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CMF在医疗产品上的应用及展望

范文

张莉　李禹莹　梁爽

摘要：探究CMF设计在医疗产品上的应用及发展。对市场上现有的医疗产品进行案例分析，结合用户体验对医疗产品的CMF设计进行分析。把CMF设计更多应用于医疗产品，不断地提升用户体验，是未来医疗产品设计的大方向之一，需要设计师不断地探索CMF设计在医疗产品上的应用。

关键词：CMF 医疗产品用户体验

中图分类号：TB47

文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2020）01-0140-03

引言

医疗产品作为面向医生和患者的产品，一方面需要在功能上满足医生和病人的需求，另一方面也需要在情感上满足医生和病人的需求。CMF设计作为表现产品情感化设计的一种有效方式，近年来在3C类产业、服装产业、汽车产业等领域得到了广泛应用，并受到了消费者的青睐。因此在医疗产品领域中更加重视CMF的设计，不仅能够为医疗产品设计带来新的创新点，而且也能够更有效满足用户的心理需求。

CMF（色彩材料表面加工工艺）发展到今天概念不断更新，现如今也称为CMT（色彩材料装饰）或CMG（色彩材料平面）[1]。表面装饰和平面设计属于表面加工工艺的扩展，更适应于现代产品设计的发展及应用，但同样属于产品表面加工的一種方式。CMF设计是作用于产品，表现产品内在情感化的一种方式，也是用色彩、材料、表面装饰处理产品细节，提升产品品质感的一种方式。

本文研究了现阶段CMF设计在医疗产品上的应用设计，并对未来CMF设计在医疗产品上的应用进行探索。

一、CMF设计对产品的影响

CMF设计是对产品的色彩、材料及表面加工工艺进行设计。色彩在设计中体现丰富的情感体验，包括色彩的冷暖感、膨胀感、轻重感、进退感、味觉感、质地感、情绪感[2]。在产品设计中使用正确的颜色能够带给消费者良好的用户体验，使消费者对产品产生认同感和归属感。产品材料质感的影响因素，至少有三个方面，即人的因素、使用方式的因素和使用环境的因素[3]。产品的材料根据使用的用户、使用的方式、使用的环境进行选择，能够让产品更好地融入消费者的生活。产品的表面加工工艺或是表面装饰，能给消费者带来丰富的触觉感受和视觉感受，因此选择合适的表面装饰工艺能够为产品的体验设计增色。

色彩、材料、表面装饰工艺三者相辅相成，共同作用于产品，使产品设计更符合用户的情感化需求。

二、CMF设计在医疗产品上应用现状

随着人口老龄化的情况加剧以及经济社会的快速发展，医疗行业的发展也在逐步提高。具体表现在消费者越来越注重自身的健康保健以及医院医疗设施的完善程度，医疗产品设计带给用户的体验也愈加显得重要。我国医疗器械市场需求快速增长，但产品仍以中低端为主，企业创新能力不足，与国际市场相比，仍有较大的差距[4]。因此调研分析了市场上销售额较高、比较有代表性的几家国外医疗产品公司产品的CMF设计，从色彩、材料、表面三个方面对产品进行分。根据公司产品的设计风格把产品分为两类，一类是是追求用户舒适感的设计，一种是追求产品严谨性的设计。

（一）追求用户舒适感的设计风格

首先选取了美敦力公司比较具有代表性的医疗产品，微创周边肺活检机器人腔内平台、冷端TM射频消融系统e系列以及超声TM13厘米无绳超声解剖装置，如图1从左到右所示。

从色彩上分析，美力敦公司的产品主要以白色、深蓝色、灰色为主。在医疗产品设计中白色是应用最广的颜色，一方面是白色本身代表着干净、纯洁、和平等美好的情感，另一方面白色是比较容易脏的颜色，医生能够及时发现被弄脏的白色衣服及仪器，能够及时清理，带给患者干净可靠的形象。深蓝色、灰色属于白色的辅色，美力敦的产品辅色选择了饱和度较低的色彩，不会刺激用户的眼睛，整体给用户舒适，温和的感受，并且两种色彩的搭配增强了产品的设计感。

