學生飲食營養精準定制與移動營養送餐系統研究

摘要：為解決中國高校學生肥胖率激增、亞健康狀態問題，保證大學生飲食的健康性與結構的合理性，提出學生飲食營養精準定制的方法。基于物聯網+智慧餐飲環境，以飲食健康服務為研究對象，解決在固定園區內針對大學生飲食訂制與餐飲配送的問題，實現個性化健康化飲食，與便捷送餐系統的設計。通過學生飲食精準定制和移動營養送餐系統的設計，滿足大學生多樣化的飲食需求，實現飲食的個人定制化，從而保證大學生飲食的健康性與結構的合理性。以點餐與配送系統設計為例，為個人飲食營養定制與送餐系統研究的創新設計過程提供了參考依據。

關鍵詞：飲食管理；無人送餐；營養送餐系統；大學生健康；個性化飲食

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2024）13-0107-04

引言

近年來，許多專業人士表明，中國高校學生健康問題嚴重，肥胖率急劇上升，亞健康狀態已成為社會關注的焦點。根據世界衛生組織（WHO）的研究結果，飲食健康因素是高校學生身體健康發展的第二影響因素，僅次于遺傳因素，因此，保證大學生飲食的健康性與結構的合理性刻不容緩。

《大學生飲食營養與健康》一書指出，飲食影響因素對學生健康發展有重要作用，詳細闡述了學生飲食結構、飲食習慣的重要性。而多數高校的飲食搭配、均衡營養的考量多由食堂人員決定。部分大學生缺少飲食營養與健康的意識[1]，大多數以自己的飲食喜好去選擇食物。書中表明可通過改變飲食結構和飲食習慣改善學生的健康狀況，并表示學校應加強健康飲食意識，加大經費投入，加強基礎設施建設，突破大學生飲食健康困境[2]。

如今，大學生個人飲食健康管理需求持續增加，新鮮健康等詞匯的搜索量一直在熱詞中高居榜首，各種飲食健康類產品應運而生。由此可見，在這個注重健康的時代，飲食健康管理已經成為必然趨勢。為了滿足學生對健康飲食的需求，以用戶為中心，基于物聯網+ 智慧餐飲環境的發展趨勢，進行學生飲食營養精準定制與移動營養送餐系統設計。

一、飲食健康服務類產品現狀研究

營養健康飲食可改善大學生體質，優化飲食結構可以維持大學生身體處于良好的健康水平[3]。文章對現有的飲食健康服務類產品進行了調研，分析其優缺點與可能的發展方向。

（一）背景與目的：在當今社會，飲食與身體健康已成為年輕消費者關注的重點。然而許多消費者在選擇飲食時，往往只是選擇購買輕食外賣或跟隨其他飲食博主的建議，這樣的方式并不能滿足每個人的個性化需求。當消費者的身高、體重發生變化，或者他們正在經歷減肥或健身的不同階段時，這種模式化的飲食方式是不適用的。除此之外，餐品的配送服務在整個飲食服務系統中也起到了至關重要的作用。但由于各種現實原因，最后一公里的配送服務往往不能滿足用戶的期望，導致用戶滿意度較低。因此，如何提高配送服務的效率和用戶滿意度，也是當前需要解決的重要問題 。

服務設計是研究復雜產品和服務問題的方法[4]，可以用來研究在一定空間范圍內系統化，整體化的飲食管理，實現從點餐，送餐，取餐的系列化服務，使用戶的飲食健康管理更加科學，系統便捷，以提高用戶在進行飲食管理時的依從性，實現用戶健康飲食的目的。

（二）競品分析：飲食健康管理可以大致分為兩個階段，第一階段是定制飲食階段，在此階段用戶應根據自身情況選擇每餐攝入的餐品種類，參考系統提供的營養搭配建議，及時調整自身飲食結構及營養攝入比例，實現個性化，數據化的個人飲食營養攝入管理。第二階段是餐品配送階段，無人送餐車將在校園內按照預設的路徑進行配送，參考時間坐標，確保餐品高效、安全地送達用戶手中。

