基于KANO模型的家庭醫療廢物處理裝置設計研究

楊夢婕　高琦玥　韓少華

摘要：在后疫情時代浪潮下，研究家庭醫療廢物處理裝置的設計需求特點以及具體產品設計的構建。通過用戶研究方法對用戶需求進行收集，將Kano模型和熵值法運用到需求分析和設計的全過程中，得到需求功能重要度排序表以此設計最終裝置。得到家庭醫療廢物產品模型。優化家庭醫療廢物回收處理流程、交叉感染風險降低、實現家庭醫療廢物流程溯源管理，促進危廢資源的可持續發展和提高公共衛生安全意識。

關鍵詞：醫療廢物處理 Kano模型 需求權重 熵值法 用戶研究

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2021）06-0018-04

引言

當前，社會正處于后疫情時代，全國上下特別重視醫療廢物污染的防治。2020年9月1日起，新的《醫療廢物監管固體廢物污染防治法》明確規定，各級政府必須做好有關醫療廢物清單管理工作，要加強對各個流程的監管，依法分類收集醫療廢物，完善有關應急機制。同時，在2016年發布的《全國護理事業發展規劃》以及《全民健康指導方針》中，都提出了有關于居家護理服務、家庭病床等指導意見。基于上述對醫廢的管理需求和家庭護理推廣的現狀，本項目期望設計一種符合要求規范、滿足用戶需求、高效清潔的交互式智能化的家庭醫療廢物處理裝。設計通過親和圖法將收集到的需求信息進行層級分類，并利用Kano模型對用戶的需求進行量化、分類與篩選，同時熵值法計算權重特點和重要性排序，從而為家庭醫療裝置的設計提供量化依據和設計創新點參考。

一、家庭醫療廢物處理需求研究闡述

世界各國關于家庭醫療廢物的處置近況都有差異。各個國家在基于自己的醫療體系、家庭垃圾處理、醫療廢物處理的現狀，提出了不同的分類方式和回收處理流程，如表1。“十八大”以來出臺了一系列危廢行業監管政策，預計到2020年，我國危廢市場規模有望跨越1800億元。在家庭產生醫療廢物監管上，目前在我國已經初步建成較為規范的醫廢管理體系，主要應用于醫院的管理。通過對國內外不同地區的醫療廢物處理相關文獻和相關行業研究報告的深入研究探討，表明了世界各地在對于醫療廢物的處置上都在積極挑戰和嘗試，試圖完善有關于這一類極為特殊的垃圾的管理。

隨著2019年在多省市開展了“互聯網+護理服務”的試點活動，未來的網約上門護理服務將成為醫療服務中重要的一項，同時疫情的沖擊下，人們對醫療廢物的認知意識正處于上升階段，人們逐漸認識到醫療廢物處置情況對于衛生環境、社會可持續發展等的影響。醫療廢物處置問題將面臨有關人員醫療廢物管理知識不足、醫療廢物配套設施不全以及居民對醫療廢物的常識性認知不足等一系列問題。為應對上述狀況，通過產品設計的手段進行問題解決刻不容緩。

本項目聚焦于家庭醫療廢物裝置的設計的原因在于，目前在醫療廢物處理裝置的前沿設計主要為一系列的智能化、模塊化裝置，針對的范圍一般是醫院等固定醫療場所，在非固定醫療場所如家庭等，該類產品非常稀缺。在后疫情時代，隨著人們對健康的意識提升、個人護理的推崇和居家少聚集的要求，家庭的護理類產品層出不窮。為家庭提供有關醫療廢物處理的設備，在家庭中做好有關醫廢預先處理和溯源管理，能夠減少交叉感染的機率，增強公共衛生意識安全和對于醫廢知識的了解，這不僅是出于公共衛生安全防護和人們對居家護理的趨向，同時出于對醫廢這一類資源能夠進行正確處置的期望，以及深化家庭醫療領域的長期健康可持續發展。

二、基于Kano模型的前期調研

（—）Kano模型

Kano模型是日本著名質量管理專家狩野紀昭教授基于赫茲伯格雙因素理論提出的一種用于用戶需求類型劃分、篩選、需求權重計算及重要度排序的工具，該模型將用戶的需求分為有鮮明特點的六個類型，如圖1。

