尚淼

　　(武汉工业学院,武汉430023)

　　摘要:针对气管过滤器产品人文设计的考虑,对现代人性化设计内涵作了一次探讨,说明产品人文关怀是人性化设计的一部分,以便工作人员在操作医疗设备时能准确无误,增加产品亲和力。

　　关键词:人性化设计;设计内涵;协调;相融;人文关怀

　　中图分类号: TH77; TB18　文献标识码: A　文章编号: 1001-3563(2007)03-0121-03

　　进入21世纪后,人们生活水平的提高,生态环境的失衡,科学技术的发展,使人们对人性化设计有了进一步认识和了解,我们不断听到“以人为本”的人性化设计的呼唤。其实人性化设计不是现在才得以重视,人性化设计始终贯穿人类整个发展进程。只不过在不同的社会环境,不同的生活水平,科学技术发展的不同程度,人们对人性化设计的认识和理解、掌握和要求的程度不同。

　　1　传统设计中的人性化设计

　　人是有思想的,人们对设计的要求不是唯一的,往往是多方面的,只不过有时受到技术或环境的限制,不能一一实现而已。加工技术不是很熟练的时候,设计的目的总是局限于物理使用功能的实现,当加工技能达到一定水准,人们的多种要求才能得以实现。

　　1. 1　手工业时期

　　在远古的时候,人们对狩猎工具的加工有明确的使用目的,只不过这种目的因环境、加工条件、加工能力大小,时间长短而变化,当然,达到目的的随机性也较大[2]。在手工艺时期,由于瓷器的烧制、金属的冶炼等技术的发展,人们对陶瓷铜和铁工具的加工、木雕、玻璃造型等方面的技术掌握达到自如的程度,这时,人们多方面的欲望得以满足,特别是在精神领域方面。如:一件铜制的装饰品或生活用品,它不仅能满足人们的使用要求,同时也是使用者的身份、地位、财富、权利的象征,满足了人们的精神方面的欲望。但这个时期,设计与制造没有分离,人性化在物质和精神2个方面的目的,同时由制造者完成,界限不明确。

　　1. 2　工业革命初期

　　其实,人类有目的性的设计,实际上就是人性化的设计的一部分。在工业革命初期,由于人们对机械加工工艺技术掌握得还不够熟练,设计时总是把满足人的某个使用要求放在首位,因此,设计成功的标准取决于某个使用"功能"的实现,无法顾及人们的其它要求,与同时能满足物质和精神领域两方面的手工艺加工的产品相比,往往受到人们的排斥。实际上人的设计目的往往不是唯一的,只不过有时受到技术、文化观念、使用环境等因素的限制。大多数生活用品的设计,既要满足人的使用功能,同时又要满足人的精神享受要求。工业鼎盛时期的机械加工技术达到了成熟的阶段,生产的汽车,一方面能实现代步的功能,另方面又能显示拥有者的权利、地位、财富、能力的特征[5] 。人们对机械产品的认可度大大改善。

　　2　人机工程学是人性化设计量化的具体落实

　　工业革命的兴起,催生了人机工程学的诞生。在机械化加工成为推动世界经济发展的主要手段的时期,人机工程学首先从实验的角度,对适应人生理和心理的设计作了系统的探索,很快,人机工程学就成为工业设计的主要设计依据。工业设计成为人性化设计的代名词。

　　产品设计是满足人生理和心理需要、物质和精神需要的活动。设计服务于人,这种即包括生理内容,又包括心理内容的设计,都是人性化设计具体表现。从这个意义上来说,设计人性化或人性化设计的出现,完全是设计本质体现,因为离开了对人生理、心理要求的反满足,设计便偏离了方向,毫无价值。因此,人性化是评判设计优劣的绝对准则[1] 。人机工程学是人性化设计量化的具体落实。

　　人机工程学是实现人性化物理设计的技术手段。所谓人性化产品,在一定程度上就是根据人机工程学提供的数据,按人的心理和使用习惯设计的产品,只要是“人”所使用的产品,理应以人机工程学提供的数据,考虑产品的结构和造型设计。我们可以这样描述:以心理为圆心,生理为半径,建立人与产品之间和谐关系的方式,最大限度地挖掘人的潜能,综合平衡地使用人的机能,保护人体健康,从而提高生产率,建立和谐的自然环境。

　　3　人文关怀的输入是人性化设计的发展

　　尽可能实现产品的使用功能是人性化设计的一个方面,而美化产品的形态设计是产品设计的人文环境的输入。人性化设计和制造必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品划分为工业产品和生活用品,则工业产品比较偏重于生理学、环境方面的要求,更多地考虑人机工程学在结构设计方面的运用;而生活用品则需兼顾心理和使用2个方面的问题,需要更多的人文关怀的设计,来满足人的视觉、心理方面的需求。

