《系列病区柜模块化组合设计方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
中图分类号：TB472论文编号：102870518-SZ099学科分类号：085237硕士学位论文系列病区柜模块化组合设计方法研究研究生姓名安梦飞专业类别工程硕士专业领域工业设计工程指导教师伍铁军副教授楚明轩高级工程师南京航空航天大学研究生院机电学院二О一八年三月 NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofMechanicalandElectricalEngineeringTheResearchonModularDesignMethodsofSeriesofWardCabinetAThesisinIndustrialDesignandTheorybyAnMengfeiAdvisedbyAssociateProf.WuTiejunSeniorEngineer.ChuMingxuanSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2018 承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本承诺书)作者签名：日期： 南京航空航天大学硕士学位论文摘要本文通过对我国各级医院就医环境的现状、人们对就医体验提升的需求以及医护人员对工作环境舒适度的需求分析，得出我国医院对病区药品柜模块化组合设计的需求，结合模块化设计理论与研究方法，以病区医疗柜为研究样本，通过对现有医院医疗病区柜的调研，运用模糊数学分析法、五点量表法等数学方法，对系列智慧病区柜模块化组合设计进行定性定量分析，获得一系列病区柜模块化设计及组合形式中各个因子所占的比例权重。通过分析，得出系列智慧病区柜模块化设计及组合的最优方案，从而为今后的病区医疗产品的系列模块化设计及组合的方法提供参考依据。通过医院病区环境多样性及产品设计要素（功能、结构、材质、工艺、人机、形态、色彩等）的分析，以及对模块化设计及组合方法在造型设计要素中的体现的研究，建立起模块化设计在病区柜模块化产品设计及组合方法的一般思路，从而为其他病区产品乃至其他行业产品的模块化造型设计提供相应的设计流程及方法。本论文首次提出将模块化设计理念应用于针对国内复杂的医疗环境的病区柜造型设计，并以数学方法定量分析环境因素对系列模块化病区柜组合方法的影响。通过设计风格相同、模块与部件可相互转换及调用的系列病区柜，以造型设计要素及与环境的和谐度的相关关系作为主要突破点，完成系列病区柜模块化组合设计方法的研究与实践。关键词：病区柜，造型，模块化，组合方法，模糊数学法I 系列病区柜模块化组合设计方法研究ABSTRACTThispaperbasedonthecurrentsituationofhospitalmedicalenvironmentatalllevelsinourcountry,people'sneedforimprovementofmedicalexperienceandtheneedofhealthcareworkersonthecomfortofworkenvironment,concludedthedemandformodularcombinationdesignofwarddrugcabinetinourcountry.wetookthewardmedicalcabinetasasampleofthestudythroughtheexistinghospitalmedicalwardcabinetresearch,theuseoffuzzymathematicalanalysis,five-pointscaleandothermathematicalmethods,CombinedwithmodularizationDesigntheoryandresearchmethods,aseriesofintelligentwardcabinetmodularcombinationdesignforqualitativeandquantitativeanalysis,getaseriesofwardmodulardesignandcombinationofvariousfactorsintheproportionofweight.Throughtheanalysis,wecangettheoptimaldesignofthemodulardesignandcombinationoftheseriesofwardwards,whichwillprovideareferencefortheseriesmodulardesignandcombinationofthewardmedicalproductsinthefuture.Throughtheanalysisofhospitalwardenvironmentdiversityandproductdesignelements(function,structure,material,technology,man-machine,shape,color,etc.),aswellastheresearchontheembodimentofmodulardesignandcombinationmethodindesignelements,Establishamodulardesigninthewardcabinetmodularproductdesignandcombinationofgeneralideas,soastoprovidethecorrespondingdesignmethodsandprocessesforthemodulardesignofotherwardproductsandotherindustrialproducts.Forthefirsttime,thisdissertationproposestoapplytheconceptofmodulardesigntothewardcabinetdesignforthecomplicatedmedicalenvironmentinourcountry,Andquantitativeanalysistheinfluenceofenvironmentalfactorsonthemodularwardcabinetcombinationmethodbymathematicalmethods.Throughthewardcabinetwhichhasthesamedesignstyle,modulesandcomponentscanbeconvertedandcalleachother,andtakethecorrelationbetweenthedesignelementsofdesignandtheharmonyoftheenvironmentasthemainbreakthroughpoint,carryouttheresearchandpracticeofaseriesofwardmodularcombinationdesignmethods.Keywords:WardCabinet,Modeling,Modularity,CombinationMethod,FuzzyMathematicsII 南京航空航天大学硕士学位论文目录第一章绪论.......................................................................................................................................11.1研究背景.............................................................................................................................11.1.1模块化设计应用于病区柜前景广阔....................................................................11.1.2国内医院对高档病区柜的需求增大....................................................................21.1.3国内医院对药品管控力度逐渐增大....................................................................31.2研究现状..............................................................................................................................41.2.1产品系列化设计研究现状.....................................................................................41.2.2产品模块化设计研究现状......................................................................................61.2.3病区药柜研究现状..................................................................................................81.3研究的目的及意义..............................................................................................................91.3.1研究的目的.............................................................................................................91.3.2研究的意义.............................................................................................................91.4研究的思路和方法............................................................................................................101.4.1课题研究方法.......................................................................................................101.4.2课题研究内容及思路框架...................................................................................111.5本章小结...........................................................................................................................12第二章病区柜与模块化设计概述.................................................................................................132.1病区柜概述........................................................................................................................132.1.1医院病区................................................................................................................132.1.2医院病区柜............................................................................................................152.2产品模块化设计理论概述................................................................................................162.2.1模块与模块化........................................................................................