融合KANO和感性工學的老年家用藥箱設計方法

齊浩，陳凈蓮

融合KANO和感性工學的老年家用藥箱設計方法

齊浩，陳凈蓮

（北京林業大學 北京，100083）

目的 運用KANO模型和感性工學相關研究方法，設計一款老年家用智能醫藥箱。方法應用KANO評價法分析老年人對家用智能醫藥箱的特殊需求，通過敏感度矩陣坐標圖對需求的優先級進行排序，并搜集感性詞匯，通過問卷調查法篩選和整理感性詞匯，建立產品樣本庫，選取典型樣本，分析語義評價法獲得的數據，將用戶模糊的感性意向轉變成真實可用的數據，最后提取出設計元素融入老年智能藥箱的設計中。結果 通過研究KANO評價法獲得的老年人對智能藥箱的需求，以及基于感性工學提取的顏色、材質、造型、功能等設計元素，以完成老年人家用智能醫藥箱的設計工作。結論 按照設計流程，分析老年用戶對家用藥箱的特殊需求，將用戶內心的感性元素轉化為真實的數據并應用到設計中，設計出真正符合用戶需求的產品。在設計過程中，除了要考慮理性的產品設計要素之外，還要對用戶內心的感性因素進行分析，并從目標用戶視角出發進行設計實踐。

KANO評價法；感性工學；情感需求；用戶體驗；人性化；

現階段，我國的老齡化程度不斷加劇。根據預測，在2050年我國將會是全球老齡化最為嚴重的國家[1-2]。隨著年齡的增大，老年人面臨慢性病多發的問題，經常需要多種類、多次數地服藥[3]，并且隨著老年人記憶力和自理能力的減退，其經常出現忘服藥、錯服藥的情況，因此，如何使老年人可以根據自身疾病狀況定時、定量地服藥，是當今社會急需解決的重要問題[4]。近年來，如何針對老年人的特殊需求來設計、研發適老產品，受到了研究人員和社會各界的一致重視。蔡雯基于用戶導向分析法，構建了老年人角色模型，設計了一款手表造型的可佩戴式服藥設備，其擁有方便使用和便于攜帶的優點，但也存在著存儲空間非常有限的問題[5]。盤湘龍、黃悅欣以無意識設計理念理解為基礎，從生理、心理和精神3個方面進行老年人用戶分析，以此滿足老年人提醒藥盒的功能需求和情感需求[6]。葉濤、陳健等從人機工程的角度對智能藥箱及老年人手部尺寸進行分析研究，進而對智能藥箱進行外觀結構設計[7]。徐鳳芹、呂思斌等從易用性的角度出發，來進行老年藥箱的人性化設計，從外觀和功能2個方面進行設計改良[8]。筆者以老年用戶為中心進行研究，結合KANO模型研究老年人對家用智能藥箱的生理和心理需求，基于設計主題確定感性詞匯，通過語義差分法設計調查問卷以量化感性數據，并提取設計元素進行設計。

1 我國老年家用藥箱現狀分析

近年來，雖然血壓、血糖檢測類和看護理療類老年醫療產品發展迅速，但是老年家用藥箱產品的發展依然滯后，要么局限于傳統的儲物形式，具體使用功能上缺乏細分，要么就是智能功能無限制的疊加，操作越來越復雜，讓老年人望而生畏。另外，這些藥箱產品的設計只是單純地復制同類產品，并沒有在設計上取得實質性突破。在國內關于老年藥箱產品的文獻研究領域中，大部分研究人員只是單純地研究產品功能的多樣化，而忽略了人性化，沒有考慮老年人行為和情感方面的特殊需求。

2 老年用戶需求分析

2.1 用戶調研

2.1.1 老年人的生理心理特點

從生理上來看，60歲是人們生理機能的一大轉折點，60歲之后人們普遍面臨著靈活性減弱、肌肉老化等問題，并對外界事物的感知能力下降，神經反射速度變慢[9-10]，這些都會使人們在理解與使用產品的相關功能時變得笨拙。同樣，身體上的變化也必然會引起心理上的變化，老年人感到自己的身體逐漸衰老時，很容易產生失落、悲觀的情緒。再加上理解能力與學習能力的不斷衰退，老年人面對復雜的智能產品時，盡管他們想了解、體驗，卻也只能望而卻步。

