基于TRIZ理論的叫醒產品發展分析

郝文靜+趙新軍

一、引言

從最初的人工叫醒到現在的借助外來介質，叫醒產品逐漸走進了大家的視野，種類多樣的叫醒工具在人們生活當中扮演了不可或缺的角色。當今越來越快的生活節奏對人們的睡眠質量也提出了更高的要求，大多數人為了避免自然醒導致起晚，就會選擇一款適合自己的叫醒產品。本文通過對叫醒產品發展歷史的解讀，對現有市場上不同叫醒產品的分析，力圖探究未來叫醒產品的發展趨勢，為叫醒產品的創新發展提供技術支持。

二、不同叫醒產品及其特點分析

叫醒產品，顧名思義，就是把人們從睡夢中叫醒的產品，主要是以人或者實物作為載體通過聲音、振動或者其他信號按照用戶預先設定的時間發揮叫醒功能。古往今來，叫醒產品可以說是分門別類，根據其發揮叫醒功能時是否需要以人為介質可以分為以下兩類：人為叫醒和以物為介質的叫醒方式。其中通過實物為介質實現叫醒的方式隨著時代的發展涌現出了多個種類：普通鬧鐘、手機（附帶鬧時功能）、手環和其他綜合類叫醒產品（例如可以實現叫醒功能的枕頭、被子等）。

在還沒有發明叫醒功能的產品之前就只能通過人為來實現。古時候，有許多人是靠著替人叫早來謀生的（如圖1），他們靠著用棍子敲門窗，拿豆子砸窗戶，或者搖鈴鐺來叫醒雇主，在確定雇主已經起床，并在窗口示意，叫醒人才算完成工作。而這種方式需要實施叫醒的人保持清醒以滿足在規定的時間點叫醒熟睡的人，但顯而易見，此種方式會在一定程度上導致浪費人力，并且也很有可能會因為部分原因導致錯過時間點。而隨著這種職業的漸漸消失，又出現了“膀胱叫醒法”，人們在睡前會喝大量的水，然后早上被尿憋醒，但顯而易見這會影響人們的身體健康。

現在緊張的生活狀態已經讓每個人都焦頭爛額，選擇一款合適的且不依賴于別人而是通過外界實物來實現叫醒的產品是很重要的。

鬧鐘是帶有鬧時裝置的鐘，既能指示時間，又能在人們預定的時刻發出音響信號。據了解，世界上最早的鬧鐘（如圖2）誕生于 18 世紀，當時的鬧鐘并不是依靠鬧鈴來叫醒人的，而是靠蠟燭發光，讓光線刺激人的眼睛。當用戶設置的時間到了的時候，鬧鐘的彈簧裝載機制將會被觸發，釋放出打火石閘點亮蠟燭。隨著新技術的引用，出現了早期的金屬機械式鬧鐘（如圖3），它是在當時鐘表的基礎上，添加了定時音響的功能。這和現在一些普通鬧鐘（如圖4）的原理是一樣的，只是現在的鬧鐘在外觀造型設計方面更加人性化，符合大眾的審美。但是，只是通過聲音來實現叫醒的方式存在不可避免的缺點，用戶沒聽見鬧鈴聲音或者聽到聲音后關閉繼續睡覺的情況屢見不鮮，而且還會影響到身邊不需要被叫醒的人。

除了普通鬧鐘之外，現在市場上出現了越來越多的多功能叫醒產品，這主要是實現了叫醒產品與其他類型產品的結合，其不僅可以實現叫醒，還可以作為人們生活中一些其他必需品存在。如圖5的多功能智能鬧鐘枕頭，當設定的“鬧鐘”響時，枕頭可發出噪音、彩燈閃爍并震動，直到用戶的頭離開枕頭。多功能枕頭的出現，讓用戶被叫醒變得更加容易實現。多功能叫醒產品的出現，滿足了人們對于高質量生活的追求，但是這些產品實現叫醒功能的信號形式依舊不能實現“一對一”叫醒，即在對特定用戶實現叫醒功能的同時依舊會影響到周圍不需要被叫醒的人。

手機也可以歸結為現代多功能鬧鐘的一種，但因其用戶的廣泛性而單獨分為一類。手機附帶的鬧時功能（如圖6）在人們的生活中也起了越來越重要的作用。它的叫醒方式和普通鬧鐘一樣，都是通過聲音或震動叫醒。正是因為這種和普通鬧鐘相似的簡單的叫醒方式，它的弊端也就顯而易見。

智能手環（如圖7）附帶的鬧時功能主要是通過振動實現的，一般通過聲音實現叫醒功能的鬧鐘形式在叫醒特定用戶的同時，也會影響到其身旁不需要被叫醒的人；那么相比較而言，智能手環的鬧時功能作用范圍就相對縮小，基本實現了從“一對多”向“一對一”的轉變，但是突然的振動難免會對正在熟睡的人造成生理和心理上的不適感。

三、基于TRIZ理論的叫醒產品發展分析

TRIZ理論提供了一套很好的解決問題的工具，并提出產品或技術的創新都有其規律性，而叫醒產品作為當今社會人們平時不可或缺的生活用品，也遵循著相應的進化模式和創新原理。縱觀叫醒產品的發展歷史，其主要是依附于叫醒產品的功能、原理、關閉鬧時功能的方式以及產品材料等領域的發展。

從叫醒產品的功能來看，逐漸由“單一”變得更加“多元化”。1787年美國人李維·赫特金斯制造出了第一個鬧鐘，這個鬧鐘只會在每天早晨4點響，這是李維·赫特金斯每天起床的時間。因此最初的叫醒產品就是為了發揮叫醒功能而被發明的。而現在單一發揮叫醒功能的產品已然不多見，基本都是多功能的，如手機，以及有叫醒功能的被子、枕頭等。叫醒產品功能的發展趨勢符合TRIZ理論的合并原理和多用性原理，將不同系統組合到一個系統，使其發揮多種功能，滿足人們的不同需求。

