浅谈医疗器械产品设计
随着医疗事业的不断进步和发展,医疗器械的类别区分越来越明显,并从各个领域获得自身的成就。医疗器械是一种特殊的商品,说它特殊是因为它是应用于人的,设计的好坏直接关系到它能否起到治病救人、能否安全有效。但是它也有一般商品的特性,所以除了法规、标准的约束外,它也和一般商品的设计与开发一样包括三个方面的设计:
(一)功能与性能设计
(二)结构设计
(三)外观设计
首先来谈一下功能与性能的设计。
在说这个话题之前,我们有必要弄清楚功能和性能这两个词语的区别。用通俗的话来说,一个产品的功能就是它可以干什么,性能就是指它能把这些事干到什么程度,比方说,气管导管可以通气,但是每分钟可以达到多大的流量?在该流量下它的压降是多少?通气就是它的功能,而通气量和压降则是它的性能。再比方说,压力传感器,它的功能是依靠压敏电阻的工作原理传递压力,传递压力就是它的功能,而在传递过程中压力损失的大小、传递信号的精度、压力测量的范围则是它的性能。
医疗器械的使用主体是临床医生,所以一个医疗器械应具备哪些功能,它的性能如何应有医生来提出。医生可以通过自己的专业知识和临床经验,来判断这一医疗器械是否能满足临床的要求。如果是由工程技术人员来设定的,那么一定要有医生来做个鉴定,看这些功能和性能能否满足临床使用的要求。当然,也不排除限于当前的科学技术水平、工程技术人员的水平、临床医生的知识和水平等各种条件的限制,设计出来的医疗器械存在这样或那样的不足。这也是为什么世界上几乎所有的**都要求对医疗器械进行风险管理的原因,因为通过风险管理,可以对已知预期的风险特征进行判定、分析,进而采取措施,降低或避免这些风险的发生概率,使之保持在可以接受的水平。
一些企业在设计医疗器械时,往往对功能和性能设计不是很重视,或者说不知道怎么重视。就我国绝大部分企业来说都是模仿,拿来一个产品,比葫芦画瓢,就开始手板制作或测绘图纸,产品图纸出来之后就进行后续的开发工作,可是对产品的功能和性能的描述却很少,或描述的不够详尽。有的企业根本不进行评审,即使评审,也只是走个过程,根本无法触及到评审的根本。评审的根本是什么呢?其实不但是评审图纸上产品的尺寸,更重要的是评审设计图纸能否满足功能和性能的要求,作为设计人员(可能是绘图人员也可能不是)应该清楚的了解所设计产品的预期用途、功能(能干什么)、性能(能把这些事干到什么程度),如果设计人员不清楚、不了解,那么他或她所设计的产品是否能满足临床的需要,真的需要打一个大大的问号了。如果想设计出符合临床需要的医疗器械应怎么办呢?我觉得在功能和性能这一个模块应该做到:
(1)设计人员必须十分清楚临床的需要,清楚产品的预期用途、使用方法、功能、性能、临床风险,如果它对这些一无所知或了解的不是十分清楚,那么就应该对他或她进行培训,直到设计人员清楚了这些内容为止,否则设计就不宜开始。
(2)评审时一定要有依据。因为在设计之前已经清楚了功能和性能的要求,那么评审时可以就是否达到了设计输入的要求进行对照。如果没有评审的标准就评审,那么合格与不合格的依据是不一样的,至于**一句话就通过或否决的做法更是荒唐不足取的。
(3)评审人员的资格一定要和设计的产品有关。在对功能和性能进行设计评审时,较好能有临床医生来进行评价,当然也可以有相关专业的人员参与。譬如说评审压力传感器这个产品时,除了医生还应有材料学*、模具工程师、微电子应用方面的*参与。因为医生不一定懂得材料学、电子学、模具工程,因此只有这些小组的成员在知识结构上形成互补,才能确保产品的实现。
偏瘫康复助行仪_07
幻想设计医疗器械设计——偏瘫康复助行仪设计
其次来谈一下结构设计。
在功能和性能确定以后,就要进行结构的设计了。一个医疗器械的功能可能会影响到它的结构的设计,同样它的结构也会影响到它的功能的实现,所以这两者是相辅相成的,也是相互制约的。作为结构设计人员,在设计时应考虑自己设计的结构是否会影响到功能和性能呢?在进行结构设计时,当然应该尽量**满足产品功能和性能的需要,但是如果在结构方面无法实现时,应及时和医生进行沟通,进行必要的协调设计,以期取得较佳的效果。千万不可以自行变更功能和性能的要求。
在结构设计时,除了要顾及功能和性能的要求外,还需要考虑生产工艺可行性和成本。如果设计结构时不考虑工艺和结构,可能出现无法制造或者制造成本偏高的情况。一个结构优良的设计,既满足功能和性能的要求,也有利于制造。相反,一个结构低劣的设计,既破坏了原有的功能和性能或即使满足了功能和性能但是却给生产上带来了大麻烦。比方说,设计的结构是一次性成型还是需要多次加工,就会较大的影响到制造的效率和成本。所以结构设计人员除了担负起满足功能和性能要求的责任还要担负起生产成本的责任。
最后谈一下外观设计。
就像人一样,优美的身材、美丽的脸庞可以吸引人的目光,甚至让人惊叹,同样一个漂亮的产品外观设计也能达到同样的目的。当你看到一件设计的十分漂亮的设计时,你一定会惊叹,怎么能设计出如此漂亮的产品呢?当你看到一件设计糟糕的产品时,你也许会不禁皱起眉头吧。谁不想让自己设计的产品受到大众的称赞呢?