（二）用戶需求權重研究模型

用戶需求權重分析主要是是利用用戶研究的多種方法對用戶的需求收集，包括觀察法、訪談法、問卷調查法等。在對用戶需求收集完畢后，利用卡片分類法進行需求碎片化信息歸類，搭建有包含關系的成組的信息框架，從而進行需求層級分類。其次，利用Kano模型的要求設計問卷調查，并以此質量屬性定義、需求項篩選。最后再利用熵值法計算各項需求功能權重值，得到需求重要度排序。基于上述的方法綜合，提出用戶需求權重研究模型，如圖2。通過上述的方法可以使的Kano模型理論更加合理運用再需求定性分析中，有助于幫助做出需求權重的排序，從而更好地指導有關于家庭醫療廢物處理裝詈的設計。

三、基于Kano模型的需求權重研究

（一）家庭醫療廢物處理初始需求

在對于初始需求的調研階段，運用問卷法對原始數據進行了收集，問卷主要以13-30歲的青年群體與30-50歲的中年群體為主，通過醫療廢物的了解情況分析得到，這類群體對于醫療廢物有別于其他垃圾有著較高的意識，并且較難忍受醫療廢物的不當處理，會對家庭醫療廢物的收集上進行單獨處理，而不是與普通垃圾一同打包。但是在處理過程中，由于可以投遞的醫廢垃圾箱太少或者位置不明導致了處理麻煩。

基于上述問卷調查的基本情況下，依據多個角度獲取了關于家庭醫療廢物裝置的需求指標。同時，運用卡片分類法和親和圖法進行層級分類分類后，歸類需求，繪制了家庭醫療廢物處理裝置需求列表，如表2。

（二）家庭醫療廢物處理需求類別分析

根據上述家庭醫療廢物裝置需求列表中的二級需求列表設計了正反向緯度的Kano問卷，問卷內容如表3，通過線下相關問卷發放、個人深度訪談進行了調研數據的收集和統計。

調研的對象在15-35歲，這一年齡段的對象覆蓋Z世代和新白領群體，各方面綜合素質較高，這類群體對于精致健康養生的生活有著更高的追求，同時對于新產品有著更高的接受度，在疫情期間，這類群體展現了新生力量的大國擔當與責任意識，對醫療廢物的了解較多，同時也更注重疫情期間的衛生安全，同時對家人有著督促引導的作用。此次調研問卷共發放33份，獲得有效問卷31份，回收參考問卷的有效率為93.9%。并且通過表4對有效問卷的結果進行統計，將統計數據最大地劃分為需求的類型，從而將功能需求分類。

（三）需求項類別篩選

根據上述的問卷調查結果所得到的需求類型，去掉Q型和Ⅰ型需求，最終得到的需求指標篩選結果如下表，見表5。

需求項指標權重計算

在進行初步的相應功能的需求類型確定后，功能的占比上也需要進行考量，從而輔助形態的設計。熵值法是一種用于判別指標離散程度、為多指標綜合評價得到依據的數學方法。將一級指標和二級指標熵值法后得到的權重乘積作為綜合權重數值，將該數值排序得到用戶需求權重排序。

四、基于Kano模型的設計研究

（一）需求指標權重分析

通過以上需求類型與權重計算結果可以得到，用戶對于家庭醫療廢物處理裝置的基本型需求的權重最高，反應在了簡約造型、空氣質量檢測、機器運轉狀態顯示以及消毒殺菌功能上，必須滿足該類需求才能保證產品的基本使用，在設計上這是首要考慮的目標，需要合理設置基本功能在產品形態上的表現，主要運用人機工程學角度的人體尺寸數據和人的使用習慣進行分析。

用戶對于魅力型的需求總體低于基本型需求，魅力型主要體現在激勵機制與智能化上，包含垃圾自動分類回收、醫廢信息化監管、積分獎勵、智能科普引導，因此在實現上要考慮功能的整合，在輸入端和輸出端的兩方面進行設計考慮，魅力型需求一旦滿足將大大提升用戶體驗的滿意度。對于這一類需求也符合當下人們對于更加簡單快捷使用的高科技產品的期待，對于未來智能生活的想象與憧憬。

期望型需求主要反映在了使用方式和擺放位置上，這類需求整體低于其他兩類的需求，期望型需求的特點是，不提供相應功能時用戶的滿意度會降低。表明用戶對于保證操作的安全、方便、快捷有著期待但并非剛需。

（二）設計實踐

將得到的權重指標分析表現在醫療廢物處理裝置的設計中，整體設計上，按照滿足基本型需求，融入魅力型需求和期望型需求進行。大體分為硬件的軟件兩方面進行分析，同時結合家庭醫療廢物的種類、醫療廢物處理裝置的性能、醫療廢物處理的關鍵點和問題以及家庭醫療廢物使用場景分析進行設計。

