基于KANO模型和感性工學的方艙醫院減壓室設計

摘要：結合KANO模型與感性意象評價方法，研究設計方艙醫院減壓室。應用KANO模型探究用戶對于方艙醫院減壓室的功能需求，通過統計分析得出功能屬性與優先級排序。廣泛搜集感性詞匯與產品樣本，利用語義差分法將用戶感性意象量化，得出最優樣本的典型特征。應用KANO模型探究功能設計要素，結合感性工學探究外觀設計要素，綜合研究結果設計方艙醫院減壓室。基于用戶需求，綜合KANO模型與感性工學相關研究結果，以期為方艙醫院隔離人員情緒舒緩提供新路徑。

關鍵詞：KANO評價法 感性工學 語義差分法 方艙醫院 情緒舒緩

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2023）22-0032-05

Abstract：The paper attempt to study and design the decompression chamber of cabin hospitals by combining the KANO model and Kansei engineering. The KANO model is applied to explore the functional requirements of users for the decompression chamber of cabin hospitals.The functional attributes and priority ranking are obtained through statistical analysis. After extensive collection of perceptual vocabulary and product samples，the semantic difference method is used to quantify the user’s perceptual image，and the typical characteristics of the optimal sample are obtained.The KANO model is used for finding design features of function，and the design elements of appearance were explored by means of Kansei engineering. The results of comprehensive research can be helpful for designing the decompression chamber of cabin hospitals.Based on users’ needs，the research results which are related to KANO model and Kansei engineering are synthesized in order to provide a new path for the emotional relief of quarantined personnel in the cabin hospitals.

Keywords：KANO evaluation method Kansei engineering Semantic Difference Method Cabin hospital Emotional relieving

引言

新冠肺炎爆發后，全國多地疫情反復，2022年新冠肺炎再度面臨嚴峻態勢。為打贏疫情防控攻堅戰，多地通過建造方艙醫院來收治輕癥患者，2022年國務院文件指出，在疫情常態化背景下，各省應保證至少建設方艙醫院兩到三家。施工便捷、成本較低的方艙醫院，在空間上具有一定的特殊性，因此病患及醫護人員的負性情緒難以得到舒緩。

隔離病患及醫務工作者的情緒舒緩問題近年來也引起了研究人員和社會各界的關注。劉慧娟、白明等通過研究中藥吸入療法，發現芳香療法能夠緩解情緒壓力，為調節人體不良情緒提供了一種新路徑[1]。羊贊措在臨床治療期間發現，科學合理的穴位按摩能夠緩解患者焦慮、抑郁的負性情緒[2]。徐霞提出動作輕柔緩慢的太極拳能夠使隔離人員在鍛煉中得到身心愉悅之感，從而緩解壓力情緒，有助于病患以積極心態面對治療[3]。以上解壓方式一定程度上能夠舒緩負性情緒，但對設備、環境及輔助人員要求較高，隔離人員很難獨自通過上述方法進行情緒調節。因此，如何在無遮擋、開放式的方艙醫院中構建小型私密空間進行情緒舒緩，這一問題具有一定的研究價值。

一、設計研究方法及流程

（一）KANO模型

KANO模型最早由東京理工大學狩野紀昭教授提出，該模型主要用于評價及優化產品性能，探究用戶對于功能的需求滿意度。根據用戶需求敏感度，可將產品需求屬性分為5類：基本型、期望型、興奮型、無差異型和反向型需求[4]。

（二）感性工學

20世紀后期，日本設計界最早提出有關感性工學的概念。感性工學發展至今，已成為一門綜合性交叉學科，涵蓋設計學、工學及其他學科[5]。感性工學借助現代計算機技術，將虛無的感性反應進行量化，利用統計學方法進行分析，得出較為精準與直觀的感性意象描述。

（三）研究流程

文章以方艙醫院減壓室為研究對象，利用KANO分析模型對各功能指標進行分類及排序，以此來準確了解方艙醫院隔離人員對于減壓室的真實需求；使用感性工學相關研究方法，了解方艙醫院隔離人員對于減壓室外觀的感性評價，對樣本造型進行語義差分法分析，得出最優樣本并分析其造型特征，將用戶感性需求轉化為設計方案；最終通過設計實踐設計出更加符合隔離人員理性、感性需求的減壓室，研究流程如圖1。

