CMF在醫療產品上的應用及展望

張莉　李禹瑩　梁爽

摘要：探究CMF設計在醫療產品上的應用及發展。對市場上現有的醫療產品進行案例分析，結合用戶體驗對醫療產品的CMF設計進行分析。把CMF設計更多應用于醫療產品，不斷地提升用戶體驗，是未來醫療產品設計的大方向之一，需要設計師不斷地探索CMF設計在醫療產品上的應用。

關鍵詞：CMF 醫療產品 用戶體驗

中圖分類號：TB47

文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2020）01-0140-03

引言

醫療產品作為面向醫生和患者的產品，一方面需要在功能上滿足醫生和病人的需求，另一方面也需要在情感上滿足醫生和病人的需求。CMF設計作為表現產品情感化設計的一種有效方式，近年來在3C類產業、服裝產業、汽車產業等領域得到了廣泛應用，并受到了消費者的青睞。因此在醫療產品領域中更加重視CMF的設計，不僅能夠為醫療產品設計帶來新的創新點，而且也能夠更有效滿足用戶的心理需求。

CMF（色彩材料表面加工工藝）發展到今天概念不斷更新，現如今也稱為CMT（色彩材料裝飾）或CMG（色彩材料平面）[1]。表面裝飾和平面設計屬于表面加工工藝的擴展，更適應于現代產品設計的發展及應用，但同樣屬于產品表面加工的一種方式。CMF設計是作用于產品，表現產品內在情感化的一種方式，也是用色彩、材料、表面裝飾處理產品細節，提升產品品質感的一種方式。

本文研究了現階段CMF設計在醫療產品上的應用設計，并對未來CMF設計在醫療產品上的應用進行探索。

一、CMF設計對產品的影響

CMF設計是對產品的色彩、材料及表面加工工藝進行設計。色彩在設計中體現豐富的情感體驗，包括色彩的冷暖感、膨脹感、輕重感、進退感、味覺感、質地感、情緒感[2]。在產品設計中使用正確的顏色能夠帶給消費者良好的用戶體驗，使消費者對產品產生認同感和歸屬感。產品材料質感的影響因素，至少有三個方面，即人的因素、使用方式的因素和使用環境的因素[3]。產品的材料根據使用的用戶、使用的方式、使用的環境進行選擇，能夠讓產品更好地融入消費者的生活。產品的表面加工工藝或是表面裝飾，能給消費者帶來豐富的觸覺感受和視覺感受，因此選擇合適的表面裝飾工藝能夠為產品的體驗設計增色。

色彩、材料、表面裝飾工藝三者相輔相成，共同作用于產品，使產品設計更符合用戶的情感化需求。

二、CMF設計在醫療產品上應用現狀

隨著人口老齡化的情況加劇以及經濟社會的快速發展，醫療行業的發展也在逐步提高。具體表現在消費者越來越注重自身的健康保健以及醫院醫療設施的完善程度，醫療產品設計帶給用戶的體驗也愈加顯得重要。我國醫療器械市場需求快速增長，但產品仍以中低端為主，企業創新能力不足，與國際市場相比，仍有較大的差距[4]。因此調研分析了市場上銷售額較高、比較有代表性的幾家國外醫療產品公司產品的CMF設計，從色彩、材料、表面三個方面對產品進行分。根據公司產品的設計風格把產品分為兩類，一類是是追求用戶舒適感的設計，一種是追求產品嚴謹性的設計。

（一）追求用戶舒適感的設計風格

首先選取了美敦力公司比較具有代表性的醫療產品，微創周邊肺活檢機器人腔內平臺、冷端TM射頻消融系統e系列以及超聲TM13厘米無繩超聲解剖裝置，如圖1從左到右所示。

從色彩上分析，美力敦公司的產品主要以白色、深藍色、灰色為主。在醫療產品設計中白色是應用最廣的顏色，一方面是白色本身代表著干凈、純潔、和平等美好的情感，另一方面白色是比較容易臟的顏色，醫生能夠及時發現被弄臟的白色衣服及儀器，能夠及時清理，帶給患者干凈可靠的形象。深藍色、灰色屬于白色的輔色，美力敦的產品輔色選擇了飽和度較低的色彩，不會刺激用戶的眼睛，整體給用戶舒適，溫和的感受，并且兩種色彩的搭配增強了產品的設計感。