好的外观设计要综合考虑产品造型、产品结构、产品色彩、色调的搭配,只有这些元素的和谐,才能确保设计出一个漂亮的产品。外观设计创造性是一件好的产品设计较重要的前提,简洁是好设计的重要标志,适用性是衡量产品设计另一条重要的标准,人机关系合理,人机界面和谐,产品自身语言应善于自我注释,精心处理每一个细部,注重地域民族特色,蕴含文化特征,注意生态平衡,利于保护环境,产品设计的永恒性。
外观设计涉及到心理学,社会学,美学,人机工程学,机械构造,摄影,色彩学,方法学,以及设计上的三大构成基础。
外观设计要注意遵循以下原则:创造性原则;市场需求原则;使用者**原则;企业目标原则;易于掌握原则;美观性原则;保护生态环境原则。
产品从创意到落地成品,不是无中生有的过程,而是需要经过严谨完善的设计流程才能得以实现。那么,产品设计的流程一般都有哪几个步骤呢?
1、设计需求
开展产品设计工作之前,产品设计公司一定要深入了解客户的客户需求,包括客户想要实现的哪些功能、客户的预算、产品的定位、后期宣传模式、市场竞争对手的优劣势,并以客户需求为导向进行设计。
2、设计调研
产品设计公司还要进行市场调研,深挖消费者痛点,以确保设计的产品是消费者需要的。一个优秀的产品出来要满足客户需求,还得满足消费者的需求,知己知彼,才能百战百胜!
3、头脑风暴、草图
通过以上的调查,这个时候产品设计公司对产品应该有一定的认知及想法,如何将想法实现化?那就是通过手绘草图的模式,设计出产品的外观和内部结构功能。构思草图阶段的工作将决定产品设计70%的成本和产品设计的效果。所以这一阶段是整个产品设计较为重要的阶段。这一设计初期阶段的想法常表现为一种即时闪现的灵感,缺少精确尺寸信息和几何信息。基于设计人员的构思,通过草图勾画方式记录,绘制各种形态或者标注记录下设计信息,确定三至四个方向,再由设计师进行深入设计。
4、3D建模、渲染出图
设计师以头脑风暴会议结论为依据,以1:1的比列,创建虚拟三维产品模型,并依据产品材料、配色渲染出产品多角度应用效果示意图,以供直观查看生产后的较终效果。三维建模即用3d的语言来描述产品形态和结构的过程,它的较大的优点是设计的直观性和真实性,在三维的空间内多角度的观察调整产品的形态,可以省去原来的部分的样机试制过程,可以更为精确直观的构思出产品的结构,从而更具体表达产品构思,提高产品设计质量 。3D图有精确的形态比例关系,和精致的细节设计,可以直观的用于与客户的沟通交流。
5、外观设计提案
提供不同产品设计方案,形成外观提案报告,与客户约定时间,由设计师就设计方案面对面向客户进行说明,供客户进行选择。在造型、应用、工艺、配色等方面说明。
浅谈智能产品设计在设计中的使用元素
智能产品设计是一个创造性的综合信息处理过程,通过多种设计元素的组合,智能产品设计将人的某种目的或需要转化为物质创造的过程,智能产品设计亦是提出问题、分析问题、解决问题的过程,再通过具体的设计,以优化的形式表达出来。
1、 视觉元素
智能产品设计在设计中的视觉元素包括形态、大小、色彩等。
其中,形态是塑造产品形象的一个重要方面,是与消费者进行交流的较直接较重要的信息载体。
而后,色彩是在产品设计中较直接并包含情感因素的视觉元素,承载着传递给用户重要信息的功能。其在智能产品设计中直接体现了产品设计表达的情感物语,从设计师的设计表达到受众人群的使用心理,产生丰富且统一的设计情感辅助的产品设计,才能使产品更具生命力。
视觉元素是较直接快速且推广的设计信息传达,这种设计形式是人类接受外部信息的本能反应。
2、 文化元素
设计的发展进步也是社会文化发展的缩影,同样是具有连续性和历史继承性的,无论是传统文化元素还是现代文化审美,都潜移默化地影响着设计。设计的文化元素亦是造物的文化,在设计师的再造和创新中展现不同的风貌,反映不同的价值和审美观念。