就原理方面來說，叫醒產品的發展從最初的人工叫醒到現在的借助外來物質實現叫醒，且實現叫醒的信號形式不再局限于聲音，通過振動（如手環）、機械運動來實現叫醒的產品已屢見不鮮。如圖8所示的一款叫醒產品，內置了一個能夠360度瘋狂轉動的電動馬達裝置，并將假手臂固定于裝置上，當鬧鐘設定時間到時，裝置不僅會嗡嗡作響，連假手臂也會瘋狂轉動，抽打用戶的臉部。“物叫醒”的模式逐漸取代了以“人”為介質的叫醒方式，叫醒產品的進化路線如圖9。

關閉叫醒產品鬧時功能的方式已經不再僅僅局限于手動按動關閉。一直以來的叫醒產品，如鬧鐘，都是通過鈴聲來實現叫醒的，也需要隨手按動來實現關閉。這樣帶來的問題是在人們處于深睡眠狀態（大腦皮層細胞處于充分休息狀態，有助于消除疲勞、恢復精力，但是處于這個時期的我們很難被叫醒）的情況下，有可能出現沒聽見鬧鈴聲音或者聽到聲音后關閉繼續睡覺的情況。隨著當代設計的突飛猛進，鬧鐘的叫醒形式也越來越豐富，同時關閉鬧時功能的方式也越來越多。如圖10，為Ruggie的智能叫醒產品，其內部安裝一款壓力傳感器，當在規定時間響起時，用戶必須雙腳站在設備上超過3秒鐘觸發內部的傳感器，它才能安靜下來。不同新型叫醒產品的出現，多種鬧時功能的實現，讓用戶短時間內被叫醒顯得更容易實現。

從叫醒產品的材料來看，從單一的金屬材質逐漸演化為多種新材料的綜合應用。鬧鐘出現后，它的本身能夠大大解放人力的優點讓它的迅速普及成為了可能。最初鬧鐘的外殼材質都是金屬，既不易加工又顯得笨重。之后隨著各種新材料的不斷出現，金屬材質鬧鐘的不易攜帶性讓其被塑料、玻璃、橡膠以及其他一些復合材料逐漸取代。新材料的大量應用也促使打破了原先采用指針指示時間的固有模式，現在的鬧鐘更多體現的是科技感和設計感。早前的鬧鐘是具有鬧時功能的立式機械表，在外觀設計上都大同小異，而現在的鬧鐘雖然也可以指示時間，但是采用的方式卻很少是指針形式，電子指示時間形式表現更加廣泛。就外觀來說，其造型設計也隨時間指示形式的變化而更富時尚感。現在金屬材質的鬧鐘可能更多的是作為一種復古的裝飾品存在。在叫醒產品的整個發展過程中體現了TRIZ理論的分離原理、分割原理和局部質量等原理的應用，使得復雜的機械表發展成了當今多樣的電子類鬧鐘（如圖11），而且整體更加輕便。

可見TRIZ理論在叫醒產品的發展過程中起了非常重要的指導作用，表1為TRIZ理論的40條發明原理在叫醒產品的發展中的主要應用。

四、叫醒產品的發展趨勢預測

一般的叫醒形式都是通過聲音傳播，但這明顯會影響到周圍不需要被叫醒的人。因此未來的叫醒產品可能會從叫醒產品的原理入手，通過尋求新的叫醒信號傳播形式來實現。骨傳導是當今社會發展已經相對成熟的一種新技術，它利用的就是人體骨骼傳播聲音的原理，最大的優點是它不通過外耳，所以能夠有效防止環境噪聲的干擾，能夠和空氣傳導結合形成獨特的聽覺環境。通過將骨傳導的原理運用到叫醒產品的設計上，以此來實現溫柔地叫醒功能，并且“一對一”叫醒的實現就會真正成為可能。

當代人們對于生活質量的要求越來越高，融合多功能且個性化的產品更能吸引消費者的注意。因此對于未來的叫醒產品，也會一直以多功能設計為主，將其與平時生活中不可缺少的生活用品進行結合，使其在能夠滿足基本叫醒功能的基礎上，還可以滿足用戶其他方面的需求。實現一物多用，為用戶提供了便利的同時也增加了趣味性。

當今社會，環保設計成為一大發展趨勢，正符合TRIZ理論40條發明原理中的變害為利的原理和拋棄與再生原理。因此就未來叫醒產品的材質方面來講，會在不影響其基本強度、功能等要求，并且滿足基本加工成型要求的基礎上，更多地采用可回收、可降解的綠色環保材料，如光降解塑料，生物降解塑料等這些容易加工又節省能源，且不會對環境造成污染的新型材料。

叫醒產品發展趨勢如表2所示。

五、結論

設計的實質是創造一種更健康、更嶄新的生活方式，是一個將抽象概念轉化為具象美感實物的過程。現在市場上的叫醒產品豐富多樣，其生產、發展和演變過程體現了諸多TRIZ理論的應用，當然也存在一些弊端需要改善。之所以鬧鐘在通過聲音發揮叫醒功能時會給人們造成突如其來的驚嚇，是因為在人們處于深度睡眠的時候傳來的是一個外在的沒有任何征兆的聲音。因此如果叫醒功能的實現能夠盡量減少甚至避免外在介質對人們的提醒，而是通過人們身體的一部分進行傳導，那么相信就會大大降低人們在被叫醒時的不舒適性。

責編/劉紅偉