................162.2.2模块化设计方法及步骤........................................................................................182.2.3模块化设计在实际生产中的作用.......................................................................192.3本章小结...........................................................................................................................20第三章病区柜模块化设计研究路径.............................................................................................203.1需求研究...........................................................................................................................213.1.1成本需求................................................................................................................213.1.2医院病区环境的需求...........................................................................................223.1.3医院病区柜功能的需求.......................................................................................243.1.4外观审美需求........................................................................................................263.2模糊分析法计算各项需求的权重....................................................................................28III 系列病区柜模块化组合设计方法研究3.2.1模糊数学的基本概念和原理..............................................................................283.2.2确定各项需求的权重...........................................................................................293.3本章小结...........................................................................................................................30第四章病区柜模块化设计.............................................................................................................304.1产品设计要素....................................................................................................................314.2病区柜模块化设计流程....................................................................................................334.3基本参数设计....................................................................................................................334.3.1病区柜常用尺寸....................................................................................................334.3.2模块化病区柜整体尺寸设计..............................................................................354.4模块划分与创建...............................................................................................................374.4.1模块的划分...........................................................................................................374.4.2模块的创建...........................................................................................................384.4.3建立模块库............................................................................................................474.5模块化病区柜组合设计方法............................................................................................494.6本章小结...........................................................................................................................50第五章病区柜模块化组合设计系统应用.....................................................................................505.1具体项目需求分析...........................................................................................................515.2选用模块，方案设计........................................................................................................535.2.1单柜的创建............................................................................................................535.2.2针对病区的方案设计............................................................................................575.3选择最优方案....................................................................................................................595.3.1评价体系的建立....................................................................................................595.3.2各方案模糊矩阵的计算与比较...........................................................................615.3.3根据模糊综合评价结果选择最优方案...............................................................635.4本章小结............................................................................................................................63第六章总结与展望.........................................................................................................................636.1研究的总结.......................................................................................................................646.2研究的局限性...................................................................................................................646.3研究的展望........................................................................................................................65参考文献...........................................................................................................................................66致谢.................................................................................................................................................69在学期间的研究成果.......................................................................................................................70附录一病区常用物品样本问卷表...............................................................................................71附录二对病区柜设计的需求因素权重评价表..........................................................................72附录三对病区柜组合方案评价调研问卷...................................................................................73IV 