面向用戶需求的移動醫療檢測產品服務設計

盧穎

摘? 要：突發性公共衛生事件頻繁發生，目前針對智慧醫療在衛生檢測中的研究集中于實驗結果環節，對過程環節的服務設計研究少之又少，探索醫療如何結合新技術去應對突發性公共衛生事件、更好地為用戶服務為研究目的。通過對不同用戶的深入調研，明確產品機會缺口，經過量化分析得到用戶關鍵需求，確定具體設計目標，建立智慧醫療檢測交互系統平臺及服務流程，最后完成服務系統平臺的軟硬件載體設計。為實現不同用戶需求的醫療檢測產品提供方向，也為應對公共衛生事件提供思路。

關鍵詞：工業設計；用戶需求；移動產品；醫療檢測；服務設計

中圖分類號：TP311.52? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2024）05-0044-04

Abstract： Emergent public health events occur frequently. At present， the research on smart medical treatment in health testing focuses on the experimental results， and there are few studies on the service design of the process. The research purpose is to explore how medical treatment can combine new technologies to cope with emergent public health events and better serve users. Through in-depth investigation of different users， the product opportunity gap is identified， the key needs of users are obtained through quantitative analysis， the specific design objectives are determined， the intelligent medical detection interactive system platform and service process are established， and design of the hardware and software carriers of the service system platform is finally completed. The study provides the direction for realizing the medical testing products of different user needs and ideas for dealing with public health events.

Keywords： industrial design; user demand; mobile products; medical testing; service design

近年全球公共衛生突發事件頻繁發生，新冠、甲流、埃博拉、猴痘、瑯琊等病毒相繼出現，已經成為全球關注熱點[1]。人工智能和AI技術的迅速發展，已被廣泛運用到醫療領域中，通過智能設備、數據分析和服務實現了新技術發展背景下的醫療輔助產品創造。隨著智慧醫療的迅猛發展，用戶對醫療檢測產品的需求也發生了改變，作為公共衛生突發事件的重要輔助設備，需要創新設計以滿足用戶的需求。王秉奇等[2]將產品機會、用戶需求與技術可行性進行綜合考量，提出一種用戶需求導向融合模型，識別用戶需求并將其納入產品配置設計，融合定性定量的研究方法實現產品設計特性與客戶滿意度的匹配。張迪婧等[3]提出新的用戶需求配置方法，Kano模型中融入模糊聚類分析法，確定用戶需求偏好及其重要程度，提升用戶滿意度。唐超蘭等[4]將醫生用戶需求進行量化并轉化為產品功能，進而設計出符合用戶認知習慣的移動醫療產品。

綜合以上文獻可見，獲取用戶需求的重要性，而醫療檢測產品用戶類型多樣， 需要滿足醫護人員與檢測群眾多方需求，具有一定的多樣性與復雜性，因此，滿足用戶的多方需求是醫療檢測產品服務設計中需要面對的問題。文中運用SET分析法，深入分析3個層面，明確了醫療檢測產品設計方向，并結合層次分析法獲取關鍵需求，為醫療檢測產品提供新的設計方向。

1? 基于SET分析法的用戶需求分析

SET分析法是基于系統理論的概念，即綜合分析并研究社會趨勢S、經濟動力E、先進技術T 3方面的因素，將3方面因素進行動態全面系統分析，可以發現產品機會缺口[5]。

1.1? 用戶需求缺口分析

為了捕獲醫療檢測產品的用戶需求，根據對當前檢測采樣方式相關研究，對3個社區走訪及用戶調查問卷，對4名檢測醫護人員、20名采樣醫護人員訪談調研，73名檢測群眾有效調查問卷，對其調研結果進行了總結，列出醫護人員及檢測群眾排名前6的痛點并轉化為用戶需求，得出4種突出情況：①檢測高峰期，醫護人員不夠，工作量大，過度勞累；②醫護人員期望得到智能醫療設備的輔助，減少檢測偏差，簡化檢測流程；③檢測群眾希望更加靈活的檢測時間與地點，實現方便快捷的檢測；④用戶對網絡化服務需求增加。調研到現有檢測模式的用戶體驗后，總結得出“智能應急醫療檢測產品系統”作為研究方向，并對該方向的SET產品機會缺口進行深度分析。

