低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究

韓旭　石曉溪　祝智　張龍

摘要：老齡化社會(huì)中，低齡老年人是對(duì)老年人年齡特征的細(xì)致劃分，隨著低齡老年群體基數(shù)的不斷增加，市場(chǎng)逐漸龐大，面向低齡老年群體的健康管理智能產(chǎn)品市場(chǎng)需求已經(jīng)向更高層次轉(zhuǎn)變。此類群體希望功能齊全的產(chǎn)品能夠給予其更加深刻的感受，所以進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮滿足他們的需求。文章為滿足低齡老年群體對(duì)睡眠健康管理產(chǎn)品的需求，提出一種融合SET、AHP、熵權(quán)理論的設(shè)計(jì)方法，指導(dǎo)設(shè)計(jì)出符合低齡老年人需求的睡眠健康管理產(chǎn)品。首先通過(guò)SET分析法，尋找設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)點(diǎn)；其次根據(jù)層次分析法，構(gòu)建低齡老年人對(duì)睡眠健康管理產(chǎn)品的用戶需求層次模型，計(jì)算出各需求要素初始權(quán)重值；最后運(yùn)用熵權(quán)理論，通過(guò)對(duì)目標(biāo)用戶的需求進(jìn)行加權(quán)計(jì)算來(lái)改善定量研究，通過(guò)分析用戶需求的強(qiáng)度和重要性來(lái)確定各需求要素的權(quán)重。通過(guò)這種方法，可以更好地了解目標(biāo)用戶的需求，為低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供重要的依據(jù)。SET、AHP、熵權(quán)理論的結(jié)合，能進(jìn)一步消除層次分析法中主觀因素的影響，并通過(guò)模糊評(píng)價(jià)對(duì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)打分。最后的實(shí)踐過(guò)程驗(yàn)證了設(shè)計(jì)流程的可行性，對(duì)未來(lái)低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研究具有參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：SET；AHP；適老化；睡眠健康管理產(chǎn)品；熵權(quán)法；低齡老年人

中圖分類號(hào)：TB472 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-9436（2023）14-00-03

0 引言

當(dāng)前，人口老齡化已成為嚴(yán)峻的世界社會(huì)性問(wèn)題，目前我國(guó)的老年人口增長(zhǎng)速度位于世界前列，將在2035年邁入高度老齡化社會(huì)，適老化產(chǎn)品需求不斷增加，而老年人相關(guān)產(chǎn)業(yè)，尤其是針對(duì)老年人睡眠健康的產(chǎn)品發(fā)展正處于起步階段。對(duì)身體健康來(lái)說(shuō)，優(yōu)質(zhì)的睡眠十分重要，睡眠質(zhì)量的提升能夠保護(hù)大腦及神經(jīng)系統(tǒng)，反之就會(huì)造成身體機(jī)能下降和免疫力下降。相關(guān)研究強(qiáng)調(diào)，正常夜間睡眠時(shí)間和良好睡眠質(zhì)量能夠預(yù)防多發(fā)病，因此很多老年人十分關(guān)注睡眠問(wèn)題。

本研究的目標(biāo)用戶為60～69歲的低齡老年人［1］。低齡老年人是中年人和高齡老年人之間的過(guò)渡人群［2］，從睡眠健康問(wèn)題的發(fā)生率和影響因素來(lái)看，對(duì)這一人群進(jìn)行早期預(yù)防、早期診斷、早期治療具有很大的意義。目前，針對(duì)此群體的睡眠健康管理產(chǎn)品處于相對(duì)缺失的狀態(tài)。現(xiàn)有的老年人睡眠健康管理產(chǎn)品沒有考慮到低齡老年人的特點(diǎn)，產(chǎn)品外觀、功能等方面缺少科學(xué)、針對(duì)性的設(shè)計(jì)。

目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者多聚焦于將智能科技導(dǎo)入老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)當(dāng)中，且多注重功能性應(yīng)用實(shí)現(xiàn)，如劉永翔［3］等為老年人設(shè)計(jì)了一款睡眠健康系統(tǒng)，主要由助眠香薰、睡眠監(jiān)測(cè)帶、助眠燈三大功能以及APP組成。老年用戶在APP上進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置，控制調(diào)節(jié)香薰機(jī)和助眠燈，幫助快速入睡以及自動(dòng)喚醒，從而提升老年人的睡眠質(zhì)量，有助于促進(jìn)老年人身體健康。市面上的設(shè)計(jì)主要針對(duì)整體老年群體，較少針對(duì)低齡老年群體進(jìn)行睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究。

