《社区医疗废物分类预处理产品服务系统设计研究》-工学论文，设计论文-论文范文参考-科学狗论文网

标题

社区医疗废物分类预处理产品服务系统设计研究

范文

李晓英　高钧阳　周锦怡

摘要：基于PSSD的理念对社区医疗废物处置提出策略研究与应用方法，以期能以安全便捷的方式为居民提供医疗废物回收服务，以系统的方式为社区及社区相关管理组织会提供高效的管理方案。通过前期调研，了解现状并获取用户信息，构建角色模型，绘制用户旅程图来梳理触点、痛点及机会点并建立需求列表，进而建立服务系统模型、服务蓝图并制订设计策略。设计实践围绕软件设计，信息管理平台设计及硬件设计展开。本研究为我国城市社区医疗废物的合理合法处置问题的有效解决提供了参考。

关键词：产品服务系统城市社区医疗废物预处理设计研究

中图分类号：TB47 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2021）04-0094-05

引言

医学科学技术的持续进步不断延长了人类的生命，但伴随人们对医疗服务期望值的提高和就医看病模式的改变，社区卫生站点及居家治疗病人在社区内产生了大量的医疗废弃物，医疗废物被《国家危险废物名录》列为首位危险废物，具有极高危险性，由于长期缺乏相应社区医废回收机制，绝大多数医废混入生活垃圾，此类错误的处理办法成为了危害生存环境安全的重大隐患，会引起生化污染、病毒传播、疾病扩散等严重公共安全事件。随着公共卫生安全意识和环境保护标准的的提高，医疗废物安全无害化处理受到了更多关注。PSSD理论可根据现存问题及利益相关者需求，提供有形产品与无形服务结合的解决办法。在此背景下，使用PSSD的方法分析研究社区医废问题，构建社区医疗废物分类预处理的产品服务系统，解决社区医废安全预处理及回收的一系列问题。

一、社区医疗废物概述

（一）医疗废物概：医疗废弃物的定义是研究机构、卫生保健机构、实验室所产生的所有废物及各个单独地点（如家庭和卫生保健所）所产生的废物，可划分为感染性废物、病理性废物、药物性废物、化学性废物、放射性废物等。病理性废物于医院环境下手术行为中产生，化学性废物则于医学实验室环境下的医学试验中产生，因此本文所研究的医疗废物主要针对于社区环境下所特定产生的感染性废物、损伤性废物及药物性废物。

（二）社区医疗废物调研：笔者于对武汉市洪山区多个社区进行了田野调查，结合调研资料，分析总结出社区医废有以下问题与特征：1个体离散性：当前医废管制上由漏洞和盲区，大型卫生机构已政策法规来处理医废且拥有完整程序，但社区内医废处理却无条例参考，同时该层级下监管医废较难，居民属于自由个体，无法统筹处置，而且社区医废具有分散性、少量性，易忽视性特点，易混入生活垃圾造成危害。2.自由消费性：健康意识的日益增长，使得人习惯于多配多买药品来应对意外情况，但由于普遍缺乏药品管理知识，久而久之产生了大量的过期药品，同时过期药品处置知识的缺乏，这些药品往往混入生活垃圾，被执行土地填埋后，过期药品易发生异变，对附近的土地造成生态污染形成恶性发展。3.微毒失控性：居民作为个体，其产生医废总量不多，造成严重危害的可能性低，但从整体看，城市社区居民密度极大，其产生医废总量随之上升，易引发意外的病毒传播感染事件。4.危害紧密性：医废作为对人体健康及环境安全有重大危害的危险废物，携带有传染性病原微生物和其他危险物质。如社区环境下出现医废污染环境伤害居民的情况，医疗废物的丢弃者即社区居民将会是首要受害目标，居民受到的损害将是最为直接的，因此具有危害紧密性特点。