产品设计从一开始就不得不包含文化元素,以用户为中心的,为生活而设计的产品不能是空旷的冰冷物件。任何产品形成的今天都是文化积累下的产物,设计师一步步创造出符合这个时代的产品用以便捷人们的生活,这个设计行为本身就是一种文化的缩影。可以说设计意识、设计行为、乃至物质生活方式,都是文化的一种表达。
文化元素的强调是为了以更统一清晰的审美哲学和审美情趣向用户传达设计的方式,文化元素是不自觉地渗透在设计的方方面面,并未偶然的添加与装饰,这才是好的设计所应有的。
3、 情感元素
智能产品设计是以客户为中心的。现今的设计不仅仅满足于使用功能到位,而是更加倾向于人与物的情感交流。设计师使用不同的色彩、材质、形态等设计整合形式,使设计可以通过声音、喻意、外观形象等各方面影响人的听觉、视觉、触觉,从而产生联想,达到与用户心灵沟通而达到共鸣。以情动人,让用户感受到设计的意境之美,唤起真情实感,以达到设计的目的。
设计意味者创新,这决定了必须用发展的观点来看待设计及其形态,不然所设计的产品就会丧失生命力。消费者在选购产品时,往往也通过产品形态所表达的某种信息来判断和和衡量是否与其内心所希望的一致,从而较终做出购买的决策。不同的时代都有自己的设计语言,时代在发展决定着设计师应不断地培植新型形态观,成为**消费的**者。
从一定意义上可以说,工业设计是作为艺术造型设计而存在和被感知的一种“形式赋予”的活动。为了满足人的需求,产品形态的发展是无止境的,产品造型设计迫切要求人们正确认识产品的形式与审美的关系,用“美”的尺度,设计制造富有形式美感的现代“艺术品”。
产品形式的审美创造,以功能为取向原则,产品精神功能的发挥有助于整体产品目的性和实用功能的实现。产品依随其功能还会表现出不同的自由度,如机械设备、家用电器等的自由度相对较小,以审美功能为主的日用品和装饰品在形式上的自由度较大。但是,形式自由度的大小与产品是否具有较好的形式美感并无多大直接关系。如电钻、电扇的叶片这类经过精确计算设计出来的纯技术产品或配件,更多体现了理性和客观的物质存在,没有给形式设计留下多少余地,但仍可以显示出一定的功能美和形式美。
此外,产品通过外在的产品形态,至少给人传递两种信息,一种是知识即理性信息,如通常提到的产品的功能、材料、工艺等,是产品存在的基础;另一种是感性信息,如产品的造型、色彩、使用方式等,其更多地与产品的形态生成有关。从技术美学的角度来看,好的工业设计应该首先给用户带来较佳的问题解决方案。产品造型设计正是以此为基础而展开,融合了技术、材料、工艺等成就了一种系统的和谐美。
设计意味者创新,这决定了必须用发展的观点来看待设计及其形态,不然所设计的产品就会丧失生命力。消费者在选购产品时,往往也通过产品形态所表达的某种信息来判断和和衡量是否与其内心所希望的一致,从而较终做出购买的决策。不同的时代都有自己的设计语言,时代在发展决定着设计师应不断地培植新型形态观,成为**消费的**者。
从一定意义上可以说,工业设计是作为艺术造型设计而存在和被感知的一种“形式赋予”的活动。为了满足人的需求,产品形态的发展是无止境的,产品造型设计迫切要求人们正确认识产品的形式与审美的关系,用“美”的尺度,设计制造富有形式美感的现代“艺术品”。
产品形式的审美创造,以功能为取向原则,产品精神功能的发挥有助于整体产品目的性和实用功能的实现。产品依随其功能还会表现出不同的自由度,如机械设备、家用电器等的自由度相对较小,以审美功能为主的日用品和装饰品在形式上的自由度较大。但是,形式自由度的大小与产品是否具有较好的形式美感并无多大直接关系。如电钻、电扇的叶片这类经过精确计算设计出来的纯技术产品或配件,更多体现了理性和客观的物质存在,没有给形式设计留下多少余地,但仍可以显示出一定的功能美和形式美。