當(dāng)前，SET、AHP（層次分析法）和熵權(quán)理論已經(jīng)被廣泛運(yùn)用到用戶需求分析中。例如，陳亮等人從SET因素出發(fā)分析產(chǎn)品機(jī)會(huì)缺口，并將機(jī)會(huì)缺口轉(zhuǎn)換為設(shè)計(jì)方向，對(duì)自動(dòng)清洗機(jī)的造型與結(jié)構(gòu)進(jìn)行了合理優(yōu)化［4］。李翠玉等人整合了SET和FAHP兩種方法并運(yùn)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新當(dāng)中，設(shè)計(jì)出了無(wú)接觸式深紫外線殺菌器［5］。常瑜等人在FAHP中引入熵的概念，使用戶需求度更加客觀，根據(jù)需求完成設(shè)計(jì)之后通過(guò)模糊評(píng)價(jià)篩選最佳方案，驗(yàn)證了其可行性［6］。因此，將AHP與熵權(quán)理論相結(jié)合應(yīng)用于需求評(píng)價(jià)中，能更客觀地體現(xiàn)用戶真實(shí)需求，為低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)踐提供指導(dǎo)。

綜上，本研究主要以低齡老年人為研究對(duì)象進(jìn)行調(diào)研，使需求收集具有清晰的脈絡(luò)特征。運(yùn)用SET對(duì)用戶需求缺口進(jìn)行分析，應(yīng)用AHP對(duì)需求問(wèn)題進(jìn)行層次劃分，熵權(quán)法的加入則糾正了AHP主觀因素對(duì)結(jié)論可能造成的偏差，然后按權(quán)重整理排序得到主觀和客觀綜合權(quán)重，從而得到低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，最后使用模糊評(píng)價(jià)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行滿意度打分。

1 低齡老年人與睡眠健康管理產(chǎn)品

1.1 低齡老年人的特征

低齡老年人又稱第三齡老年人，英國(guó)社會(huì)學(xué)家彼得·拉斯里特將其定義為剛從工作崗位離開進(jìn)入退休生活的階段，但生理體征并未出現(xiàn)大幅度下降的人群［7］。低齡老年人是對(duì)老年人在年齡維度進(jìn)行精細(xì)化區(qū)分的下一層級(jí)結(jié)果。聯(lián)合國(guó)教科文組織將60～69歲的人群定義為低齡老年人，學(xué)界也普遍以此為標(biāo)準(zhǔn)［8］。此年齡區(qū)間的人群大多生理狀態(tài)較好，而且是老年群體中消費(fèi)最多、健康管理產(chǎn)品投入意愿最強(qiáng)、愿意嘗試新事物的群體。他們的生活自理能力較強(qiáng)，有著較強(qiáng)的自尊心，以及不愿意服老的意識(shí)，其認(rèn)知能力和審美能力一般高于其他老年人。

1.2 老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

目前，市面上大多數(shù)老年人睡眠健康管理產(chǎn)品造型簡(jiǎn)陋、顏色過(guò)時(shí)，為了迎合大多數(shù)傳統(tǒng)老年人的特點(diǎn)，出現(xiàn)了過(guò)度適老化的問(wèn)題。而針對(duì)低齡老年群體的睡眠健康管理產(chǎn)品較為匱乏，這類人群不得不使用傳統(tǒng)產(chǎn)品，每當(dāng)使用傳統(tǒng)產(chǎn)品時(shí)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)這些產(chǎn)品僅僅關(guān)注可用性而忽視情感訴求，導(dǎo)致低齡老年人處于尷尬境地。為了避免此類情況發(fā)生，一些低齡老年人會(huì)直接使用面向中青年的產(chǎn)品，而在使用主要面向中青年的產(chǎn)品時(shí)又會(huì)感到些許吃力，仿佛在提醒自己已經(jīng)開始衰老，從而可能造成嚴(yán)重的心理落差，表現(xiàn)為落寞無(wú)助、急躁不安等心理狀況［9］。總體來(lái)看，我國(guó)適老化睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)發(fā)展較晚，主要面向傳統(tǒng)老年人，并且市面上的適老化睡眠健康管理產(chǎn)品大多數(shù)以睡眠監(jiān)測(cè)為主要功能，其單一的功能和造型已經(jīng)無(wú)法滿足如今低齡老年人的需求。

