基于Kano模型的癱瘓老人智能床設計策略研究

劉夢莎，張學東

(安徽工程大學 藝術學院,安徽 蕪湖 241000)

隨著世界老齡化問題的愈加嚴重，失能、半失能老人的比例逐漸上升，人口數額已達3000多萬，目前我國的癱瘓老人數量和歐美國家相比是世界之最[1]。隨著社會和生活帶給年輕子女的壓力越來越重，對照顧癱瘓老人往往分身乏術，同時養老護理行業的不斷發展，針對養老機構中的癱瘓老人和護理人員需求的智能護理床為我們提供了新的市場需求和指導方向。借此筆者以“蕪湖市頤樂堂養老中心”為例，通過Kano模型探索癱瘓老人和護理人員對于智能護理床的深層需求，為癱瘓老人提供生活上真正的方便，有效地提高護理人員照護效率。

1 用戶研究背景

隨著年齡的增加，老年人的身體機能、代謝能力和免疫系統都隨之下降，慢性病往往是老年人群常發病癥。雖然病癥發病狀態和特點都有所不同，但是發病時會使身體的神經系統受到損害，容易導致老年人不同程度的肢體癱瘓。此時癱瘓老人就需要高質量的護理來維持日常生活。

我國目前有將近5萬家養老機構，但是愿意接收癱瘓老人并且有專業療養設備的機構遠不足半數，傳統的家庭照護往往要求子女親屬具有較高水平的護理技能和知識，以及細心和耐心等。在快節奏生活的今天，新一代年輕人在時間和精力分配上很難給予自家癱瘓老人合理的照顧，而高價薪資的家庭護工并不是每個家庭都負擔得起的。養老機構能夠給予癱瘓老人合理的活動時間安排，專業的護理人員對癱瘓老人進行實時監護，提供給老人之間交流的機會，對容易產生自卑心理的癱瘓老人給予最大的心理疏導與保護。因此未來一段時間依靠養老機構能夠提供給癱瘓老人更為專業的照護。愈加企業化的養老機構更注重在護理產品上給每位老人提供良好、舒適的體驗感。

2 產品用戶分析

2.1 癱瘓老人

癱瘓人群的種類可分為單癱、偏癱、截癱、四肢癱和交叉性癱瘓。單癱的人群特征為可以自行解決生活問題。四肢癱瘓的人群根據癱瘓肢體部位的不同選擇是否需要他人照護。偏癱、截癱、交叉性癱瘓屬癱瘓人群中較為嚴重的類型，在日常生活中需要他人照護。通過對蕪湖市頤樂堂養老中心進行實地調研得出數據如圖1、2所示。

圖1 養老機構人群分布圖

由調研數據可知：該養老機構中健康老人占29%，一般老人占10%，半自理老人占19%，癱瘓老人占25%，護理人員占總人數的17%。

由圖2可知，心腦血管類疾病導致癱瘓的老人數量占該養老機構癱瘓老人總數量的37.5%，多發性神經性疾病老人數量為22.5%，中樞神經系統變性類老人占18.75%，關節病、骨折和其他原因導致的老人癱瘓數量較少，分別占總數量的10%、2.5%、9%。綜合調研情況可知該養老機構的癱瘓老人多為由于各種心腦血管疾病導致的下肢癱瘓。

圖2 養老機構癱瘓老人病因調查表

2.2 癱瘓老人心理和生理特點

(1)心理特點

筆者通過對該養老機構下肢癱瘓老人進行訪談、觀察與問卷調查得知，這類老人心理容易感到孤獨寂寞。所處環境決定了他們接觸的人群與親密的家人不同，他們無法做到事事都能夠與其他人相談甚歡，缺乏勇氣與其他老人們交流，肢體的缺陷讓他們易產生自卑感，當他們的基本生活例如排便、洗浴必須由護理人員照料時，心理更容易產生排斥反應[2]。因此癱瘓老人的心理需求是在設計中重點考慮的。

(2)生理特點

下肢癱瘓的老人肌肉力量減弱并且伴隨膝關節力矩減小，導致他們平衡能力下降，穩定性不高。醫學臨床研究驗證，對于養老機構中因為心腦血管疾病導致癱瘓的老人，通過合理的康復訓練，該類人群的中樞神經可以得到鍛煉，減輕由于心血管疾病而引發神經損傷導致的下肢癱瘓的相關后遺癥[3]。