在材質的選擇上，美力敦的這幾款產品選擇了ABS塑料，不僅因為塑料便于加工生產、本身的強度耐久性、耐化學腐蝕性優良。而且塑料表面光潔便于清理，對產品的使用者十分友好，并且塑料不易導熱，在醫生和患者接觸產品時不會感到太冷或者太熱。

從表面加工工藝來說，產品的表面有兩種質感，一種是磨砂亞光的質感，一種是光滑亮光的質感，磨砂質感的表面更適于用戶的接觸和持握，光潔質感的表面更適用于用戶清潔清理。產品以表面印刷公司名稱和標志作裝飾，增加了產品的精致感和可靠性。

美力敦公司應用CMF的設計使產品的整體設計感提高，并從CMF中的色彩、材質、表面加工三個方面提高用戶體驗，讓產品更符合用戶和醫生的需求。

對日本島津公司的醫療產品進行分析，選取公司代表性產品如圖2醫療推車、CT掃描儀器。

島津公司的這組醫療產品配色主要以乳白色和薄荷綠色為主要配色，這兩種顏色都是飽和度低，明度較高的顏色，能夠帶給用戶清新、干凈的視覺感受，在醫療環境中清潔是很重要的問題。并且綠色是貼近自然的顏色，能夠在工作的過程中緩解醫生的疲勞感，以及能夠帶給病人親切的感受，綠色也是常見的護眼色，能夠緩解醫生長久工作時的眼部疲勞。

在材料上的選擇，島津公司同樣選擇了ABS塑料，因為ABS塑料作為五大工程塑料之一，由于良好的防靜電性能是醫療行業內比較常用的安全可靠的材料，并且由產品的加工工藝決定了ABS塑料在產品造型上不受太大限制，給醫療產品的設計帶來了更多的可能性，豐富的產品造型設計也能緩解用戶在醫院環境中的緊張。

產品表面選擇了磨砂質感，增加了用戶的觸摸體驗，并且磨砂質感會增加產品的柔和感，貼近用戶追求安全感、舒適感的心理感受，并且在醫生和患者接觸材料時不會產生刺激。

島津公司除了通過產品造型，還通過CMF的設計增加產品整體的柔和性，并通過CMF中的色彩區分產品的工作區，有效地提高了產品的工作效率，使CMF設計不僅從心理上滿足用戶需求，也從功能上滿足用戶需求。

調研分析通用公司的醫療產品設施，如圖3所示的兩款產品是通用公司的一個系列產品。

產品采用了同款的配色設計，以天藍色和牛奶白兩個顏色為主要配色進行設計，這兩款顏色都有干凈、整潔、安靜的意思，是非常適合醫院整體環境的配色之一，單獨的白色會使產品顯得蒼白無力，加入天藍色后為產品的整體增添了一絲靈活性，讓產品的整體設計更加舒適和諧，豐富了用戶的產品體驗感。

通用公司的這兩款產品同樣選擇了ABS塑料，使產品的整體親切感更上一個層次，更加貼近使用者對產品材料的心理需求。

產品表面選擇了亮光材質和亞光材質相結合的方式，使產品富有變化，能夠舒緩病人內心的焦慮，以及不適感，并且用兩種不同的表面處理，區分了產品的功能區，能夠讓醫生更快地識別出產品的使用方式。

通用公司設計的產品通過CMF設計增加了產品的整體變化，主要應用CMF中的色彩設計滿足用戶最求產品干凈、穩定、可靠的心理需求，并通過色彩的設計增加產品整體的設計感。

（二）追求產品嚴謹性的設計風格

對史賽克公司的醫療產品進行分析，如圖4所示的醫療器具、攝像探頭。史賽克公司的這兩款產品，主要以暖灰色和黑色為主要配色，暖灰色能夠帶給用戶溫暖的視覺和心理感受，黑色的輔助設計，使得產品的整體更添一份穩重感，帶給用戶產品穩定可靠的感受，兩者搭配在一起使產品的穩定性更升一層，讓用戶信服產品的品質。