2 研究方法

2.1 SET分析法

SET分析法是在產(chǎn)品機(jī)會(huì)缺口識(shí)別的要求下提出的，持續(xù)對(duì)社會(huì)趨勢(shì)、經(jīng)濟(jì)動(dòng)力、技術(shù)三個(gè)要素進(jìn)行全面分析與研究。

2.2 熵權(quán)法在AHP中的運(yùn)用

層次分析法是由美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家、匹茨堡大學(xué)教授薩蒂在20世紀(jì)70年代提出的將定量研究和定性分析結(jié)合起來(lái)的方法，主要對(duì)一些復(fù)雜問(wèn)題決策主觀賦權(quán)，現(xiàn)已在技術(shù)評(píng)價(jià)、關(guān)聯(lián)分析等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。同時(shí)，構(gòu)建層級(jí)框架，有助于使復(fù)雜的決策問(wèn)題變得清晰明了。通過(guò)層級(jí)框架，不同層級(jí)的指標(biāo)之間的關(guān)系更加清晰，然后可以從高層級(jí)的評(píng)估準(zhǔn)則逐步分解到低層級(jí)的評(píng)估項(xiàng)目，通過(guò)量化評(píng)價(jià)，確定要素的權(quán)重值。最終抽取產(chǎn)品多層級(jí)核心屬性，并根據(jù)用戶喜好進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)，本研究引入熵權(quán)法這一相對(duì)客觀的賦值方法來(lái)削弱層次分析法在處理評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí)的不確定性，以期減少AHP主觀因素導(dǎo)致的權(quán)重誤差。

總體而言，通過(guò)SET分析法對(duì)用戶進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，從而確立此類人群對(duì)產(chǎn)品的需求特征。得知低齡老年用戶需求后，根據(jù)層次分析法，構(gòu)建低齡老年人對(duì)產(chǎn)品的用戶需求層次模型，計(jì)算出各需求要素的初始權(quán)重值。然后運(yùn)用熵權(quán)理論，對(duì)目標(biāo)用戶的需求進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，優(yōu)化定量研究結(jié)果，以此為低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供重要的依據(jù)。SET、AHP與熵權(quán)理論的結(jié)合，能進(jìn)一步消除主觀因素的影響，從而得出科學(xué)、準(zhǔn)確的用戶需求。

3 低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品的用戶需求

3.1 基于SET的用戶需求缺口分析

本研究以100名低齡老年人和25名設(shè)計(jì)師為調(diào)查對(duì)象，共收回95份有效問(wèn)卷，有效率90%，以確保問(wèn)卷調(diào)查的準(zhǔn)確性。通過(guò)數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在大量的產(chǎn)品設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)；不同年齡老年人在產(chǎn)品選擇上存在差異性，且隨著時(shí)間的推移差異越來(lái)越大。根據(jù)分析結(jié)果提取出用戶需求關(guān)鍵詞（見表1）。

3.2 低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品層次功能化指標(biāo)

采用小組討論、關(guān)鍵詞量化等方法，將所得21個(gè)需求因子整理分類后得出三個(gè)層次指標(biāo)，即外觀需求、功能需求和操作需求。運(yùn)用層次分析法確立指標(biāo)體系的層次結(jié)構(gòu)。

3.3 AHP-熵權(quán)法指標(biāo)權(quán)重計(jì)算

低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要考慮低齡老年人當(dāng)下的需求特征以及基于人群特殊性的潛在需求，因此對(duì)雙方（低齡老年人及專家）的觀點(diǎn)均需予以關(guān)注。本研究在保留專家決策專業(yè)性、預(yù)判性以及低齡老年群體的行為等客觀要求下，綜合運(yùn)用AHP熵權(quán)法。

