醫(yī)療器械產(chǎn)品的可持續(xù)生命周期設(shè)計(jì)研究

摘? ? 要：基于可持續(xù)生命周期設(shè)計(jì)理論，分析兒童醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，通過造型精簡化、功能人性化、結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化、綠色環(huán)保化、產(chǎn)品專利化、文化創(chuàng)意化，開展兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，推動(dòng)醫(yī)療器械特色小鎮(zhèn)建設(shè)。

關(guān)鍵詞：可持續(xù)生命周期設(shè)計(jì);醫(yī)療器械;兒童產(chǎn)品

一、兒童醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

醫(yī)療器械產(chǎn)品是指直接或者間接用于人體的儀器、設(shè)備、器具、體外診斷試劑及校準(zhǔn)物、材料以及其他類似或者相關(guān)的物品，包括所需要的計(jì)算機(jī)軟件。⑴現(xiàn)階段，我國一些特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題：（1）低端產(chǎn)品多，中高端產(chǎn)品少。許多企業(yè)生產(chǎn)的醫(yī)療器械產(chǎn)品主要為包括兒童注射器在內(nèi)的低端一次性醫(yī)療器具，而智能診斷儀器、家用智能醫(yī)療器械、可穿戴醫(yī)療設(shè)備等適應(yīng)各類人群的中高端設(shè)備生產(chǎn)少，產(chǎn)業(yè)鏈短，利潤薄。（2）產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重，企業(yè)之間各自為政，惡意競爭，打價(jià)格戰(zhàn)，利潤少。（3）原創(chuàng)產(chǎn)品少，技術(shù)創(chuàng)新體系尚未構(gòu)建。

二、基于產(chǎn)品可持續(xù)生命周期設(shè)計(jì)理論提升特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品品質(zhì)和競爭力的路徑

1.產(chǎn)品可持續(xù)生命周期設(shè)計(jì)理論

產(chǎn)品可持續(xù)生命周期設(shè)計(jì)，就是基于自然環(huán)境可持續(xù)發(fā)展、文化可持續(xù)發(fā)展角度，圍繞產(chǎn)品的橫向與縱向生命周期而開展的設(shè)計(jì)。所謂產(chǎn)品的橫向生命周期即原材料的采集、生產(chǎn)、貯存、運(yùn)輸、報(bào)廢到回收利用的全過程;所謂產(chǎn)品的縱向生命周期是指某類產(chǎn)品能否在歷史的長河中具有持續(xù)的生命力，這就與文化的認(rèn)同和傳承有關(guān)。因此，它要求從市場需求開始就考慮產(chǎn)品全生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)，以產(chǎn)品材料的選取、降低成本、縮短上市時(shí)間、文化傳承、優(yōu)化功能、生產(chǎn)制造、貯存、運(yùn)輸、消費(fèi)、售后服務(wù)、報(bào)廢回收利用等為目標(biāo)函數(shù)，求得設(shè)計(jì)的最佳平衡點(diǎn)。

實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品可持續(xù)生命周期設(shè)計(jì)，需要開展創(chuàng)意設(shè)計(jì)，創(chuàng)意就是追求一種與眾不同的結(jié)果。基于兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品設(shè)計(jì)，筆者以為，創(chuàng)意設(shè)計(jì)就是基于可持續(xù)生命周期設(shè)計(jì)理念和創(chuàng)造性思維，整合造型、功能、結(jié)構(gòu)、文化、生態(tài)、專利等多種要素的設(shè)計(jì)的過程與結(jié)果。創(chuàng)意設(shè)計(jì)具有革命性、顛覆性、超前性等特點(diǎn)，它對(duì)于提升特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的附加值、產(chǎn)業(yè)競爭力和促進(jìn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)將發(fā)揮巨大的作用。

眾所周知，制造業(yè)的核心是設(shè)計(jì)，而設(shè)計(jì)的成功源于好的創(chuàng)意。創(chuàng)意設(shè)計(jì)能夠創(chuàng)造財(cái)富，美國蘋果、韓國三星、德國奔馳等公司都是依靠優(yōu)秀的創(chuàng)意設(shè)計(jì)躋身世界頂級(jí)品牌。在制造業(yè)中，兒童醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)是非常重要的一員，筆者以為，當(dāng)特色小鎮(zhèn)醫(yī)療器械及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展到一定階段的時(shí)候，就應(yīng)該避免單純依靠產(chǎn)量、價(jià)格、政策等優(yōu)勢來進(jìn)行競爭，需要基于產(chǎn)品可持續(xù)生命周期設(shè)計(jì)理論，通過創(chuàng)意設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品品質(zhì)的獨(dú)特性、唯一性和不可替代性，推動(dòng)我國特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的快速健康發(fā)展。