在材质的选择上，美力敦的这几款产品选择了ABS塑料，不仅因为塑料便于加工生产、本身的强度耐久性、耐化学腐蚀性优良。而且塑料表面光洁便于清理，对产品的使用者十分友好，并且塑料不易导热，在医生和患者接触产品时不会感到太冷或者太热。

从表面加工工艺来说，产品的表面有两种质感，一种是磨砂亚光的质感，一种是光滑亮光的质感，磨砂质感的表面更适于用户的接触和持握，光洁质感的表面更适用于用户清洁清理。产品以表面印刷公司名称和标志作装饰，增加了产品的精致感和可靠性。

美力敦公司应用CMF的设计使产品的整体设计感提高，并从CMF中的色彩、材质、表面加工三个方面提高用户体验，让产品更符合用户和医生的需求。

对日本岛津公司的医疗产品进行分析，选取公司代表性产品如图2医疗推车、CT扫描仪器。

岛津公司的这组医疗产品配色主要以乳白色和薄荷绿色为主要配色，这两种颜色都是饱和度低，明度较高的颜色，能够带给用户清新、干净的视觉感受，在医疗环境中清洁是很重要的问题。并且绿色是贴近自然的颜色，能够在工作的过程中缓解医生的疲劳感，以及能够带给病人亲切的感受，绿色也是常见的护眼色，能够缓解医生长久工作时的眼部疲劳。

在材料上的选择，岛津公司同样选择了ABS塑料，因为ABS塑料作为五大工程塑料之一，由于良好的防静电性能是医疗行业内比较常用的安全可靠的材料，并且由产品的加工工艺决定了ABS塑料在产品造型上不受太大限制，给医疗产品的设计带来了更多的可能性，丰富的产品造型设计也能缓解用户在医院环境中的紧张。

产品表面选择了磨砂质感，增加了用户的触摸体验，并且磨砂质感会增加产品的柔和感，贴近用户追求安全感、舒适感的心理感受，并且在医生和患者接触材料时不会产生刺激。

岛津公司除了通过产品造型，还通过CMF的设计增加产品整体的柔和性，并通过CMF中的色彩区分产品的工作区，有效地提高了产品的工作效率，使CMF设计不仅从心理上满足用户需求，也从功能上满足用户需求。

调研分析通用公司的医疗产品设施，如图3所示的两款产品是通用公司的一个系列产品。

产品采用了同款的配色设计，以天蓝色和牛奶白两个颜色为主要配色进行设计，这两款颜色都有干净、整洁、安静的意思，是非常适合医院整体环境的配色之一，单独的白色会使产品显得苍白无力，加入天蓝色后为产品的整体增添了一丝灵活性，让产品的整体设计更加舒适和谐，丰富了用户的产品体验感。

通用公司的这两款产品同样选择了ABS塑料，使产品的整体亲切感更上一个层次，更加贴近使用者对产品材料的心理需求。

产品表面选择了亮光材质和亚光材质相结合的方式，使产品富有变化，能够舒缓病人内心的焦虑，以及不适感，并且用两种不同的表面处理，区分了产品的功能区，能够让医生更快地识别出产品的使用方式。

通用公司设计的产品通过CMF设计增加了产品的整体变化，主要应用CMF中的色彩设计满足用户最求产品干净、稳定、可靠的心理需求，并通过色彩的设计增加产品整体的设计感。

（二）追求产品严谨性的设计风格

对史赛克公司的医疗产品进行分析，如图4所示的医疗器具、摄像探头。史赛克公司的这两款产品，主要以暖灰色和黑色为主要配色，暖灰色能够带给用户温暖的视觉和心理感受，黑色的辅助设计，使得产品的整体更添一份稳重感，带给用户产品稳定可靠的感受，两者搭配在一起使产品的稳定性更升一层，让用户信服产品的品质。