產品的材質選擇了塑料和不銹鋼兩種，塑料材質的外殼為產品的整體設計增添了柔和感，并讓產品的設計富有變化，不銹鋼材質的選擇，一方面是因為醫療行業的一些材料要求準則，另一方面不銹鋼材質能帶給用戶一種可靠精致的感受，這種材質的選擇既滿足了產品的功能需求，又滿足了用戶對產品的心理需求。

在產品的表面加工工藝方面，這兩款產品的塑料材質選擇了光滑的表面設計，是為了配合不銹鋼材質的設計，達到產品設計的統一性，整體的設計給用戶一種高級的感受。

史賽克公司通過CMF設計加強產品整體的嚴謹性和可靠性，通過產品材料和表面工藝的選擇減少產品的冷硬感，使產品多了一份靈活感，通過CMF中的色彩設計區分產品的部件，同時也便于產品的拆卸。

對直覺科技的醫療產品進行調研，直覺科技公司主要的產品是達芬奇手術機器人，如圖5所示為一整套的達芬奇手術機器人系統。

產品的整體配色以黑色和白色為主，黑色和白色的配色設計突出了達芬奇手術機器人以嚴謹性、精密性為主的主要產品特色，并且黑白配色能夠提升產品的品質感，給用戶帶來產品可靠、高級的心理暗示，配色設計符合產品的設計定位，黑色和白色同屬無彩色，比起無彩色用戶總是后注意到這兩種顏色，這兩種色彩的搭配也是為了讓醫生更加專心手術而選擇的。

產品的材質同樣選用了塑料和不銹鋼材質兩種的結合，但是不銹鋼材質主要用在前端的手術器具上，一般接觸到人體的不銹鋼會選擇316不銹鋼，這種不銹鋼對人體更加安全。產品的主體外殼采用了塑料材質，這是考慮到產品的整體造型、耐久性、強度后選擇的，滿足了用戶對產品長久使用的需求。

產品的表面整體質感選擇了亞光面，一方面由于亮光面反光過于強烈會影響醫生的手術狀態，另一方面從視覺效果上亞光面的產品比亮光面的產品更加高級，從產品的設計定位出發也會選擇亞光面。

直覺科技公司的產品通過CMF設計滿足醫生對產品嚴謹性、穩定性的心理需求，并通過CMF中色彩、材料的選擇區分產品的功能區和非功能區，滿足了醫生對產品的功能需求。

通過對上述的幾家醫療公司的產品的調研，發現現有的醫療產品的配色主要以白色為主色，其輔助色包括黑色、灰色、藍色、綠色。現有的醫療產品配色主要是貼近用戶追求可靠性、安全性、嚴謹性、整潔性的心理需求。從材質上分析，現有醫療產品主要以ABS塑料和不銹鋼為主要的外殼材料，這兩種材質是醫療產品生產中最常選用的材質，其安全性、耐久性、強度等方面值得信賴和保證，并且塑料材質本身易于加工成各種形狀，能夠使產品的設計更加豐富。由于醫療產品表面長與醫生與病人接觸，因此醫療產品需要通過各種安全檢測，產品的表面沒有選擇帶有復雜涂層的加工方式，只選取了能直接加工生產的亞光面和亮光面，便于安全檢測和清潔。

三、CMF設計在醫療產品上的設計展望

產品CMF設計是否能創造完美用戶體驗，即是否符合現代用戶對產品的美觀性、體驗性、環保性、智能性以及與家境的融合性等消費需求，成為CMF設計趨勢研究的主要方向[5]。醫療產品的CMF設計也是如此，在醫療產品的功能性已經基本滿足用戶需求后，產品設計的主要設計點在于滿足用戶的心理需求，提供給用戶更完美的用戶體驗。

（一）面向不同用戶的多樣色彩選擇

在產品設計領域，色彩作為不可缺少的重要設計元素之一，對產品功能的實現、市場營銷與情感表達等方面都具有重要影響[6]。色彩作為最直接能夠影響消費者愉悅感的形式要素，能夠準確地表達用戶的情感，正確的色彩選擇能夠帶給消費者認同感，帶給用戶更好的體驗感受。醫療產品的主要用戶是醫生和患者，因此在醫療產品色彩的選擇過程中主要考慮二者的心理需求。