2.提升特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品品質(zhì)和競爭力的路徑

擁有一大批創(chuàng)新的兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品是特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大的必備條件，而要擁有一大批創(chuàng)新的兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品就離不開設(shè)計(jì)。針對(duì)我國特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新不足的現(xiàn)狀，筆者研究梳理了基于產(chǎn)品可持續(xù)生命周期設(shè)計(jì)理論，通過創(chuàng)意設(shè)計(jì)提升特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品品質(zhì)和競爭力的“六大路徑”，希望通過這些路徑和相關(guān)案例，可供特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械研發(fā)企業(yè)提升兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品品質(zhì)借鑒，棄劣揚(yáng)優(yōu)，形成特色小鎮(zhèn)產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢。

（1）造型精簡化

滿足治療技術(shù)的需要是兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的原則。造型精簡化，是指在滿足產(chǎn)品功能的前提下，通過設(shè)計(jì)將兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品的材料、結(jié)構(gòu)、零部件等精煉、簡化到最少的程度，應(yīng)用“黃金分割法”，體現(xiàn)幾何美，達(dá)到主輔層次清晰、局部整體協(xié)調(diào)、空間布局合理和形式功能統(tǒng)一的設(shè)計(jì)效果，表達(dá)出最深的設(shè)計(jì)內(nèi)涵。精簡化，是兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和原則，體現(xiàn)出時(shí)代的科學(xué)水平和審美觀念，是兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品設(shè)計(jì)是否成功的重要標(biāo)志之一。如飛利浦VitaBreath 便攜呼吸設(shè)備設(shè)計(jì)，其清晰的外形線條，淡雅的色彩渲染，給兒童予流暢明快的視覺感受;合理的人機(jī)尺度，唯一的啟動(dòng)按鈕，極為精簡，讓兒童使用起來方便舒服。

（2）功能人性化

兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品功能人性化，就是指醫(yī)療器械產(chǎn)品設(shè)計(jì)以兒童的生理、心理需求為導(dǎo)向，產(chǎn)品服務(wù)于兒童，產(chǎn)品有溫度、帶情感。事實(shí)上，功能人性化，既是激起消費(fèi)者購買兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品欲望的最好賣點(diǎn)之一，也是兒童醫(yī)療器械企業(yè)研發(fā)新產(chǎn)品應(yīng)該遵循的原則和開拓新市場應(yīng)該注意的重要問題。兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品功能人性化主要體現(xiàn)為：（1）方便。方便就是兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品設(shè)計(jì)在符合人機(jī)工程的基礎(chǔ)上，既方便醫(yī)護(hù)人員使用，又不給兒童帶來恐懼害怕的心理感受。如，GE公司的Discovery IGS 740移動(dòng)智能血管機(jī)，設(shè)計(jì)上舍棄了常用的天吊裝置而采取了無軌設(shè)計(jì)，讓醫(yī)生與兒童的距離更接;C-型臂孔設(shè)計(jì)符合解剖學(xué)原理，既便于醫(yī)生操作，也讓兒童更加舒服。（2）智能。智能就是設(shè)計(jì)中將兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品與計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用結(jié)合起來，讓兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品能夠更為精準(zhǔn)地發(fā)揮作用，服務(wù)于兒童。如一些機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的創(chuàng)意設(shè)計(jì)，醫(yī)生只需要將其所要做的各種動(dòng)作通過傳感器傳遞給機(jī)器手臂，機(jī)械手臂就可以模擬醫(yī)生的動(dòng)作同步完成整個(gè)治療過程，而且非常穩(wěn)定準(zhǔn)確，減少對(duì)兒童身體的損害。一些公司把監(jiān)測兒童心率和體溫的醫(yī)療器械設(shè)計(jì)成可愛的動(dòng)物造型，當(dāng)兒童緊握動(dòng)物的手時(shí)，傳感器就會(huì)感應(yīng)到兒童的觸摸，可在3-4秒內(nèi)迅速衡量兒童的心率、含氧量、體溫等指標(biāo)，并將相關(guān)數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)礁改甘謾C(jī)的移動(dòng)應(yīng)用上。（3）定制。定制就是根據(jù)兒童的需求開展的個(gè)性化的產(chǎn)品創(chuàng)意設(shè)計(jì)與制作。據(jù)調(diào)查，目前，3D 打印的膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、關(guān)鍵骨等兒童骨科器材類器械已投入使用。

