基于“逐層深入”系統(tǒng)的e-Bed功能定位與創(chuàng)意構(gòu)思

姜 茜， 劉靜華， 陳殿生

（北京航空航天大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化學(xué)院，北京 100191）

用戶研究是以用戶為中心的設(shè)計(jì)流程的第一步，其首要目的是幫助企業(yè)定義產(chǎn)品的目標(biāo)用戶群，明確、細(xì)化產(chǎn)品概念，并通過(guò)對(duì)用戶的任務(wù)操作特性、知覺(jué)特征、認(rèn)知心理特征的研究，使用戶的實(shí)際需求成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的導(dǎo)向，從而研發(fā)設(shè)計(jì)出更符合用戶習(xí)慣、經(jīng)驗(yàn)和期待的產(chǎn)品[1]。

需求分析在設(shè)計(jì)中的重要性主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：

1）連接市場(chǎng)用戶與產(chǎn)品設(shè)計(jì)的橋梁；

2）確定產(chǎn)品設(shè)計(jì)方向，指導(dǎo)整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程[2]。

在以往的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師的理念與靈感往往是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的決定性因素。隨著“以人為本”理念的深入人心，設(shè)計(jì)制造的產(chǎn)品能否充分反映用戶需求已成為決定產(chǎn)品成敗的關(guān)鍵。只有通過(guò)有效的用戶研究方法準(zhǔn)確把握用戶需求，并將需求成功轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品功能，才能設(shè)計(jì)出真正意義上的成功產(chǎn)品。

1 “逐層深入”用戶研究系統(tǒng)

一般而言，用戶研究的方法有問(wèn)卷調(diào)查、用戶訪談、行為觀察、焦點(diǎn)小組等。通常情況下，企業(yè)會(huì)采用一種或幾種方式平行展開(kāi)調(diào)查，并對(duì)由此得到的信息與數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析，從中提取制作出初步的用戶需求文檔。在這種方式下，由于調(diào)查方式之間的平行關(guān)系，導(dǎo)致調(diào)查中獲得的信息是孤立而分散的，有時(shí)甚至是重復(fù)的。而且此類方法容易導(dǎo)致問(wèn)題的研究停留于問(wèn)題表層，難以深入探求用戶潛在需求。

筆者在此提出 “逐層深入”的用戶研究系統(tǒng)，該系統(tǒng)涵蓋了問(wèn)卷調(diào)查、用戶訪談、行為觀察、角色代入等多種用戶研究方法。與其他孤立用戶研究方式不同的是，該系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)各個(gè)研究方法間的關(guān)聯(lián)性與互補(bǔ)性。對(duì)每一種研究方式，不僅要求通過(guò)處理數(shù)據(jù)信息得到初步的用戶需求信息，還要針對(duì)獲得的需求缺口推進(jìn)下游研究。這樣層層推進(jìn)的關(guān)系使下游研究既可補(bǔ)上游之不足，也可驗(yàn)證上游得到的用戶研究信息的準(zhǔn)確性和普適性。設(shè)計(jì)者還可以以上游結(jié)論為依據(jù)尋求需求切入點(diǎn)，將問(wèn)題延展到更為深刻的層次中去?？偠灾?，在“逐層深入”用戶研究系統(tǒng)中，各個(gè)研究方式協(xié)調(diào)配合由淺入深地探究用戶需求，形成一張有效的信息捕捉網(wǎng)，準(zhǔn)確而有效地網(wǎng)絡(luò)用戶需求信息。

其實(shí)施步驟如下：

1）確定需采用的用戶研究的方法（不少于2個(gè)）；

2）對(duì)選用的用戶研究方法的實(shí)施順序進(jìn)行排序，從前之后依次為第1層、第2層、第3層……；

3）實(shí)施各個(gè)層級(jí)，且在此過(guò)程中注重層級(jí)間的關(guān)聯(lián)性：每一層的實(shí)施都可驗(yàn)證上一層的結(jié)論，而上一層發(fā)現(xiàn)的需求缺口又是對(duì)下一層實(shí)施的推進(jìn)。

4）層層深入，得到較為完善、確切的用戶需求，整理為用戶需求域。圖1所示即為“逐層深入”用戶研究系統(tǒng)的框架圖。

圖1 用研系統(tǒng)框架圖

在第2章中，筆者將以國(guó)家863計(jì)劃“服務(wù)機(jī)器人”重點(diǎn)項(xiàng)目（課題編號(hào)：2008AA04207）《助老/助殘機(jī)器人系統(tǒng)集成、監(jiān)控與產(chǎn)品綜合展示平臺(tái)》中床椅一體化護(hù)理機(jī)器人設(shè)計(jì)的用戶研究為例，詳細(xì)探討應(yīng)用“逐層深入”用戶研究系統(tǒng)獲取用戶需求的方法與流程。