南京航空航天大学硕士学位论文图表清单图1.1国内某医院病区柜................................................................................................................2图1.22008-2005年中国医院数量增长趋势................................................................................2图1.32008-2015年中国医院密集度（医院数量/人口总数）..................................................3图1.4国内某医院治疗室病区柜....................................................................................................3图1.5国外某具有密码锁、指纹识别功能的综合管理柜...........................................................4图1.6一系列工具类产品................................................................................................................5图1.7活字印刷术............................................................................................................................6图1.8德国德马格公司的单梁吊车................................................................................................7图1.9“32MM系统”侧板孔位图....................................................................................................8图1.10济南普曼林特商贸有限公司的病房药品智能管理系统.................................................9图1.11研究框架图........................................................................................................................12图2.1国内某医院病区护士站部分..............................................................................................13图2.2国内某医院病区平面图......................................................................................................14图2.3智慧病区的工作流程图......................................................................................................15图2.4智慧病区护士站部分概念图..............................................................................................15图2.5治疗室病区柜......................................................................................................................16图2.6模块化产品结构示意图......................................................................................................17图2.7常见的功能分解图..............................................................................................................18图2.8基于产品层次的模块化设计流程图..................................................................................19图3.1模块、模块库、产品、病区、病区室关系图.................................................................22图3.2苏州某医院病区治疗室平面图（1）...............................................................................23图3.3苏州某医院病区治疗室平面图（2）...............................................................................23图3.4苏州某医院病区治疗室平面图（3）...............................................................................24图4.1设计要素与四个需求的联系..............................................................................................33图4.2病区柜模块化设计流程图..................................................................................................33图4.3病区柜基本宽度尺寸..........................................................................................................37图4.4病区柜模块划分流程图......................................................................................................38图4.5药盒设计图..........................................................................................................................39图4.6隔板模块及与药盒配合图...................................................................................................40图4.7抽屉面板模块设计图...........................................................................................................40图4.8标签模块设计图...................................................................................................................41图4.9框架模块截面图及配合图...................................................................................................42图4.10药盒轨道模块设计图.........................................................................................................43V 系列病区柜模块化组合设计方法研究图4.11输液杆模块设计图............................................................................................................44图4.12车把手模块设计图............................................................................................................45图4.13操作台模块设计图............................................................................................................45图4.14工具盒模块设计图............................................................................................................46图4.15智能模块设计图................................................................................................................46图4.16病区柜模块编码结构图....................................................................................................47图4.17病区柜模块设计流程图....................................................................................................50图5.1医院治疗室平面图...............................................................................................................51图5.2医院常用药品种类..............................................................................................................52图5.3医护人员病区柜人机尺寸图..............................................................................................53图5.4方案一效果图......................................................................................................................58图5.5方案二效果图......................................................................................................................58图5.6方案三效果图......................................................................................................................59图5.7最优方案评价模型图..........................................................................................................60表3.1某病区柜厂家主要柜体报价表..........................................................................................21表3.2病区治疗室常用药品种类..................................................................................................25表3.3病区常用耗材种类..............................................................................................................25表3.4对比样本打分问卷..............................................................................................................27表3.5八个样本得分均值统计表..