（3）結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化

兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品各個(gè)組成部分之間的連接關(guān)系就是兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。一件兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品的功能會(huì)影響到它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，同樣它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也會(huì)影響到功能的實(shí)現(xiàn)，功能與結(jié)構(gòu)相輔相成，相互制約。兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該盡量優(yōu)先滿足產(chǎn)品功能的需要，考慮生產(chǎn)工藝可行性和成本，以取得最佳的效果，而要取得最佳的效果，結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化不失為一條有效的途徑。結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化，就是指按照規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出可以共同或重復(fù)使用的兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品及其零部件。兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化體現(xiàn)為：（1）模塊化。模塊化是兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化的高端呈現(xiàn)。模塊化設(shè)計(jì)是指用極少的結(jié)構(gòu)組合方法，往復(fù)已有標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品，達(dá)到以少變應(yīng)多變應(yīng)不變的設(shè)計(jì)效果。模塊化設(shè)計(jì)可以有效節(jié)約兒童醫(yī)療器械企業(yè)的生產(chǎn)成本、縮短生產(chǎn)周期、減少不必要的品種和讓產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更加緊湊。（2）可拆卸。可拆卸是指兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品的連接結(jié)構(gòu)和零部件可快速拆卸。可拆卸設(shè)計(jì)有助于兒童醫(yī)療器械企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化的推廣，可以讓兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品分離更加簡單快捷，生態(tài)環(huán)保;可以降低兒童醫(yī)療器械企業(yè)生產(chǎn)成本，延長兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品的生命周期，方便兒童使用。（3）安全性。安全性是檢測兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)是否達(dá)標(biāo)的重要依據(jù)。要實(shí)現(xiàn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品的安全性，就要減少產(chǎn)品使用過程中人為操作失誤可能導(dǎo)致的兒童人身傷害事故。事實(shí)上，兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品達(dá)不到安全性，標(biāo)準(zhǔn)化也沒辦法實(shí)現(xiàn)。（4）情趣化。情趣化似乎與標(biāo)準(zhǔn)化相矛盾，其實(shí)不然，情趣化可以讓兒童醫(yī)療器械企業(yè)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品具有情感色彩;可以有效激起家長的購買欲望，產(chǎn)品牢牢占領(lǐng)市場;可以讓兒童在使用中產(chǎn)生積極的情感共鳴，從而具有持久的生命力。如一些公司設(shè)計(jì)的兒童麻醉罩，顏色鮮艷，外觀就像一個(gè)多媒體耳機(jī)，不同的是麥克風(fēng)換成了可以遮住口鼻的面罩，面罩連接游戲中心，孩子一旦帶上面罩，麻醉劑就會(huì)通過面罩釋放出來，孩子可以在愉快的游戲狀態(tài)中進(jìn)入麻醉狀態(tài)，一覺醒來，手術(shù)已經(jīng)結(jié)束。

（4）綠色環(huán)保化

隨著人們健康意識(shí)的不斷增強(qiáng)，綠色環(huán)保已成為特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要原則。綠色環(huán)保體現(xiàn)為：（1）節(jié)能。節(jié)能是兒童醫(yī)療器械企業(yè)產(chǎn)品是否環(huán)保最直接的體現(xiàn)和長遠(yuǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略需要。兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品節(jié)能設(shè)計(jì)，主要是通過減少兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品生命周期各個(gè)環(huán)節(jié)的損失和浪費(fèi)來實(shí)現(xiàn)的。如，上海醫(yī)療器械（集團(tuán)）有限公司通過將高溫加熱改為中溫加熱生產(chǎn)的手術(shù)器械系列產(chǎn)品，有效地提高了包括兒童手術(shù)器械在內(nèi)的各類手術(shù)器械的質(zhì)量，降低了能耗，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排與環(huán)境保護(hù)雙豐收，并獲得了國家發(fā)明專利。（2）再制造。再制造是對(duì)已磨損的兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品零部件重新修復(fù)并達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)的過程。再制造讓標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品生命周期得以延伸，它有利于減少兒童醫(yī)療器械企業(yè)產(chǎn)品的材料消耗，保護(hù)環(huán)境。

