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基于情境感知的適老化智能衛浴產品設計策略研究

2022-08-30 03:58:42王思嫻肖東娟鄧嶸
包裝工程 2022年16期
關鍵詞:老年人情境用戶

王思嫻,肖東娟,鄧嶸

基于情境感知的適老化智能衛浴產品設計策略研究

王思嫻1,肖東娟2,鄧嶸3

(江南大學,江蘇 無錫 214122)

探尋老年人居家衛浴情境中的關鍵因素,以及情境因素對產品產生的影響,引導人機交互向更加包容、主動、人性的方向演進,優化老年人衛浴產品的使用體驗,提升養老品質。基于情境感知,通過相關理論的梳理提出用戶情境、環境情境、任務情境3種適老化居家衛浴情境類型。通過入戶調研、行為觀察法及訪談,對3種情境的特征進行分析與需求提取。提出整裝衛浴研發、以產品互聯構建連續體驗、賦予適老產品成長性、關注衛浴產品包容性設計的適老化智能居家衛浴產品設計策略。通過情境研究來分析要點、歸納策略,以此反映老年用戶的使用習慣及衛浴空間特征,并得出潛在的用戶需求,從而引導符合使用邏輯的適老化衛浴產品設計方向,為老年人群提供更加舒適便捷的使用體驗。

情境感知;適老化;衛浴產品;智能家居

隨著智能科技的發展與銀色經濟的驅動,適老化設計、智慧養老等概念愈發引起關注,信息科技越來越多地為養老、護老提供支撐,智能化將成為養老的一種新常態[1]。衛浴空間是與人們生活緊密聯系的區域,衛浴產品研究是提升老年人生活品質的重要保障[2]。然而,目前居家養老的老人們在衛浴情境中仍然面臨著適老化程度低、安全性防護性差、操作使用困難、忽視情感體驗等問題,無法滿足老年人居家養老的衛浴需求[3]。引入情境感知理論,從使用者的狀態、環境特征與任務目標入手,分析潛在的需求與操作關系,使設備能夠分析出老年人的動態需求,并給予相應的反饋,從而提升衛浴產品的適老化程度,使老年人的衛浴體驗更加獨立自尊、舒適自然。

1 情境感知與情境因素相關研究

情境感知源于泛在計算的研究,由Schilit[4]于1994年提出。Schilit認為情境感知設備可以嘗試對用戶當前的狀態進行假設。經過時間的沉淀,在計算機科學背景下,情境感知(Context Awareness)是指設備通過感知掌握了它們能夠操作的環境信息后,基于一定的規則作出恰當的反饋。針對情境感知中的情境(Context)一詞,Dey[5]于2001年將其定義為“任何可用于描述實體情況的信息”。

情境因素是情境感知系統獲取的基礎數據信息。從理論研究的角度出發,情境因素隨著情境感知理論的發展出現了不同版本的分類方式。Wolfgang等[6]將情境類型分為用戶-角色、過程-任務、環境、時間以及設備5個類別,以涵蓋各種移動和網絡場景。Chihani等[7]和Nicolas等[8]將與用戶相關的情境要素結構化為3類:用戶信息(知識水平、情緒狀態、生理條件)、社會環境(社區、社會互動、群體關系)、用戶任務(自發行為、目標、操作)。同樣,與物理環境相關的情境要素也被結構化為3類:位置環境(絕對位置、相對位置、所處的整體環境)、設備條件(計算能力、通信條件、效率)、物理條件(噪音、光線、壓力、空氣質量)。情境要素分類見圖1。與此同時,學者們強調應根據應用領域選擇最優的情境分類方式。

圖1 情境要素分類

從智能家居與設計的角度來看,用戶在使用產品時無時無刻不受到其生理、心理、個人背景和使用環境的影響[9]。情境感知的應用,可以幫助產品識別出變化的外部環境及用戶狀態,從而推測出動態的用戶需求,并進行及時、恰當、主動的服務。情境因素的獲取越準確豐富,所提供的服務就愈加精準與舒適。左自磊[10]在Schilit和Kaltz等的研究基礎上,圍繞智能家居系統,針對人機交互的特點將情境因素梳理為3類——用戶情境、環境情境與任務情境,通過時間觸發、流程觸發、事件觸發的方式實現用戶需求。竇金花等[11]通過情境感知理論,對適老化智能家居產品語音用戶界面進行了研究,考慮到老年人居家養老服務中所觸及的情境因素,將其分為用戶、任務、時間和環境4類情境,提出了語音用戶界面的多通道交互設計、構建上下文記憶輔助對話等設計策略,提升了老年語音界面服務的效率與體驗。