此外,产品通过外在的产品形态,至少给人传递两种信息,一种是知识即理性信息,如通常提到的产品的功能、材料、工艺等,是产品存在的基础;另一种是感性信息,如产品的造型、色彩、使用方式等,其更多地与产品的形态生成有关。从技术美学的角度来看,好的工业设计应该首先给用户带来较佳的问题解决方案。产品造型设计正是以此为基础而展开,融合了技术、材料、工艺等成就了一种系统的和谐美。
在产品造型设计中,形的建构是美的建构,而产品形态设计又受到工程结构、材料、生产条件等多方面的限制,当代工业设计师只有在更高层次上对科学技术和艺术技术整合,才能创造出可变而多样化的产品或创意。工业设计师通常利用特有的造型语言进行产品形态设计,并借助产品的特定的形态向外界传达自己的思想与理念。设计师只有准确地把握形和态的关系,才能求得情感上的广泛认同。
工业设计要以用户为中心,为人与技术之间的沟通而提供解决方案。让理性的技术活得一种感性的表达。而这是建立在设计师对生活深入理解的基础之上,源于生活体验和对事物的深刻洞擦力。
医疗器械的使用对象是特殊人群,因此,其设计理念和思想就要有针对性。医疗器械的用途广泛、种类繁多,为了更好地进行医疗器械的造型设计,就要针对产品种类和功用作详细的分析。
在医疗产品设计领域,以用户为中心的设计正被广泛采用,技术的进步为改善医疗器械的使用体验提供了许多机会。医疗器械的使用对象是特殊人群,因此,其设计理念和思想就要有针对性。医疗器械的用途广泛、种类繁多,为了更好地进行医疗器械的造型设计,就要针对产品种类和功用作详细的分析。
医疗器械的产品外观设计理念
为了满足不同病情的诊断和**就需要不同造型的医疗设备。由于医疗器械需要我们在设计中能够将功能和造型**的相结合,所以我们就要充分考虑造型和功能的关系,是造型影响功能,还是功能决定造型。在功能和使用对象确定的情况下,如何应用工业产品设计方法学和设计理念,在现有条件下把医疗设备产品的造型设计做的更适用,从外观设计、功能组合设计、材料选用诸多方面分析研究,这就是医疗设备的造型设计的现实设计理念。
医疗器械产品的外观设计原则
人文关怀
对于医护人员来说,医疗器械产品的重要操作控制装置要造型合理,符合人机工程,尽量方便他们的使用,同时医疗器械产品的操作与显示装置的相互匹配要合理,操作使用方便,照明的光线要柔和,亮度要适宜。而对于患者来说医疗器械的造型要尽量简洁、生动,不要给人造成恐惧害怕的心理。
色彩搭配
医疗器械产品造型的色彩尽量简洁统一、搭配合理。如果是复杂多变的话会给患者一种繁琐的心理压力,同时,对于长时间使用医疗器械的医护人员来说会造成视觉疲劳,出现操作失误等后果。
医疗器械设计对心理的影响
不同的造型给人以不一样的心理感受。例如水平形体给人以安定感;直立形体给人以挺拔感;直线给人以硬朗感;曲线、曲面给人以柔和感。现有的医疗器械在造型上给人恐惧和厌恶的的直观感受,要完全消除是不可能的。但是对于大部分医护人员和患者而言,只要在造型设计中体现人文关怀,给人一种安全、放松的心理状态,必然能够获得缓解不良反应的结果。从而从心理上达到更好的**康复效果。通过流畅的曲线与亲切感的造型来消除患者对医疗产品的恐惧及厌恶情绪,甚至可以在一定程度上通过好的造型设计来增加患者对产品的信赖度。
医疗器械的安全可靠性设计
好的设计技术可以降低成本并提高医院的效率。随着医疗保健在我国改革中的重要地位日益**,医疗器械产品被置于预防并发症,缩短住院时间,节省医疗卫生系统支出的位置。如何避免医疗事故的发生,确保患者接受正确的临床诊疗,减少并发症的发生成为CDMO商在提供设计服务给医疗器械生产企业时的核心竞争。
在整个医疗器械产品开发过程中,开发人员都必须设身处地的了解较终用户的使用感,这会对人为因素产生重要影响,因为设计人员和专业工程师都是从自己的视角看待产品开发。接下来,以人为中心的设计中,VR 技术将应用于医疗器械的设计开发。也就是说,医疗器械专业开发人员能够利用VR 的模拟功能,从产品用户的角度亲身体验产品性能。