1.2? SET產品機會缺口進行深度分析

SET分析模式下，將以上用戶調研情況轉化，得到綜合性產品機會缺口，為深度分析用戶關鍵需求轉化為具體的設計目標提供依據[6]，明確醫療檢測產品設計方向，為創新設計提供支撐。①社會層面：應急醫療檢測實現社區化配置的設計、滿足偏遠地區醫療資源調配的問題、應對各類公共衛生突發性狀況。②經濟層面：減少人工檢測費用，提高工作效率，優化用戶過程體驗，促進無接觸經濟新業態。③技術層面：將AI技術、云服務、5G通信系統與智能感知技術結合，開展醫療檢測產品的智能化服務體驗，在采樣環節深入研究智能機器輔助應用的可能性。

1.3? 用戶需求量化分析

為將前期調研得到的綜合性產品機會缺口轉化為更前沿、更聚焦、更合理的新方向設計目標，需獲得更準確的用戶關鍵需求。層次分析法是通過定性指標與定量方法結合的多目標決策的系統方法，可將各指標分解為不同層次結構，從而計算出各指標的權重并排序來判斷其重要程度[7]。將用戶需求劃分為人機交互、功能與結構、采樣檢測方式、體驗與服務、形態與CMF這5個部分，并產出各部分設計要素，通過用戶調研，各模塊均獲得肯定評價，以此可確定設計模塊分布的可行性。

通過以上用戶測評，構建AHP階梯層次結構模型，確定總目標為用戶需求A，即選擇最符合用戶需求的移動醫療檢測產品，設計要素各自對應準則層與指標層。如圖1所示。

對設計要素的重要性賦值，需構造設計要素間的成對判斷矩陣，進行其重要程度兩兩比較打分，采用九級標度法，重要性等級對應1～9數值，數值越大越重要。

判斷矩陣

式中：xij為某一層次中，與要素j相比，i對上層指標的重要程度。n為要素的數量。

計算每個判斷矩陣的層次單排序的權重向量Wi，文中采用算數平均法求權重，公式為

式中：為判斷矩陣X每列歸一化；∑為各列歸一化后按行求和。相加后得到的向量中每個元素除以n即可得到權重向量。

根據式（1）—（2）構建目標層-準則層判斷矩陣并計算權重值，見表1。

表2的層次單排序能否確認，需進行判斷矩陣一致性檢驗，求一致性比率CR，根據表2給出的權重值，計算出CR值為0.030 2，CR<0.1，符合一致性要求。

計算公式

式中：CI為判斷矩陣一致性指標；RI為隨機一致性指標；λmax為最大特征值。

同理，計算子準則層設計要素相對準則層設計要素的權重，并進行一致性檢驗，得到CR值分別為0、0、0.033 1、0.007 9、0，均小于1，均符合要求。根據準則層與子準則層權重結果，計算綜合權重值，權重值越高代表設計要素越重要，見表2。

可以看出采樣與檢測在一級指標中占比超50%是醫療檢測產品重要指標，其中機器智能采樣、自動檢測占采樣與檢測指標的86%；其次功能與結構在一級指標中排第二，占比25%，其中消毒清潔占該指標的57%；此結果為醫療檢測產品提供了創新依據。

2? 智慧醫療檢測交互服務系統平臺

通過以上權重結果可知用戶關鍵需求，作為構建系統平臺的關鍵要素與基礎，在確保可行性的基礎上，建立智慧醫療檢測交互系統平臺，為了滿足群眾、醫護人員等的需求，服務系統平臺開發需在硬件產品與軟件界面及服務流程上展開協同設計，主要需要醫院、社區、用戶、設備端和互聯網端相互配合去實現。

深入分析檢測醫護人員、被采樣用戶、產品及環境之間的關系，并深入研究當前檢測及采樣流程、產品、采樣方式，實現更加合理高效的智能采樣，即構建一套“醫護-群眾-設備-環境”的合理系統，實現“AI+采樣”的系統性解決方案，達到醫護人員輕松、群眾便捷、采樣過程安全穩定。

應急醫療檢測產品服務系統平臺由檢測群眾、醫護人員、醫院、社區、智能設備組成。醫院負責分配采樣設備到各采樣點，用戶通過APP提前預約采樣時間，到達現場通過智能采樣設備自助登記采樣，采樣全部結束，設備返回醫院進行檢測。

主要圍繞應急醫療采樣檢測，通過采樣設備，實現智能采樣、可移動性采樣、設備的系統性等。在滿足基礎功能的同時，實現采樣功能自動化、效率最大化；采樣設備具有可移動性，使其能滿足不同地區的資源調配，滿足用戶就近采樣的需求，使采樣過程更加便捷化；智能采樣設備的系統性，通過產品間相互合作實現采樣環節智能化，給被采樣群眾帶來更加舒心的體驗，讓醫護人員工作更加高效輕松。最終建立產品整體服務流程。