3 關于Kano模型構建分析

3.1 Kano用戶需求模型簡介

由東京理工大學教授20世紀80年代提出的一個定性分析模型——Kano模型，通過對用戶進行不同的用戶需求分析，從而設計出產品質量特性符合用戶滿意度的產品；旨在通過前期對產品質量要素的分析，提高用戶對產品的接受度，根據用戶需求而量身打造產品。Kano模型用戶需求分析流程如圖3所示。

圖3 用戶需求分析流程圖

Kano模型將用戶需求分為五類：

(1)必備質量要素(must-bequality)：用戶對產品認為必須存在的功能要素，訪問過程中用戶往往不會提及，但是如果產品功能中缺乏該要素，則會達不到用戶最初對該產品的內心期待值；

(2)期望質量要素(one-dimensional quality)：也叫作一元質量要素，指用戶對產品功能要素的期望度，訪問過程中用戶往往會提及自己內心的真實期望，產品質量對用戶的滿足程度和用戶的滿意度成正比關系，通過對市場產品的調研，產品滿足用戶期望質量越高，用戶則對該產品的滿意度越高，反之同理；

(3)魅力質量要素(attractive quality)：用戶的基本質量需求之外的，也就是用戶意料之外的，當產品存在此類質量要素，用戶的滿意度會大大提升，如果缺乏此類要素對用戶的產品滿意度也不會造成任何影響；

(4)逆向質量要素(reverse quality)：用戶對產品功能要求最不希望出現的要素，與成正比的期望質量要素不同，產品滿足此類質量要素時會大大降低用戶的滿意度，用戶對產品的滿意度和滿足質量要素成反比關系；(5)無差異質量要素(indifferent quality)：指用戶并不在乎產品是否存在此質量要素，它對用戶的滿意度不會造成任何影響。

Kano模型的各質量要素線性關系圖如圖4所示。

圖4 Kano模型的各質量要素線性關系圖(來自網絡)

3.2 Kano問卷的分類評估需求分析

通過對產品質量進行分類評估，Kano問卷對問題從正反兩個方面進行提問分析，從而確定用戶對產品的需求，將得出的數據根據Kano模型進行歸類。每個問題有5個答案：“喜歡”“理應如此”“能接受”“無所謂”“不喜歡”，通過直接面對用戶的問題設置判斷需求的類別(如圖5)。

圖5 Kano用戶問卷問題設置

通過歸類分析后得出Kano模型分類評估需求分析(如表1)。其中A表示魅力質量要素，M表示必備質量要素，O表示期望質量要素，I表示無差異質量要素，R表示逆向質量要素，Q表示問題質量要素。

表1 Kano模型分類評估需求分析表

根據Kano模型分類評估結果分析后可以得出用戶對需求是否得到實現的滿意度的計量公式(滿意度用S表示，不滿意度用D表示)：

S=(A+O)/(A+O+M+I)

(1)

D=(O+M)/(A+O+M+I)·(-1)

(2)

4 養老機構癱瘓老人智能床的需求研究

4.1 養老機構癱瘓老人智能床的需求分析

智能護理床對于養老機構中的癱瘓老人們是必備物品，在對養老護理行業的服務有更高質量追求的今天，癱瘓老人的使用產品也向著結構靈活多變、材質節能環保、功能量體裁衣、設計人性化、造型個性化的趨勢發展。

目前的失能老人產品市場是以用戶需求為導向的市場，養老機構中的癱瘓老人智能床主要是為了滿足用戶作為不能自理人群的日常生活需求，通過分析該養老機構癱瘓老人及護理人員的睡眠需求、活動需求、盥洗需求、排便需求，抓住目標用戶對智能床使用過程中可能存在的需求點(見表2)。為了更好地掌握該養老機構中癱瘓類型最多的老人——下肢癱瘓老人對智能床的需求點，筆者選取87歲因為腦中風而導致半身癱瘓的李奶奶以及46歲護理人員張阿姨為目標用戶(如表2、圖6)。

表2 癱瘓老人/護理人員日常生活需求分析

圖6 張阿姨照顧李奶奶生活圖(來源于筆者實地攝取)

4.2 Kano模型問卷設計及編寫

根據Kano模型在設計調查問卷時，對正反兩個問題，通過進行兩個方面不同質量屬性的提問，可以采用“喜歡”“理應如此”“無所謂”“能忍受”“不喜歡”五點的度量方式進行問題回答。通過對上述五個質量屬性進行解釋說明，方便養老機構癱瘓老人在進行填寫問卷時容易理解，如表3所示。