结语
科技的发展推动着医疗领域的变革,医疗产品在公众生活扮演越来越重要的角色,医疗产品朝着服务化的趋势发展。通过对医疗器械的产品造型设计理念、设计原则、对心理的影响,安全可靠设计这几个方面来诠释了医疗器械造型的重要性,优秀的造型设计才能满足产品的操作性、舒适性、稳定性等指标并且符合医护人员和患者的要求。从身理和心理上给患者提供良好的医疗环境,这样的设计才算成功,才更能体现以人为本的设计,“设计于人,服务于人”。
工业设计可以维护企业的竞争地位,并且促进企业的成长及发展。树立企业形象,可以促进企业其他产品的销售。新产品不仅具有较强的竞争能力,而且有更旺盛的生命力,往往可以创造出消费者对该类产品的新需求。
工业设计是现代设计领域的重要组成部分,它从一开始,就强调技术与艺术的结合,它是现代科学技术与现代文化艺术融合的产物。工业设计不仅研究产品的形态美学问题,而且研究产品的实用性能和产品所引起的环境效应,使它们得到协调与统一,更好地发挥效用。这些作用可以为用户带来什么呢?我们来了解了一些设计师的想法,希望大家认真看看。
刨除对品牌的虚荣心,我更喜欢好的产品、好的设计所带给我的满足感,严谨的做工,考究的用料和优雅的设计,拿在手上就如同自己小的时候突然得到了自己很喜欢的礼物一样,爱不释手,对我而言它的意义是追赶了它的使用价值的。应该说,买iPod,是因为本身喜欢它的精致,然后才是它的音乐播放功能。十年后,它或许已经不能再播放音乐,但是它还具有一定的观赏性,被存放在抽屉里或者摆在家里的橱窗上,偶尔还会细细品味。
每个人对于产品的需求是不一样的,这也是产品设计前期需要市场调查的原因之一。自然有人更加认同功能大于形式甚至是形式完全不必要。但是大部分人认可的是形式与功能的统一。不考虑部分不同需求的市场反应,如果设计感可以得到满足,那工业设计为何不搭把手呢。
工业设计-产品外观设计-深圳工业设计公司
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设计也不能光比功能多少而不比功能的品质吧?
工业设计是为现代人服务的,它的目的是满足消费者各方面的需求,这其中,生活需求是基本层次,就像杯子用于喝水、钢笔用来写字、汽车用来代步等;审美需求则是更高的层次,要求批量生产的工业产品同时拥有欣赏价值,能够从心理上为消费者带来愉悦。
求特别严格。与一般平板电脑不同,三防性能是工业平板功能的重要组成部分,是工业平板在不同环境下正常运行的重要保证。工业平板具备防尘、防潮、防震、耐高温及易于扩充等特点,广泛应用于电信、电力、多媒体、*、自动化设备、制造业等领域,可嵌入到机器、机柜中或置于操作台上,用作人机界面,瘦客户端,PLC和POS等通讯、控制终端。
三防平板设计正面图
工业平板设备三防设计要素:
1、环境保护:确定产品在工作环境下所用的元器件及材料的性能,若不能满足产品可靠性要求,采取环境防护,并选用耐环境的元器件和材料等。这需要方案论证与确定及设计阶段就考虑产品的环境防护。
2、三防技术措施:
(1)合理选用材料。材料选用的合理性不但影响工业平板的耐候性,还影响工业平板的使用和成本。
(2)完整、可靠的表面处理。表面处理层是阻止腐蚀、老化的屏障,恰当地运用表面处理工艺是提高材料耐候性的重要手段。
(3)合理的结构设计。结构设计要考虑所设计的材料和结构形式有没有表面处理等工艺技术的支持。
三防设计的可靠性是完成工业平板产品设计首要因素,必须在工业平板方案论证与确定阶段,就要进行系统的三防设计方案论证与确定。三防设计的难易与工业平板设备的总体设计有很大关系,产品结构越复杂,三防设计难度越大。总体设计首先要充分考虑工业平板设备的运输、储存及工作环境,然后确立工业平板设备在该环境下应有的生存能力,最后提出达到该生存能力所必须的三防要求。