................................................................................................28表3.6各项需求分值统计表..........................................................................................................29表4.1固定式病区柜常用尺寸......................................................................................................34表4.2三种常用车型及尺寸..........................................................................................................35表4.312种面板尺寸列表.............................................................................................................36表4.4病区柜模块编码表..............................................................................................................48表5.1①号单柜..............................................................................................................................54表5.2②号单柜..............................................................................................................................54表5.3③号单柜..............................................................................................................................55表5.4④号单柜..............................................................................................................................55表5.5⑤号单柜..............................................................................................................................56表5.6⑥号单柜..............................................................................................................................56表5.7⑦号单柜..............................................................................................................................57表5.8对方案一病区柜组合的评价结果统计表.........................................................................61表5.9对方案二病区柜组合的评价结果统计表.........................................................................61表5.10对方案三病区柜组合的评价结果统计表........................................................................62VI 南京航空航天大学硕士学位论文第一章绪论1.1研究背景本论文的形成主要有三重背景，第一是模块化设计应用于病区柜类产品前景广阔，主要是因为在医疗技术、医疗需求不断提升的现代社会，国内外现有病区柜基本都是千篇一律的“钢铁盒子”形式，缺少亲近感、时代感、设计感；第二是国内对高档病区柜的需求逐渐增大，主要是经济能力的提高使人们对就医体验的要求也越来越高，人们越来越不满足于如今单调乏味且让人心生畏惧的就医环境，这就推进了国内众多医院寻求提升病区环境、提升护理品质，寻求高品质病区柜的做法；第三是对医院的经济效益方面来说，随着医疗技术的不断提升，许多高危药品、高值耗材的诞生及应用，药品管控的力度就需要加大，避免一些高危药品、高值耗材不必要浪费的需求日益增加。以下简要分析这三个背景：1.1.1模块化设计应用于病区柜前景广阔新世纪以来，科技水平发展迅速，科技信息化、数字化、产业化，带动生命科学和医疗卫生行业的全面飞速发展，人们也越来越关注自身身体素质的提高和生活质量的改善。而模块化的设计理念在这样的时代背景下会越来越受到生产厂家与用户的双重推崇，因为其本身存在的优势，使得应用模块化设计理念的产品能够满足个性化人群的特性需求，又能保证生产厂家以及消费人群的共性需要，更是市场导向和消费社会的大势所趋。我国是目前世界上最大的高端型和普及型医疗器械市场之一，然而在全球医疗器械销售[1]额中，我国销售额却仅占整个市场份额的百分之二，这种现象反映出我国医疗产品行业发展的严重畸形，即单纯靠国内目前的生产和设计条件远远达不到目前国内对此类产品的需求，这就为我们本土的医疗产品行业提供了发展契机，国内的众多医院寻求更好的医疗设备和基础设施满足人们日益增长的需求，而生产厂家则追求更少的投入期望更大的回报，应用模块化设计的医疗产品能够完美满足医院及生产厂家的需求，同时也可避免在我国医疗器械产业这样的新兴健康产业中存在被国外龙头企业垄断，自身发展不健全的尴尬现象出现。在经济全球化和技术信息化的综合影响下，我国现在的制造业的竞争空前激烈，主要表[2]现在产品的生产周期竞争、满足客户多样化需求竞争以及用户体验的竞争，现代企业在考虑产品的生产成本和产品质量的同，必须及时且因地制宜地提供产品的多样化选择，最大限度满足客户的需求，只有这样才能提高产品的竞争力和市场的占有率，才能立身于如今变幻莫测的国内市场中。单从病区柜来看，国内大部分医院还是非常传统的“钢铁盒子”形式（图1.1），基本上通篇一律的不锈钢板和粗制滥造的复合板材，造型呆板，缺乏人文关怀，对医护人来说也很难谈得上使用体验的美感，对接受治疗的病人来说更是望而生畏，因此，将模块化设计应用于病区柜类产品在我国具有广阔的发展前景，甚至将改变这个行业的生产和销售模式，无论对医护人员还是普通病人都将带来前所未有的使用体验。1 系列病区柜模块化组合设计方法研究图1.1国内某医院病区柜1.1.2国内医院对高档病区柜的需求增大目前来说，国内医院在医改的大环境下，我国的医疗水平已经有了显著提高，但是为人民铺设健康路的步伐远没到停止的时刻。据统计，2015年，全国医院数量达到27587个，与上年相比，医院增加1727个。15个省份医院数量超过1000个，医院数量超过1500个的省份有五个，分别是四川、山东、江苏、河北和河南，这五个省份也是我国的人口大省。。图1.2以及图1.3中可以看到，2008-2015年我国的医院数量持续增长而医院密集度却在降低，这也符合人们日益追求更好就医体验的趋势，人均医疗面积正在增加，这就意味着以后还将有更多的医院建设起来，也就预示着国内医院对病区柜的需求将持续增加。图1.22008-2005年中国医院数量增长趋势2 南京航空航天大学硕士学位论文图1.32008-2015年中国医院密集度（医院数量/人口总数）国内未来对病区柜的需求不仅体现在数量上，质量及品质上的需求也越来越大。由于国内的医疗大环境不容乐观，不论在医院的整体环境设计还是各种类型的医疗器械装备，单调的风格和一成不变的材料工艺，使得人们望而生畏。对医护人员来说，现有传统的病区柜存在易错拿药物、药品摆放混乱，影响医护环境整洁等弊端[3]，图1.4是国内某医院治疗室病区柜，能够预见医护人员在如此环境工作将是何种体验。图1.4国内某医院治疗室病区柜因此，就国内现在的医疗发展水平来看，距离世界先进水平还有很大差距，医院数量增加、医护环境和就医体验的提升都对高品质的病区柜提供了更大的需求。1.1.3国内医院对药品管控力度逐渐增大近年来，随着医疗技术的不断进步，一些新型的高值耗材和高危药品不断研发成功并逐渐在全国医院推广普及开来，人们获得更快捷有效的医疗服务的同时，随之而来的也带来了大量诸如存储方式不当、管控力度不够、分类不够明细等原因造成的巨大浪费，这不仅是医院财产的损失，也是医疗资源的巨大浪费。陈艳、陶斯湄在《病区小药柜存在的问题分析及3 系列病区柜模块化组合设计方法研究对策》中总结了目前很多医院的药柜管理存在的诸多问题，例如：不同病区混放不同规格的同一种药品；一些病区药品存储方式不符合规定，例如没有避光保存一些需避光药品；药品标识不及时等[4]。此外，有些医护人员随意选用高值耗材的现象也时有发生，这也造成不小的浪费，因此，将责任追踪到人、加强药品管控是势在必行之事。国外一些医院已经实现了授予医护人员管理权限，通过指纹识别、面部识别、密码识别、语音识别等保密管理方式对高值药品及耗材进行有效管理（图1.5）。因此，在病区柜加入智能模块，加强对药品的管控这一做法会获得越来越多的支持。图1.5国外某具有密码锁、指纹识别功能的综合管理柜1.2研究现状1.2.1产品系列化设计研究现状18世纪中叶，美英陆续迈出了机械化的第一步，专业化机器的大量出现逐渐将制造和设计划分开来。标准化生产是为了适应大规模的机器生产模式而出现的，标准化进而催生和促进了产品的系列化。直到现在，生产效率更高、成本更低的大规模生产模式依然是系列化产品设计的主流，系列化反过来也促进了产品的标准化和通用化发展，推动了经济的快速发[5]展。我国早在《考工记》《天工开物》中就有对规格化生产、标准化生产的记载。不过，因为我们具体的国情导致我国无论是大规模机械生产还是标准化制造都落后于发达国家水平，好在改革开放以后，我国的经济和国际地位持续提升，相应地也促进了我国在设计、制造等方面的发展，在当今时代，我国已经涌现出很多系列化产品的设计生产机构。关于产品系列化的定义，百度百科给出了这样的解释：产品系列化（ProductSeriation）是标准化的高级形式，它不仅是标准化高度发展的产物，也是标准化逐渐走向成熟的标志；产品系列化是使某一类产品体系的结构优化、功能组合的一种形式。系列化通过对同一类产4 南京航空航天大学硕士学位论文品发展规律的研究，将产品的形式、尺寸规格以及基本结构做出合理的安排和再设计，来协调此类产品和与其配套产品之间的关系。图1.6为一系列工具类产品。图1.6一系列工具类产品系列化产品设计无疑具有重要的使用价值及现实意义，系列化产品在满足市场需求的同时，凸显了产品的识别度以及品牌形象。系列化产品不仅有更加美观的造型，而且还增加了[6]消费者的多样化选择，因此有更大的商业价值，具有深层次的品牌效应。系列化的产品通常来说有四个特性：a.关联性——系列化产品的功能之间具有因果关系或者依存关系。b.独立性——系列化产品中的某个功能可独立发挥作用。c.组合性——系列化产品中的不同功能相匹配，产生更强的功能。d.互换性——系列化产品中的功能可以进行互换，以产生不同的功能。发展系列化最重要的条件有两点：对已经存在的产品进行比较和分析，选择有潜力的并适合发展的产品作为基础产品，对这个基础型进行丰富和补充，形成系统的系列化产品；综合现在所有的产品，通过认知和了解产品的发展动向，将产品进行比较，整合产品的优点，[7]设计出新的产品系列。现在国内对系列化产品设计的研究持续升温，我国的很多领域都在使用“系列化“这个名词，在工业设计、产品设计角度的系列化设计方法论也越来越多。刘忠在《产品系列化设计之我见》中阐述了系列化的含义以及系列化产品的优点，并以新型HG1050农用车后桥为[7]例，研究了系列化设计的步骤。南京航空航天大学的姚岚在《系列化产品设计方法探讨——手持电动工具系列化设计》中“介绍了系列化的设计理念，并通过手持电动工具的系列化[9]设计实践对系列化产品设计进行了探讨。潘建胜在《厨房小家电产品设计的系列化趋势探微》中总结了厨房小家电类产品的系列化趋势，对系列化产品进行了详细介绍，阐述了系列[10]化带来的优势以及需结合的元素。薛拥军和王珺在《论现代实木家具的系列化设计》中介绍了现代实木家具市场的现状，总结了现代实木家具和系列化设计的概念，论述了从整体风[11]格、主题元素、造型形态、色泽肌理等方面对现代实木家具进行系列化设计。