1. 定制飲食階段競品分析：針對飲食健康管理，國內已有軟件對其進行了設計研究，文章選取目前比較熱門的飲食管理方式做競品分析，如圖1 所示。

薄荷健康是飲食控制者較為常用的App，可實現個人化飲食的精準控制，使用者可以通過在App 中搜索自己的食物來估算自己進食的熱量攝入，App 提供對熱量支出量化估計的方法，用戶每日對自己的熱量進行精準的計算即可達到控制熱量進行健身或減肥的目的。由于薄荷健康所提供的分類飲食較為精確，用戶可以初步實現根據自身不同情況而做出對飲食不同的選擇，但過于細致的分類與食物種類仍然會產生操作繁瑣的困難。

除了薄荷健康外，小紅書，BILIBILI 也是飲食控制者的常用App，使用這些App 的主要目的是對自己喜歡的博主的生活方式，飲食習慣，和菜譜內容進行參考，用戶通過對網紅健身或減肥博主的飲食進行模仿來達到減肥健身的目的。以BILIBILI 為例，App 中許多網紅健身博主會進行vlog 的拍攝與對食譜的講解，用戶可以自行對博主的菜譜進行學習。

輕食外賣由于其便捷性與易用性成為時間并不充分，精力不足卻希望對自己的飲食進行改善的人群最常用的飲食方式。輕食外賣由外賣商家進行配置和烹飪，商家自行對其營養進行搭配，并對口味進行定義，卡路里與各種營養物質會被標注在商品頁面上，用戶可根據自己的需要對不同的菜品進行選擇，并進行營養數值的記錄。這種方式與前兩種相比最為便捷，但由于輕食外賣與一般外賣相比價格較高，超出大學生的消費水平。

市面上現有的飲食定制方式主要包括食物查詢，熱量記錄，飲食分類，菜譜參考等功能。但用戶的使用成本較高且使用流程復雜，容易激發用戶的排斥行為，在形式和功能上還有很大的發展和改進空間。

2. 餐品配送階段競品分析：在餐品配送階段，外賣員送餐是當前主要的送餐形式，主要方式為外賣員通過平臺接單，查看送餐地點，最后將餐品進行配送。配送服務精準度較高，但需要大量人力投入，且外賣行業車輛管理混亂，改裝車現象嚴重，給正常交通秩序帶來極大干擾，增加了交通事故的風險，存在安全隱患[5]。

隨著科技的發展，人工智能技術逐步走向成熟。2018 年 5 月 29 日，餓了么宣布獲準開辟中國第一批無人機即時配送航線，送餐無人機正式投入商業運營。用戶從下單開始，平均僅需20 分鐘即可收到外賣[6]。但無人機送餐通常適用于路程較遠且地域開闊的地方，由于一些技術和安全問題的限制，無人機外賣在某些場景下可能并不適用。首先，無人機的穩定性在極端天氣條件下可能會受到影響。在風雨、雷電等惡劣天氣下，無人機的飛行會受到很大的挑戰，這可能會引發安全問題。其次，目前市面上的無人機穩定性不足，存在炸機風險，且校園人口較為密集，存在較大的安全隱患。

近年來，無人駕駛技術逐漸發展成熟，其在外賣送餐車上的使用減少了最后一公里所需的配送資源，大大節省了人力成本，同時也會減少交通事故的發生。通過系統設定送餐路線和時間，外賣送餐車可以自動將餐品送達顧客手中，提高了配送效率。

二、飲食健康管理用戶需求分析

在用戶需求調研的過程中文章同時使用了問卷調研與用戶訪談的方法進行了用戶研究，整理總結了用戶的功能需求與體驗需求。

（一）問卷調研與用戶訪談

1. 問卷調研：本次問卷調研主要調查了目前對飲食控制有需求的用戶的常用飲食定制方式，最常使用的App，最常使用的功能與對未來產品的期待等。問卷選擇了線上發放的形式，共回收有效問卷214 份，統計并得到數據反饋。

通過整理問卷信息發現，進行飲食控制的大部分用戶往往有著不同的目的，因而會選擇不同類型的食譜或關注不同類型的健康飲食博主。同時用戶普遍希望自己的食譜是現階段最適合自己的身體狀況與飲食目標的，如圖2 所示，飲食定制是用戶最為期待的功能，說明在個人健康逐步受到關注的今天，飲食管理的個性化的需求已經漸漸產生，緊隨其后的分別是便捷用餐，體重記錄，社交分享，熱量計算等功能，后續設計可以將其加以合理的考量與整合優化。

