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如何设计出更好的医疗器械?五个核心发力点
来源:   作者:索果设计

医疗器械设计关乎生命健康,绝非简单的“画图造物”。要设计出真正优秀的器械,需要在功能、安全、体验、成本与法规之间找到精妙平衡。这需要系统性的思维和务实的行动。索果小编认为有以下是五个关键的发力方向:

一、始于用户,终于用户:深度理解真实需求

设计不能闭门造车,必须扎根于用户(患者和医护人员)的真实场景和痛点:

  1. 深入一线“沉浸式”观察: 设计师应走进医院、诊所、甚至患者家中,观察设备如何被实际使用。护士在忙碌中如何单手操作?老年患者阅读屏幕是否吃力?设备噪音是否干扰病房休息?这些细节在实验室里难以想象。

  2. 超越“功能清单”,关注“体验流”: 不仅要满足核心功能(如准确测量血糖),更要关注使用全流程的顺畅性:采血针更换是否便捷?测试结果读取是否一目了然?数据导出是否麻烦?一个环节的卡顿都会降低整体价值。

  3. 倾听“沉默的声音”: 特别关注儿童、老人、残障人士等特殊群体的需求。他们的操作能力、感知特点和心理状态(如恐惧、焦虑)需要被细致体察和融入设计。

优秀的设计,始于对“人”的深刻共情和精准洞察。

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便携式彩超诊断仪

二、安全与可靠:不可撼动的基石

对于医疗器械,安全性和可靠性不是“加分项”,而是“生命线”:

  1. 风险管理贯穿始终: 从概念设计到上市后追踪,系统性地识别、评估和控制每一个潜在风险点。问自己:这个按钮会不会被误触?这个材料长期接触体液会不会劣化?极端环境(如高温、高湿)下设备是否稳定?

  2. “防呆设计”与“容错设计”: 让错误操作难以发生或即使发生也不致造成严重后果。例如:关键接口形状唯一化防止插错;设置操作确认步骤避免误删数据;重要参数超出安全范围时设备自动停止并报警。

  3. 简化就是安全: 结构越复杂、操作步骤越多,出错概率往往越大。在满足功能前提下,追求极致的简洁(更少的零件、更少的操作步骤、更清晰的界面),本身就是提升安全性的重要策略。

  4. 可追溯性与可维护性: 设计需便于故障诊断、部件更换和维护保养,确保设备在整个生命周期内保持可靠状态。

任何炫酷的功能或精美的外观,在安全与可靠面前,都必须让路。

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便携式彩超诊断仪

三、拥抱“系统思维”:打破孤岛,协同创新

医疗器械是复杂系统,卓越设计需要打破专业壁垒,实现跨领域深度融合:

  1. “早期介入,全程参与”: 让临床医生、护士、工程师、工业设计师、人因工程专家、制造专家、法规专员、采购人员等,从项目启动就深度参与。临床专家能指出功能痛点,制造专家能预警工艺难题,法规专员能规避合规风险。

  2. “设计-制造-服务”一体化考量: 设计阶段就考虑如何高效生产(零件是否易加工、装配?)、如何方便运输(尺寸是否优化?)、如何便捷维修(模块化设计?易拆解?)以及如何最终回收处理(材料选择?)。避免设计出“好看但造不出”或“好用但修不起”的产品。

  3. 善用数字工具: 利用CAD/CAE(计算机辅助设计/工程)进行3D建模、虚拟装配和仿真分析(如应力、流体、电磁兼容),提前发现问题,减少实物迭代次数。利用PLM(产品生命周期管理)系统管理数据流和协同流程。

单打独斗难成器,跨界协同出精品。

四、敏捷迭代与早期验证:小步快跑,降低风险

医疗设计周期长、投入大,采用灵活迭代的方式,能有效控制风险、优化方向:

  1. 快速原型,快速反馈: 尽早制作低成本原型(如3D打印模型、功能样机),让真实用户试用并收集反馈。不必追求完美,核心是验证关键假设(如操作逻辑、基本尺寸、人机交互)。

  2. 聚焦核心,分步验证: 初期原型聚焦验证核心功能和基本安全性,后续迭代再逐步完善外观、精化性能和完成全面验证。避免在错误方向上投入过多资源。

  3. 用户测试贯穿全程: 从纸面草图到最终产品,持续邀请目标用户参与可用性测试。观察他们的真实操作,倾听他们的感受和建议,是优化设计最直接的依据。

在纸上发现错误比在工厂里便宜,在模型上发现问题比在病人身上好万倍。

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便携式彩超诊断仪

五、平衡的艺术:在约束中创造价值

优秀设计是在多重约束(法规、成本、时间、技术)下寻求最优解的艺术:

  1. 法规合规是“设计输入”而非“事后补丁”: 深刻理解目标市场的法规要求(如中国的NMPA,美国的FDA QSR,欧盟的MDR/IVDR),并将其核心原则(如风险管理、可用性工程、技术文档要求)融入设计流程的骨髓,而非最后才去“套”标准。

  2. 成本意识融入设计基因: 在保证安全和核心性能的前提下,通过平台化设计、模块化复用、标准化选材、DFM/DFA(面向制造/装配的设计)等方法,从源头控制成本。思考:这个功能带来的价值是否值得其增加的成本?

  3. 拥抱开放与合作: 评估哪些技术可以自主研发,哪些成熟模块可以采购或合作开发。不必所有环节都“从零开始”,善用外部资源能加速创新、降低成本。

  4. 为未来留出“接口”: 考虑技术迭代(如传感器升级)和功能扩展(如增加联网模块)的可能性,在设计中预留适当的灵活性和升级空间(物理空间、接口、软件架构)。

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索果设计/外观设计/工业设计/结构设计/设计落地

最好的设计,是在现实的边界内,最大化地创造用户价值。

设计出更好的医疗器械,是一个以用户为中心、以安全为底线、以系统协同为支撑、以敏捷验证为方法、并在多重约束中寻求最优解的持续精进过程。它要求设计师不仅是技术专家,更是用户需求的洞察者、复杂系统的整合者和价值平衡的决策者。唯有如此,我们才能创造出不仅“能用”,而且“好用”、“耐用”、“让人安心用”的医疗产品,真正服务于人类健康,让精良的设计成为连接生命希望的无形桥梁。

索果设计:「长期服务:上海微创、美敦力、凯利泰、思路迪、昊海生物等。十年专注医疗实验室仪器的设计、落地和创新,设计覆盖产品开发全产业链:设计分析、外观设计、结构设计、ui界面设计、样机制作、小批量生产、模具开发、大批量生产等


  2025-08-04    149
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