老年人在使用產品的過程中會出現正向和負向的感受，正向感受可以調節老年人的情緒，如果老年人感到身心舒適，老年人就會對此產品產生信任感和滿足感。反之，如果老年人在使用該產品的過程中，沒有獲得良好的體驗，反而使他們更清楚地意識到自己在逐漸衰老，他們就會產生負向的感受。人們本來就對醫療產品具有一定的抵觸性，認為醫療產品是一些不好的象征，老年人在心理上更容易受到這些負面情緒的困擾[11]，更容易對醫療產品產生抵觸心理，所以在醫療藥箱產品的設計中應該融入更多積極、正向的情感。

2.1.2 用戶畫像

在產品設計探索期，非常重要的一點就是深入地進行用戶研究。關于產品方向的探索，以下采用產品畫布方式來研究[12]，以分析老年人及其子女對家用醫藥箱的需求，見表1。

表1 用戶畫像

Tab.1 User portrait

2.2 基于KANO模型的用戶需求分析

卡諾模型是由日本的狩野紀昭教授發明的，對用戶需求進行篩選和優先級排序的工具，其將用戶需求分為5種，即基本型（M）、期望型（O）、興奮型（A）、無差異型（I）、反向型（R）[13]。研究基于KANO模型展開分析調研，來確定老年人對家用智能醫藥箱的需求情況。

2.2.1 調研內容

通過查閱文獻、用戶調研等方法，整理出關于老年人家用智能醫藥箱的9個需求關鍵詞，并將關鍵詞從基本功能、人機界面、外觀造型3個方面進行歸類和整理，見表2。

表2 需求關鍵詞

Tab.2 Demand keywords

因為老年人用戶群較為特殊，考慮其存在獨居、與子女同住、護工看護等生活狀態，所以除了對老年人進行調研，還要對老年人的陪護、家人展開調研。采用線上、線下同時進行的方式，最終共選取100名目標用戶展開老年人家用智能醫藥箱的滿意度問卷調研。

采用KANO問卷方式，對老年人家用智能醫藥箱需求進行正反面提問，每個問題都設置有5個答案選項，分別是“喜歡”“理應如此”“無所謂”“能忍受”“不喜歡”[14]。

2.2.2 調研結果

整個調研過程共發放100份初始問卷，最終得到有效問卷98份。按照KANO模型中的5種需求屬性，計算出最終的服務屬性，見表3。

使用KANO分類方法對老年家用智能醫藥箱的使用需求屬性進行歸類，為了確定每個屬性的具體影響程度，對各項使用需求進行重要性排序。利用Better-Worse系數計算出S1—S9這9項需求的B、W絕對值，對同一質量類型的使用需求指標進行二次排序。將調研數據均值（0.581，0.550）作為原點，將Worse和Better的絕對值分別作為橫縱坐標，繪制需求敏感度矩陣坐標圖，從而更加清晰地展現數據，見圖1。以“R”表示每項指標對使用者影響的敏感度，其數值大小為該點到矩陣坐標原點的距離，R值越大敏感度越高，對使用者影響越大。通過比較R值來進一步確定各項指標需求的重要度[15-16]。

表3 屬性分類

Tab.3 Attribute classification

圖1 坐標圖

2.2.3 明確需求

根據調研結果可知，在9項服務需求中，屬于興奮屬性的共3項分別為“清楚地顯示藥品存儲狀態”“科學的藥品服用引導”“適當的燈光、語音提示”；屬于期望屬性的共3項分別為“合理的存儲空間”“醫療監控和報警”“人機尺寸”；屬于基本屬性的共2項分別為“界面視覺效果合理”“產品形態”；屬于無差異屬性的共1項為“材料環保可持續”。