2 老年人居家衛浴情境因素定義與研究流程

2.1 老年人居家衛浴情境的構成因素

情境因素根據研究領域與載體的差異,分類方式也有所不同。在老年人居家衛浴情境中,研究對象除衛浴產品外,同時還包括發生在特定衛浴空間的衛與浴的動態行為。在本文中,“老年人”生理機能水平下降,不同的老化程度體現出不同的需求,反映了用戶群體特殊的身體狀態;“居家”削弱了衛浴情境的社會屬性,家人或其他護理人員可以作為次級用戶進行考量;“衛-浴”說明了用戶目標及操作具有一定的復雜性,衛浴行為所發生的“衛浴空間”限定了行為發生的環境,形成了用戶之外的物理分析因素。

綜上,針對老年人的居家衛浴,本文將情境因素分為用戶情境、環境情境和任務情境3類進行分析,分類具體情況及說明見表1。

表1 老年人居家衛浴情境類型

Tab.1 Types of home bathroom context for older people

2.2 研究方法及研究流程

由于衛浴行為的私密性,本文通過入戶訪談及行為觀察法收集老年人日常洗漱、沐浴、如廁的行為任務流程,以及產品使用情況與環境特征,并通過訪談記錄了老年人的基本個人情況,對衛浴行為及衛浴環境的細節進行了補充,為后續的情境分析提供了可靠的數據與圖片資料。

根據《(中華人民共和國民政部行業標準)老年人能力評估》及穆光宗的《成功老齡化:中國老齡治理的戰略構想》中對老年人的分類標準[12-13],本文將研究對象分為以下2類:自理期老人(能力完好),處于退休過渡或老年活躍狀態;依賴期老人(輕度或中度失能),處于失能障礙狀態,認知能力下降,需要他人幫助或助行器輔助生活。這2類老人涵蓋了大部分居家養老的老年人群,且在行為能力和生活狀態上存在一定的差別。

本次入戶訪談與觀察研究包含了3個家庭共9位65~90歲的老年被試。其中包括依賴期老人4名、自理期老人5名。3個家庭中包含1個獨居老人家庭、3個空巢老人家庭以及2個三代同堂家庭,以便得到不同能力水平及不同家庭構成的老年人資料,分析其衛浴情境和需求的共性及差異性,研究對象的分布情況,見圖2。

圖2 研究對象分布圖

3 老年用戶智能居家衛浴情境分析

3.1 環境情境分析

老年人居家衛浴空間的面積以及功能區域布局情況,是進行無障礙適老化設計的主要限制因素。依照上文中歸納的老年人衛浴環境情境因素,對被試家庭中的衛浴空間面積、裝修情況以及洗漱、如廁、洗浴區域的布局進行調研,部分被試的衛浴空間情況見圖3。

被試家庭衛浴空間的功能布局及面積情況見圖4,主要為C型、L型、一字型、田字型4種,面積平均為3~4 m2。其中一字型的布局情況比較多。為排除由于被試數量造成的統計差異,本文對衛浴環境的調研結果與盧緒霞[2]對全國衛浴空間建筑面積與功能區域的統計結果基本一致,為后續的環境情境分析提供了一定的參考。

圖3 部分被試的衛浴空間情況

圖4 衛生間布局分析

通過對9位被試關于衛浴空間環境的訪談,進一步了解他們的痛點與期望,最終歸納出以下幾點。在空間面積方面:衛生間面積小,物品密集,摔倒極易受傷;依賴期老人需要家人幫忙洗澡或穿衣服,若設置淋浴房,則空間十分受限。在布局方面:一字型衛生間較多,如廁區域一般置于中間位置,兩側不靠墻,適老扶手加裝困難;接地式扶手占用空間,很少被家庭采納,老人通過兩側物品支撐起身,容易發生危險。在光線方面:夜晚老年人起夜,環境由暗突然轉亮,容易產生眩暈;在日常使用中,衛生間光線不足,不利于老年人識別和操作。