产品的材质选择了塑料和不锈钢两种，塑料材质的外壳为产品的整体设计增添了柔和感，并让产品的设计富有变化，不锈钢材质的选择，一方面是因为医疗行业的一些材料要求准则，另一方面不锈钢材质能带给用户一种可靠精致的感受，这种材质的选择既满足了产品的功能需求，又满足了用户对产品的心理需求。

在产品的表面加工工艺方面，这两款产品的塑料材质选择了光滑的表面设计，是为了配合不锈钢材质的设计，达到产品设计的统一性，整体的设计给用户一种高级的感受。

史赛克公司通过CMF设计加强产品整体的严谨性和可靠性，通过产品材料和表面工艺的选择减少产品的冷硬感，使产品多了一份灵活感，通过CMF中的色彩设计区分产品的部件，同时也便于产品的拆卸。

对直觉科技的医疗产品进行调研，直觉科技公司主要的产品是达芬奇手术机器人，如图5所示为一整套的达芬奇手术机器人系统。

产品的整体配色以黑色和白色为主，黑色和白色的配色设计突出了达芬奇手术机器人以严谨性、精密性为主的主要产品特色，并且黑白配色能够提升产品的品质感，给用户带来产品可靠、高级的心理暗示，配色设计符合产品的设计定位，黑色和白色同属无彩色，比起无彩色用户总是后注意到这两种颜色，这两种色彩的搭配也是为了让医生更加专心手术而选择的。

产品的材质同样选用了塑料和不锈钢材质两种的结合，但是不锈钢材质主要用在前端的手术器具上，一般接触到人体的不锈钢会选择316不锈钢，这种不锈钢对人体更加安全。产品的主体外壳采用了塑料材质，这是考虑到产品的整体造型、耐久性、强度后选择的，满足了用户对产品长久使用的需求。

产品的表面整体质感选择了亚光面，一方面由于亮光面反光过于强烈会影响医生的手术状态，另一方面从视觉效果上亚光面的产品比亮光面的产品更加高级，从产品的设计定位出发也会选择亚光面。

直觉科技公司的产品通过CMF设计满足医生对产品严谨性、稳定性的心理需求，并通过CMF中色彩、材料的选择区分产品的功能区和非功能區，满足了医生对产品的功能需求。

通过对上述的几家医疗公司的产品的调研，发现现有的医疗产品的配色主要以白色为主色，其辅助色包括黑色、灰色、蓝色、绿色。现有的医疗产品配色主要是贴近用户追求可靠性、安全性、严谨性、整洁性的心理需求。从材质上分析，现有医疗产品主要以ABS塑料和不锈钢为主要的外壳材料，这两种材质是医疗产品生产中最常选用的材质，其安全性、耐久性、强度等方面值得信赖和保证，并且塑料材质本身易于加工成各种形状，能够使产品的设计更加丰富。由于医疗产品表面长与医生与病人接触，因此医疗产品需要通过各种安全检测，产品的表面没有选择带有复杂涂层的加工方式，只选取了能直接加工生产的亚光面和亮光面，便于安全检测和清洁。

三、CMF设计在医疗产品上的设计展望

产品CMF设计是否能创造完美用户体验，即是否符合现代用户对产品的美观性、体验性、环保性、智能性以及与家境的融合性等消费需求，成为CMF设计趋势研究的主要方向[5]。医疗产品的CMF设计也是如此，在医疗产品的功能性已经基本满足用户需求后，产品设计的主要设计点在于满足用户的心理需求，提供给用户更完美的用户体验。

（一）面向不同用户的多样色彩选择

在产品设计领域，色彩作为不可缺少的重要设计元素之一，对产品功能的实现、市场营销与情感表达等方面都具有重要影响[6]。色彩作为最直接能够影响消费者愉悦感的形式要素，能够准确地表达用户的情感，正确的色彩选择能够带给消费者认同感，带给用户更好的体验感受。医疗产品的主要用户是医生和患者，因此在医疗产品色彩的选择过程中主要考虑二者的心理需求。