在相同屬性的使用需求上，借助敏感度矩陣坐標圖進行判斷。其中基本需求的優先級排序為產品形態>界面視覺效果合理。期望型需求的優先級排序為醫療報警>合理的存儲空間>人機尺寸。興奮型需求的優先級排序為科學的藥品服用引導>清楚地顯示藥品存儲狀態>適當的燈光、語音提示。

由以上分析可知，美觀的產品形態和合理的界面視覺效果，是用戶認為產品必須要具備的元素。同時用戶希望醫藥箱的功能更加完美一些，因此，醫療報警、合理的存儲空間、人機尺寸這些可以提升老年用戶的使用體驗和正向感受的功能是一定要有的。興奮型需求屬于驚喜功能，雖然產品缺少這種功能也不會對用戶的滿意度有任何影響，但是也要盡可能地去提供，因為提供任何一項興奮型需求都會極大地提高用戶的使用體驗。

3 基于感性工學的老年家用醫藥箱設計

3.1 確定產品感性詞匯

通過實地調研訪談、查看相關文獻、互聯網搜集等方法搜集和整理感性詞匯[17]，并通過以下步驟篩選確定最終的感性意向詞匯。

1）初步選取。根據KANO模型確定的產品需求：醫療報警、合理的存儲空間、人機尺寸、科學的藥品服用引導、清楚地顯示藥品存儲狀態、適當的燈光、語音提示，初步收集100個感性詞匯。將相似的感性

詞匯篩選、剔除，選出具有代表性的詞匯。經過篩選后，得到24個感性詞匯。

2）再次篩選。將24個詞匯制成問卷調查，邀請30名設計相關人員及老年用戶參與問卷調查，再次綜合問卷結果得到12個詞匯，并匹配對應的反義詞匯，具體如下：簡約的—復雜的、高端的—廉價的、系統的—零亂的、科技的—傳統的、流暢的—生硬的、溫暖的—冷酷的、易用的—難用的、人性化的—機械化的、精致的—粗糙的、互動的—死板的、智能的—普通的、穩重的—輕巧的。

3.2 建立產品樣本庫

通過網絡媒體、雜志期刊等途徑，搜集家用智能醫藥箱及其相關產品圖片，共收集了100款市場上的主流產品，運用KJ法進行評估分析，獲取最具有代表性的樣本，最終得到10款樣品案例，見圖2。

圖2 樣本

3.3 基于語義差分法的調查問卷設計

將10個樣本案例的照片分別編號為1—10，然后用12對感性詞匯制作Likert七級量表[18]調查問卷，其感性數值分別為3、2、1、0、–1、–2、–3，調研對象根據自己的感性認知分別為每個樣本打分，一共發放了100份問卷，整理數據得到典型樣本感性語意評價，見表4。

表4 語意評價

Tab.4 Semantic evaluation

3.4 數據分析

根據之前的問卷調研所得的結果，取10個樣本的均值，然后繪制意象尺度圖，將“簡約的—復雜的”標記為1，“簡約的”和“復雜的”分別對應軸上的正負兩軸。將“科技的—傳統的”1，“科技的”和“傳統的”分別對應軸上的正負兩軸[19]。在表4中，樣本1在“簡約的—復雜的”和“科技的—傳統的”評價所得均值分數分別是2.3和–0.5，因此樣本1的坐標為（2.3，–0.5），其他樣品同理，見圖3。

圖3 意向尺度

同理，將剩下的10組感性詞匯對也按同樣的方法來標注樣本位置（由于篇幅原因，這里僅展示前2組詞匯）。觀察、分析意象尺度圖可知[20]：簡約和科技2組詞匯對，意向尺度圖第一象限共有5個樣本圖片，易用和互動兩組詞匯對，意向尺度圖第一象限共有5個樣本，高端和流暢兩組詞匯對，意向尺度圖第一象限共有6個樣本，人性化和智能兩組詞匯對，意向尺度圖第一象限共有7個樣本，系統和溫暖2組詞匯對，意向尺度圖第一象限共有3個樣本，精致和穩重2組詞匯對，意向尺度圖第一象限共有3個樣本，因此，該老年智能藥箱設計需求重要性順序為人性化智能、高端流暢、簡約科技和易用互動、系統溫暖和精致穩重。