提升環境的智能化可以在一定程度上改善老年人的自理能力,例如針對空間受限的衛浴環境,通過感應抬升式的馬桶墊圈幫助老人起身,可以省力并減少摔倒的風險;增加操作語音反饋或語音控制,降低識別困難;夜晚模式,進入衛生間時亮起夜燈或進入低照明模式,以減少眩暈的發生。

3.2 任務情境分析

通過模擬洗漱、如廁、淋浴任務,記錄9位被試完整的行為過程,部分被試的衛浴行為實驗見圖5。通過對被試關于衛浴行為操作的訪談,補充衛浴行為頻次以及操作痛點,分析其行為特征,得到依賴期老人群體與自理期老人群體衛浴行為的共性與特異性。具體的老年居家衛浴任務情境分析,見圖6。

有關依賴期老人與自理期老人衛浴行為的共性與特異性主要體現在以下幾個方面:

就如廁行為而言,對于依賴期老人,脫離助行設備后,需要通過支撐物來艱難地騰挪轉身,完成開合馬桶蓋板、轉身、移位等操作,支撐物必須牢固且不會發生滑動或側翻,否則非常容易出現危險。如廁完成后也需要挪騰轉身才能完成按鈕沖水等操作。兩類老人都有起身問題:一般家庭馬桶較矮,腿腳不便的老年人落座后,需要依靠身側支撐物站起。腿部力量越弱,起身越困難,部分體重較重的老年人僅靠自己的上肢力量無法起身,過程中也易出現重心不穩或用力過猛摔倒的問題。

就淋浴行為而言,依賴期輪椅老人及部分拐杖老人,難以進行熱水器和浴霸的操作,需要家人幫忙。在淋浴的過程中一般為坐姿,自我清洗的部位比較受限。當使用外物架高腿部或腳部時,容易滑倒受傷且難以起身。自理期老人相對輕松,以站姿淋浴為主,站姿疲勞時換為坐姿。

圖5 部分被試衛浴行為

注:底色部分為依賴期老人在自理期老人行動外的特定行為。

除上述問題之外,衛浴情境中的洗漱行為、如廁與淋浴的高頻操作均具有一定的固定性與規律性,設備可以比較好地感知及預測,并提供相應的服務。例如:總結用戶行為頻次與時間段,在低頻使用的時間段保持休眠;用戶離開馬桶時,自動沖水并合起蓋板等。識別用戶的關鍵操作,推測用戶意圖并主動完成,可以有效減輕老年人的負擔,提升產品適老性與智能性。

3.3 用戶情境分析

針對老年人居家衛浴中的用戶情境,對9位被試進行了有關自身身體情況、心理期望、家庭構成與生活習慣的訪談,通過對用戶聲音的整理與分析(見圖7),從用戶自身能力、家庭構成以及心理需求3個方面進行闡述。

1)在用戶自身能力方面。隨著年齡的增長,老年人生理機能逐漸衰退,視聽能力、身體協調能力、信息分析能力與判斷力下降,增加了信息獲取與新系統學習的困難[14]。在老年人不可避免地由自理期向依賴期演進、老化的過程中,變化的身體能力也帶來了變化的衛浴需求,關注老年衛浴產品的可持續性與成長性,可以更好地幫助老年人過渡與適應,減少適老化改造的成本。與此同時,通過對新手進行學習引導,增加以收集用戶數據為基礎的主動適應與主動服務,建立雙向的、自然簡單的學習方式,以幫助老年人輕松地接受與使用復雜的智能產品。

2)在家庭構成方面。與家人同住的老人比較擔心適老化改造對子女使用衛生間造成的影響,對老年人專用的衛浴產品態度比較消極。獨居老人或空巢老人也不希望來家里做客的親友看到自己使用具有很強輔助性的用品,對自尊與情感化、安全性有比較高的要求。因此,應關注智能化衛浴產品的通用性、包容性設計,通過學習建立不同用戶的數據檔案、劃分模式,繼而給出不同的服務與引導。對于產品外觀,應輕量化、家居化,易于裝卸并能夠融入家居環境。

3)在心理需求層面。老人們依舊保有自身對審美與生活品質的追求,希望能參與到購買決策中。自理期的老人往往“不服老”,注重精神健康,樂于通過新的產品與技術來提升生活品質;依賴期的老人希望最大程度地保持獨立自主,不愿麻煩他人,希望輔助產品除了功能性之外,在外觀上更加時尚親和、家居化、隱蔽化。除此之外,由于衛浴空間極易發生危險,所以兩類老人都有比較強的安全監護需求,可通過行為頻次、體位與狀態的感知與判斷發出問訊,并及時向家庭成員或社區發出求助信號。同時需注意求助的接收對象可能同為老年人。