2. 用戶訪談：在訪談中，主要向受訪者詢問飲食控制的流程，使用感受與期望等問題。通過對用戶整個飲食控制過程的記錄整合，把用戶飲食管理的流程分為3 個階段，分別為定制飲食階段，飲食配送階段，記錄分享階段。同時在訪談中發現，現存飲食營養控制方式的流程繁瑣，專業性過強是用戶難以堅持的重要原因，因此，減少用戶的理解與使用成本是設計的重點之一。

以下以用戶定制飲食階段，飲食配送階段，記錄分享階段為節點整理用戶行為和需求分析。

（二）行為分析

1. 定制飲食階段：在飲食定制階段用戶的主要行為有：點入應用程序，選擇自己的基本信息情況和使用目標；平臺后端根據用戶提供的信息進行評估與計算，為用戶每日消耗的基礎熱量與飲食建議；用戶根據自己的偏好選擇相應菜品。

2. 飲食配送階段：在飲食配送階段用戶的主要行為有：在送餐完成后App 對用戶進行取餐提醒；用戶在收到取餐提醒后，在自助取餐機的刷碼處掃描二維碼進行取餐 。

3. 記錄分享階段：在記錄分享階段用戶的主要行為有：根據自己消耗的熱量與補餐對每日攝入熱量進行加減計算，得到自己每日的營養攝取量；通過體重記錄功能對自己的體重進行每日記錄，了解體重變化；在平臺上分享自己的飲食心得與成果，與其他用戶進行交流。

（三）需求分析

1. 功能需求：根據調研結果，用戶需要一個便捷，易用的飲食營養定制與配送系統。

（1）飲食定制階段：在定制飲食階段，用戶的主要需求包括：飲食的私人化定制。根據用戶的不同身體狀態和使用需求為每人單獨定制飲食方案，旨在滿足不同用戶的個性化需求；營養熱量控制。通過營養成分與熱量的控制，提供熱量的計算功能，使用戶更精確地控制自己的飲食習慣和體重管理。

（2）飲食配送階段：在飲食配送階段，用戶的主要需求包括：定時定點送餐。一方面應考慮到學生的上課時間，避免影響學生學習，另一方面也需要根據大多數學生的飲食習慣和地點需求，選擇合適的送餐時間和地點；取餐需求。個人接收的二維碼與取餐碼應相互對應，通過掃描取餐碼，用戶可以驗證自己的身份并獲得相應的餐品，確保食品的安全與衛生。

（3）記錄分享階段：在記錄分享階段，用戶的主要需求包括：體重記錄。部分用戶管理飲食的目的是美體減肥，通過記錄體重變化，用戶可以直觀地看到自己的減肥成果，并據此調整飲食計劃和運動量；社交分享。社交分享功能允許用戶在平臺上與其他用戶分享自己的飲食心得、菜單和減肥成果，從而獲得他人的支持和鼓勵，此外還可以提供收藏功能，讓用戶方便使用其他用戶的菜單。

2. 體驗需求：考慮到學生群體多為年輕用戶，在設計時需要充分考慮他們的審美需求和行為習慣。年輕用戶通常追求簡約、舒適和時尚的視覺體驗，因此在設計時需要注重這些特點。首先，界面設計應具備現代感，采用簡潔明了的布局和時尚元素，以吸引年輕用戶。色彩搭配應清新、舒適，符合年輕人的審美傾向，與健康飲食類服務的整體基調，同時字體和圖標也要易于辨識和理解。

其次，交互設計應符合年輕用戶的行為習慣。系統應提供直觀、易用的操作流程，使用戶能夠快速上手。按鈕和功能的布局應合理，方便用戶進行操作。同時，系統應具備良好的響應速度，以滿足年輕用戶對效率的追求。