3? 移動醫療檢測產品設計實例

3.1? 技術解決方案

自動化智能采樣。內部有采樣機械臂、旋蓋機械臂、試劑管傳輸裝置以及自動貼條碼機，可實現從采樣、收集、分裝到保存環節的全流程自動化操作。

試劑管運輸系統。設計了傳輸帶、試劑管夾、滑軌、自動貼條形碼機，能夠實現自動運輸、匯集、封裝和保管樣本。

采樣機械頭。內部結構參考左輪手槍結構，可實現保存棉簽試劑、自動彈出棉簽試劑的功能；采樣頭攜帶攝像機，可將采樣畫面實時傳輸到醫護人員電腦端；采樣頭將采樣拭子送到口腔內后，拭子開始旋轉，一次可采集4個有效位置的樣本，以確保采樣的真實性、有效性。

自動貼條碼機。根據采樣前被采樣群眾在顯示屏端填寫的信息，條形碼打印機可打印出對應身份信息的條形碼，并在試劑管被傳輸到滾輪處時，自動貼附在試劑管上，以便后續檢測實驗過程中的身份識別。

3.2? 醫療檢測產品造型與設備小程序界面設計

移動醫療檢測設備造型上以簡約方正型為主，棱邊進行圓潤處理，削弱其尖銳感，一方面保證了使用安全性，另一方面彰顯產品線條美；色彩上，以白色為主色調，以醫療藍點綴，營造干凈清透的感受；材料上，整體采用抗菌功能彩涂板，最大限度阻隔病毒污染采樣設備，保障用戶安全。設備前部設有顯示屏，顯示屏下方為身份驗證區，顯示屏右側為采樣窗口，窗口下方為翻蓋垃圾箱，方便檢測群眾將廢棄垃圾扔進垃圾箱，采樣車左部抽屜為采樣試劑瓶取出口，方便醫護人員將檢測完的采樣瓶取出。采樣車右側抽屜方便更換垃圾。如圖2和圖3所示。

設備端界面設計，主功能進行簡化設計，考慮到用戶群體的廣泛性，降低特殊人群的使用難度，主要包括菜單、首頁、個人等頁面，可快速完成必要信息登記。

手機端小程序可配合設備端進行檢測地和時間的預約服務，主要有4大功能，分別為預約、打卡、老幼助查和咨詢醫生。可實現設備端和小程序的配合，減少等待時間和人群聚集。小程序開發有效彌補了醫療檢測過程中技術因素和社會服務的不足。

4? 結束語

通過調研捕獲用戶痛點轉化為用戶需求，對醫療檢測產品進行服務系統設計。采用SET分析法，得到綜合性產品機會缺口，通過AHP層次分析法得到用戶關鍵需求，將產品機會缺口與用戶需求動態化結合，產出了更前沿的新方向設計目標，明確了核心設計要素。將SET分析法與AHP層次分析法結合，既能利用SET深入分析用戶需求機會缺口，又能結合層次分析法的定量研究特性，提升產品設計的創新性、科學性與合理性。為今后完善醫療檢測產品系統提供了理論依據與發展方向。在實踐層面上由于設計的移動醫療檢測產品及其系統平臺、小程序設計受不同類型衛生事件用戶調研的限制，后期還需根據設計案例進一步測試完善。

參考文獻：

[1] 周忠良，趙雅欣，沈遲，等.城市重大公共衛生風險全過程防控體系構建[J].西安交通大學學報（社會科學版），2023（7）：1-20.

[2] 王秉奇，鞏超，宋凱東，等.基于用戶需求導向融合模型的下肢外骨骼設計[J].機械設計，2023，40（4）：127-133.

[3] 張迪婧，侯增選，黃磊，等.融合用戶滿意度的產品需求配置方法研究[J].圖學學報，2020，41（4）：649-657.

[4] 唐超蘭，程峰，楊賢.基于移動醫療產品的醫生用戶需求層次結構模型[J].包裝工程，2019，40（22）：125-129，163.

[5] 曹恩國，張歆，鄧嶸，等.基于SET分析法的居家養老交互產品系統設計研究[J].機械設計，2014，31（12）：119-122.

[6] 黃勁松，袁釗涵.面向用戶需求的定制化家用空氣凈化產品系統設計[J].機械設計，2020，37（5）：134-138.

[7] THOMAS L S. The Analytic Hierarchy Process： Planning， Priority Setting， Resource Allocation[M].New York： McGraw-Hill， 1980.