二、目标用户研究与分析

（一）问卷调研与用户角色模型：社区是相对封闭的系统，在这种环境中想对医废进行妥善分类、预处理、回收、进入专用医废处理流程并处理完成，依托于社区居民、社区运维人员、社区管理人员、社区卫生服务中心、医联体内的三甲医院、废物处置中心等多个不同的利益相关者，它们之间的互动都会对医疗废物的处理造成影响。PSSD可以对战略、服务、管理、产品、流程、使用和回收等进行系统规划和设计，应用产品和服务结合的方式来提供创新性的解决方案。PSS的核心是用户，出发点是用户，服务于用户，用户分析是首要目标。要坚持“UCD”理念，优化服务流程，挖掘真实需求并满足，来提升体验度、满意度、用户黏性。笔者于2020年在武汉市洪山区数个社区垃圾投放点投放318份问卷，有效280份，无效38份。问题包括：用户基本信息，如职业、学历、年龄、性别、患病情况、社交情况、健康状况等;2.当前社区居民处理医废的行为流程;3.居民对现有回收处理流程的评价，获取真实的意见、建议;问卷内容与结果因篇幅有限，不赘述。根据收集到大量用户数据，建立了三位典型人物的角色模型并为其命名分别是：老年人（王大爷），中年人（康先生），运维工作人员（李先生）。他们代表三个群体，也有着相对应的需求，前两位属于核心用户、服务接收方，后一位是系统用户、服务提供方。针对这三个群体，分析其特征并进一步绘制用户旅程地图，将场景情景进行可视化来找到当前体验中的漏洞与问题，整理用户需求，寻找设计机会及解决方法，为后续设计研究提供依据。

（二）用户旅程图与用户需求列表：研究目标用户时，再现用户行为、场景来绘制用户旅程图能将用户行为进行重新排序定义，获得详细行为流程。服务过程中包含许多触点，所有体验的创造都依赖用户与触点交互，服务人员、产品、程序环境都可被视为触点。首先明确触点，建立使用场景并映射用户情绪。其次可视化触点，站在用户角度深入理解用户需求，分析出痛点和有价值需求，得出机会点。在课题进行时，笔者对上述三种人群进行局外观察和面对面访谈，得到大量资料来绘制用户旅程图。

1.核心用户：部分用户未完全了解医疗产品使用方法，易造成意外伤害，如未按要求使用注射针头会导致穿刺点皮下组织损伤;日常使用注射器后身边并无收纳容器，整理打包医废时也无专用容器放置，大部分用户会遗忘携带医废;绝大部分用户在社区投放点会接触到投放箱相关模块，这一部分模块未针对医废投放进行设置，且物理、网络、人际触点的体验极差，痛点较多，需大量优化，建立新触点;一小部分用户前往医院投放，路程较远且大包的医废不便于携带，当前医院的結算奖励也不能满足用户心理需求，见图表1。

2.系统用户：工作准备阶段，查看投放箱状态并于投放高峰期巡视，痛点是无满载检测功能且未建立起高效的信息传输渠道，需反复确认投放箱状态;运维与管理阶段，清运维护投放箱，包括开锁、装卸、运输、记录、监督等行为，痛点主要建立在现有设备不够合理安全上，需大量优化当前触点。分拣与装运阶段，对垃圾进行二次分拣、装车、记录，当前医废仍混入生活垃圾，需分拣出来，痛点是分拣过程中会被损伤性废物刺伤且感染性废物有病毒传播的隐患，同装运交接纸质记录行为效率低且易遗失，后期视察问责时无法准确溯源负责人及信息，见图表2。