總之，學生需要一個視覺體驗良好，能實現飲食營養精準定制的服務系統，并且其使用感受應該快捷便利，歸納整理得到用戶需求總結如圖3 所示。

三、飲食健康管理系統原型設計

通過前期的調研分析確定設計方向后，構建系統化的設計體系并制定設計策略，設計飲食健康管理App 與移動營養送餐系統，完整服務用戶整個飲食健康管理過程。

（一）系統設計：系統分為兩個部分，一個是安裝在移動端的App，另一個是位于校園的飲食配送系統，包括送餐車和取餐柜。App主要承擔飲食定制，點餐，社交和記錄數據的功能。使用戶可以根據自身狀況與需求定制菜品，同時通過精準的數量計算，幫助用戶完成自己的飲食目標并進行分享。飲食配送系統主要承擔食物配送的功能，具體包括菜品裝卸，菜品運輸，自助取餐的功能。確保用戶可以便捷準確地拿到自己的菜品。 系統構成如圖4 所示。

在使用過程中，設計系統中的App，飲食配送系統，用戶三者之間聯系緊密。用戶首先通過App 定制個性化的飲食并進行點單。食堂工作人員準備結束后，送餐車開始送餐。到達取餐時間后，App 對用戶進行通知，之后用戶可以通過送餐柜進行取餐，App 會根據用戶的菜品自動記錄其攝入的營養數值。最后用戶可以使用App 進行體重記錄并進行社交分享。

（二）設計策略

1. 定制的使用目標：目標達成時的成就感是用戶獲得良好心理體驗的關鍵，而為用戶量身定制合理的飲食目標可以鼓勵用戶感知自己的飲食成果，抓住用戶心理并給予正向反饋，從而達成激勵用戶持續健康飲食的目的，最終提高用戶的依從性。

2. 便捷的交互體驗：用戶在進行飲食控制時，很容易出現半途而廢的情況，現存的飲食控制App 要求用戶每天花費大量精力在飲食控制上，復雜的熱量查詢與計算操作使得用戶難以長期堅持，因此，為了降低用戶的使用成本，便捷易操作的系統設計是十分必要的。

3. 統一的視覺表達：App 的視覺設計，主要包括色彩搭配與圖標，卡片，字體等UI 元素的使用。飲食配送系統，包括送餐車和取餐柜，其視覺設計主要包括產品造型設計，CMF 設計。二者應在視覺風格上保持統一，并傳達出新鮮，活力的健康飲食語義。

（三）飲食健康管理App 設計

1. 功能設計：根據設計意圖與用戶調研的結果，文章把App 的基本功能進行分類，得到App 不同的功能模塊。滿足用戶定制，點餐，社交和記錄數據的需求，將不同功能進行分類，為產品的易用性做出保證。

（1）飲食方案定制功能與營養數據系統：通過對用戶基本信息與用戶使用目標的評估，系統會自動生成用戶在當前階段所需攝取的各類營養數值，在此基礎上，用戶可以根據自己的偏好對菜譜進行選擇。用戶所選擇的菜品，其營養數值會被系統自動記錄，同時用戶每日的基礎熱量消耗也會由系統進行運算處理，最終得到每日營養的攝取量與熱量消耗。

飲食方案定制功能：用戶訂餐前需要對個人信息與使用目的進行確定。在此環節中，用戶需選擇自己的基本信息，包括用戶性別，用戶年齡，用戶身高，用戶體重，用戶日?；顒訌姸?，與使用本服務的使用目標，目標包括健康飲食，減脂減重，增肌增重，與慢病飲食干預。

在填寫基本信息后由平臺后端進行評估與計算，根據用戶的基本信息、活動強度和使用目標，結合營養學知識和計算模型，為用戶提供個性化的健康飲食方案來達到用戶目的。根據用戶提供的基本信息和使用目的，綜合考慮用戶的營養需求、口味偏好以及目標達成時長，App 推薦最適合用戶的菜品組合，如果推薦的菜品組合中出現了用戶不喜歡的食物，用戶還可以自行替換為其他選項，這些為用戶提供了更大的靈活性，使其能夠根據自己的口味和需求進行調整。頁面如圖5 所示。

營養數據系統：App 可以通過此系統將用戶每日基礎熱量消耗，額外熱量消耗，用戶定制飲食熱量與補餐攝入熱量進行統一管理，使用戶能更精確獲得自己每日營養數據的同時，大大減少了其使用成本，并為用戶的飲食目標規劃提供了科學依據，如圖6 所示。