表3 問卷答案的5個等級質量屬性解釋說明

通過對蕪湖市頤樂堂養老中心調研數據回收可知，目前養老機構中現有老人共150人，70位自理老人，80位需要護理人員護理或者半護理的老人。對80位需要護理人員護理或者半護理的老人和30名護理人員通過當面訪談和發放問卷的方式對癱瘓老人和護理人員在智能護理床現存問題、需求程度、最大需求功能、護理困難點等進行了調查，發放130份問卷，回收有效問卷100份，癱瘓老人70份，護理人員30份，有效率達76.9%。

對該養老機構的癱瘓老人和護理人員調研可知，智能床的設計原則是為了滿足癱瘓老人的生活需求和護理人員在工作中的方便需求。智能床的功能和結構設計要以癱瘓老人最有待解決的問題為主，以及如何幫助護理人員高效、快捷、易操作地提供給癱瘓老人舒適的護理服務。歸納出的癱瘓老人對智能床的主要期望功能結果(如表4)，可以看出超過70%的癱瘓老人對智能床的排便功能的設計認為是有必要的，這符合癱瘓老人作為特殊人群的心理學認知，他們大多自尊心強、敏感、自卑、孤獨，多因家人無法照顧而住進養老機構，通過訪談得知，癱瘓老人對于排便問題的解決抱有極高的期望，他們對于傳統的床體上排便行為會感到排斥，加深“我是癱瘓病人”的自我認知。其次對于翻身按摩、抬背、屈膝、升降等功能超過50%的老人需求，這些老人中完全不能自理的對此類功能的期待值更高。其他的輔助功能，例如助浴、床椅轉變等功能有超過一半的老人認為沒有必要。

表4 癱瘓老人功能需求統計表

由調研數據得知，在對癱瘓老人智能床的設計中，護理人員的用戶需求也相當重要。護理人員在照護癱瘓老人的過程中如何提高工作效率、減輕護理人員工作負擔、降低人力成本對智能床的設計起著至關重要的作用。通過對30位護理人員的調研[4]發現，大多數的護理人員對老人排便問題和定時翻身最為關注。訪談過程中發現，對于癱瘓老人來說，離開床體到衛生間的過程至少需要1-2名護理人員進行幫扶，“老人起身-老人下床-老人行至排便處-完成排便并返回”，這一系列的過程需要10-20分鐘完成。對于傳統排便床，養老機構的癱瘓老人和護理人員對在床體上排便的行為大多感到排斥。因此超過70%的護理人員希望能夠對排便功能進行人性化、情感化創新。另有超過半數的護理人員對遠程控制老人翻身特別關注，以解決癱瘓老人每晚2-3小時翻一次身的需求，如表5所示。

表5 護理人員功能需求統計表

4.3 Kano模型二維屬性歸類及數據分析

通過前期對用戶(癱瘓老人和護理人員)的問卷分析及訪談信息歸納處理后，以兩種人群最希望對智能護理床改進的助便功能為例(見表6)。數據分析：A魅力型占23%，M必備型占37%，O期望型占30%，I無差異型占9%，R逆向型占1%，Q問題型占0%。可以發現該養老機構中的癱瘓老人和護理人員認為智能床的助便功能為必備型需求，即癱瘓老人和護理人員對智能床的希望得到滿足的需求，用戶的滿意度會隨著期望功能的實現而增加。

表6 智能床助便功能用戶需求KANO屬性分析

以智能床助便功能用戶需求為例，將各項數據帶入公式得到用戶滿意度S和不滿意度D的系數：S=(0.23+0.3)/(0.23+0.3+0.37+0.09)=0.535

D=(0.3+0.37)/(0.23+0.3+0.37+0.09)·(-1)=-0.676

通過上述公式可知該養老機構癱瘓老人智能床的用戶需求分析的Kano模型二維屬性和用戶滿意度系數(見表7)。智能床的助便功能為必備型需求質量要素，助浴功能為魅力型需求質量要素，其他功能均為期望型需求質量要素。

表7 癱瘓老人智能床功能用戶需求屬性歸類和滿意度系數

4.4 養老機構用戶訴求分析

通過用Kano模型對以上數據、需求屬性和滿意度系數的歸納分析，將目前養老機構中癱瘓老人和護理人員對智能床的功能需求明確地展現出來，結合Kano模型的分析結果，深刻了解到用戶對如今市面上智能床的需求。為了提高調研用戶的滿意度以及對產品的設計創新，將繼續對必備需求質量、期望需求質量的用戶進行深度訪談。其目的是真正掌握滿足用戶需求功能的重要排名，以及目前市面上現有產品在養老機構的癱瘓老人使用中存在的需要改進的痛點，為真正解決癱瘓老人和護理人員的需求尋找突破設計點并提供事實理論依據[5]。