在用户旅程图中，再现用户使用情景，获得痛点并识别机会点。基于机会点，按照服务设计五需求层次建立用户需求列表：（1）感觉需求：具有良好外观、材质、质感、色彩搭配、干净整洁;人机尺寸合理;性能安全可靠;无异味飘散、液体渗出;容量充足，避免满载;人手消毒;地点设置合理;夜间照明。（2）交互需求：提示正确使用方法;安全放置打包医废;便捷收纳注射器;投放快速高效;软件硬件兼容性良好;无接触投放;设备响应速度快;软件界面视觉体验良好;区分不同类型的医废入口;设备定位;投放箱的开锁、装卸、清运操作能便捷;打包的医废须便于携带;通过软件查看设备状态。（3）情感需求：设定好/适合的时间进行提醒;减少投放等待时间;获得收纳和分类协助;尊重关怀运维人员;电动助力运送。（4）社会需求：高质量社群服务，增强居民交流;用户口碑良好具有高度的社会评价;运维员与管理者协同工作，提高人员调动和信息传达效率;防盗设计，避免盗窃。（5）自我需求：提供投放成就;投放贡献排名;提供个性化提示内容;定制化增值服务;实时记录和监控各类数据。本章节通过调查研究获取了三类用户群体的信息及需求，建立了用户角色模型、用户旅程图及用户需求列表，为后续的设计研究提供了参考。

三、设计研究

（一）利益相关者分析：利益相关者分析旨在阐明角色和关系，根据个体或组织与项目的关联性及影响力进行重要性分级。笔者将利益相关者分为三类即核心利益相关者、直接利益相关者和间接利益相关者，核心利益相关者包括中年上班族、老年退休、项目团队成员;直接利益相关者包括社区管理者、社区顾问、社区工作人员、社区运维人员、社区后勤采购、社区医院;间接利益相关者包括外部顾问、政府相关部门、社会组织、专业人士、竞争对手、医疗废物处置中心、消极利益相关者、三甲医院、投资者、合作伙伴。

（二）服务系统模型：根据上述的利益相关者分析，确定了三层次的所有利益相关者，接着需筛选出重点人物，绘制服务系统模型。基于这些个体或组织对产品服务系统的影响力可得重点人物包括老年人退休者、中青年上班族、社区运维人员、社区工作人员、社区管理者、社区卫生服务机构、社区后勤采购、三甲医院、医疗废物处置中心及消极利益相关者，重点人物之间经过业务互动、资金流动、交互行为、信息传输和媒介交互，构成了庞杂的网络，即服务系统模型，见图表3。服务系统模型可视化单位、个体、单元间联系，有助于建立服务蓝图。

（三）服务蓝图：基于上述利益相关者分析及产品服务系统模型，可绘制服务蓝图来可视化整个产品服务系统。在本课题的研究中，用户行为对应用户的使用行为;前端行为对应用户与软件硬件间的交互行为;后端行为对应内部的间接服务内容及用户、软件、硬件、信息管理平台间产生的间接交互行为;支持行为对应系统技术对以上行为的支持。在分界线上，互动分界线对应用户与软硬件之间的接触;可视分界线对应产品和用户间交互层面和后端所提供的间接服务层面之间的划分;内部互动线对应内部间接服务于技术系统支持层面的接触，见图表4。

（四）设计策略：基于上述思考与分析，为后续的设计实践提出了五个设计策略。

1.服務内容有效抵达用户策略。医废投放关键在前端服务的有效性，在长期的时空领域内，引导用户、帮助用户养成医废处理意识并建立依从性。通过医疗用品使用阶段的使用提示、使用帮助、提供收纳容器、分类帮助、投放提醒等有效行为来提升前端医废投放率。同时还需保证用户接收信息的有效性、完整性、可靠性、及时性。投放完成后需及时提供反馈，肯定投放行为的公共益处、奖励商城积分、鼓励投放提示语。

2.服务流程高效化策略。流程的便捷性是用户的重点关注，中青年上班族群体不希望消耗过多个人时间，老年退休者群体希望学习成本更低，操作更加简易高效。因此对全服务流程进行设计整合，简化服务流程，减少学习成本，减少用户平均消耗时长。优化软件、投放设备的使用流程与配合度，提高操作流畅度，提供高效的提示协助用户完成全过程操作，提高投放效率。另外，还需优化电子器件的兼容性与运行速度，优化底层代码逻辑，提升响应速度，避免使用卡顿。高效化服务流程带来的良好体验能促使用户持续使用。