2 “床椅一體化護(hù)理平臺(tái)”項(xiàng)目簡(jiǎn)介

我國(guó)是世界上人口最多的國(guó)家，老年人口也是世界之最。截至2011年末，大陸已有1.23億65歲及以上老人，約占總?cè)丝诘?.1%。預(yù)計(jì)到2050年，80歲以上高齡老人將占65歲及以上老年人口的三成[3]。高齡老人面臨的重要問(wèn)題就是生活無(wú)法自理需要他人護(hù)理，而目前護(hù)理人員短缺的問(wèn)題已無(wú)法適應(yīng)老齡化的速度。

短期而言，設(shè)計(jì)一款護(hù)理機(jī)器人，完全由其護(hù)理高齡老人是不現(xiàn)實(shí)的，其理由如下：

1）護(hù)理機(jī)器人技術(shù)產(chǎn)品尚未發(fā)展至能夠獨(dú)立承擔(dān)起護(hù)理老人的任務(wù)；

2）國(guó)人尤其是對(duì)新事物接受能力不強(qiáng)的老人，對(duì)機(jī)器人護(hù)理的接受度很低。

因此，我們希望設(shè)計(jì)一款護(hù)理機(jī)器人，旨在減輕護(hù)理人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，即單位時(shí)間和勞動(dòng)強(qiáng)度內(nèi)，護(hù)理人員可為更多老人提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，從而在一定程度上緩解因老齡化過(guò)快帶來(lái)的服務(wù)人員短缺的社會(huì)問(wèn)題。

3 “逐層深入”用戶研究系統(tǒng)下提取與挖掘用戶需求

3.1 問(wèn)卷調(diào)查

本項(xiàng)目研究依托北京市海淀區(qū)四季青鎮(zhèn)敬老院，以福海園內(nèi)15名專職護(hù)理高齡無(wú)法自理老人的護(hù)理人員為對(duì)象，（約占園內(nèi)專職護(hù)理高齡老人護(hù)工的60%～70%，結(jié)果具有可信度）采用非結(jié)構(gòu)問(wèn)卷的形式進(jìn)行研究。我們希望通過(guò)這種研究方法，對(duì)老人的生活方式及護(hù)理人員的護(hù)理內(nèi)容、方式有初步的認(rèn)識(shí)與了解。

對(duì)問(wèn)卷的結(jié)果進(jìn)行整理歸納，我們得到如下基本信息：

1）無(wú)法自理的高齡老人數(shù)量眾多，占據(jù)高齡老人群體的80%左右。

2）護(hù)理人員照料其日常起居：從飲水、吃飯、翻身、坐起、身體擦洗到排泄。

3）幫助老人實(shí)現(xiàn)床與輪椅之間的位置移動(dòng)最為費(fèi)時(shí)費(fèi)力，護(hù)理人員在長(zhǎng)期的護(hù)理工作中多數(shù)患有腰疾，故對(duì)此項(xiàng)工作最為排斥。

4）無(wú)法自理的臥床老人在床上進(jìn)行排泄，現(xiàn)采用的方式是鋪墊尿布，定時(shí)更換。

5）所有的護(hù)理人員都希望機(jī)器人可幫助其實(shí)現(xiàn)老人位置移動(dòng)的問(wèn)題。

從對(duì)護(hù)工的問(wèn)卷調(diào)查中，我們對(duì)高齡老人的生活狀態(tài)及護(hù)理人員的護(hù)理內(nèi)容及方式有了初步的了解，在下游的用戶研究方法中，可就此類問(wèn)題深入探討，以求詳盡。同時(shí)，我們提取到這樣的信息，完成老人位置的移動(dòng)，是一個(gè)較大的護(hù)理難點(diǎn)，也是護(hù)工最為排斥的工作內(nèi)容。我們以此為切入重點(diǎn)，在后續(xù)的用戶研究方法中繼續(xù)探求以便深入挖掘用戶需求信息。

3.2 用戶訪談

用戶訪談是本用戶研究系統(tǒng)中繼問(wèn)卷調(diào)查后使用的研究方式。設(shè)計(jì)者在參與問(wèn)卷調(diào)查的護(hù)理人員中選取了經(jīng)驗(yàn)豐富的5位進(jìn)行用戶訪談。訪談員和被訪對(duì)象采取面對(duì)面交談、一對(duì)一問(wèn)答的方式，依據(jù)在上游問(wèn)卷調(diào)查中的提取的關(guān)于護(hù)理方式、護(hù)理難點(diǎn)等問(wèn)題展開(kāi)開(kāi)放式討論。