（2）點餐功能：用戶可以使用定制飲食方案或者自主在App 中進行點餐，在點單完成后，用戶可以根據自己的行程安排選擇取餐地點。送餐系統將把餐品送到指定的位置，節省用戶時間和精力。用戶只需輸入取餐碼，即可領取自己的餐品。

（3）社交功能：用戶可以把自己的飲食心得與個人菜譜進行分享，與其他用戶進行互動。通過分享，用戶可以增強彼此之間的交流和互動，提高平臺的活躍度和用戶黏性。此外，用戶還可以收藏其他用戶分享的菜單，以便下次點單時參考。

（4）數據記錄功能：App 提供熱量的計算與體重記錄的功能。用戶可根據自己每日消耗的熱量與補餐對每日攝入熱量進行加減計算，最終得到每日營養與飲食的攝取量。體重記錄功能督促用戶記錄體重變化，并繪制曲線，這種可視化的記錄方式使用戶更為直觀地看到自己的減肥健身成果，進一步提高用戶的依從性。

此外，App 也提供相應的菜單收藏，地址管理，查看全部訂單，與退貨退款等服務。

2. 視覺設計：在飲食健康管理App 的色彩搭配上，考慮到綠色具有新鮮，健康，活力的語義，產品使用綠色作為整體色調，在色彩語義做到有益于飲食健康服務設計。除了整體色調的運用外，色彩搭配的細節處理也是影響用戶體驗的關鍵因素。通過合理的色彩對比和層次感的設計，可以突出關鍵信息和功能模塊，使用戶在使用過程中能夠快速找到所需內容。

3. 終端界面設計：使用平面軟件對飲食健康管理App 進行平面圖繪制，注重色彩搭配的統一性和功能模塊排布的合理性。通過合理的布局和分類設計，確保增強用戶使用時的便捷性，如圖7。

（四）移動營養送餐系統設計：學生飲食健康管理服務設計的主要使用環境為校園內，此類環境的主要特征為地理位置與行駛路線相對固定，大部分學生的進食時間也相對固定，可以實現固定路線的配送與固定時間內的配送，學生進行點單后，設置取餐地點，由配送車進行食物的統一配送。

同時校園內應搭配自助取餐柜，方便學生進行取餐。配送車與取餐柜應實現設計上的統一性。

1. 功能設計

按照送餐流程將功能設計進行分類

（1）裝卸功能：在進行送餐前，外賣送餐車需要在接到訂單信息后準確到達食堂。使用送餐路線的規劃以及對車輛定位系統，以確保送餐車能夠快速、準確地到達目的地。為了確保餐品的安全和衛生，食堂工作人員需要輸入放貨號，完成放置餐品后，外賣送餐車可以離開食堂進行配送。

（2）運輸功能：在進行送餐時，送餐車需要對行駛路線進行規劃，并將外賣送餐車的狀態信息傳遞到用戶終端上。由于校園的送餐路徑較為固定，可提前預設路線來保證送餐車能夠準時到達食堂與取餐柜，并預設多種出發時間與路線的組合，根據實際情況進行選擇。為了方便用戶查看送餐車的具體位置，需要將送餐車進行聯網，并實時傳送位置信息，使用戶能夠在線追蹤送餐進度，避免用戶在等餐時出現焦慮心理。

（3）取餐功能：用戶取貨時，取餐柜應方便準確地向用戶提供相應餐品。 當送餐完成后，系統將自動將取餐信息發送給用戶，包括送達狀態、取貨號碼以及取貨地點等相關信息。這樣用戶可以及時了解送餐車的到達情況，并做好取貨準備。

2. 造型設計：結合前期的調研結果，對于移動營養送餐系統外觀設計確定了 3 個關鍵詞：健康，親和，科技。為了滿足以上 3 個關鍵詞，通過一系列的手繪推敲演變，進行造型風格的確定，如圖8、9。

車身設計應具有現代感，展現出其年輕，有科技感，具有親和力的形態。所有配件采用控件標準，方便更換。車上同時具有傳送帶，方便取餐柜的傳送。在車頭的設計上，把車燈等必要裝備與車身本身相結合。在確定了車型的整體風格后，對造型的細節進行深入處理。在整體風格上，車燈配件應與車體本身的風格相統一，具有一定的現代感和科技感，還應具有細節來增添設計的完整性，同時應注意細節形態與主題形態的和諧性，設計的造型語言應統一。