CMF设计原则遵循以人为本，从当代用户需求出发进行设计思考，基于用户性别、所在地域、乡土文化、年龄、社会经历等设计因素，借助CMF设计来满足用户千差万别的用户需求[7]。现有的医疗产品大多数会选择比较中性的色彩，对用户的性别区别不明显，这是由于部分仪器是男女混合使用的。但是有部分产品是专门针对女性或者男性的或者是老年人儿童专门使用的，在设计这些有专门用户的医疗产品时，可以针对不同的用户人群选择合适的色彩设计，服务女性的医疗产品的选色可以更加柔和，例如使用粉色配白色、橘色配白色。服务男性的医疗产品可以用较深一些的蓝色搭配白色，或者直接用深蓝色。在面向年纪大的用户群体时，需要选择低饱和度的色彩，这样不会对老年人的眼睛造成刺激。服务儿童的医疗产品可以在选色上更加大胆，选用一些饱和度较高的蓝色、橙色等与白色搭配，可以吸引儿童的注意力，方便医生对儿童进行医疗产品的使用。

（二）丰富的细节材料处理

在医疗产品外壳材料的选择中，最常使用的是ABS塑料以及不锈钢金属，在过去由于加工工艺的限制，许多产品的外科选择了ABS塑料，现如今发展兴起的第五代金属成型工艺MIM，可以让金属像塑胶注塑零件一样设计生产，并且生产的材料性能不差于塑料制品，近年来也在医疗产品领域有一些应用，但是在生产大型设备外壳上还鲜少有见，这种加工方式，可能在未来会使不锈钢材料作为大型医疗产品外壳的材料的一种优质选择。

医疗产品细节的材料选择也是提升用户体验的一种方式，现在医疗仪器的开关、按钮等材料的选择大多是塑料或者触屏，在我们设计产品时可以选择乳胶材质作为替代，让按钮开关等更有手感，增强用户体验。乳胶材质同样可以使用在人手经常接触的医疗产品表面，例如病床的把手、听诊器的两侧等。

（三）细腻的产品表面装饰

现在医疗产品的表面设计主要选择亮面和亚光两种，医疗产品的整体并未做特殊的表面装饰，一方面是因为表面过多的花纹会导致医疗产品不易清洁，另一方面是因为有色的花纹装饰会使产品的整体感觉过于花哨，因此在医疗产品的设计中不选择大面积的表面装饰，但是一些细节的表面装饰不仅能够增添产品的整体美感，而且能够带给用户良好的用户体验。

在一些需要手动升降的医疗产品中，升降处的拧紧开关的外表可以做压花处理，一方面增强产品的摩擦力便于操作，另一方面能够增强产品的美观性。在一些金属分隔条的表面可以进行拉丝处理，既可增强产品的表面强度，又可增强产品的变化。

在医疗产品的设计中，运用好CMF设计能够提升医生和患者的用户体验，使医疗产品的总体设计更符合现代用户的需求。

結语

目前医疗行业正处于稳步上升发展阶段，产品的外观设计和功能设计还有很大的提升空间，把CMF设计更多地应用于医疗产品，不断提升用户体验，是未来医疗产品设计的大方向之一，需要设计师不断探索CMF设计在医疗产品上的应用。

参考文献

[1]马修·A·罗德.CMF：设计的最终呈现[J].设计.2019（.12）：25-26.

[2]吕紫藤.工业设计中的CMF研究[J].工程与技术.2017（.21）：178-179.

[3]左恒峰，严扬.论CMF的主观体验：材质[J].装饰.2017（.08）：118-121.

[4]杨欣怡，陈一丹，刘永军.中国医疗器械行业发展状况浅析[J].工业药学.2018（.12）：739-741.

[5]李三新.CMF创造产品完美用户体验[J].设计.2014（.12）：114-116.

[6]刘蓓贝，张融，陈旭等.基于大数据的产品色彩设计[J].包装工程.2019（.14）：228-235.

[7]陈俊波，张莉，楚鹏.CMF设计在产品设计中的影响与应用[J].设计.2019（.01）：108-109.

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