通過(guò)訪談，我們進(jìn)一步了解到在護(hù)理人員的日常工作中，最為耗力的是老人位置的移動(dòng)，最費(fèi)時(shí)的是喂飯及如廁處理。如果可以減輕護(hù)理人員在這幾方面的工作強(qiáng)度，就可以在很大程度上提高其工作效率。

同時(shí)，我們側(cè)面了解了老人的基本情況，根據(jù)高齡無(wú)法自理老人的身體機(jī)能及生活狀態(tài)可以將其大致分為3種類型：

1）有意識(shí)，具有部分自理能力，除睡眠時(shí)間外，均坐在多功能椅上（兼具坐、飲食、排泄等多種功能）；

2）完全臥床，有模糊意識(shí)，上肢可做簡(jiǎn)單動(dòng)作；

3）完全臥床，無(wú)意識(shí)。

在得到基本的結(jié)論后，我們后續(xù)又對(duì)5名護(hù)理人員進(jìn)行訪談，得到的結(jié)論基本一致。用戶訪談層至此結(jié)束。

3.3 行為觀察

在“逐層深入”用戶研究系統(tǒng)中，接下來(lái)的研究方法是行為觀察。行為觀察是通過(guò)感官或儀器（照相機(jī)、攝像機(jī)）進(jìn)入用戶工作或者生活的環(huán)境中，觀察他們?cè)谧匀粻顟B(tài)下的工作和生活，得到一些用戶在訪談中沒(méi)有說(shuō)出來(lái)或者不愿意分享的事實(shí)。在本項(xiàng)目研究中，因設(shè)計(jì)者無(wú)法與高齡老人進(jìn)行有效的交流互動(dòng)，通過(guò)護(hù)理人員側(cè)面了解的信息有限，因此了解老人的生活狀況便主要采取行為觀察的方式。設(shè)計(jì)者在敬老院護(hù)理室內(nèi)觀察高齡老人的日常行為及護(hù)理人員對(duì)他們的護(hù)理過(guò)程，并對(duì)該過(guò)程及其存在的問(wèn)題進(jìn)行記錄。

通過(guò)觀察記錄，對(duì)三類老人的生活狀況可得到匯總，如表1所示。

表1 資料匯總

3.4 基于實(shí)際場(chǎng)景的角色代入法

角色代入法是在進(jìn)行用戶研究過(guò)程中，創(chuàng)造性地提出的一種有效了解用戶需求的方法。在用戶需求驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，無(wú)法深入了解用戶需求的難度在于，多數(shù)情況下設(shè)計(jì)師是站在旁觀者的角度看待和考慮設(shè)計(jì)問(wèn)題的，無(wú)法深入其中切實(shí)了解用戶需求。若在設(shè)計(jì)初期，設(shè)計(jì)者以角色代入的方式轉(zhuǎn)化為用戶的身份，想之所想，行之所為，便可更為深入地了解到用戶在特定的工作環(huán)境中所需要的產(chǎn)品形式及功能。

1）角色設(shè)定。人物角色的設(shè)定要求設(shè)計(jì)者拋開(kāi)自己的身份認(rèn)同，進(jìn)入被觀察者的角色中，被賦予名稱、職業(yè)、性格等鮮明的人物屬性，形成特定的人物角色。通過(guò)角色設(shè)定，設(shè)計(jì)者可切身體驗(yàn)用戶的行為和動(dòng)機(jī)。

2）場(chǎng)景設(shè)定。用戶角色是靜態(tài)的，只有將其放置于場(chǎng)景中才會(huì)鮮活起來(lái)，與產(chǎn)品產(chǎn)生交互。設(shè)定的場(chǎng)景應(yīng)為人物角色與產(chǎn)品進(jìn)行交互的多個(gè)實(shí)際地點(diǎn)，以求覆蓋用戶使用產(chǎn)品的各種情形。

3）角色代入。以工作時(shí)間為縱軸，根據(jù)實(shí)際場(chǎng)景中用戶的“所作所為”進(jìn)行需求挖掘。以本項(xiàng)目研究為例，“護(hù)理人員”（設(shè)計(jì)者）身著制服佩戴工作證進(jìn)入工作狀態(tài)，在敬老院護(hù)理室中為無(wú)法自理的高齡老人提供護(hù)理服務(wù)。