考慮到本產品使用環境為家庭，因此設計上整體裝置造型簡約，色彩明亮，兼具有收納的功能，可以放置一些出行所需用品。在醫廢功能的實現上，能夠高效簡潔進行分類回收處理，溯源管理等智能化實現。附加功能上，添加了隨身物品的消毒處理、智能健康管理以及積分兌換，能夠滿足全家人的健康管理，致力構建健康生活，如圖3、4。

1.外觀尺寸設計：在對于醫廢投遞口尺寸的設計上，首先對家庭醫療廢物的種類等相關信息進行收集和調研，同時基于人機工程學的人體投擲角度、方向和高度和視線范圍，綜合分析得到本裝置處理范圍的家庭醫療廢物的合理尺寸數據，如表了、圖5、6。

2.安全操作設計：在整體操作流程的設計上滿足了有關無接觸操作、醫廢處理可視化、智能科普引導以及機器運轉狀態顯示的需求。

無接觸操作通過圖像識別技術、語音識別技術實現，幫助用戶快速獲取使用方法，在使用過程中也能有效避免交叉感染。為了安全起見，在無接觸操作之外也設置了一些緊急關停的接觸按鈕，能夠有效阻止機器的異常運轉情況。

在設計心理學層面上基于產品可視化操作和反饋設計，添加了指示燈和顯示屏，直觀有效地顯示機器的運轉狀態、強化用戶操作與產品運轉的使用邏輯、避免用戶使用時出現錯誤操作，如圖7、8。

3.實用功能設計：在醫療廢物的直接處理上，內部設置有圖像識別進行自動分類處理，進行相應的粉碎操作，在消毒殺菌處理上，利用臭氧、紫外線和高溫三個環境，進行多層處理。

在醫廢溯源管理上，對最下方的醫廢儲藏室進行設計，抽屜式反作用力門打開，儲藏室內設高溫封口和分格包裝處理裝置以及二維碼油印裝置，用戶直接取出即可投遞到社區醫廢處理站即可進入后續的服務。

在用戶的使用習慣下，添加了藥物儲藏、隨身物品紫外線消殺附加功能，滑動儲藏柜可作為平常的家庭藥柜使用，存放基礎藥品、口罩和包扎工具等。紫外線消殺柜能夠對出行后的隨身物品如手機、手表、眼鏡等進行紫外消毒處理，同時能夠對短期使用的口罩進行紫外消毒烘干處理，如圖9、10。

4.機交互設計：在人機交互的設計處理時，選擇語音交互以及觸屏交互進行，用以滿足無接觸的功能需求。智能音箱能引導初次使用用戶，并且進行相關信息介紹，在用戶的使用周期中，將會為用戶播報有關空氣檢測結果以及健康提醒，同時在出門前也將提醒用戶帶口罩以及必要的病毒防護等提醒。智慧屏幕將展示裝置的使用狀態，用戶也可以用于查閱有關醫療廢物軌跡追蹤信息、積分狀態以及獎勵兌換頁面。

UI設計（見圖11）同樣遵從簡介原則，主界面由休眠、啟動、處理狀態查詢、處理路徑溯源和積分查詢五部分組成。使用色塊進行功能分區和信息分類，配色采用較為清爽的紫色和綠色搭配，同時用陰影加強區塊感。儀器操作不通過坐標定位計算，可由基本手勢和手部位置的偏移（即左滑右滑等）隔空實現，界面會做出相應的交互反饋增強體驗感，力求以簡單的界面、方便安全的操作實現軟件功能，同時引導用戶得到更好的、正反饋的健康品質生活體驗。

結語

本文通過Kano模型和熵值法的結合，建立了有關用戶需求權重的研究模型，對家庭醫療廢物處理裝置的需求進行了深入調查并利用親和圖法進行需求分級。Kano模型對需求類型定義后，將必備型、魅力型、期待型需求問卷調查結果運用熵值法進行統計計算，從而獲取重要度排序，在造型風格、知識科普、安全操作、使用激勵等多個方面對家庭醫療廢物處理裝置進行了創新設計，為未來家庭醫療廢物裝置相關的研究領域提供一定的理論依據。在后疫情時代，本項目研究能夠為家庭醫療廢物處理裝置的設計提供新的思考，引導更多的人關注醫療廢物處理問題和資源的可持續發展問題。