3.3.1 AHP主觀權(quán)重計(jì)算

構(gòu)建判斷矩陣在AHP過(guò)程中起著重要作用，首先由行業(yè)專家對(duì)各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分，獲得同一層級(jí)中兩兩評(píng)價(jià)指標(biāo)之間的判斷矩陣，運(yùn)用1～9標(biāo)度法對(duì)指標(biāo)進(jìn)行分析，指標(biāo)數(shù)值越高，相對(duì)重要性越強(qiáng)。

3.3.2 熵權(quán)法得出客觀權(quán)重

采用層次分析法對(duì)層次模型中的元素權(quán)重值進(jìn)行求解，主要靠調(diào)研用戶個(gè)人的主觀評(píng)價(jià)來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以本研究在最后的權(quán)重計(jì)算和排序的過(guò)程中引入熵權(quán)理論，與專家評(píng)價(jià)相結(jié)合，可以減少用戶的主觀依賴，提高評(píng)價(jià)真實(shí)度，增強(qiáng)對(duì)各個(gè)設(shè)計(jì)要素進(jìn)行權(quán)重確定的客觀性。

3.3.3 綜合權(quán)重計(jì)算

通過(guò)AHP求得權(quán)重向量與熵權(quán)法得到的權(quán)重向量（根據(jù)專家建議，AHP中的權(quán)重比例系數(shù)取0.3，熵權(quán)法中的權(quán)重比例系數(shù)取0.7），形成線性綜合權(quán)重向量：W=0.3w1+0.7u2。將層次分析法和熵權(quán)法分別得出的各個(gè)權(quán)重代入綜合權(quán)重計(jì)算公式中，得出各個(gè)指標(biāo)的綜合權(quán)重值。數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，外觀需求中的科技時(shí)尚、簡(jiǎn)潔大方、LED顯示，以及功能需求中的環(huán)境音助眠、環(huán)境光助眠位于需求前列。

4 低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)

4.1 產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)

本文篩選出需求較大的元素為設(shè)計(jì)重點(diǎn)，完成低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案。產(chǎn)品設(shè)計(jì)造型簡(jiǎn)約時(shí)尚，采用柔和的助眠環(huán)境燈光來(lái)輔助老年人睡眠，環(huán)境音與環(huán)境光功能幫助老年人更好地入睡。支持語(yǔ)音交互，方便老年人使用產(chǎn)品，集藍(lán)牙連接、睡眠監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)查詢?nèi)蠊δ苡谝惑w。APP互聯(lián)，老年人子女能隨時(shí)了解長(zhǎng)輩睡眠健康狀況，從而管理他們的身體健康。產(chǎn)品上方設(shè)計(jì)有一鍵調(diào)節(jié)燈光強(qiáng)弱、音量大小的按鈕，老年人能夠輕松調(diào)節(jié)自己想要的燈光、音樂(lè)。

4.2 模糊綜合評(píng)價(jià)法

4.2.1 確定評(píng)價(jià)因素

將24名專家的評(píng)審意見作為評(píng)估要素，{U1U2U3}{外觀需求 功能需求 操作需求}。

4.2.2 建立評(píng)語(yǔ)集

針對(duì)方案構(gòu)建評(píng)語(yǔ)集V，評(píng)價(jià)級(jí)別采用很滿意、滿意、較為滿意、一般、不滿意這五項(xiàng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)尺度，由此得到V={V1，V2，V3，V4，V5}={5，4，3，2，1}。為各個(gè)評(píng)語(yǔ)集賦值，評(píng)語(yǔ)值為θ={100，90，80，60，50}。確定等級(jí)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，非常滿意者打分為100分，滿意者打分為90分以上，較滿意者打分為80～90分，一般者打分為60～79分，不滿意者打分為60分以下。

4.2.3 構(gòu)建權(quán)重向量

構(gòu)建權(quán)重向量W={0.29，0.31，0.40} W1={0.210，0.123，0.113，0.209，0.184，0.161}。

4.2.4 構(gòu)建方案模糊綜合評(píng)價(jià)矩陣

基于子準(zhǔn)則層對(duì)方案進(jìn)行模糊綜合評(píng)價(jià)，對(duì)專家的評(píng)價(jià)因素進(jìn)行打分，將所有的打分結(jié)果算術(shù)平均化，得到方案的隸屬度評(píng)價(jià)矩陣，分別為R1。綜合評(píng)價(jià)權(quán)重向量為：B1=w×R1=［0.363? 0.274? 0.168? 0.163 0.030］。由決策向量與權(quán)重向量計(jì)算最終得分，方案的評(píng)分為S=W·θ=85.82分。根據(jù)等級(jí)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，可知此概念方案較為滿意。