盡管由于工作條件限制、本體差異等原因，基于實(shí)際場(chǎng)景的角色代入法無(wú)法實(shí)現(xiàn)100%的角色代入，但角色的轉(zhuǎn)換帶動(dòng)思維方式的轉(zhuǎn)換，此方法有利于設(shè)計(jì)者挖掘更深層次的用戶需求。

在本項(xiàng)目研究中，基于實(shí)際場(chǎng)景的角色代入法幫助設(shè)計(jì)者以使用者的身份，進(jìn)入產(chǎn)品使用的各個(gè)情景中去，以此深入挖掘用戶需求，設(shè)計(jì)出更“貼心”的產(chǎn)品。

至此，應(yīng)用“逐層深入”用戶研究系統(tǒng)的用戶調(diào)查已經(jīng)初步完成，對(duì)信息進(jìn)行處理與分析得到初步的需求列表即用戶需求域，如表2所示。

表2 用戶的需求域

4 功能定位

4.1 由用戶需求到產(chǎn)品功能的轉(zhuǎn)換

用戶研究結(jié)束后，對(duì)其涉及到的需求進(jìn)行羅列即得到用戶的需求域，但獲得成功產(chǎn)品所具備的要素要實(shí)現(xiàn)從用戶需求域到產(chǎn)品功能域的成功轉(zhuǎn)換，如圖2所示。

圖2 確定產(chǎn)品功能的過(guò)程

這一過(guò)程，需要經(jīng)過(guò)一定的評(píng)估和篩選抓住主要矛盾，同時(shí)考察可行性和必要性。

可行性：目前的技術(shù)及資源是否有能力完全滿足用戶的這些需求，并保證功能的可靠性和穩(wěn)定性。

必要性：用戶的這些需求是否有迫切需要被滿足，滿足這些需求企業(yè)需要付出的代價(jià)以及是否有足夠的市場(chǎng)效益支撐產(chǎn)品的運(yùn)營(yíng)等[4]。

以本項(xiàng)目研究為例，在表2所歸納的需求域中，“實(shí)現(xiàn)老人位置的轉(zhuǎn)移”是護(hù)理人員最為迫切的功能需求，本項(xiàng)目研究抓住此主要矛盾形成了“床椅可互換一體化”的可行性概念——即產(chǎn)品自身可實(shí)現(xiàn)床、椅之間的相互轉(zhuǎn)換。

通過(guò)對(duì)其他需求域中要素的可行性和必要性分析，得到了圖3所示的由需求域到功能域的轉(zhuǎn)換。并以床椅一體化護(hù)理平臺(tái)為載體，實(shí)現(xiàn)其他的功能轉(zhuǎn)換。

圖3 需求域到功能域的轉(zhuǎn)化

4.2 創(chuàng)意構(gòu)思

e-Bed是基于前期充分的用戶研究而提出的創(chuàng)意構(gòu)思，可實(shí)現(xiàn)抬背、曲腿功能，便于高齡老人日常飲食、腿部注射等活動(dòng)。床體的一部分可以轉(zhuǎn)化為電動(dòng)輪椅，既可便捷地實(shí)現(xiàn)老人在床和椅子之間的位置移動(dòng)，又便于護(hù)理人員將老人轉(zhuǎn)移至護(hù)理室外的其他場(chǎng)所進(jìn)行沐浴或室外活動(dòng)等行為。上述e-Bed功能均為電動(dòng)實(shí)現(xiàn)，其操作終端集為一手柄。圖4、圖5、圖6展示了e-Bed的3種狀態(tài)——床椅一體、轉(zhuǎn)化為輪椅和床椅分離。

分離后的輪椅與床體采用一鍵式自動(dòng)對(duì)接，即按一下操作手柄上的指定功能鍵，輪椅便可自動(dòng)地與床體穩(wěn)定對(duì)接，智能便捷。此功能解決了老人在床、椅之間位置移動(dòng)困難的問(wèn)題。