CMF設計原則遵循以人為本，從當代用戶需求出發進行設計思考，基于用戶性別、所在地域、鄉土文化、年齡、社會經歷等設計因素，借助CMF設計來滿足用戶千差萬別的用戶需求[7]。現有的醫療產品大多數會選擇比較中性的色彩，對用戶的性別區別不明顯，這是由于部分儀器是男女混合使用的。但是有部分產品是專門針對女性或者男性的或者是老年人兒童專門使用的，在設計這些有專門用戶的醫療產品時，可以針對不同的用戶人群選擇合適的色彩設計，服務女性的醫療產品的選色可以更加柔和，例如使用粉色配白色、橘色配白色。服務男性的醫療產品可以用較深一些的藍色搭配白色，或者直接用深藍色。在面向年紀大的用戶群體時，需要選擇低飽和度的色彩，這樣不會對老年人的眼睛造成刺激。服務兒童的醫療產品可以在選色上更加大膽，選用一些飽和度較高的藍色、橙色等與白色搭配，可以吸引兒童的注意力，方便醫生對兒童進行醫療產品的使用。

（二）豐富的細節材料處理

在醫療產品外殼材料的選擇中，最常使用的是ABS塑料以及不銹鋼金屬，在過去由于加工工藝的限制，許多產品的外科選擇了ABS塑料，現如今發展興起的第五代金屬成型工藝MIM，可以讓金屬像塑膠注塑零件一樣設計生產，并且生產的材料性能不差于塑料制品，近年來也在醫療產品領域有一些應用，但是在生產大型設備外殼上還鮮少有見，這種加工方式，可能在未來會使不銹鋼材料作為大型醫療產品外殼的材料的一種優質選擇。

醫療產品細節的材料選擇也是提升用戶體驗的一種方式，現在醫療儀器的開關、按鈕等材料的選擇大多是塑料或者觸屏，在我們設計產品時可以選擇乳膠材質作為替代，讓按鈕開關等更有手感，增強用戶體驗。乳膠材質同樣可以使用在人手經常接觸的醫療產品表面，例如病床的把手、聽診器的兩側等。

（三）細膩的產品表面裝飾

現在醫療產品的表面設計主要選擇亮面和亞光兩種，醫療產品的整體并未做特殊的表面裝飾，一方面是因為表面過多的花紋會導致醫療產品不易清潔，另一方面是因為有色的花紋裝飾會使產品的整體感覺過于花哨，因此在醫療產品的設計中不選擇大面積的表面裝飾，但是一些細節的表面裝飾不僅能夠增添產品的整體美感，而且能夠帶給用戶良好的用戶體驗。

在一些需要手動升降的醫療產品中，升降處的擰緊開關的外表可以做壓花處理，一方面增強產品的摩擦力便于操作，另一方面能夠增強產品的美觀性。在一些金屬分隔條的表面可以進行拉絲處理，既可增強產品的表面強度，又可增強產品的變化。

在醫療產品的設計中，運用好CMF設計能夠提升醫生和患者的用戶體驗，使醫療產品的總體設計更符合現代用戶的需求。

結語

目前醫療行業正處于穩步上升發展階段，產品的外觀設計和功能設計還有很大的提升空間，把CMF設計更多地應用于醫療產品，不斷提升用戶體驗，是未來醫療產品設計的大方向之一，需要設計師不斷探索CMF設計在醫療產品上的應用。

參考文獻

[1]馬修·A·羅德.CMF：設計的最終呈現[J].設計.2019（.12）：25-26.

[2]呂紫藤.工業設計中的CMF研究[J].工程與技術.2017（.21）：178-179.

[3]左恒峰，嚴揚.論CMF的主觀體驗：材質[J].裝飾.2017（.08）：118-121.

[4]楊欣怡，陳一丹，劉永軍.中國醫療器械行業發展狀況淺析[J].工業藥學.2018（.12）：739-741.

[5]李三新.CMF創造產品完美用戶體驗[J].設計.2014（.12）：114-116.

[6]劉蓓貝，張融，陳旭等.基于大數據的產品色彩設計[J].包裝工程.2019（.14）：228-235.

[7]陳俊波，張莉，楚鵬.CMF設計在產品設計中的影響與應用[J].設計.2019（.01）：108-109.