　　现代人性化设计的指导理念是将人文的关怀视为人性化设计的另一部分,而要实现人文关怀,必须对社会人有所认识。人是有思想的,有思想的人通过实践,能创造出新的环境,新的工具,当人的创新设计形成共鸣,便产生"社会"理念。形成人文关怀的人性化设计的新内容。

　　有思想的人类,产生的“社会”概念,包容抽象人的物理需求和精神追求。现代人机工程学显著的特点是,不仅只着眼于单个要素的研究,而是通过实验手段,研究人、机、环、社会4个

　　要素之间的关系的,将使用物、人和所处的环境、社会作为一个系统来研究[8]。在这个系统中,人、机、环、社会4个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。人性化的人机系统设计理论,就是科学地利用4个要素间的有机联系,来寻求系统的最佳相融参数。人机工程学是人性化设计的依据之一,同时成功的运用现有的各种高科技手段和技术,可以帮助人性化的设计的实现。

　　4　“以人为本”的人性化设计是现代设计趋势

　　现代科学技术的发展,形成现代社会特色,人是设计的主体,人是设计的对象,“以人为本”的人性化是设计现代设计的趋势。在过去相当一段时期,人们把人性化研究的对象锁定在人与物体的协调程度上,人总是被动地适应环境,适应工具。随着时代的发展,人们很快就发现,人是有思想的,有思想的人进行的创造性活动,能延伸人的肢体,经过实践后,这种创造在精神领域里能提出更高境界的要求,当这种要求在社会上产生一定共鸣时,就产生了产品设计的精神功能,形成了“社会”,工业设计的研究对象再一次扩大到人-机-环境-社会的大系统,在这个系统中,人是设计的主体,掌有设计的主动权,同时又是设计的受益者,而人类的设计也必将随着自身认识的提高,由不自觉走向自觉,由追求物质需要为主,到两者兼顾,并追求物质以外的精神享受。这是设计师及消费者由“必然王国”向设计的“自由王国”,转化的结果。设计的不断发展和提升的过程,也就是人的认识、思想和情感不断完善的过程,人性化就是对人的需求、人类情感、文化精神及伦理道德的关照。设计的人性化是设计的必然趋势和最终归宿,当赋予设计人文关怀,既满足精神功能时,便产生人性化设计的新内涵。这就是“以人为本”设计的人性化的发展,在精神领域新的内涵。而人性化情感设计赋予设计美感,充满情趣和活力,成为人与设计和谐亲近的纽带。现代设计要反映设计的2个方面,片面强调一面忽视另一面,将使设计走向极端,与设计初衷背道而驰。

　　5　气管过滤器的人文设计

　　5. 1　传统医疗产品的人文设计

　　医疗产品和其他产品一样,都是有设计目的,其目的包括使用功能和精神功能,与其它产品设计不一样的,强调产品的使用功能和可靠性,这种使用价值主要是完成给人治病或检查病情等特殊使命。既然医疗器械设计是为人服务的,其设计达到所要求的物理使用功能是最基础的,只是实现了人性化的一部分,对于医疗产品来说,不能忽视医疗器械的使用环境,使用时给人带来了视觉和心理效果。近年来传统医疗产品设计主要有以下几个特点: (1)能充分满足所涉及人体器官的比例尺寸要求,完成医疗产品结构设计的要求。(2)由于年产量较低,不能形成批量生产,迫使设计成本提高,机械加工手段几乎成为医疗器械设计主要手段,其形状不得不采用手工加工完成,这样限制了产品制造水平,产品笨重,医生在使用中不能集中精力工作,造成事故的频发。人性化的应用受到限制。(3)在设计中只注意产品最后使用功能的实现,忽视了操作医疗产品的工作流程、与工作环境的匹配,使人性化的进一步开发。(4)忽视病人在使用中的感受。总的来说传统的医疗器械在设计中强调了设计使用性,忽视了设计中的人文关怀[3] 。

　　5. 2　气管过滤器设计的人性化设计创新点

　　气管过滤器是我院和德国一家医疗器械制造公司通力改形的产品,主要使用的区域在欧洲以及其他区域。在现代生活中医疗费用一直是民众生活中一笔不小的开支,欧洲医疗体系

　　中,一般的家庭看病、手术在医院,卧床休息一般设在家里,由私人医生或者家人看护。当病人上呼吸道不是很畅通,有时需要切开气管帮助呼吸。当人的呼吸管切开后,将该气管插入人的呼吸管道固定好后,在气管口安装过滤器,负责清洁空气。一般这项工作可由家人或私人医生完成,要求气管过滤器重量要轻,易安、拆装,固定牢靠,方便更换内芯海绵,这些要求都是人文的条件。