由圖7所示可以看到訪談分析結果，絕大多數的用戶對于“助便”功能的設計存在著較高的需求(總訪談數的71%)；能夠“遠程控制”對于護理人員來說也有著極大的需求點(占訪談數56%)，這是由于目前養老機構中無法自理的老人數量上升，進而需要提升工作效率的趨勢所驅；“定時翻身”的需求(占訪談數40%)也是針對提高護理人員效率，減輕護理人員負擔所提出的有望創新的功能；“抬背、屈膝、升降”功能(占訪談數20%)以及“按摩”功能(占訪談數29%)在目前多數醫用式和家用式護理床都已具備，因此這項功能已不再是用戶期望的功能，而是他們認為產品所應必備的功能；此外，對于“床椅轉變”功能還是有部分老人和護理人員希望可以具有(占訪談數33%)，因為對于常年躺在床上的癱瘓老人而言，能夠出門接觸新鮮事物、曬太陽等活動還是有必要的；“助浴”(占訪談數10%)功能對于癱瘓老人和護理人員來說并不是最希望解決的功能，由訪談可知相當部分老人內心是排斥躺在睡覺的床上進行洗浴行為，甚至他們希望擦拭身體以減少洗浴的行為次數。

圖7 智能床功能養老機構用戶訴求分析

5 基于Kano模型的養老機構癱瘓老人智能床設計建構

前期針對性的調研和數據分析，充分掌握了該養老機構中下肢癱瘓老人和護理人員對智能床功能的確切需求點，因此“助便”功能的結構性設計是整個設計最為核心的部分。本章結合前四章的數據分析，根據下肢癱瘓老人的生理結構和護理人員操作過程中的習慣，簡化癱瘓老人和護理人員的操作流程，提出以下設計策略：

(1)語音與按鍵相結合。智能床的主體是癱瘓老人，本著以人為中心的設計理念，智能床的設計在人機交互的過程中要注重二者的雙向溝通[6]。(如圖8)設計合理的界面能夠使癱瘓老人以語音、按鍵等方式將自己的指令傳遞到產品中，智能床隨即通過系統的分析依次有序地完成任務目標，進而實現癱瘓老人的操作需求[7]。

圖8 癱瘓老人與智能床交互過程圖

(2)機能檢測識別癱瘓老人身體狀態。癱瘓老人經常會面臨一個嚴重的問題：身體排便的反應率高于護理人員的發現率，這就給癱瘓老人和護理人員帶來了很大的問題。因此在智能床的設計中增加濕度感應器，將其置于癱瘓老人床單之下，當癱瘓老人失禁時，感應器會完成信息的接收、識別、轉換、處理、顯示這一系列過程。該裝置的工作原理是通過感應器對空氣中水分的接收達到閾值后產生提示反應，此裝置的設置可以使護理人員在癱瘓老人沒有發出信號時及時感知到用戶的排便需求。

(3)借助床體離開床面排便。對養老機構中癱瘓老人進行心理訪談得知，此類人群在排便行為中對經常借助護理人員的幫助會感到自卑，同時對于以往在床體上排便會有心理排斥感。因此床面通過變形，將用戶抬起至床體一側，床面結構為雙層結構，此時床面從用戶身體下抽回，便盆由護理人員放置其下癱瘓老人即可進行排便。結束后此結構會抬著癱瘓老人回歸床體。通過將排便行為床體分離從而增加癱瘓老人的自助方便性，減輕護理人員工作負擔，關注癱瘓老人的心理需求。

(4)幫助護理人員操控癱瘓老人翻身。對于癱瘓老人智能床翻身功能的設置主要由床面來完成，床面不僅承擔著用戶對床體的壓力同時舒適度是決定用戶臥姿的關鍵因素，癱瘓老人長時間地與床面產生作用，因此翻身功能對床面的動作結構、彎折角度有了極大的要求。將面板分為若干個結構塊面[8]，當系統識別癱瘓老人翻身時，左列、中列、右列的面板隨即呈現出波浪式的高低變動，當老人翻身成功時，面板感應結構塊面會慢慢恢復原狀，保證老人翻身的穩定性[9]。

6 結語與展望

筆者通過實地調研、問卷考察對養老機構中的下肢癱瘓老人和護理人員進行用戶研究，運用Kano模型對用戶需求進行準確的分析，最終從人機交互的語音按鍵、感應識別、助便方式、翻身設置等方面提出了設計策略。通過以上研究方式可以得知用戶體驗和需求是我們進行產品設計的基礎，進而改變人們對癱瘓老人智能床固有功能和使用方式的認知[10]，精準地將用戶需求轉化為設計要素，從而為今后特殊人群護理產品設計提供了設計思路和方法。