4 設計案例

應用KANO評價法分析老年人對家用智能醫藥箱的需求，確定并篩選出了醫療報警、科學的藥品服用引導等8項設計需求，應用語義差分法獲取感性詞匯與用戶需求的映射關系，并對設計因素進行了重要性排序，最后綜合實驗數據、產品特性、用戶人群，選取最契合的元素，并將這些設計元素應用到設計實踐中，對老年智能醫藥箱的設計形成6種初步方案，見圖4。

圖4 初步設計草圖

設計結果是研究過程導致的一種可能[21]，根據以上研究，最終選擇初步方案5進行細化設計，最終的設計方案，見圖5。

圖5 智能藥箱效果

智能醫藥箱整體造型設計成頂部有一定斜度的方體，方便用戶在屏幕上進行操作，并且進行了切角和倒角處理，增強了視覺上的流暢度和穩定感，整體配色采用米色和白色，更加凸顯了產品的溫暖和潔凈感。頂端是智能藥箱的操作屏幕和按鍵，掃描藥品、設置服藥信息、查詢藥品存儲狀態和查詢服藥記錄均可以在屏幕上操作（提前由子女或看護幫老人提前設置好，不需要老人操作）。主體部分的上半部分為每日必用藥區，由子女提前放置好2周的藥量（每個藥管可以分別存放1天4次的藥量）并在屏幕上設置好提醒時間，到了指定時間藥箱會發出提示音并彈出對應藥管。下半部分為存儲備用藥物的推拉式抽屜，抽屜內部擁有合理的藥品存儲空間，可以區分特定區域并有對應的標識，備用藥區的藥品在放置前，將由子女在藥箱頂部的掃描區進行掃描登記并設置特定存放區域和用藥劑量及次數，當老人需要服用備用藥區的藥物時，可以在其取出藥品后掃描一次屏幕，屏幕上就會顯示服藥指導。緊急報警按鈕放置在藥箱頂部且與其他按鍵尺寸差異較大，以避免老人在緊急情況下出現混亂。屏幕功能展示見圖6。藥箱使用場景見圖7。

圖6 屏幕功能展示

圖7 藥箱使用場景

5 結語

為了解決在現有老年家用醫藥箱設計中針對用戶的特殊需求考慮不足的問題，基于Kano模型對老年用戶的真實需求進行客觀分析和研究。這樣可以防止主觀因素的影響，從而使設計人員可以完全掌握用戶的實際需求。基于語義差分法設計調查問卷，獲取老年用戶對智能藥箱的感性需求，并融入產品設計中。顧及老年用戶的日常使用情境，具體細化產品的詳細功能。研究中調研的樣本案例數量有限，而且關于用戶的調研也有地區限制，因此，該設計研究的充分性和全面性有待進一步提高。筆者旨在引起研究人員和社會對老年群體在醫藥箱方面的特殊需求的關注，以期在理論方法上為適老產品的設計提供一定的參考與借鑒。

[1] 任澤平, 熊柴, 周哲. 中國人口老齡化的特征與趨勢[N]. 中國老年報, 2020-09-02(4).

REN Ze-ping, XIONG Chai, ZHOU Zhe. The Characteristics and Trends of China?s Population aging[N]. China Elderly News, 2020-09-02(4).

[2] 董克用, 王振振, 張棟. 中國人口老齡化與養老體系建設[J]. 經濟社會體制比較, 2020(1): 53-64.

DONG Ke-yong, WANG Zhen-zhen, ZHANG Dong. China?s Population Aging and the Construction of the Pension System[J]. Comparison of Economic and Social Systems, 2020(1): 53-64.

[3] 李英秋, 張念華, 朱兵, 等. 一種新型家庭保健藥箱的研制與使用[J]. 醫療設備信息, 2006(3): 27-28.

LI Ying-qiu, ZHANG Nian-hua, ZHU Bing, et al. Development and Use of a New Type of Family Health Medicine Kit[J]. Medical Equipment Information, 2006(3): 27-28.