　　根据上述情况,在设计中充分考虑设计的人文性。

　　(1)于气管直接插入气管,气管直接负担器械的重量,而大人和小孩的气管壁厚不一,承担的重量当然不同,根据大人和小孩每次呼吸量、管壁厚度、气管直径不同,设为2种类型。

　　(2)操作时医生应把精力全部放在病人身上,而不是技术的如何运用上。由于气体中带有水蒸气,气管过滤器中的海绵体,需要经常更换,更换者不一定是受过专业训练的,因此更换方式需要简单,在结构设计中,选取塑料材料易实现的杠杆原理。

　　八边形中有两面采用实面,加强材料的承受能力,是用手取下过滤器钳夹处。

　　顶部的穹顶作为过滤器与气管的衔接通道,气管顶端用软膜遮盖,是病人出气的通道,过滤器中部有一个圆环,作为气管与过滤器的定位环,同时也作为通过夹压方式取下过滤器的支点,下部采用劈开式圆柱与气管衔接。半球过滤器用网状形式构成,其半球与圆柱形气管之间采用海绵填充,以保证空气的通畅,形成回路。

　　(3)欧洲虽然不是基督教的发源地,但宗教思想在12~14世纪达到鼎盛[5],在欧洲各个国家,都能看到鼎盛时期的教堂建筑,以及星期日礼拜的人群,也就是说,宗教思想有相当的占有率。在产品造型设计中,充分考虑这一点,造型设计以宗教思想为基础。整体外型设计借鉴了15世纪意大利的佛罗伦萨圣马利亚大教堂建筑造型[7],顶部采用早期罗马万圣店的圆形天窗形式[7],见图1,采用八条筋将八面墙与半球穹顶衔接在一起,见图2,这种造型能给病人或病人家属在视觉和精神上带来安慰和寄托,形成人文关怀。

              　　通过3DMAX软件建模,可清楚地看见过滤器的造型与使用环节的和谐,见图3。

　　6　结　语

　　21世纪是数字化、信息化时代,网络和虚拟设计的出现,提高了实现产品功能设计的可能,缩小了设计到商品的周期,同时强调了个性化的生活方式,使得人与人的交流由直接变成间接,人们在工作和业余,需要有人性化的体贴和关心、符合个人情感与功能的生活空间,需求产品的使用功能,同时拥有精神、心灵上的慰藉。

　　由于人们生活水平的提高,个性化需求的出现。医疗器械产品设计满足精神化要求变化,使设计理念也发生了很大的改变。“情感”设计理念,数字化时代、信息设计、人性化设计等已成为新的设计理念,设计的人文化、个性化、产品的品牌效应逐渐成为世界经济的发展内容。正是这种需求的变化,针对特殊弱势群体使用的医疗器械产品,也开始了战略性的转移:医疗器械产品设计必须考虑满足实现使用功能的可靠性、安全性、易操作的结构设计,以及涵盖一定人文形态的设计。

　　医疗器械产品同样是人性化设计的载体,设计师在运用人机工程学的基础上,充分考虑产品的使用功能和形态造型设计,使患者在方便使用同时,保持轻松心态的平衡感。对医疗器械来说,在设计上不只是考虑运用人机工程学,使用环节人性化,在材料选取和产品造型设计上,也应力求满足人文文化的需求,消除病人紧张、恐惧感,工作人员在操作医疗设备时能准确无误。增加产品的亲和力,以提高产品的“EQ”值。不从消费者“人性化”的角度去诠释医疗产品,一味强调“技术至上”会导致产品与人的情感、与环境的疏远。忽视产品的人文价值的做法,是不能与时俱进的。

　　可见,现代产品的人性化设计,除了实现产品的使用功能外,涵盖了人文理念,人性化设计的理念将成为21世纪设计的主题。

　　参考文献:

　　[1]　丁玉兰.人机工程学[M].北京:北京理工大学出版社, 2004.

　　[2]　朱铭.设计史[M].济南:山东美术出版社.

　　[3]　李月恩,刘敏.基于人性化设计的医疗器械设计[EB/OL].设计在线. (2005-10-08). http: //www. dolcn. com /data/cns_1 /arti2cle_31 /paper_311 /pind_3111 /2005-10 /1128777275. htm.l

　　[4]　高敏.机械产品艺术造型基础[M].北京:机械工业出版社,1993.

　　[5]　何人可.工业设计史[M].北京:高等教育出版社, 2004.

　　[6]　杨正.工业产品造型设计[M].武汉:武汉大学出版社, 2003.

　　[7]　张荣生..外国建筑艺术[M].济南:山东美术出版社, 2001.

　　[8]　尚淼.发展中的工业设计[M].北京:机械工业出版社出版,2001.

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