圖4 床椅一體

圖5 床體一部分轉(zhuǎn)化為輪椅

圖6 床、椅分離

優(yōu)秀的設(shè)計(jì)在保證產(chǎn)品創(chuàng)新能力、縮短設(shè)計(jì)周期和提高用戶滿意度的同時(shí)，又要降低成本、確保質(zhì)量和相對(duì)延長(zhǎng)產(chǎn)品生命周期。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法已經(jīng)無(wú)法滿足上述要求。模塊化設(shè)計(jì)通過(guò)組合現(xiàn)有的模塊或新設(shè)計(jì)模塊，以快速、低成本的方式生產(chǎn)適應(yīng)市場(chǎng)和技術(shù)變化的產(chǎn)品，因而可以很好的滿足上述要求[5]。故e-Bed采用模塊化的設(shè)計(jì)理念，用戶可根據(jù)需求選擇所需模塊。同類模塊間可實(shí)現(xiàn)方便地拆卸及安裝。如：臥床老人久臥床榻極易產(chǎn)生褥瘡，而平時(shí)坐于三用椅上的老人的重點(diǎn)問(wèn)題在于如廁方式。功能模塊化處理可輕松解決此類問(wèn)題：不同的用戶群體可選取適合自己的床墊，臥床老人可選擇防褥瘡凝膠墊或氣墊；非臥床老人可選用留有排泄孔的床墊。不同用戶各取所需，既減輕了用戶的消費(fèi)強(qiáng)度，避免了產(chǎn)品功能的浪費(fèi)，也實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的功能及形式的多樣化。

如廁處理模塊是本設(shè)計(jì)一大創(chuàng)新點(diǎn)，該模塊由電機(jī)、推桿、便盆等配件構(gòu)成，置于輪椅坐板下部空間。按下手柄上對(duì)應(yīng)的如廁按鈕，便可實(shí)現(xiàn)坐墊堵頭下移，露出排泄孔，同時(shí)將便盆上移至排泄孔處，老人便可進(jìn)行如廁。結(jié)束后，再次按下按鈕，堵頭上升堵住排泄孔，便盆下移便于護(hù)理人員取出對(duì)其處理，如圖7所示。

圖7 如廁系統(tǒng)模塊

此外，e-Bed還有另一種如廁處理方式，可將如廁模塊拆卸下，將電動(dòng)輪椅開(kāi)至衛(wèi)生間，取下排泄孔的堵頭，坐板下方的空間可實(shí)現(xiàn)輪椅與馬桶之間的對(duì)接，如圖8所示。

圖8 如廁對(duì)接

e-Bed亦集成了娛樂(lè)信息平臺(tái)，通過(guò)固定在床體上的一體電腦實(shí)現(xiàn)，如圖4、圖5、圖6所示。通過(guò)該信息平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)功能操作（如抬背、曲腿），娛樂(lè)交流（如游戲、視頻），提醒功能（由兒女的聲音錄制的吃藥提醒）等，信息輔助平臺(tái)可在一定程度上緩解老人的孤寂感，為其提供精神上的慰藉。

5 結(jié) 語(yǔ)

“床椅一體化護(hù)理平臺(tái)”項(xiàng)目，運(yùn)用“逐層深入”用戶研究系統(tǒng)，通過(guò)針對(duì)護(hù)理人員及高齡老人的研究逐層深入、層層挖掘得到用戶需求。系統(tǒng)中還運(yùn)用基于實(shí)際場(chǎng)景的角色代入法實(shí)現(xiàn)用戶需求的深入挖掘，進(jìn)而通過(guò)需求域到功能域的有效轉(zhuǎn)換，定義產(chǎn)品功能，最終提出床椅可互換一體化的創(chuàng)意，并以此為載體加入防止褥瘡、如廁對(duì)接等可行性功能，同時(shí)融入模塊化設(shè)計(jì)的構(gòu)想。隨著設(shè)計(jì)的深入進(jìn)行，產(chǎn)品的功能將不斷得到修正和補(bǔ)充，以達(dá)到日趨完善的效果。

[1]http://news.sohu.com/20120407/n33999249.shtml

[2]唐 瑕, 劉學(xué)平, 王 輝. 基于環(huán)境友好產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的需求分析[J]. 中國(guó)制造業(yè)信, 2007, 36(5):30-32.

[3]呂 諾. 當(dāng)世界“變老”——世界衛(wèi)生日關(guān)注“老齡化與健康”[N]. 新華每日電訊, 2012-4-8.

[4]王 兆, 胡 錦. 從用戶需求分析如何初步定義產(chǎn)品功能[J]. 藝術(shù)與設(shè)計(jì), 2011, (2): 203-205.

[5]單 泉, 雷 毅, 閆光榮. 基于模塊化產(chǎn)品族的智能裝配設(shè)計(jì)[J]. 工程圖學(xué)學(xué)報(bào), 2009, 30(1): 1-5.

[6]Kojima K. A study of on the trial production of an electric wheelchair with toiletfunction [C]//Proc. of the Annual Meeting of theJapan Ergonomics Society,2007: 1-4.