[4] 王軍, 鄧明明, 高賀云, 等. 家用老人智能藥箱的無障礙人因設計[J]. 包裝工程, 2015, 36(2): 76-78.

WANG Jun, DENG Ming-ming, GAO He-yun, et al. Barrier-free Human Factors Design of Smart Medicine Box for the Elderly at Home[J]. Packaging Engineering, 2015, 36(2): 76-78.

[5] 蔡雯. 基于用戶導向的電子服藥設備產品設計[J]. 機械設計, 2015, 32(9): 123-125.

CAI Wen. Product Design of Electronic Medication Taking Equipment Based on User Orientation [J]. Mechanical Design, 2015, 32(9): 123-125.

[6] 盤湘龍, 黃悅欣. 基于無意識設計理念的老年人提醒藥盒設計[J]. 包裝工程, 2020, 41(12): 247-252.

PAN Xiang-long, HUANG Yue-xin. Design of Reminder Pill Box for the Elderly Based on Unconscious Design Concept[J]. Packaging Engineering, 2020, 41(12): 247- 252.

[7] 葉濤, 陳健, 邱變變, 等. 老年人智能藥箱人機工程設計[J]. 機械設計, 2019, 36(10): 140-144.

YE Tao, CHEN Jian, QIU Bian-bian, et al. Ergonomic Design of Intelligent Medicine Box for the Elderly[J]. Machinery Design, 2019, 36(10): 140-144.

[8] 徐鳳芹, 呂思斌, 劉春景. 家用老人智能藥箱易用性設計研究[J]. 赤峰學院學報(自然科學版), 2019, 35(3): 65-67.

XU Feng-qin, LYU Si-bin, LIU Chun-jing. Study on the Ease of Use Design of the Home Smart Medicine Box for the Elderly[J]. Journal of Chifeng University (Natural Science Edition), 2019, 35(3): 65-67.

[9] 李一潔, 湯洲. 基于老年人使用的家用醫療產品的情感化交互設計研究[J]. 藝術與設計(理論), 2016, 2(3): 95-97.

LI Yi-jie, TANG Zhou. Research on Emotional Interaction Design of Household Medical Products for the Elderly[J]. Art and design (theory), 2016, 2(3): 95-97.

[10] 楊小靜. 基于用戶特征的適老智能產品設計研究[J]. 包裝工程, 2020, 41(6): 123-126.

YANG Xiao-jing. Research on the Design of Age- AppropriateSmart Products Based on User Characteristics[J]. Packaging Engineering, 2020, 41(6): 123-126.

[11] 劉瀅, 李孟軒. 基于老年人群體使用的醫療產品情感化設計探析[J]. 工業設計, 2018(12): 31-32.

LIU Ying, LI Meng-xuan. Analysis of the Emotional Design of Medical Products Based on the Use of the Elderly[J]. Industrial Design, 2018(12): 31-32.

[12] 劉津, 孫睿. 破繭成蝶 2——以產品為中心的設計革命[M]. 北京: 人民郵電出版社, 2018.

LIU Jin, SUN Rui. Breaking the Cocoon into a Butterfly 2-Product-centered Design Revolution[M]. Beijing: People's Posts and Telecommunications Press, 2018.

[13] 宋明亮, 田多, 肖含月, 等. 基于A-KANO模型的中國房車設計用戶需求研究[J]. 包裝工程, 2020, 41(10): 77-82.

SONG Ming-liang, TIAN Duo, XIAO Han-yue, et al. Research on User Demands of Chinese RV Design Based on A-KANO Model[J]. Packaging Engineering, 2020, 41(10): 77-82.

[14] 禹職業. 基于Kano模型老年人可穿戴智能產品服務設計研究[D]. 上海: 華東理工大學, 2018.

YU Zhi-ye. Research on the Design of Wearable Intelligent Products and Services for the Elderly Based on Kano Model[D]. East China University of Science and Technology, 2018.

[15] 虞慧嵐, 侯利敏, 宋明亮. 基于KANO模型的母嬰室服務需求分析[J].設計, 2020, 33(7): 141-143.

