腦卒中患者的發病率一直居高不下,尤其是老年人群體,很大原因是患者和患者家屬對后期的康復護理知識缺乏系統了解,而腦卒中患者家屬在其疾病康復過程中發揮著至關重要的作用。
Berkman認為,疾病的康復除需要依靠患者本人,還需要依靠他們的家庭甚至整個社會。
通過調研發現,家屬對于延續性護理需求也比較強烈,對各項目的護理需求很高,特別是康復器械指導、康復訓練方法和常用家庭護理技巧。
因此開展針對醫療環境和家居環境下人群使用產品行為的差異化研究,有助于解決上述患者和家屬的延續性護理需求。
在產品設計中,概念設計作為設計的關鍵階段最能激發設計者的創造性思維。
而在產品概念設計方法研究中,FBS理論是較完善的一個設計理論體系。
其中最具代表性的包括有Qian等提出的“功能-行為-結構”(FBS)設計過程模型,以及由Umeda等提出的“功能-行為-狀態”(FBS)設計過程模型。
兩個模型均倡導功能-行為-結構的映射,將行為作為聯系功能與結構的橋梁,以此來獲得設計問題的解決方案。
對已有的上肢康復設備進行重新設計以適應家居環境的需求,特別需要這種設計方法的指導與幫助。
簡介
1.當前存在的問題
目前,
廣東深圳專業激光推車產品設計公司創新產品在偏癱上肢康復訓練方面,國內外醫療界所采用的主要是康復醫生親自對患者進行康復指導和訓練,這種方法雖好,卻有很大缺陷:首先,當患者較多時,康復訓練師在一對多的情況下治療效率難免有所降低,以至于治療效果不夠理想;其次,因為技術差異,不能保證所有的康復訓練師都能根據不同患者制定相應的康復訓練方法;最后,人力成本的不斷提升也將近一步導致部分家庭困難的患者無法接受好的治療。
而康復機器人的產生,雖然很好的解決了上述的很多問題,但是當前的上肢康復機器人結構龐大,系統復雜,費用比較昂貴,不夠簡潔輕便,使得康復機器人的適用范圍受到了限制,不能用于家居環境的康復治療。
2.解決方案
本文擬基于FBS模型,通過對現有產品的功能結構、行為結構、產品結構進行解構,結合家居環境下的用戶行為特點以及環境限制,提出了家居環境下的康復醫療設備的設計框架。
以指導重新設計一種結構簡單、穩定性高、安全性好、易于拆卸和存放、操作簡單、能對患者和家屬進行示教的上肢康復機器人,為廣大患者提供足不出戶的家庭治療,減小家庭的照顧成本。
提出方法
1.FBS模型定義
Qian和GeroJ.S等人提出了基于功能(Function)、行為(Behavior)、結構(Str
廣東深圳專業醫用器材外殼工業產品設計小家電產品設計創新與發展ucture)的設計過程模型,根據人的認知特點將概念設計過程劃分為功能建模、行為建模、結構建模三個階段。
功能-行
廣東深圳專業醫用儀器產品外觀工業產品設計觀今日醫療之種種――析醫療體制之改革為-結構模型在功能層和結構層之間引入了行為層,“功能”是設計目的表達;“行為”表示設計者用來推斷出結構的方法,它由行為類型、行為變量和定性行為因果關系構成;“結構”用于定義該設計由哪些元件組成,這些元件的屬性如何,以及元件之間的
廣東深圳專業醫療設備產品外觀工業產品設計探究產品設計的運動本質關系。
行為在功能和結構之間建立起溝通的橋梁。
2.FBS模型的產品開發模式
FBS設計模型開發步驟:
?。?)由總任務需求確定總功能。
?。?)總功能分解為子功能,功能關系將子功能聯結起來形成功能結構。
功能關系包功能間的邏輯關系和組織關系。
?。?)功能映射行為,功能關系映射行為關系。
行為關系將行為聯結起來形成行為結構。
行為關系中既可能包括定性的邏輯關系、組織關系、時間關系、空間關系,也可能包括定量的時間和空間關系。
?。?)行為映射結構,行為關系映射為結構關系。
結構關系將結構聯結起來形成產品結構。
結構關系中包括定量的時間和空間關系。
功能關系-行為關系-結構關系三者在設計過程保持基本邏輯和組織關系的相對穩定,并逐步由定性關系轉化為定量的空間和時間關系。
三者是功能結構到產品結構映射過程最穩定的因
廣東深圳專業醫療產品儀器外觀工業產品設計醫療建筑人性化設計的探討――以寧波某綜合醫院設計為例素。
在它們的約束下,功能結構逐步向產品結構映射。
實例研究
1.建立基于FBS模型結構
對家用上肢康復設備進行設計,首先要依據FBS設計模型對現有的醫用上肢康復設備的基型功能特征進行分解,將總功能分解為康復運動功能、控制功能、傳動功能、調節功能與移動功能五個子功能。
將各個子功能依次映射為對應的行為集合,其中康復運動功能映射為肩部康復運動與肘部康復運動,控制功能映射為開關閉合、鼠標控制與
廣東深圳專業醫用產品器材外觀工業產品設計現代化醫療空間的設計分析面板操控,傳動功能映射為電機驅動與齒輪傳動,調節功能映射為長度調節與高度調節,移動功能映射為滑輪移動。
基于FBS的醫用上肢康復設備功能分析如圖2所示。
2.行為變型與創新
行為的變型與創新是基于用戶在不同環境下對產品使用行為的差異所得出的,根據調研得到的家居及社區康復環境下的患者及患者家屬對出院后的延續性康復護理需
廣東深圳專業醫療產品研發工業產品設計醫療物聯網基礎平臺研究與設計求,如康復器械指導、康復訓練方法和常用家庭護理技巧,以及醫療環境與家居環境對產品設計的差異性,對控制功能映射的行為進行變型――將鼠標控制與面板控制變型為app控制,通過app對患者康復運動的數據進行記錄并對患者康復狀況進行評估;在app內加入視頻教程,對家屬及患者進行示教;以及在線咨詢康復科醫生相關的護理技巧等。
此外,由于家居環境空間狹小,將會產生新的行為――拆卸、組裝與儲存。
將這種行為創新映射為模塊化功能,形成新的子功能。
在現有醫療上肢康復設備的基礎上,通過行為的變型與創新,映射為新的產品功能集,繼而由功能間的關系構成新的產品結構,設計出適用于家居環境下的上肢康復設備。
基于FBS模型的家用上肢康復設備設計分析如圖3所示。
結論
針對現有的醫療環境下的上肢康復設備,分析了家居環境下用戶群體的需求及環境限制,基于FBS設計模型建立一種支持家用上肢康復設備設計的系統框架。
在整個設計過程中,行為的變型與創新是推導出功能及結構創新的關鍵因素,行為是連接功能與結構的橋梁。
本文的研究,為家居環境下的康復醫療產品設計奠定了一定的理論基礎,也為其他產品的優化提供了一種簡便有效的設計手段。
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