二、情緒舒緩方式概述

目前，經過醫學驗證的情緒舒緩方式主要有以下幾種：使用能夠舒緩情緒的玩具產品、芳香療法、音樂療法、體育鍛煉舒緩法、穴位按摩法、正念冥想法、治療性溝通法等，見表1。其中音樂療法優點顯著，可行性較高、設備簡單，且治療時間較短，通常15～20分鐘即可，這種舒緩方式沒有毒副作用，使用過程較為安全[6]。在情緒舒緩治療中通常將音樂療法與正念冥想法結合，在音樂引導下，有助于患者專注當下時刻的思維、情緒、感官感受等，對于有效減輕患者焦慮情緒具有一定的催化作用。

三、方艙醫院隔離人員需求分析

（一）隔離人員情緒狀況分析

疫情突發，患者和醫護人員被迫脫離熟悉的環境、自由的狀態，突然進入封閉壓抑、病患高度集中的方艙醫院，他們對于新的環境難以迅速適應，導致焦慮與抑郁情緒堆積[7]。金雪艷、楊春斌等以武漢客廳方艙醫院某區已確診的輕癥患者為研究對象，對其心理狀態進行了研究[8]。方艙醫院患者中有34.5%出現了輕度負性情緒，13.3%則表現出較為嚴重的負性情緒。此外，一線醫務工作者的情緒狀況也不可忽視[9]，研究顯示大部分醫療人員情緒狀況良好，但有26.1%出現輕度負性情緒，6.5%則存在中度及以上的負性情緒。文章以“方艙醫院”“隔離”“負性情緒”等為關鍵詞，通過高級搜索的方式爬取數據，利用詞云圖將所得數據以圖像形式呈現，從視覺上更加直觀地展現各情緒關鍵詞出現的頻率。通過分析數據得出患者及醫療人員負性情緒詞云圖，如圖2。

方艙醫院大多為臨時搭建或改建，配套設施及環境條件有限，大型方艙醫院通常能夠容納上千人，每張床鋪之間間隔不到1米，且部分床鋪之間沒有隔擋。如此高密度的床位難以兼顧隔離人員對于獨立空間的需求，患者及醫護人員的負性情緒也難以舒緩。

綜合以上分析發現，合理的情緒舒緩方式、小型私密空間是構建方艙醫院減壓室的兩項必備要素。

（二）基于KANO模型的用戶需求分析

1.調研內容

通過文獻研究與歸納法，結合用戶調研結果進行分析，整理得出15個方艙醫院減壓室需求關鍵詞，并將其分為情感功能、實用功能和外觀造型三類。其中，情感功能需求包括設置激勵留言平臺（S1）、播放自選音樂（S2）、自定義燈光效果（S3）、情感對話機器人（S4）、情緒發泄裝置（S5）和抑郁狀況自測（S6）；實用功能需求包括靜音隔音（S7）、快捷消毒殺菌（S8）、新風系統（S9）、預約小程序（S10）、緊急求救按鈕（S11）和桌椅等設施（S12）；外觀造型需求包括使用狀態顯示燈（S13）、易于拆卸和組裝（S14）以及內部狀態不可見（S15）。

此次KANO問卷調查主要目標群體是曾有方艙醫院隔離經歷或正在接受隔離的人群。除此之外，也有部分具有其他隔離經歷的用戶參與調查。使用KANO問卷進行正反面提問，用戶需回答產品具備或不具備該功能時的感受，用以探究隔離人員對于方艙醫院減壓室的需求。每個問題設置五級選項：喜歡、理應如此、無所謂、能接受、不喜歡[10]。

2.調研結果

通過對有隔離經歷的目標用戶進行問卷調查，回收初始問卷共150份，經過篩選，獲取有效問卷134份。根據回收數據進行統計分析，計算出各需求的屬性隸屬度，其中M、O、A、I、R分別為必要型、期望型、興奮型、無差異型和反向型需求。結合公式計算用戶滿意度系數（SI）與用戶不滿意度系數（DSI），并得出各功能屬性，如表2。

將SI與DSI分別作為橫坐標與縱坐標，繪制需求敏感度矩陣坐標圖，如圖3。其中第一象限為魅力需求（A），第二象限為無差異需求（I），第三象限為必備需求（M），第四象限則為期望需求（O）。