5 系列病区柜模块化组合设计方法研究1.2.2产品模块化设计研究现状模块化思维最早出现在古文字中，如中国的文字、拉丁文字、英语字母的组合以及如图1.7所示的活字印刷术都体现出最早的模块化思想。“模块化设计”概念最早被提出是在欧洲，1920年左右，德国在机械产品设计中已经开始应用模块化的设计原理，如德国联合车床厂把自有车床的主轴箱设计成模块化系统，通过选择、搭配不同的齿轮能够组合成60种不同的主传动系统，这些传动系统可分别用于不同功能的车场和钻床等，实现了生产效率的大幅提升。图1.7活字印刷术到了20世纪70年代，模块化设计开始大幅度应用于建筑机械行业。例如德国的德马格(Demag)公司的单梁吊车将原来的设计制造模式改为模块化设计模式后，其设计费用仅为从前的12%，生产成本降至原来的45%，显著提高了该公司的经济效益和产品的市场竞争力（图1.8为德马格公司的单梁吊车）。在20世纪90年代，伴随着全球范围内市场经济的剧烈变化，越来越多的企业采用业务外包、与其他企业建立合作关系的方式进行采购、制造加工和销售等活动，于是模块化作为一种时髦名词而频繁出现在企业与产业组织的研究中；现在，模块化的设计思想己应用于各种制造行业，而现在兴起的模块化的计算机软件结构以及电脑硬件插板等高新技术领域也在享受这一设计思想带来的便捷和高效率。6 南京航空航天大学硕士学位论文图1.8德国德马格公司的单梁吊车在模块化设计的理论研究方面，浙江大学的侯亮、唐任仲及天津大学的徐燕申联合发表的《产品模块化设计理论、技术与应用研究进展》中通过研究模块化设计的相关文献，论述了模块化产品设计的有关概念、方法、关键技术及其应用实例，总结提出了产品模块化设计[17]的研究热点课题以及未来发展趋势。广东工业大学的谢卫红、李颖和华南理工大学工商管理学院的王永健、蓝海林联合发表的论文《产品模块化对企业竞争优势的影响机理研究》中利用珠三角大中型制造企业的调查数据，分析检验了战略柔性、环境动态性在产品模块化与[23]竞争优势间的中介与调节作用。结果表明：产品模块化对竞争优势有显著正面影响。天津大学的高卫国、陈永亮、章青在《广义模块化设计原理及方法》中针对传统模块化设计的局限性，将参数化设计和变量化分析技术引入到了模块化设计，提出了广义的模块化设计方法，[28]从而拓展了模块化设计的应用领域。在模块化设计的理论应用方面，林海在《家具模块化设计方法实例分析》中提出了家具业开展模块化设计的趋势，探讨了家具模块化设计方法和设计步骤，并以衣柜为例，主要从[31]模块化设计的三个层次，逐步分析了衣柜的模块化设计。徐硕、陶毓博、李鹏在《模块化在柜类家具设计中的应用研究》中提出采用模块化设计可以灵活地改变模块化构件，缓解标准化生产与功能、样式多样化之间的矛盾。从尺寸设计、空间划分、结构设计等方面进行了分析，以模块化家具构建的通用性、可组性、可互换性为研究的突破点，对柜类家具模块化[32]设计进行研究与归类总结。刘艳萍、陈坚波在《现代模块化设计理论在风扇产品中的应用》中通过实际的产品分析，将现在模块化设计理论运用到风扇产品中，产品设计向简单化、快速化以及通用化趋势铺垫了道路，为风扇公司在节约开发成本、缩短开发周期、减少物料种[33]类以及提高效益、提升行业领导地位等方买呢作出了较大的贡献。总的来说，模块化设计理论在国内的理论研究及应用主要集中在电子、机械等工业制造领域中，在柜类行业主要集中在板式家具的生产方面，最著名的“32mm系统”也是针对板7 系列病区柜模块化组合设计方法研究式家具设定的（图1.9为“32mm系统”侧板孔位图），而宜家（IKEA）就是“32mm系统”的受益者，这使宜家的家具生产和营销方式方便快捷，还能满足个性化的需求，所以迅速被全[23]世界的消费者所接受。笔者在此文希望能够将模块化设计理论应用于医用病区柜类产品中，以期得到更节省成本、增加产品适应性的系列化产品。图1.9“32mm系统”侧板孔位图1.2.3病区药柜研究现状在如今科学技术日新月异的信息化时代，病区药柜的发展主要集中在自动化和智能化技术性方面。如郝言、李毅等在《病区智能电子药柜应用实践与探讨》中研究了病区智能电子药柜对病区临时医嘱药品的管理作用，深入剖析病区智能药柜的使用情况，解决病区智能药[28]柜的使用不正常问题。李志英、华慧娟在《以用户行为为中心的实验室储药柜设计探析》中通过现有储药柜的现状与诉求的分析，发现其不符合可用性的缺陷，进而提出以用户行为为中心的实验室储药柜设计方法，进一步提出了储药柜的功能分区、智能化和情感化设计优[31]化策略，将有效提高设计的宜人性以及科研人员的工作效率。王妍、孙士超等在《多目标规划在储药柜设计中的应用》中在设计储药柜最优方案时采用聚类分析法对槽高类别进行优化，然后通过聚类结果的比对得到答案槽高为7种，此方法能够直观看出各变量的关系，能[31]够更好地选择储药柜的优化方案。然而，在病区柜的药品管理的自动化以及智能化的技术性研究以外，针对病区药柜的造型设计的文献研究很少,对病区柜造型设计的指导性资料也较少。但是，随着各大医院对高档病区柜的诉求越来越高，我国已经出现很多能够提供各种智能柜的厂家以及机构。如济南普曼林特商贸有限公司的病房药品智能管理系统（图1.10），具备液晶屏触控操作功能、药品先进先出功能、分级存储和登录取药权限管理等功能等。8 南京航空航天大学硕士学位论文图1.10济南普曼林特商贸有限公司的病房药品智能管理系统1.3研究的目的及意义1.3.1研究的目的1．通过对系列化设计、模块化设计的当前相关理论研究，首次提出病区柜的智能化和将模块化设计理念应用于病区柜的设计中；2．通过对病区常用药品及耗材的品种统计以及保存、使用方式及病区环境尺寸差异化的分析，对病区柜进行深入地研究与分析，并且针对系列病区柜中的“可交换模块（抽屉、面板等）”及连接件的解决方案进行设计研究；3．将系列智慧病区柜模块化组合设计的系列病区柜与实践项目中的病区结合，从病区的多变性来验证系列病区柜对各种病区室尺寸的适应性，从而验证系列智慧病区柜模块化组合设计方案在实际中的可行性和必要性。1.3.2研究的意义1．理论意义模块化、系列化设计理念在我国应用广泛，不过主要集中在工业、机械制造业领域。在工业设计的角度对其研究的理论成果不是很多，在医疗病区柜方面目前涉及更少。本文将模块化设计、系列化设计的基本设计方法运用到了病区柜产品的设计中，研究分析模块化设计在此方面应用的必要性和可行性，探讨出在病区柜设计中应用模块化、系列化设计的基本方法和流程，是对模块化设计、系列化设计的一次创新应用，并可为今后病区柜以及其他类型9 系列病区柜模块化组合设计方法研究病区产品的创新设计提供一定的理论参考，具有较强的理论价值。2．实践意义对医院方面及医护人员来说，此系列智慧病区柜创新应用模块化设计思想，将给使用者带来全新的使用体验，易取、易存、易管理、方便快捷将是此系列病区柜最大的特点。这将解决医院贵重药品、高值耗材不易管控，经常性流失的弊端，同时，又能够以其安静简洁的风格完美融合现代化医院的整体风格，很大程度优化病区环境，不论是病人还是医护人员在病区生活或者工作都将是一种享受。在药品分类管理上能够实现多种组合形式，满足各类科室药品储存需求，并能够最大限度适应多变的病区室尺寸，能够根据病区室空间大小、药品品规数等因素实现最优组合方式。对于病区柜生产厂商以及市场来说，在病区柜类产品设计及生产中应用模块化设计理念，不但能够丰富病区柜类产品的多样性，提高病区柜的质量、美化病房环境，还可以降低病区柜生产成本、运输成本、维护成本、延长产品的使用周期，推进我国医疗产品市场的改革，这也能够为其他医疗产品的生产厂家提出一套切实可行的设计生产策略，具备广阔的市场前景和现实意义。1.4研究的思路和方法1.4.1课题研究方法本课题的具体研究综合运用了文献研究法、观察法、访谈法、模糊数学法等研究方法。1．文献研究法文献研究法是指按照特定的研究目的或课题的需要，通过检索相关文献，并对其进行分[31]析从而归纳和总结研究重点，熟悉所要研究的历史及现状，辅助研究展开的一种研究方法。本研究将使用文献研究法对国内外模块化产品设计方法、系列化产品设计、病区药品管控方法、柜类家具设计方法研究等进行整理，并总结核心的学术观点，为课题研究的展开提供理论基础。2．观察法观察法分为自然观察法和设计观察法，本研究拟采用自然观察法。自然观察法是指调查者在一个特定的自然环境中（例如展会、医院、车站）观察被调查对象的行为，对被观察者[32]的行为进行系统观察和记录，然后进行分析，发现被观察者的行为发展的规律。选取一些医院的病区柜、病区环境作为样本，用自然观察法进行调研，了解医护人员真实确切的工作状况，了解病人就医过程中最真实的就医体验，寻找目前国内使用的病区柜产品存在的弊端。3．访谈法（面谈法）访谈法是指调查者通过与访谈对象交谈的方式来了解情况，在谈话过程中搜集研究资料[33]的研究方法。在了解产品设计要素对模块化病区柜设计的影响方面，明确产品设计的功能需求、技术需求、环境需求，分类选取访谈对象，与工程师、医护人员、病人等进行面对面10 南京航空航天大学硕士学位论文地询问、记录。4．模糊数学法模糊数学又称Fuzzy数学，这种数学理论方法用来处理和研究模糊性的现象，可以运用模糊性数学概念来描述进行判断、评价、推理、决策和控制的过程。通过数据形式将主观评价因素转化为一个评价矩阵，将主观因素客观化，将参评人员主观的模糊评价数字化，然[34]后再利用数学的手段进行评价的方法。本研究运用模糊数学法将参评人员对不同病区柜模块化组合设计方案的主观评价进行客观地处理，得到综合的评价分值，选择出最优的组合设计方案。1.4.2课题研究内容及思路框架本文主要针对系列化、模块化的病区柜系统进行设计研究，综合运用问卷调查法、访谈法、网上调研及文献研究等方法，提出将模块化设计的理论方法应用于病区药品柜设计实践，然后深入研究分析病区现状以及使用需求，并设计病区柜的不同功能模块，实现模块的相互适配降低零件数量以减少成本的目的，最后通过实际项目的需求分析，从模块库选择模块组合成病区柜，并使用模糊数学法对不同的组合方案进行评价，选择出最优方案，为模块化设计理念应用于病区产品乃至其他领域产品的设计流程及方法提供参考。具体的思路如下：第一章主要是对目前医疗病区柜产品的发展现状以及模块化设计、系列化设计的相关背景及发展现状予以简要的分析，接着对本文的研究内容、目的及意义进行阐述，以及论文的框架及整体思路。第二章详细说明智慧病区的概念以及病区柜的功能和特点，同时介绍一些模块化病区柜的设计的可行性及使用前景；深入研究产品的模块化设计理论及方法，了解模块化产品的设计流程和思路。第三章主要是通过观察法、问卷法等对病区柜模块化的需求分析，总结出成本需求、环境需求、功能需求和外观需求为四个主要影响因素，然后运用模糊数学的方法对四种因素进行分析，确定各自的权重。第四章包括病区柜模块的划分、具体模块的创建以及模块的编码及模块库的建立。重点在于病区柜的抽屉模块的创建、多样化尺寸框架的创建、各个功能模块的创建等内容。第五章通过分析实际项目中医院病区室的具体需求，从模块库选用模块组成病区柜的三个组合方案，然后建立“选择最优的模块化病区柜组合方案”的评价指标模型，通过模糊数学法对各个组合方案进行评价，得出最优的系统组合方案。论文的研究框架如图1.11所示：11 系列病区柜模块化组合设计方法研究图1.11研究框架图1.5本章小结本章通过对国内外医疗水平发展以及国内医疗产品的发展状况的分析，发现我国传统病区柜无论是造型还是功能上都有一定的缺陷，造成了使用体验差及医疗资源浪费的现象。随着人们对医疗体验更高的需求以及医护人员个人工作体验的诉求提出，应用模块化设计、系列化设计的智能病区柜有很广阔的发展前景，而我国对模块化设计理念在这方面的理论研究较少，因此，本文将系列化、模块化设计理念应用于病区柜的造型设计中，旨在为今后的病区柜类产品的研究与设计实践提供参考依据。12 南京航空航天大学硕士学位论文第二章病区柜与模块化设计概述2.1病区柜概述2.1.1医院病区病区是住院病人诊疗、生活的场所，是属于某一科室的相对独立管理的医、教、研的工作场地。一般设30到40张床位。每个病区收住病种为临应一个或者几个医疗专科的病种。病区是医院建筑的核心部分，具有生活、治疗、康复等多重功能，因此，病区中的空间布局、环境设计与细部处理等方面都值得重视与研究。图2.1为国内某医院的病区护士站部分。图2.1国内某医院病区护士站部分医疗用房、非医疗用房以及公共空间为病区的三种基本功能单元。医疗用房通常包括：各类病室、治疗室、治疗准备室、检查室、换药室、处置室、抢救室、医生办公室、护士站等。非医疗用房通常包括：医护值班室、工人值班室、配餐间、洗浴室、更衣室、污洗间、阳光房、病人活动室等。公共空间包括家属休息室、电梯间、走廊以及吸烟区等。图2.2为国内某医院病区平面图。13 系列病区柜模块化组合设计方法研究图2.2国内某医院病区平面图目前医院标准病区一般床位设置为30—40张比较合理，建设面积在1100平方米到2000平方米不等，空间过大，会增加能耗，建设和养护成本也增加，更主要的是，护士工作线路延长，疲劳感增加，工作效率会降低。其次，我国病区一般采用双通道设计，能够提高护士工作效率，同时也有助于医护之间的工作呼应。近年来，随着生活水平的提高和科技的巨大进步，一个新的名词——智慧病区逐渐成为新型现代化医院病区建设追求的目标。智慧病区，从广义来说，包含了现有医院信息化的所有领域，涉及广域网、局域网、无线网、传感网、4G等网络应用领域。