3.服务系统安全性策略。由于医疗废物的特殊性、危害性、易失控性，从始至终都必须遵循安全性的原则，从用户使用、收纳、投放到运维人员清理、运送、交接的整体流程都必须严格遵循《医疗废物管理条例》来设计和执行。基于第十六条来提供专用废物袋和锐器盒，基于第二条设计了三类废物的投放箱，基于第十七条配备了臭氧发生器，臭氧能够有效消杀病毒，基于第十二条为医废容器增设电子标签，为投放箱配备RFID扫描器，记录医废来源、种类、交接时间、经手人，基于第十九条将社区医废交由社区卫生中心，进而运输至三甲医院集中处置等，保证所有人员受到安全保护同时避免医废流入非法路径。

4.系统化、规范化、数据化策略。无管理状态会减少用户对医废投放工作的信心，最终造成大量用户流失。系统化：有序管理工作人员，遵循工作流程来完成维护、清理、维修工作协同处理紧急事件，帮助提升协同效率，最终提高服务品质。规范化：稳定提升服务质量，树立良好品牌服务形象，优化维护工作，提高工作效率，降低人力成本，提升运维人员的认同感。数据化：让管理趋于数据驱动，分析各项指标数据获得管理决策迭代。

5.社群化策略。高层住宅模式导致居民间缺乏沟通，需建立社区内相互交流、互动、活动的平台。通过举行线下活动、线上宣传、发起讨论话题等提高用户对社区事务的关注度，有助于增加居民间亲近感，建立社区荣誉感、责任感和归属感，激发投放热情，提升投放积极性。对于积分奖励措施无吸引力的用户，社群化属于一种激励和监督的措施。社群管理者也能够高效直接获取居民需求、意见及建议，为优化迭代提供参考。

四、设计实践

（一）需求定位：基于用户需求列表及服务蓝图，结合5个设计策略，为核心用户、系统用户、管理者提出设计需求定位。1.核心用户：服药/使用医疗产品提示;医疗产品使用帮助;便于日常收纳的容器;更换一次性器具提示;获取医废分类帮助;提醒投放医废;获取投放点的定位和状态;投放箱造型质感色彩良好且安全卫生;投放快速高效;投放完人手消毒;获取合适的奖励及反馈;与其他居民交流沟通2.系统用户：工作快速对接、沟通及时;获取设备运行状态;设备便于装卸和运输;无异味、不易受伤;便捷记录运维信息;直观了解工作成就。3.管理者：实时监控并预警;查看处理各项数据、指标、信息;便捷地发布各类任务;数据驱动协助决策创新;医废信息溯源;运营管理社群。

社区医疗废物分类预处理产品服务系统是用户、运维员、管理员、硬件设备、社区环境、运营系统、软件平台等人员和要素组成的综合系统。需要统筹考虑使用、运营、管理等层面，帮助系统实现良性循环和良性发展。产品服务系统由四部分组成：用户端软件、运维端软件、信息管理平台系统及硬件设备。

（二）软件及平台设计

1.软件及平台设计包括用户端软件，运维端软件及信息管理平台。功能架构设计力求简洁，避免过于复杂的多级菜单功能设计，见图表5。

2.用户端软件设计。用户首先设置医疗产品的定时使用提醒、配件更换提醒以及投放提醒，避免遗忘定时使用、定期更换部件和定期投放，根据标签索引或搜索可获得医疗产品使用帮助，通过容器预约功能获取两种医废专用容器，在分类助手功能获取医废对应属性，通过查看设备状态自主选择投放与否，不熟悉投放点位置情况下进入地图导航跟随规划路线移动，使用二维码验证或人脸识别开启投放口，投放完成后可进入商城，通过消耗投放获得的奖励积分自主兑换物品，我的主页中可查看当前绑定容器、历史投放数据、投放记录以及积分账单等。社区页面里可查看公告、话题、投放排行等信息，形成社区互动，见图表6。