3.結論分析

各功能屬性的優先級排序從高到低分別為必備型（M）、期望型（O）、魅力型（A）、無差異型（I）。由公式計算得出各功能需求的影響力系數EI，根據影響力系數和屬性優先級進行綜合分析，最終得出各功能需求的優先級排序，見表2。在必備型屬性中，新風系統需求>快捷消毒殺菌>內部狀態不可見>緊急求救按鈕>桌椅等設施。在期望型屬性中，靜音、隔音>預約小程序。在魅力型屬性中，播放自選音樂>情緒發泄裝置>自定義燈光效果>激勵留言平臺。用戶對于無差異型功能關注度不高，故不作為功能設計參考要素。

由以上分析可以得出，在方艙醫院減壓室設計中，用戶認為通風系統、消毒功能是至關重要的。且外觀上應具有一定的隱私保護功能，內部應設計緊急求救按鈕，以備不時之需。桌椅等基礎家具也必不可少。在設計中如能夠實現隔音功能并搭配預約小程序，用戶滿意度將會有所提升。如能夠播放自選音樂、配備解壓裝置、可自定義燈光效果或能通過激勵留言平臺與病友互相鼓勵，將會較大幅度提升用戶滿意度，為使用者帶來驚喜。

四、基于感性工學的方艙醫院減壓室設計

（一）感性詞匯的收集與確定

方艙醫院減壓室感性詞匯收集主要用于調查用戶對于該產品預想造型外觀的感覺描述。通過文獻研究法、桌面調查法、用戶訪談法等方式廣泛搜集與方艙醫院減壓室相關的感性詞匯[11]，并結合產品預想功能進行初步篩選，得出以下90個感性詞匯，見表3。

前期收集的感性詞匯需經過科學合理的篩選，方可應用于此次研究。為了確保詞匯篩選的有效性，邀請了15名設計專業人員，以及10名有相關隔離經歷者參與篩選。通過專家法將初篩后的感性詞匯進一步精簡、分類，整合語義相近的詞匯，最終篩選出8組感性詞匯對：復雜的-簡潔的、粗糙的-精細的、傳統的-科技的、厚重的-輕巧的、生硬的-圓潤的、冰冷的-溫暖的、張揚的-低調的、封閉的-通透的。

（二）產品樣本的收集與確定

因方艙醫院減壓室可參考造型較少，故通過網絡媒體、電商平臺搜集靜音艙、迷你KTV、朗讀亭等相關樣本造型圖片共36個。經過評估分析，歸納得到以下4種代表性樣本，見表4。

（三）語義差分法問卷調查

將4個樣本進行編號，基于語義差分法設計Likert七級量表調查問卷，在控制色彩、材質及加工工藝等變量的基礎上，引導調研對象對樣本外觀造型進行感性意象評價，針對八組感性意象詞匯對進行評分，其感性數值分別為-3、-2、-1、0、1、2、3，每組感性詞匯對的兩個反義詞匯分別位列語意軸的兩端。

（四）數據分析

感性意象調查問卷的發放數量與有效數量分別為170份、159份。整理相關數據，計算各樣本在不同感性詞匯對下的平均得分，得到典型樣本的語義評價均值表，見表5。

將8個感性詞匯對兩兩分組，繪制4張散點圖。其中復雜的、簡潔的分別為X1軸的正負兩端，傳統的、科技的分別為Y1軸的正負兩端；生硬的、圓潤的為X2軸的正負兩端，粗糙的、精細的為Y2軸的正負兩端；厚重的、輕巧的為X3軸的正負兩端，冰冷的、溫暖的為Y3軸的正負兩端；張揚的、低調的為X4軸的正負兩端，封閉的、通透的為Y4軸的正負兩端，根據表5所得數據，繪制以下四組散點圖，見圖4。

由圖4可見，在簡潔-科技散點圖中，意象尺度圖第一象限中有3個樣本，圓潤-精細散點圖、輕巧-溫暖散點圖中，第一象限均有2個樣本，而低調-通透散點圖中第一象限僅有1個樣本。因此，方艙醫院減壓室外觀設計中各需求的重要性排序為：簡潔科技、圓潤精細、輕巧溫暖、低調通透。