圖7 用戶聲音洞察

4 基于情境的適老化居家衛浴產品設計策略

4.1 環境情境——進行整體衛浴空間方案研發

衛浴空間是一種受限空間,在進行無障礙化改造時往往受到小面積、物品擺放密集等限制。根據調研得到的4種基礎衛生間布局,對自理期、依賴期的老人進行整體方案的研發,可以將不同產品設備放置在合理的位置上,并留出舒適的活動空間及支撐點。TOTO在2020年上海國際養老博覽會中,針對需要看護和無需看護老人的人機與行為特征,展示出了不同的整裝衛浴方案,見圖8。

除此之外,整裝方案更加便于衛浴空間中的產品互聯設計,能更有效地感知用戶的狀態及行為,并進行安全監護。例如,用戶在離開馬桶一段時間后,若未檢測到用戶離開衛生間,且其他衛浴產品未開啟,則發出問訊,繼而進行監護警示與求助。

4.2 任務情境——通過產品互聯構建成組的連續體驗

由于生理機能下降,老年人的衛浴操作往往被支撐起身、拿取助行器等行為影響,形成了緩慢、不流暢的人機交互態勢。根據上文的分析,不同衛浴目標下的操作具有固定性、規律性的特征,可以被系統學習并通過產品互聯構建為連續體驗。

衛浴行為的不同階段,對應著固定的情境感知要素和相應的操作觸發規則,例如當用戶如廁5 min后,自動打開換氣扇;用戶離開馬桶座面時,自動沖水并合起蓋板等。通過特定的觸發要素與衛浴空間中的產品聯動,對用戶意圖進行推測并主動服務,從而達到減輕老年人負擔、使衛浴行為連續流暢的目的。

在衛浴流程中,可劃分出高頻次操作及相對低頻的操作,以此區分服務的主動性。例如開關花灑、開合馬桶、馬桶沖水等是特定衛浴目標下的必要操作,可劃為高頻次操作;而開關浴霸、擦拭鏡子霧氣等,是根據用戶當下的感受和需求進行選擇的,可劃為低頻次操作。對于固定的高頻操作,系統可主動完成,減少用戶負擔;對于低頻操作,可對用戶進行詢問,通過用戶決策完成。

2020年底方太發布了集成烹飪中心,通過蒸烤煙等聯動配置,實現了以下功能:開火后自動吸入油煙,關火后1 min油煙機自動停止運行;蒸烤水汽大量噴出時,吸力自動加強等。通過集成式智能聯動的設計,減少了彎腰、走動和規律性的重復操作,有效提升了烹飪體驗和效率,見圖9。

圖9 方太集成烹飪中心

4.3 用戶情境——賦予產品成長性

1)針對產品的硬件設計。退休后的老人從自理期隨著時間的推移逐漸老化進入依賴期,在此過程中,其衛浴需求不斷變化,輔助需求逐步增長。類似地,兒童生長變化速度快,為適應其不同階段的需求,嬰童產品有較多成長性設計的應用案例。例如Farska的兒童餐椅(見圖10),通過尺寸調節及配件等使其從新生兒的小搖床,變為餐椅、學生椅,直到成人椅。適老化衛浴產品也應具備相應的可持續性與成長性:在系統層面應保持更新用戶的行為數據信息,在用戶操作時間異常,反復多次嘗試無效時,及時調整服務方案;在產品硬件層面,應該具備尺寸的可調節性、功能的可拓展性,以及有可裝卸的配件,例如拐杖放置配件、浴椅腳輪、安全監護器、馬桶座面抬升模塊等,從而提升對用戶不斷增長的需求的匹配性。