3.运维端软件设计。运维员可实时查看辖区内所有设备状态，在任务列表中获得工作信息后，进入地图导航获取最短路线。在任务提醒页面可获得最新的任务状态，避免工作失误，在我的消息功能中与上下属人员实时沟通，提高协作效率。通过扫一扫功能解锁设备并执行清运任务。在个人中心功能中可查看历史工作数据和工作成就，增加工作成就感，见图表7。

4.信息管理平台设计。管理者通过设备监控、地图监控功能获取设备运行状态，发布派遣、清运、维修任务;基于数据驱动的数据管理可视化有助于分析运营问题，及时优化迭代。管理者运营管理社区，审核社区内容，发布重要公告，反馈用户的意见并处罚违规用户，引导社区良性发展。此外还提供了区域划分、权限管理等系统设置功能。

（三）硬件设备设计：社区医疗废物分类预处理设备提供医废投放服务、其他附加服务以及运维人员清运医疗废物工作服务，基于前述的用户需求列表、服务蓝图、设计策略，已确定基本组件，包括：主箱体，设备主要部件;操作面板，操作、宣传、提示界面;二维码扫描器，读取用户端软件界面的二维码;人脸识别模块，基于人脸部特征信息进行身份验证;容器出纳口，提供医废专用废物袋和锐器收纳盒;容器补充仓，由运维人员打开仓门补充;废物投放箱，暂时储存损伤性废物的箱体，底部配备轮胎及助力组件;投放口，采用红外感应无接触式开启方法;电子锁，内置RFID阅读器，使用射频卡解锁上锁箱体;监控摄像头，监控投递者投放状态及意外事件;消杀模块，提供无接触式的免手洗消毒服务;臭氧发生器，消杀细菌及抑制病毒;IR探头组件，高精度检测箱体内部满载情况;RFID扫描器，扫描医疗废物专用容器的电子标签;运算主机，运算控制的核心;5G网络模组，执行数据传输;自动换气模组，定期定时置换内部气体;重量传感器，获取被投放的医废容器重量信息;其他组件，夜间感应式补光灯、防雨顶棚，见图表8。

社区医疗废物分类预处理硬件设备的前端使用流程设计见图表9。

主要功能原理。（1）查看设备状态：在箱体顶部装置AIID，在底部装置PBD，当其之间的IR光束被设定的百分比数据阈值所切断，即可获取容量状态。（2）二维码验证：读取器获取二维码信息，光电信号被加工转化为数据信号并传输经后端验证。（3）人脸识别验证：摄像头获取人脸图像后，经网由云平台服务器的识别算法基于卷积神经网络提取人脸特征向量并与数据库特征值进行对比验证。㈤无接觸式人手消毒及投放口开启：人体释放红外能量波长后，热释电传感器即会抓取前后差别变化。（5）箱体解锁及内部扫描：在投放箱前端及内部设置RFID读取器，为运维员配备射频卡，为医废容器设置电子标签，卡片和标签接近读写器即可通过无线射频方式完成非接触双向数据通信交换。（6）臭氧消杀及自动换气模组：进气风机将空气引入箱体后关闭机器与出气通道，臭氧发生器持续通过电解反应使氧气分解聚合为臭氧，臭氧保留在箱体内起到消杀功能。当OD探头检测氧气占比过就会重启进气风机与出气通道。

结语

将大数据、物联网等技术应用于产品服务系统设计中，符合智慧社区的发展趋势。无论是在疫情下还是常态低风险下，社区中产生的大量医疗废物的合理处置都是一个亟待解决的社会问题。本文将PSSD的理论引入社区医疗废物合理处置的研究中，基于典型目标用户的需求与行为特征，进行了痛点与机会点的挖掘，分析出用户需求列表，建立利益相关者模型及产品服务系统模型，绘制服务蓝图，制订设计策略，设计信息架构，并以社区医疗废物分类预处理产品服务系统设计予以实践。本文为城市社区内如何妥善合理合法处置医疗废物提供了办法，做出了有益指导，对其他服务场景下的医疗废物处理服务系统构建也具有借鉴意义。

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