3. CMF 設計：視覺可以使人獲取大部分信息，而色彩又是視覺信息的主要部分。產品色彩直接影響使用者的視覺感官，且不僅可以提高整體協調性，還可提升整車的品質[7]，在車體的配色上，車身使用白色與黑色作為主題顏色，考慮到綠色具有新鮮，年輕，活力的語義，故主要配色使用綠色，給人科技感的同時符合飲食健康服務的整體色彩。

材質設計直接影響產品的觸感、壽命、外觀和用戶體驗。材質不僅僅是產品的組成部分，更是用戶與產品互動的媒介，其通過材質舒適性和功能性來塑造用戶對產品的感知和態度。鋼鐵是現階段汽車制造的主要制造材料，這是由于鋼鐵的使用性能和工藝性能優良，而且鋼鐵的供應量充足，價格相對便宜，在汽車制造過程中使用得較多。 復合材料是由兩個或兩個以上的獨立物理相所組成的一種固體產物，這種材料具備多種材料的優良特性，能夠增強汽車材料的綜合使用性能[8]，文章擬采用以上兩種材料作為主體材質設計。

（五）創新點總結

1. 飲食管理定制化：根據用戶的身體狀況和使用需求為每人單獨定制飲食規劃，旨在滿足不同用戶的個性化需求。通過了解用戶的身體狀況與使用目標，精確評估用戶的營養需求，系統可以提供更加個性化的飲食建議。同時用戶的口味偏好也被考量在內，基于當前的飲食計劃，用戶可以在范圍內對菜品進行更換，使得定制菜譜更加符合個人偏好。

2. 營養數據系統化：App 通過營養數據系統，幫助用戶統一管理每日基礎熱量消耗、額外熱量消耗、定制飲食熱量和補餐攝入熱量。讓用戶更精確地了解自己的每日營養數據的同時，大大降低了用戶的使用成本，并為用戶的飲食目標規劃提供了科學的依據。

3. 服務流程整體化：通過移動端App 與飲食配送系統，實現從飲食定制，定點取餐，分享記錄的全流程飲食服務。在使用過程中，App，飲食配送系統，用戶三者之間聯系緊密，服務方式適用于校園的范圍內，更全面地為學生提供飲食營養管理服務，促進高校學生飲食健康。

結論

文章基于物聯網+ 智慧餐飲環境，通過對已有產品的歸納總結及對用戶進行問卷調查和訪談，挖掘出用戶的真實需求，并對需求進行合理實現。通過飲食健康管理App 和移動營養送餐系統的設計，能夠滿足大學生飲食定制、定點取餐、社交分享、數據記錄等需求，與數據化，多樣化的飲食需求，實現飲食的個人定制，從而保證大學生飲食的健康性與結構的合理性。隨著互聯網+ 技術發展等研究持續深入，通過科技實現飲食精準計量和個人健康飲食分析，飲食的精準定制化與營養管理將逐步受到更多關注，其設計與發展對大學生健康生活具有重要意義。

參考文獻

[1]孫璐，羅登，高凌.菏澤市某高校大學生營養知曉及飲食生活方式的性別差異現狀[J].職業與健康，2022，38（07）：937-941.DOI：10.13329/j.cnki.zyyjk.2022.0178.

[2]陳勝軍.大學生“食育”困境管理與策略——《大學生飲食營養與健康》評述[J].食品與機械，2020，36（10）：233-234.

[3]席萌菲，孫茜宇.大學生飲食營養與健康提升策略[J].食品安全導刊，2023（31）：111-113.

[4]Lynn Shostack G. How to design a service[J]. European journal of Marketing，1982，16（1）：49-63.

[5]田思路，鄭辰煜.平臺從業者職業傷害保障的困境與模式選擇：以外賣騎手為例[J].中國人力資源開發，2022，39（11）：74-89.

[6]楊爍萍.餓了么獲批中國首條外賣無人機航線[J].金融科技時代，2018（06）：93.

[7]董加鳳.汽車內飾色彩的優化設計[J].現代制造技術與裝備，2008，（01）：22-23.

[8]羅昌龍.汽車材料應用及發展趨勢探討[J].汽車測試報告，2023（09）：4-6.