五、方艙醫院減壓室設計實踐

（一）設計構思

在功能上，文章利用KANO分析模型得到用戶對于方艙醫院減壓室的功能需求優先級排序。其中良好的通風換氣設備、緊急求救按鈕、消毒設備及桌椅等基礎家具是必備設計要素。在設計中如能夠實現隔音功能、能通過小程序預約使用，用戶滿意度將會有所提升。若能播放自選音樂、配備解壓裝置、可自定義燈光效果、通過激勵留言平臺與病友互相鼓勵，將會較大幅度提升用戶滿意度，為使用者帶來驚喜。

在外觀上，文章使用感性工學中的語義差分法將用戶對于產品外觀的情感體驗進行量化，得出最優造型方案為樣本4（梯形體造型），分析提取其典型元素進行再設計，最終得到具有簡潔科技、圓潤精細、輕巧溫暖、低調通透等感性特征的外觀造型。此外，文章利用KANO模型分析用戶對于產品外觀的功能需求，其中“內部狀態不可見”為必備型需求，因此在外觀設計時應采用不透明材質，以保證用戶隱私。

（二）設計實例

通過分析研究結果，設計了兩款不同尺寸的減壓室，以適應不同需求，如圖5、6。

結合外觀需求分析結果，在設計減壓室外觀時以梯形體造型為基礎，頂部增加曲線元素，并采用玻璃與板材內外配合的方式，進一步減輕造型的厚重感。結合當下流行的青綠山水配色，使得減壓室外觀更加圓潤輕巧。在室內設計的配色方面，主要采用簡單安靜、淡雅明亮、對比適中的色彩，賦予用戶一種與床位區截然不同的感受，得到開放、輕松、愉悅的視覺享受。

結合功能需求分析結果，在構建減壓室時，使用隔音玻璃和隔音板材等具有靜音功能的材料，并在夾層中置入環保隔音棉，阻隔外界雜音干擾，使得用戶能夠獲得足夠的安全感。內部家具裝潢布局及尺寸均符合人機工學，為用戶帶來了自在舒適的感受。減壓室內還配備有紫外線消毒裝置和緊急求救按鈕，以保證用戶的使用安全。為了進一步提高用戶滿意度，在設計中結合目前經過醫學驗證的情緒舒緩方式，為用戶提供減壓曲庫、環繞立體聲播放等功能，還加入了通過藍牙播放自選音樂的功能，增設了情緒舒緩游戲裝置。用戶可在系統中寫下相互激勵的留言，這些留言將以彈幕形式在艙內頂部的屏幕上滾動播放，內部空間細節如圖7。用戶通過小程序預約使用減壓室，關門落鎖后外部不可隨意開門，艙體邊緣的使用狀態顯示燈隨即亮起，以提示艙外人員該艙的使用狀況。

目前，對于方艙醫院隔離人員情緒舒緩的研究大多停留在醫學方法層面，因此本文提出構建減壓室，將經過醫學驗證的情緒舒緩方式融入小型私密空間設計中，利用KANO模型進一步探尋用戶對于不同功能的需求程度，根據優先級篩選主要功能與次要功能。利用感性工學語義差分法量化用戶感性意象，使得外觀造型更加符合用戶心理期待。

（三）設計驗證及評價

文章通過KANO模型與感性工學相結合的方法探究方艙醫院減壓室的功能設計要素與外觀設計要素。設計實踐結果是否符合上述研究結論仍有待驗證，故采用線上訪談的方式，對10名有相關隔離經歷者進行調研。在功能設計方面，較為符合預期，同時調查對象也進一步提出了功能方面的新設想，例如，通過趣味可視化的方式顯示用戶剩余隔離時間等。在外觀設計方面，造型輪廓特征對應的感性意象與預期感性結果相符合。說明方艙醫院減壓室在功能設計與外觀設計方面與上述研究結論吻合。

結語

新冠疫情不斷反復的大背景下，方艙醫院的建設對于打好疫情防控攻堅戰具有重大作用，但因其空間具有一定特殊性，使得病患及醫護人員的心理需求沒有得到足夠的重視，負性情緒難以得到舒緩，故研究并設計方艙醫院減壓室。通過KANO模型深入探究必備型、期望型及魅力型需求，以此作為功能設計參考要素；通過感性工學語義差分法設計調查問卷，獲取隔離人員對于減壓室外觀造型的感性意象需求。但由于調研對象的特殊性，樣本數量有限，設計的全面性也有待提高。筆者結合功能及外觀設計要素研究結果設計減壓室，以期為方艙醫院隔離人員情緒舒緩提供新路徑。

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