YU Hui-lan, HOU LI-min, SONG Ming-liang. Analysis of the Needs of Maternal and Infant Room Services Based on KANO Model[J]. Design, 2020, 33(7): 141-143.

[16] 陸明琦, 周波, 譚敏. 基于Kano模型的城市標識系統使用需求研究[J]. 包裝工程, 2021, 42(12): 312-319.

LU Ming-qi, ZHOU Bo, TAN Min. Research on the Use Needs of City Sign System Based on Kano Model[J]. Packaging Engineering, 2021, 42(12): 312-319.

[17] 陳金亮, 趙鋒, 李毅, 等. 基于感性工學的產品設計方法研究[J]. 包裝工程, 2019, 40(12): 162-167.

CHEN Jin-liang, ZHAO Feng, LI Yi, et al. Research on Product Design Method Based on Kansei Engineering[J]. Packaging Engineering, 2019, 40(12): 162-167.

[18] 張毅, 陽檸妃. 感性工學與情感化設計的設計方法比較研究[J]. 南京藝術學院學報(美術與設計), 2017(5): 178-181.

ZHANG Yi, YANG Ning-fei. Comparative Research on the Design Methods of Perceptual Engineering and Emotional Design[J]. Journal of Nanjing University of the Arts (Fine Arts and Design), 2017(5): 178-181.

[19] 畢翼飛, 王年文, 朱亦吳. 基于感性工學的老年陪護機器人造型設計[J]. 包裝工程, 2018, 39(2): 160-165.

BI Yi-fei, WANG Nian-wen, ZHU Yi-wu. Modeling Design of Elderly Caregiver Robot Based on Perceptual Engineering[J]. Packaging Engineering, 2018, 39(2): 160-165.

[20] 陳奕冰, 萬中嬌, 于東玖, 等. 基于用戶感性需求的家用飲水機創新設計研究[J]. 包裝工程, 2020, 41(8): 173-179.

CHEN Yi-bing, WAN Zhong-jiao, YU Dong-jiu, et al. Research on the Innovative Design of Household Drinking Fountains Based on the Perceptual Needs of Users[J]. Packaging Engineering, 2020, 41(8): 173-179.

[21] 王魯炎. 作品不是表達的終極,而是某種未決狀態的假設[J]. 藝術工作, 2019(6): 52-54.

WANG Lu-yan. The Work is not the Ultimate Expression, but the Assumption of a Certain Pending State[J]. Art Work, 2019(6): 52-54.

Design Method of Elderly Household Medicine Box Combining KANO and Kansei Engineering

QI Hao, CHEN Jing-lian

(Beijing Forestry University, Beijing 100083, China)

Using the KANO model and research methods related to Kansei engineering, to design a smart household medicine box for the elderly. The KANO evaluation method to analyze the needs of the elderly for the smart household medicine box to sort the priority of the needs through the sensitivity matrix coordinate chart, and the perceptual vocabulary was collected, combined with selection and sorting the perceptual vocabulary through the questionnaire survey method, to establish a product sample database, through which the typical samples was selected with the data obtained by the semantic evaluation method to transform the user's vague perceptual intentions into real and usable data, thus, the design elements was extracted into the design of the elderly smart medicine box. Through the needs of the elderly for smart medicine boxes obtained by the KANO evaluation method and the design elements, such as color, material, shape and function, extracted based on Kansei engineering, the design of the smart household medicine box for the elderly was completed.According to the design process, analyze the special needs of elderly users for medicine boxes, convert the perceptual elements from users' mind into real data, and apply them to design products that truly meet user needs, in which not only should the rational product design elements be considered, but the user's inner perceptual factors should be analyzed to carry out the design practice from the perspective of the target users.

KANO evaluation method; Kansei engineering; emotional needs; user experience; humanization

TB472

A

1001-3563(2022)06-0049-07

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.06.006

2021-12-14

齊浩（1994—），男，碩士生，主攻工業設計。

陳凈蓮（1973—），女，博士，教授，主要研究方向為業設計。