而从发展趋势来看，传统的医院信息化与物联网两者是密不可分的，物联网技术将越来越多地融入医院信息系统，用于数据采集、医院安全管理、过程控制、任务管理、全过程跟踪追溯等。智慧化病区系统综合运用智能传感技术、无线通信技术、分布式大数据存储技术、中间件技术和数据挖掘技术，形成一个综合型智能化病区监控平台。智慧病区通常以无线网络为依托，利用可穿戴式智能监测设备，实时连续监测病患体温、血压、心率、脉搏、呼吸、血氧饱和度等人体生理信息、病区护士可通过护理信息的可视化，更便捷地了解病人信息，通过手持PDA进行配药、换药等工作安排，有效提高护理效率，减轻护理人员的工作负担。病区管理者可通过护理质量考核系统对护理工作进行合理安排，开展准确的绩效评价，实现精细化管理，提升管理效率，提高医护人员的工作积极性[35]。图2.3为智慧病区的工作流程图。14 南京航空航天大学硕士学位论文图2.3智慧病区的工作流程图总体上看，我国的医疗水品距离世界先进水平还有不小的差距，医院病区信息化、智慧化建设还是初步发展阶段，但是受科技水平、国际国内形势影响，智慧病区建设已经是大势所趋，需要谨慎把控分析。智慧病区的发展，必将促进我国医疗行业的欣欣向荣，这符合我国智慧城市建设的整体构建，必定受到社会各界的关注，而正因如此，从目前看，病区的智慧化管理前景十分广阔，而把智慧病区从一个新概念转变成可触可感可享的新体验，需要我们做出诸多努力，可以断定，在不久的将来，如图2.4所示的智慧化病区将在我国各大医院慢慢普及开来。图2.4智慧病区护士站部分概念图2.1.2医院病区柜通常来说，在病区内供医疗工作人员使用的医用柜，统称为病区柜。病区柜的主要作用是分门别类地储存医用器械、医用药品、医用耗材等物品。病区柜一般包括普通器械柜、带抽屉器械柜、普通药品柜、带抽屉药品柜、针剂柜、中药柜、西药柜等。病区柜一般应用在15 系列病区柜模块化组合设计方法研究病区中的治疗室、换药室、治疗准备室、储藏室中较多。（图2.5治疗室病区柜图）。图2.5治疗室病区柜为了提高医护人员的工作效率，也为了顺应智慧病区建设的时代潮流，对医院的病区柜加入智能管理模块，通过无线网、局域网等信息手段使病区柜能够实现智慧化管理药品及医用器械，又能够授予医护人员管理权限，做到权限追踪，避免医用资源的浪费，这就构成本课题研究设计的病区柜概念。新型病区柜应能够满足以下功能：具有分隔药品功能；具有存储医疗器械、医用耗材功能；具有智能授权解锁功能；具有药品期效管理，实现药品先进先出功能；具有易清洁、易摆放的特点等；如此，智慧病区柜能够减少医护人员的维护耗费，实现智慧病区的全方位发展。2.2产品模块化设计理论概述2.2.1模块与模块化1．模块的概念及特点所谓模块，是指具有某种特定功能和接口结构的，可组合成产品系统的一种通用的独立[36]单元。一个部件结构能够被称为模块，需要以下条件：该部件的功能、空间以及其他接口特性属于模块化产品的特定标准接口许可的范畴内。模块的基本特征如下：(1)模块具有相对独立性。模块的特有功能相对独立地存在，这样的特性使模块能够作为一个独立的设计单元被单独设计、生产、储备，这样单独模块就能在不同的专业化企业中被生产出来。(2)模块是系统的组成部分。模块是构成系统的单元，新系统可以由不同模块组合而成，相应地，系统中也可以分离、拆卸、更换原有模块。(3)模块是一种标准化单元。模块具有通用性、典型性，因此模块同样具有标准化属性。16 南京航空航天大学硕士学位论文(4)模块具有能够组成系统的通用接口。模块被设计制造的目的就是为了更加方便地组合成系统。接口是各模块间所享有的共有结合处，在系统中起传递功能，通过接口，功能上[42]既相对独立又相互联系的模块可以有机组合成系统。2．模块的分类模块化设计理念的应用领域广泛，按照不同的分类方式，模块的种类也有所不同。模块的系统设计就是以产品差异来决定模块的单元，通过各自独立的模块单元组成符合期望值的产品系统。模块可分为标准模块和功能模块两类，标准模块是如今技术相对成熟的能够实现大批量生产的模块；功能模块又可以细分为基本功能模块、辅助功能模块、特殊功能模块和个性化定制功能模块。3．模块化的概念及特点青木昌彦、安藤晴彦在《模块时代：新产业结构的本质》中提出：模块化是一个半自律[43]性的子系统，通过和其他子系统按照一定的规则相互联系，构成更复杂的系统或过程。在产品层面来看，模块化设计是对产品进行功能分析基础上，划分并设计一系列特定功能模块，然后通过选择和组合不同的功能模块组合成不同的产品，以满足市场多样化需求的方法。它既是标准化设计、组合化设计,同时又是多样化设计。图2.6为模块化产品结构示意图。图2.6模块化产品结构示意图模块化设计主要有三种方式：第一为横系列模块化设计，就是在不改变产品参数的条件下，通过发展变形的方式将模块转化成为产品。这种方式容易实现，应用范围最广，通常是在产品的基型品种上更换或者添加新型模块，形成全新的变形产品品种。第二为纵系列模块化设计，就是在同一类型的产品中对不同规格的基型产品进行再设计，这种模块化设计方式较横系列模块化设计复杂。第三为横系列和跨系列模块化设计，就是在发展横系列产品的同时，通过改变某些模块的方式来得到其他系列产品。产品模块化的基本特征有以下几个方面：17 系列病区柜模块化组合设计方法研究(1)产品由功能模块组合而成，而并非由各种单一的零件堆砌而成；(2)具有通用（或标准）功能的模块可进行互换，构成不同的产品或者是新一代产品；(3)无论是基础产品还是变型产品甚至是不同品种、不同系列产品都可以适配同一功能的模块，这样提高了模块的利用率；(4)模块化产品是组合式的结构，而不是整体式的结构；(5)模块化过程即为产品系列化的过程，模块以产品系列化的形式存在才变得有意义。2.2.2模块化设计方法及步骤产品的模块化设计能够快速实现产品的多样化，同时又能够满足不同使用人群的个性化喜好和不同空间尺寸的使用需求。一般来说，产品的模块化设计分为两种，其一是基于功能分析的产品模块化设计，其二为基于产品层次的产品模块化设计。1．基于功能分析的产品模块化设计首先需要对产品进行整体的功能分析，主要包括功能分解和子功能聚类两方面的工作。功能分解的目的在于了解产品功能的组成，能够把产品功能分成多个子功能；然后根据子功能的相关程度的大小，通过子功能聚类形成数个功能模块，这样通过组合不同的功能模块就可以组成多样的模块化产品。图2.7为常见的功能分解图。图2.7常见的功能分解图2．基于产品层次的模块化设计首先需进行产品的整体设计，即在设计的最初阶段，对产品进行整体性的规划，确定模块化的范畴。这个阶段通常需要设计师对产品进行深入而全面的调研，基本应包括产品的消费者人群定位、产品使用寿命周期、产品的需求量及市场行情、以及该产品的过去及未来、生产技术等因素，这样就可以规划总体的系统，提取总体框架进行方案设计、功能设计；然后是产品模块的具体设计，找出功能一致或者相近的功能单元，将他们合并成具有特定接口和功能的通用模块，建立划分好的基础模块，对模块进行结构和参数的设计，存入模块库，并随着市场和技术的更新，实时更新改进原有的模块；最后是系统应用，选择模块库中的模块组合成符合市场、用户需求的模块化产品，并进行可行性分析。图2.8为基于产品层次的模块化设计流程图。18 南京航空航天大学硕士学位论文图2.8基于产品层次的模块化设计流程图2.2.3模块化设计在实际生产中的作用通常来说，产品研发初期的成本只占在产品投入实际应用过程中总成本中很小的一部分，但是这个阶段的设计却会对总成本产生深远影响。这时候，模块化产品设计方法就能够展现出其优势，因其能平衡产品的调研周期、开发设计成本、生产周期及系列化标准化之间的矛盾，具有巨大的应用价值，主要在以下几个方面体现[46]：1．缩短产品的开发周期，提高产品适应性产品在开发中应用生产技术已经相当成熟的基础模块，减少设计中的重复性劳动，这样，在实现产品多样性的同时降低了零件的多样性。此外，模块化的产品部件以及材料相对较少，有利于提高管理效率，这将很大程度缩短产品开发、生产、供货周期，提高产品的适应性。2．有利于企业掌握市场主动权产品在实现大批量生产后，产品的标准化、系列化、通用化会大大降低生产成本，而这方面的优势会潜在地提升产品的市场竞争力。同时，模块化产品的结构便于应用新技术改造、更新陈旧模块，可以使得产品不断保持先进性，在愈发激烈的市场竞争中屹立不倒。3．有利于降低产品开发成本，提升产品质量模块化的设计方法将产品划分为不同的功能模块，特定的标准化模块单元由专人负责设计、生产、改进、提升，这样能够保证每个模块的性能和质量，理所当然的能提升整个产品系统的品质；模块化产品的组件相对较少，废品率就会降低，同时，在产品的迭代更新上，设计人员只需要改进需要进行提升的模块，这样就减少重复劳动，缩短开发周期，也就降低了成本。4．便于维护、维修模块化产品在产品维护、维修方面同样优势巨大。由于模块间的功能相对独立，产品出现故障时能够相对容易找到问题所在点，并且，模块之间的互换性强，维修人员可以很方便19 系列病区柜模块化组合设计方法研究地将完好的模块替换故障模块。这样，出现故障的模块化产品维修内容少，维修速度快，并且维护质量更高，能够达到事半功倍的效果。2.3本章小结本章包括两个部分的内容：智慧病区、病区柜概述以及产品模块化设计理论概述。第一部分详细说明了智慧病区的概念和病区柜的功能及特点，为后面课题研究的需求问题储备一定的基础，同时介绍了智慧病区的发展趋势以及智慧病区柜的可行性及使用前景；第二部分主要是深入阐述产品模块化设计理论，了解模块化设计的一般方法，以期后文将模块化设计理论应用于智慧病区柜的设计流程中，提供很好的理论支撑。20 南京航空航天大学硕士学位论文第三章病区柜模块化设计研究路径通常来说，病区柜一般在病区的治疗室和治疗准备室及换药室中使用，作为设在病区的某种意义上的临床药房，病区柜一般储存一些用于急救、抢救的临时用药以及部分常用药，除此之外，还储存一些经常使用到的医疗器械，日常的使用及维护工作则由病区护士执行。本章节将根据前文对模块化设计流程中的阐述，从使用需求方面对病区柜模块化设计的研究中的各项需求进行探究，为后续的模块化设计实践提供参考。3.1需求研究根据前文涉及的对产品模块化设计的流程来看，笔者首先展开对病区柜模块化设计的需求研究。在设计实践及调研总结发现，针对病区柜产品的用户需求一般是由成本需求、环境需求、功能需求和外观审美需求构成的。医院在配置病区柜的规划中，成本是很重要的一个方面，在我国现有的医院病区建设中，病区柜的投入单价（元/m²）一般不会太高，因此需要控制病区柜的成本；病区柜一般在治疗准备室、治疗室、换药室等病区科室内使用，所以，对病区柜模块化设计的需求研究首先从多变的环境需求来进行研究；其次，产品最重要的是功能，在病区柜的使用及管理方面，国家制订了医院不许服从的统一规定，因此，第二步是对使用需求及功能需求来探究；最后，由于现代医疗的发展，医院环境要紧跟时代潮流，避免老套传统的“钢铁盒子”模式，因此，最后是对外观需求的探究。3.1.1成本需求调研发现，现有的国内医院在配置装修病区的成本预算总体来说很高，不过留给病区柜方面的只占其中的很小一部分，这也是传统的铁皮柜依然大行其道的原因之一，在有限的资金条件限制下，成本价格低廉的传统型病区柜依然有较好的市场。而将模块化设计方法应用于病区柜的设计中，能够从减少零件数量、总体结构和材质用料等方面最大限度地降低生产成本，这样病区柜的售价也会更低，医院方面也容易接受。表3.1某病区柜厂家主要柜体报价表序号柜体名称规格尺寸单位数量单价（元）1下柜800（L）×600（W）×850（H）延米0.830002人造石台面1000（L）×650（W）×50（H）延米17003上柜400（L）×350（W）×650（H）延米0.46704中柜1200（L）×350（W）×300（H）延米1.2800上表为苏州某病区柜厂家传统的病区柜的主要柜体的报价表，可以看出，由中柜、人造石台面、上柜、中柜组合而成的一套柜体单价大概在6700-6800元/米之间，这也能够给我们一个院方能接受的成本范围的参考，使下面病区柜模块化设计方面能够有成本的大致区间，为后面病区柜模块的设计及材料、工艺选择提供一定的成本度量值。21 系列病区柜模块化组合设计方法研究3.1.2医院病区环境的需求首先了解一下治疗准备室、治疗室、换药室的一些基础设施以及基本功能：1．治疗准备室：医务人员为患者实施治疗之前的准备工作（配置药液、清洁物品及药物等），一般配备操作台、药品柜、物品柜、抢救车、治疗车、利器盒，医疗废物桶、非医疗废物桶、手卫生设施等。2．治疗室：医务人员为患者实施治疗操作（骨穿、换药、存放无菌物品等），一般配备操作台、物品柜、药品柜、治疗车、利器盒、医疗废物桶、非医疗废物桶、手卫生设施等。3．换药室：换药室是外科日常治疗工作中的重要组成部分，医护人员为患者实施对化脓性创口进行清洁消毒。通常配置器械柜、操作台、检查床、利器盒、物品柜、医疗废物桶、非医疗废物桶、手卫生设施等。可以看出，三种病区室基础设施有很多是相同的，这就给我们启发，可以在后面模块的分类上，以具有相同功能的设施为参考设计基础模块，作为模块库中的备选模块。如图3.1为模块化病区柜的模块、模块库、产品、病区、病区室的关系图。图3.1模块、模块库、产品、病区、病区室关系图另外，病区的建筑面积、医院的性质以及医院科室规模都是影响治疗室的具体格局、建筑面积等的因素。