（5）產(chǎn)品專利化

實(shí)踐證明，專利作為一種提升特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械企業(yè)核心競爭力的戰(zhàn)略資源，可以快速撬動(dòng)市場，實(shí)現(xiàn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品價(jià)值的最大化。如果兒童醫(yī)療器械企業(yè)擁有一大批核心專利，那就一定能牢牢掌握市場話語權(quán)，因此，專利保護(hù)可謂是特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械企業(yè)發(fā)展的生命線，是特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械企業(yè)產(chǎn)品原創(chuàng)性設(shè)計(jì)獲得法律保護(hù)的重要途徑，是形成特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械企業(yè)原創(chuàng)品牌的重要保障。事實(shí)上，積極開發(fā)兒童醫(yī)療器械新產(chǎn)品，注重專利保護(hù)，企業(yè)由此獲得成功的例子不勝枚舉。如，上海微創(chuàng)醫(yī)療器械（集團(tuán)）有限公司設(shè)計(jì)的全球首個(gè)藥物靶向洗脫支架系統(tǒng)，可用于兒童治療之中，申請(qǐng)了專利，擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在市場上供不應(yīng)求。反觀一些兒童醫(yī)療器械生產(chǎn)企業(yè)，由于還處于起步階段，科研力量弱，缺乏創(chuàng)新技術(shù)，在高利潤引誘下不惜鋌而走險(xiǎn)，仿制他人產(chǎn)品，侵犯他人專利，既給被侵權(quán)企業(yè)造成名譽(yù)上的損失，也給企業(yè)自身帶來利益的損害，丟失市場份額。

（6）文化創(chuàng)意化

設(shè)計(jì)是連接物質(zhì)世界與精神世界的紐帶，設(shè)計(jì)之所以能夠改善人的生活環(huán)境，提高人的生活品質(zhì)，推動(dòng)社會(huì)文明的進(jìn)步，讓世界變得豐富多彩，是由于設(shè)計(jì)注重文化創(chuàng)意。文化創(chuàng)意是一種以優(yōu)秀文化為支撐， 充分發(fā)揮人的想象力，實(shí)現(xiàn)人的意圖的破舊立新的創(chuàng)造性活動(dòng)。面對(duì)兒童的健康需求，在特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品設(shè)計(jì)加強(qiáng)文化創(chuàng)意已成為一種趨勢。事實(shí)上，國內(nèi)外許多知名兒童醫(yī)療器械企業(yè)在兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，會(huì)針對(duì)不同兒童的文化審美習(xí)慣，采取不同的設(shè)計(jì)對(duì)策。如，日本設(shè)計(jì)師把孩子們熟悉的可愛的卡通形象繪制在X光儀器上，讓X光儀器變得不再冷酷;美國設(shè)計(jì)師把Buzzy止痛器械的造型設(shè)計(jì)成能夠吹冷氣和發(fā)出聲音的滑稽可愛的卡通人，以此轉(zhuǎn)移兒童患者對(duì)注射的恐懼感，都表明設(shè)計(jì)師已不是簡單地設(shè)計(jì)X光儀器、止痛器械等醫(yī)療器械產(chǎn)品，單一地考慮產(chǎn)品的功能，而注重到了兒童的審美文化習(xí)慣等因素，將文化創(chuàng)意與兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品設(shè)計(jì)聯(lián)系起來。

三、結(jié)論

基于產(chǎn)品可持續(xù)生命周期設(shè)計(jì)理論，通過創(chuàng)意設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)造型精簡化、功能人性化、結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化、綠色環(huán)保化、產(chǎn)品專利化、文化創(chuàng)意化，可以讓特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品達(dá)到流暢舒適、使用方便、減少成本、減少污染、核心技術(shù)受到保護(hù)和品質(zhì)得到提升的效果，有效提升了特色小鎮(zhèn)兒童醫(yī)療器械產(chǎn)品的品質(zhì)和競爭力。

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課題項(xiàng)目：本文系江西省社會(huì)科學(xué)“十三五”（2017年）規(guī)劃項(xiàng)目的研究成果。（項(xiàng)目編號(hào)：17YS11）

作者簡介：王東（1969-），男，江西廣昌人，華東交通大學(xué)藝術(shù)學(xué)院，主要從事美術(shù)與設(shè)計(jì)藝術(shù)教育及理論研究。