5 結(jié)語(yǔ)

在人口老齡化背景下，社會(huì)低齡老年人比重增加，這類人群對(duì)適老化睡眠健康管理產(chǎn)品與其他老年群體相比具有更多需求。本研究以低齡老年群體及其對(duì)睡眠健康管理產(chǎn)品的需求為研究對(duì)象，對(duì)這類人群多維度的需求要素進(jìn)行調(diào)研分析，采用AHP-熵權(quán)法對(duì)低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)。首先，從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)三個(gè)方面進(jìn)行剖析，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品潛在問(wèn)題，構(gòu)建用戶需求層次結(jié)構(gòu)。其次，在層次分析法中引進(jìn)熵權(quán)法，以改善總體研究情況并降低主觀判斷對(duì)最終設(shè)計(jì)結(jié)果的影響，保證評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性。最后，根據(jù)各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重值，輸出設(shè)計(jì)方案，并構(gòu)建低齡老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案模糊綜合評(píng)價(jià)體系。本研究為老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了新的思路，推動(dòng)了老年人睡眠健康管理產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究的進(jìn)一步

發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 鄭文韜，劉申，葉露.社區(qū)低齡老年人白天過(guò)度嗜睡癥發(fā)生率及相關(guān)因素研究［J］.中國(guó)全科醫(yī)學(xué)，2012，15（2）：184-185.

［2］ 林少煒.中國(guó)老年人睡眠與多種疾病的關(guān)系：中國(guó)縱向健康壽命調(diào)查的結(jié)果［J］.睡眠醫(yī)學(xué)，2022（98）：1-8.

［3］ 劉永翔，薛松，馬曉藝，等.老年健康助眠系統(tǒng)設(shè)計(jì)［J］.包裝工程，2019，40（20）：251.

［4］ 陳亮.基于SET因素的高層建筑幕墻自動(dòng)清洗機(jī)設(shè)計(jì)［J］.機(jī)械設(shè)計(jì)，2015，32（3）：123-125.

［5］ 李翠玉，王卉竹.無(wú)接觸式深紫外線殺菌器創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究［J］.機(jī)械設(shè)計(jì)，2021，38（4）：129-133.

［6］ 常瑜，劉寶順.面向FAHP-熵權(quán)理論的裝配機(jī)器人造型設(shè)計(jì)優(yōu)化研究［J］.包裝工程，2021，42（2）：91-96.

［7］ 拉斯萊特.一張新的生活地圖：第三時(shí)代的出現(xiàn)［J］.哈佛大學(xué)出版社，1991，16（2）：363.

［8］ 陳涵，沈雷，劉妍兵.低齡老年人智能可穿戴產(chǎn)品可持續(xù)設(shè)計(jì)研究［J］.針織工業(yè)，2022（2）：58-62.

［9］ 劉鵬.針對(duì)第三齡心理落差的類比設(shè)計(jì)研究［J］.包裝工程，2013，34（20）：47-49，62.

作者簡(jiǎn)介：韓旭（1987—），男，湖北武漢人，博士，副教授，研究方向：交互設(shè)計(jì)、虛擬現(xiàn)實(shí)。

石曉溪（1997—），女，湖北武漢人，碩士在讀，系本文通訊作者，研究方向：交互設(shè)計(jì)。

祝智（1997—），男，湖北武漢人，碩士在讀，研究方向：智能交通。

張龍（1998—）男，安徽六安人，碩士在讀，研究方向：交互設(shè)計(jì)。

基金項(xiàng)目：本論文為2020年度教育部人文社會(huì)科學(xué)研究青年基金項(xiàng)目“基于認(rèn)知特征的適老化虛擬現(xiàn)實(shí)交互設(shè)計(jì)研究”成果，項(xiàng)目編號(hào)：20YJC760025