这就需要所设计的病区柜能够对多变的环境有足够的适应性，在有限的空间里，能够灵活组合，满足治疗室等科室的基本用药、操作要求。图3.2、图3.3、图3.4分别是苏州市三家不同医院的治疗室的建筑平面图。22 南京航空航天大学硕士学位论文图3.2苏州某医院病区治疗室平面图（1）图3.3苏州某医院病区治疗室平面图（2）23 系列病区柜模块化组合设计方法研究图3.4苏州某医院病区治疗室平面图（3）从图中我们可以得到一些病区治疗室的建筑特点：①、一般治疗室的面积都比较有限；②、治疗室的基本形状有时会是不规则形状；③、治疗室的病区柜基本都是靠墙放置；因此，在设计模块的基本尺寸时，需要提高病区柜对多变的具体环境的具体适应性，即满足医院病区环境的具体需求。3.1.3医院病区柜功能的需求1．存储功能需求经过调研，在病区治疗室病区柜一般放置一些配置药液、无菌物品、清洁物品、耗材及常用口服药品。病区柜的存储功能需求我们从需要存储的药品种类、医疗器械及耗材的种类来分别研究。(1)药品的存储种类通常来说，治疗室的药品种类通常为30-50种，根据科室的不同，会有5种左右的差异，在病区柜的设置上通常留出5种药品的备用空间，也不排除一些医院特殊情况，会有超出通常范围的药品存储量，在这里不做考虑。但是考虑到病区柜一般是组合使用，因此在设计模块化病区柜的存储药品种类的过程中，单个病区柜适配的药品种类应不低于15种。表3.2为病区一些常用药品种类。24 南京航空航天大学硕士学位论文表3.2病区治疗室常用药品种类药品名称阿法罗醋美沙阿芬太烯丙罗阿醋美利他林专注达三唑伦醋托啡定朵尼定沙朵麻阿法美阿法美氯硝西艾司唑阿尼利劳拉西阿普唑硝西泮地西泮精罗定沙朵泮伦定泮陯药阿法甲恩洛欣唑吡坦苯巴比乙酰阿阿法甲品基芬太（扎来（思诺妥（鲁法甲基基硫代尼普隆）思）米那）芬太尼芬太尼盐酸肾咪达唑盐酸多50%葡复方泛注射用10%氯10%氯25%硫上腺素仑注射巴胺注萄糖注影葡胺硝普钠化钾注化钠注酸镁注注射液液射液射液注射液射液射液射液高氯胺酮去乙酰注射用地佐辛芬太尼吗啡注胰岛素尿激酶冠心宁危注射液毛花苷甲氨蝶注射液注射液射液制剂注射液药注射液呤品华法异丙嗪缩宫素凝血酶维库溴布桂嗪卡莫氟卡莫氟氟他胺林片注射剂注射液冻干粉铵片片片片阿卡波柴胡注注射用糖片射液血塞通尼可刹洛贝林肾上腺异搏定安定10%葡去甲肾急米（可（山梗素（负（维拉（地西萄糖酸多巴胺速尿上腺素救拉明）菜碱）肾）帕米）洋）钙药山良菪利多卡地塞米异丙肾硝酸甘西地兰美兰硫酸镁阿托品品碱因松上腺素油苯乙酸醋酸酐乙醚甲苯丙酮硫酸盐酸升汞砒石特三氧化米非司亚砷酸去乙酰雪上一生天仙生川乌生草乌砒霜殊二砷酮片钠毛花苷枝蒿子药生半夏生狼毒水银生巴豆青娘虫蟾酥品(2)医疗器械种类通常来说，医疗耗材一般分为手术器械、口腔材料、诊察耗材、一次性耗材以及医疗器械配件等一般手术器材不会在病区医疗柜存储及使用，病区柜一般存储一些比较常用的耗材和少数的高值耗材，单科室的医疗耗材种类一般不超过20种。表3.3为病区常用耗材种类。表3.3病区常用耗材种类耗材名称X射线血液分止血防注射器粘贴材输入输妇科检避孕器一次性胶片类析试纸粘材料械类料血器具查器械械耗材用导管引呼吸麻肠道插引流容一般医品流管醉插管管器疗用品25 系列病区柜模块化组合设计方法研究高分子根管充牙周塞颌面修永久填金属义陶瓷义预防保口腔耗齿材料填材料治剂类复材料充材料齿材料齿材料健材料材充填辅印模材模型材齿科辅研磨材口腔用口腔用口腔用助材料料料助材料料刀钳镊子反光器视力诊手术内体温计肺量计血压计听诊器叩诊器具察器具窥镜诊察血液化耗材电子内眼科光医用显中医诊中医器医用培离心机验设设窥镜学仪器微设备断仪器具养箱备光学仪急救装新店诊脑电诊呼吸设电声诊呼吸功医用刺器配件置断仪器断仪器备配件断仪器能装置激器配件超声辅激光打热敏打心电图医疗用其他材电器助材料印盒印纸纸纸料2．医疗使用需求(1)经调研，医院病区柜除去普通的固定型铁皮柜之外，还有一些是不锈钢可移动的医疗车，比如急救车、护理车等，本课题所研究的模块化病区柜也应包括其功能，如操作台功能、可移动及固定功能、废料桶功能、输液杆功能等，在病区柜的设计过程中应注意添加具有此功能或类似功能的模块。(2)前文提到，智慧病区是信息化管理医疗区域，因此，智慧病区柜也要具有智能模块，保证能够提高医护人员的管理效率，减少操作失误等问题的出现，智能模块应能够提供密码及指纹识别授权功能、连接医院无线网及HIS系统功能等，实现真正的智慧化。3.1.4外观审美需求产品在具有使用功能之外，还应具有审美需求，给使用者带来美好的享受。从形态、色彩、材质三方面来展开是满足用户的审美需求的常用方法[47]。用户的审美需求是丰富多彩的，用户的审美需求受许多因素影响，比如文化、地域、年龄、性别等因素，多元化的需求，也会随着时间而变化，唯一不变的是对美的不懈追求。针对本课题，病区柜的外观如果能够带给医护人员美好的享受，能够减少医护人员在长时间的工作中产生的心里和生理的疲劳及厌倦，就能提高医护人员的工作效率。因此，了解用户（医护人员）对病区柜的审美需求在病区柜模块化设计中也是非常重要的。以下是选择了医院中常见的心电图机、呼吸机、冰毯机、药液泵五种医疗产品作为样本来研究总结医护人员对医疗产品的外观审美需求。首先以每种产品的不同品牌产品作为对比样本，尽量使两个不同品牌的相同产品具有不一样的设计风格，将十个产品作成测试打分问卷，邀请34名医护人员进行打分（百分制），每种产品中选出得分高者，提取得分高者的外观共性，以此来作为病区柜模块化设计的依据和基础。表3.4为对比样本及打分问卷形式，表3.5为八个样本得分均值统计表。26 南京航空航天大学硕士学位论文表3.4对比样本打分问卷呼吸机样本一样本二分值：分值：心电图机样本三样本四分值：分值：冰毯机样本五样本六分值：分值：药液泵样本七样本八分值：分值：27 系列病区柜模块化组合设计方法研究表3.5八个样本得分均值统计表样本编号得分均值样本编号得分均值样本一89.3样本二78.5样本三69.6样本四80.5样本五90.4样本六71.7样本七66.8样本八87.8由上表可以看出，在八个样本中，样本一、样本四、样本五、样本八在医护人员的审美观中更容易接受，将这四个样本的图片经由设计背景的师生总结出其外观的共性关键词分别为：医疗白、简洁、科技感、亲和力、现代、圆润、舒服、细腻等。这将给本课题在以后设计风格方面提供用户审美需求参考依据。3.2模糊分析法计算各项需求的权重3.2.1模糊数学的基本概念和原理此论文应用模糊数学方法来将主观因素以数据的形式转化为一个评价矩阵，以此达到用户对产品的模糊评价进行数字化的目的，然后就可以利用数学的手段进行分析。该方法是将专家及用户的经验知识以及他们对产品及客观因素的主观评价数据结合进行客观地处理，得到综合的评价，因此可以作为一个比较有效的转化评价手段用来对产品进行系统地评价。下面是根据模糊数学概念，总结的计算产品需求权重值的步骤：1．评价因素的确定：通常影响产品的因素有很多，但不是所有的影响因素都是决定性的或者是影响比较大的。而根据产品的种类、用途等不同，决定性的影响因素也不同[51]。确定评价因素即将产品的不同方向的影响因素进行研究分析，选择几个能够较大程度影响产品设计方案的因素来进行分析。评价因素集表示为：S=｛S1，S2，…，Sm｝（m表示有m个因素影响产品方案）提取每一个影响因素的设计要素或关键点：Si={Si1，Si2，…，Sin}（i=1，2，…，m）(n表示该系统组成部件有n个关键点或设计要素)把提取的关键点及设计要素（Si1，Si2，…，Sin）重新归类整理，得到可以对产品进行系统评价的影响因素集。2．调研确定评价因素值：通常来说，对某个设计因素的影响程度大小来看，人们通常有个心理上的分值来进行主观性的评价。模糊评价法中通常采用五点量表法即“很好、好、中、差、很差”来进行主观评价，因此我们采用这种评语集可以表示为：Q={Q1，Q2，…，Qd}。28 南京航空航天大学硕士学位论文3．确定各因素或者子因素的权值集：U=｛U1，U2，…，Up｝（p表示有p个评价人员）U1=｛u11，u12，…，u1j｝(j表示第一个因素有j个子因素影响)参评人员评判权值的计算公式为：piKic(3.1)c1说明：上式中是参评人员对影响因素U的主观评分和，p为参评人员的人数，K表iic示第c个参评人员对影响因素U的评分，下面对=,,…，进行归一化处理：i12nnaiin(3.2)i1说明：上式中a是评价因素U的权重值。ii3.2.2确定各项需求的权重下面对影响模块化智慧病区柜设计的四个重要需求因素：成本需求、功能需求、环境需求、外观需求进行权重计算。笔者选取20位参评人员，其中包括5名具有设计背景的师生以及15名医院医护人员，请这20位参评人员分别对影响模块化病区柜设计较大的四种需求的权重进行主观打分（10分制）。20位参评人员的判分结果统计如表3.6所示。然后将各项需求所得分数除以全部需求权重所得分数和，即可得到各个需求的权重系数。表3.6各项需求分值统计表参评人员编号成本需求A1功能需求A2环境需求A3外观需求A419975279563886549986569776976677857877569896710877411676529 系列病区柜模块化组合设计方法研究128867139744148856156965169745178654187866198975206746153158115112总值0.2840.2940.2140.208上表中，由公式3.1求得：=153，=158，=115，=112，A1A2A3A4然后对四个需求分值进行归一化整理，由公式3.2可以求得，各个需求的权重系数为：A=a,a,…，a=（0.284，0.294，0.214，0.208）。12n由权重分配值可以很明显得看出，基本每一个参评人员都认为功能需求的权重是最高的，其次是成本需求，重要性跟功能需求相差不大，然后是环境需求，最后才是外观需求，后两者的关注度不相上下。3.3本章小结本章主要是完成针对病区柜模块化设计的需求分析。从成本需求、环境需求、功能需求、外观需求四个方面分别展开阐述与研究。通过访谈法、问卷调研、模糊数学方法等方法对各个需求进行调研以及数据的处理，得到病区柜模块化设计中需要着重注意的几个设计点，如注意控制成本、增加对环境的适应性、保证功能完善性、以及外观的整体性等等。同时经过数据分析，得到四种需求的关注度高低，为后面的病区柜模块化设计实践提供了数据及理论参考。30 南京航空航天大学硕士学位论文第四章病区柜模块化设计从工业设计方面来看，智慧病区模块化设计依然需要遵循一般产品设计流程，模块的建立过程中也要充分考虑工业设计要素的有机结合。如何在充分考虑工业设计要素的基础上，用最少的模块满足第三章中四种主要需求，并且在保证质量及使用周期的基础上能够实现成本的可控性，是本文设计的关键。本章将在理论基础上进行模块的具体设计，建立模块库，为后续的病区设计实践奠定硬件基础。4.1产品设计要素产品设计的根本在于功能与形式的完美融合，选择合适的造型设计要素是将产品的形式美趋于完美的根本途径。在设计学习与实践中，总结出一些在病区柜的设计当中的造型设计要素，有些基本的设计规则是必须遵循的，在此基础上，探究功能的完善和形式美的变换才有实际意义。这些造型设计要素依次为产品的功能、材料、加工工艺、尺寸、人机、成本、色彩[52]。这些产品设计要素在不同程度对第三章中提取的四个需求有影响，只有各种不同设计要素的有机结合，才能够赋予病区柜产品全新的使用及视觉体验。1．功能产品的功用或用途即为产品的功能。通俗来说，就是说产品能够做什么或者能够提供什么功效。一个产品之所以称为产品，就是因为它可以提供的功能，功能是产品设计的根本，也是产品形成的原动力。在新技术突飞猛进的现代社会，产品功能有多种实现途径及形式。选择合适的实现途径，提供能够完美解决用户问题的产品无疑能够最快速地取得用户的信任，提高产品的市场竞争力。2．材料材料与造型支撑起产品的外在表现，材料是产品的皮肤，其表现出来的视觉感受以及本身所拥有的触感构成了产品的材料属性，即质感。设计需要产品表现特定的质感以及视觉感受，会选用不同的材料来满足设计需求。病区产品常用的材料有塑料、钣金、橡胶、型材等等。不同的材料能够给用户带来不同的心理及生理感受，可以说，材料选择的好坏，直接影响用户对产品的第一印象。3．加工工艺加工工艺是利用工具对各种原材料、半成品进行增值加工或者特定处理，使材料成为零件的方法与过程。塑料的加工工艺一般为注塑、热塑、吹塑、挤塑等；钣金的加工工艺一般为数冲、折弯、焊接、冲孔等；通常加工工艺是依附材料一起说明的，同样的材料，采用不同的加工工艺，也会得到不同的物理化学性能、形态以及触感。4．尺寸31 系列病区柜模块化组合设计方法研究产品的尺寸一方面能够给用户一些心理尺度的暗示，人们通过了解大概的尺寸，能够大概知道产品的大小，有时候也会有一些使用方法的暗示。另一方面，产品的尺寸是设计者对产品参数化的最终定格，是保持产品形态如一的工具。5．人机人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学以及人和机器环境的相互作用的学科。人机工程学是产品人性化的指导书，为产品设计提供精确地人体尺度参考依据，提供更精确的设计准则。产品的功能是确保产品可以使用，而产品的人机则是保证产品好用的鉴定标准。