圖10 Farska兒童餐椅

2)針對產品的系統設計。老年人神經系統的衰退在一定程度上影響了他們的信息分析能力及學習能力,智能產品相對于普通產品而言更加復雜。構建用戶與系統雙向學習的機制,可以使老年人更簡單自然地上手。系統通過學習用戶身高、體重、性別等基礎信息、行為操作、使用頻次頻段、習慣偏好,建立用戶檔案,可以更好地推測用戶意圖,進行主動服務。用戶對產品進行學習時,可在具體的使用過程中,通過新手引導來幫助用戶。例如在用戶如廁后,主動出聲引導用戶按下抬升按鈕輔助起身,并提醒用戶若發生危險可以進行求助。當用戶忘記如何操作時,可對系統語音進行提問,或通過系統呼叫家人進行求助。科勒云鏡智能衛浴系統可以學習記憶用戶的使用細節,并通過聲紋識別不同用戶,為家庭成員帶來各自最偏愛的水溫、光線與音樂;通過搭載的語音系統,在操作時為用戶提供恰當的引導;當水管出現意外漏水、或家人在浴室中不幸滑倒時,不同類型的傳感器會即時監測,通過科勒云境向緊急聯絡人發送提醒信息,保障人身和家中財產的安全,見圖11。

4.4 用戶情境——進行包容性設計

多數標榜老年人專用的產品忽視了產品外觀和老年人的心理需求,同時在有多個家庭成員或客人共同使用衛生間的情況下,適老化輔助產品也需要不影響他人使用。因此,需要關注適老化衛浴產品的包容性設計。在系統層面,通過收集用戶數據,建立不同用戶的數據檔案,劃分不同的使用模式,因人而異地提供服務(如圖11);要賦予系統耐心、親和的特質,易讀、易懂、易收聽,避開老年、特殊等字眼,使產品更加通用、平等,見圖12。在硬件層面,應避免功能沖突,例如避免馬桶座面抬升功能與智能馬桶蓋的沖突;需要使產品外觀親和時尚、顏色明亮,適合家居氛圍,材質舒適安全,易清潔,能夠傳達輕便、獨立自主的態度和感受,見圖13。

圖11 科勒云鏡智能衛浴系統

圖12 騰訊手機銀行適老化改版

圖13 Aron Kasei家具風坐便椅

5 結語

本文將情境感知理論中的環境、任務、用戶3類情境作為研究視點,以定性研究為主,依照自理期老人與依賴期老人的特點,分析了用戶的使用習慣與衛浴空間特征,并得出潛在的用戶需求,總結了其共性與差異性。通過提取情境中的關鍵要素,構建了3類情境相應的適老化智能居家衛浴產品設計策略。然而,由于目前智能家庭的普及度較低,以及老年人群對智能新興事物的認知普遍不足,研究尚缺乏定量數據的驗證支持。未來在以物聯網、大數據、人工智能為依托的智慧養老領域[15],通過情境研究來分析要點、歸納策略,引導設備主動地感知、學習、提供服務,是提升設備“智慧”的關鍵。以生理數據測量為基礎的、更加客觀量化的用戶行為研究或將成為未來的研究方向。隨著5G時代的到來,筆者希望智能技術的應用能更好地使老年人消除年齡的限制,與年輕人一同享受新興科技帶來的便捷生活。

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Design Strategy of Age-appropriate Smart Home Bathroom Products Based on Context Awareness

WANG Si-xian1, XIAO Dong-juan2, DENG Rong3

(Jiangnan University, Jiangsu Wuxi 214122, China)

This paper aims to explore the key factors in the elderly home bathroom context and the impact of contextual factors on the product, guide the evolution of man-machine interaction to a more inclusive, active and human direction, optimise the experience of using elderly bathroom products and improve the quality of retirement. Based on context awareness, three types of age-appropriate home bathroom contexts, namely user context, environment context and task context, are proposed using theoretical combing. Through such methods as household research, behavioural observation and interviews, the characteristics of the three contexts are analysed and needs extracted.The product design strategy for age-appropriate smart home bathroom products is proposed to develop the whole bathroom, build a continuous experience with product interconnection, give growth to age-appropriate products and focus on inclusive design of bathroom products. In addition, contextual research to analyse key points and generalise strategies can reflect the usage habits and bathroom space characteristics of elderly users and derive potential user needs, thus guiding the direction of ageing-friendly bathroom product design in line with usage logic and providing a more comfortable and convenient usage experience for the senior citizens.

context awareness; aging-appropriate; bathroom products; smart home

TB472

A

1001-3563(2022)16-0189-09

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.16.021

2022–03–22

王思嫻(1996—),女,碩士生,主攻工業設計與產品戰略。

肖東娟(1982—),女,博士,副教授,主要研究方向為交互與體驗設計。

責任編輯:馬夢遙

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