符合人体工学、符合使用习惯、符合心理认知的产品，才会打动用户，得到用户青睐。6．成本产品的成本是关系产品在竞争激烈的市场生存的关键因素。而在市场竞争如此激烈的今天，产品的价格战争愈演愈烈，而在保证质量的基础上降低成本无论对消费者还是生产者都具有深远的意义。于消费者，能够用更少的花费用到同样质量的产品；于生产者，能够提高企业的经济效益，有利于扩大生产规模，提高企业的竞争力。7．色彩设计产品的过程中，形态之外需考虑的便是色彩，不同类型的产品，不管什么功能，配色都有一定的讲究，不同的配色所起的视觉效果是不同的。作为一种设计语言，色彩的运用能够表达出设计师的思想，显示产品的品质及魅力，激发用户的占有欲，达到引导消费的目的。产品设计要素对第三章中提到的功能需求、成本需求、环境需求、外观审美需求的影响体现在方方面面：产品的功能要素直接影响病区柜的功能需求，在设计模块化病区柜之前，必须力争充分了解病区柜的功能以及使用流，并对这些功能进行初步的划分，能够提高模块的适用性及灵活性；材料是产品的皮肤，不同的材料具有不同的价格、触感以及纹理，所以材料因素会关系到病区柜的成本需求、外观审美需求，选择适当的材料，不仅能够节约成本，同时也能够得到理想的外观；加工工艺因素同样影响病区柜的成本需求以及外观需求，并且，材料及工艺本身是密不可分的，适当的工艺能够发挥出材料最大的优势；产品的尺寸能够影响产品的人机，影响病区柜的功能需求以及环境需求，理论上来说，单个病区柜的尺寸越小，对环境尺寸的灵活适应性越高，但是考虑到成本以及安装等因素，合适以及富于变化的模块尺寸才是合适的；人机因素主要是影响病区柜的使用舒适度，也是对功能需求的影响；成本要素直接影响病区柜的成本需求，具有过高成本的病区柜，产品再好，也很难有好的市场前景；产品的色彩要素主要是影响病区柜的环境需求，即系列病区柜与环境的契合度，是否能够增加环境的舒适度与亲近感，同时，产品的色彩本身也是产品的外观，对外观需求也有一定的影响。因此，在设计模块化病区柜之前，应该结合产品设计要素以及病区柜需求综合考虑，才能设计出最优的产品。产品设计要素与四个需求的影响关系如图4.1所示。32 南京航空航天大学硕士学位论文图4.1设计要素与四个需求的联系4.2病区柜模块化设计流程模块化病区柜的设计以一般的家具模块化设计方法为指导，结合产品设计要素，总结出病区柜产品模块化设计的思路及方法流程（如图4.2），主要有三个部分，第一部分是病区柜模块的总体设计，首先应在充分了解其功能及使用流程的基础上，对模块所承载的功能进行初步划分，结合调研了解的针对病区柜的需求分析，初步确定模块所承载的功能；第二部分主是病区柜模块的具体设计，主要是包括病区柜模块的基本参数设计以及依据一般模块划分原则进行功能模块的划分、设计及创建，然后对设计好的模块进行编码，建立模块库，为以后的各个医院病区的实际项目做好硬件基础；第三部分主要是在设计病区柜整体以及模块的过程中，需要充分考虑产品设计要素对设计风格、成本、环境契合度等方面的影响，确保设计的病区柜能够具有更好的灵活组合特点以及风格统一特点。图4.2病区柜模块化设计流程图4.3基本参数设计根据第二章中按照层次划分的产品模块化设计流程来看，病区柜的模块化设计在充分了解需求、设计要素等理论基础以后，后续工作应为模块的具体设计阶段。在模块设计之前，首先我们应当规划好基本的整体尺寸，在设计之初对病区柜有个初步的整体概念。4.3.1病区柜常用尺寸1．固定式病区柜33 系列病区柜模块化组合设计方法研究固定式病区柜通常由吊柜、中柜、下柜、大理石台面组成，吊柜尺寸一般为800（L）×350（W）×650（H）mm；中柜尺寸一般为800（L）×340（W）×340（H）mm；地柜尺寸一般为800（L）×650（W）×850（H）mm；表4.1为固定式病区柜常用尺寸。当然，由于病区各室房屋尺寸的变化差异较大，固定式病区柜在设计及安装时要考虑非常规尺寸的柜体，这在一定程度上影响了固定式病区柜对多变环境的适应性。表4.1固定式病区柜常用尺寸柜各视图（左、正、顶、透视）及一般尺寸名吊柜中柜地柜34 南京航空航天大学硕士学位论文2．移动车类病区用移动车类主要有抢救车、送药车、护理车三种，表4.2为三种代表车型及常用尺寸。表4.2三种常用车型及尺寸车类名称代表车型常用尺寸625（L）×475（W）×920（H）mm抢救车抽屉高度：100mm、150mm、20mm660（L）×440（W）×860（H）mm送药车抽屉高度：100mm护理车750（L）×480（W）×920（H）mm抽屉高度：90mm、150mm由表4.1、4.2我们可以看到，除去一些具有为了满足环境要求具有特殊尺寸的病区柜外，多数病区柜的正面长度应该在600-800mm之间最为合适，深度一般为350-450mm之间，高度上不超过1.9m，抽屉高度一般为100mm、150mm、200mm左右三种高度，这对模块化病区柜的后续设计过程具有一定的参考价值。4.3.2模块化病区柜整体尺寸设计1．抽屉尺寸35 系列病区柜模块化组合设计方法研究病区柜主要功能就是存储功能，而抽屉是主要的存储模块，前文提到，病区柜主要储存一些常用药品、耗材和常用的医疗器械，表4.2中几种抽屉高度也提供了一系列的参考。所以笔者将抽屉高度设定三种高度：80mm、130mm、230mm，80mm抽屉主要存储小型盒装药品和散装药品；130mm的抽屉主要是存储包装较大的盒装药品及一些瓶装药品；230mm的抽屉主要是存储一些常用医疗器械、桶装药液和一些耗材。而考虑到成本问题以及应用更少的模块满足使用功能需求，所以抽屉的长宽尺寸只有一种规格，参考表4.1、表4.2，因为考虑到支撑边框和一些空间余量，整个柜子的尺寸在800mm左右，所以初步确定抽屉长为600mm，宽为400mm。综上：抽屉有三种规格尺寸：A型抽屉600(L)×400（W）×230（H）mm；B型抽屉600（L）×400（W）×130（H）mm；C型抽屉600（L）×400（W）×80（H）mm。2．框架支撑件及抽屉面板尺寸为了获得更大的支撑稳定性以及更长的使用周期，必须保证支撑件的强度，因此支撑件的材料选用铝合金型材，一方面铝合金型材断面具有一定的形状，有一定的力学物理性能，另一方面，考虑到模块化病区柜的规格不同，采用铝合金型材能够满足不同的长度尺寸的支撑件强度需求。经过工程师评估，铝合金型材的截面面积不小于25mm×40mm，最初选用30mm×50mm的铝合金型材。从选用模块的多样化来考虑，为了增加病区柜对不同环境的适应性，理论上药盒抽屉可以有四种不同的摆放方式：横放、竖放，两个并排放（此种适合大型治疗室），这样抽屉面板尺寸规格应当有3×4=12种。表4.3为12种抽屉面板的尺寸。表4.312种面板尺寸列表编号抽屉面板尺寸长（L）mm宽（W）mm18026001303230480540013062307808800130923010801112001301223036 南京航空航天大学硕士学位论文3．柜体基本尺寸病区柜柜体是由连接件、支撑件、侧板、滑轨等支撑起来的，上文已经确定了抽屉的尺寸，则只要确定了支撑件的尺寸，柜体的基本尺寸范围也可以求出。但是根据药品存储量及品规数的差异，病区柜的高度则会由阶梯性的差异。图4.3为病区柜的基本宽度尺寸图。图4.3病区柜基本宽度尺寸4.4模块划分与创建经过前期的需求调研及分析的基础上，在对模块化设计原理进行了解以后，已经设计了整体的参数尺寸，接下来的工作应是对模块的具体划分以及创建的过程。这一阶段是模块化病区设计过程中承上启下的环节，是将病区柜从整体设计阶段到具体设计的过渡环节。4.4.1模块的划分在模块化病区柜的设计开发过程中，合理有效的模块划分将从根本上影响病区柜的使用体验，于企业生产者，合理有效的模块划分能够提高生产效率，降低生产成本，增加企业效益；于病区医护人员来说，合理有效的模块划分意味着建立在熟悉病区柜日常使用的流程，能够适应病区环境，提高医护人员工作效率，减少疲劳，提升工作体验。病区柜的模块划分通过对病区中多种存储工具进行功能分解，将具有一致或者类似功能的单元进行分离，再经过重新整合、归类、简化，划分为具有特定功能或者接口的通用的独立单元，即模块。当然，模块划分有多种角度来进行：①、从模块级别可以分为零件级模块、单体级模块和部件级模块；②、从模块的作用又可以分为装饰模块和功能模块；③、从组成结构则可以分为通用模块、专有模块和接口模块。应用到本课题病区柜的模块划分方面：抽屉模块是最主要的功能模块，具体划分主要应有药筐模块、抽屉面板模块、标签模块；框架模块起到支撑的作用，具体划分为边框模块、拐角连接模块；而柜体模块则包括左右侧板模块、上下侧板模块；此外，还应有其他功能模块，如输液架模块、车把手模块、操作台模块、工具盒模块；最后，还应有万向轮模块、安装模块等。在模块划分的分析与准备过程中，除了了解病区柜的需求以及基本尺寸以外，还应该借助产品模块化理论的基本原则作为实践性指导，帮助衡量模块划分的合理性。主要有以下几个方面[53]：1．独立性原则：包括结构方面独立性和功能方面独立性。在病区柜的模块划分时，抽37 系列病区柜模块化组合设计方法研究屉的存储功能、边框的支撑功能、连接件的接口功能、输液架、操作台、工具盒等都要保证功能独立性。此外，结构也应尽量独立，这样可以增大模块间组合的灵活性，便于生产、组装、维护、运输等。2．“三化”原则：即通用化、系列化、标准化，需要所设计模块的数量、尺寸和规格尽量统一，增大模块与模块之间的互换性。如病区柜中抽屉模块，应当保证抽屉本身和框架采用通用化设计，可以灵活改变抽屉的位置和摆放。3．模块贯穿产品使用周期原则：考虑到产品的维护，可将使用过多容易损坏的模块设为单独模块；考虑产品升级，可将一些需提升的新型功能依附于某些模块进行设计，这样便于产品整体的升级；考虑安全性，将技术不成熟的模块单独化，出了问题可以更换，降低风险。除此之外，在病区柜的模块划分过程中，还应考虑本章第一小节涉及到的产品设计要素，兼顾成本、运输与维护等多种因素，提高模块划分的合理性。这样，参照模块划分的基本原则，从分考虑病区柜的结构以及功能之后，就可以如图4.4所示对病区柜系统进行模块化分解。图4.4病区柜模块划分流程图4.4.2模块的创建模块划分完成后，接下来就是对划分模块的具体建立。模块建立就是将前文划分好的模块进行结构、功能、接口以及参数方面的设计，然后将设计好的模块统一归入模块库，以便在后续的方案设计进行选取使用。需要指出的是，在模块创建过程中，并不是所有的划分出的模块都需要设计，例如前面划分的安装模块，里面的五金连接件、侧板固定件等基本不用设计，因为一些市场上规格已经统一的配件相对于再设计来说成本会便宜很多，螺钉、垫片等五金件基本都是有国家标准的，只需选择跟产品搭配最合适的即可。38 南京航空航天大学硕士学位论文下面是一些主要模块的创建：1．抽屉模块抽屉模块是最根本的承载功能模块，那么抽屉的设计理所当然的地要突出模块化设计理论的特点。抽屉模块的设计关系到整个病区柜系统的使用，因为抽屉影响到产品的尺寸、使用、运输等方方面面，因此，如何将模块化的设计思想完美应用于抽屉模块的设计中，将是模块化病区柜成功的关键。经过模块划分阶段，我们将抽屉模块划分为药盒模块、面板模块、标签模块，药盒包括盒体及隔板，采用多样化的隔板设计，能够最大化使用空间，同时增加了每一层抽屉对药品规格、大小的适应性，也是模块化理念的体现。面板模块和标签模块设计中应考虑它们通过何种形式与药盒有效连接。首先是药盒模块的设计。药盒的尺寸采用了长600mm宽400mm的较常见的长宽比3:2的常见尺寸，高度分为70mm、120mm、200mm三档。为了能够灵活搭配隔板，药盒边缘四周有限位槽，可以使隔板能够灵活配合，将药盒分隔成多个区域来区分药物。从成本、使用寿命等方面来考虑，材质为采用注塑成型工艺加工的抗冲击性、耐热性、耐化学药品性能都表现优良的ABS塑料材质，也是医疗产品应用比较广泛的材质之一。图4.5为药盒设计图。图4.5药盒设计图同样，隔板也是采用ABS塑料注塑而成，做到高度上适配各种深度的药盒，规格上有六种，横向、竖向交叉处采用缝隙互相干涉的方法，能够使交点更牢固。如图4.6为隔板的设计以及与药盒的配合图。由图中我们可以看到，理论上一个药盒能够被纵横方向的隔板划分成1—209个分格，也就意味着有同样种类的药品种类可以适配。39 系列病区柜模块化组合设计方法研究纵隔板限位槽横隔板横隔板实物图示意纵隔板图4.6隔板模块及与药盒配合图接下来是抽屉面板的设计。由于抽屉面板截面简单，因此抽屉面板采用铝材质挤压成型工艺，这样能够得到精度高、表面质量好的面板，同时工艺流程短，生产方便，降低生产周期的同时也有助于降低成本。经过表面喷漆处理，就能够得到很美观的抽屉面板。图4.7为抽屉面板的设计图。抽屉拉手C型支撑B型A型图4.7抽屉面板模块设计图最后标签模块的设计。众所周知，病区所用药品种类繁多，尽管使用者是非常专业的医护人员，若不借助任何标签也很难记忆全部药品品规与摆放位置，因此，标签模块同样重要。标签模块是依附药盒模块存在的，因此连接方式上可以借药盒边缘来设计卡扣结构，而为了增加标签的丰富性、易识别性，设计了三款使用相同卡扣结构，而颜色、尺寸不同的标签模块。与药盒一致，材质同样是选用注塑成型工艺加工的ABS塑料材质，保证质感的统一性。图4.8为标签模块设计图。40 南京航空航天大学硕士学位论文药标签与药盒配合示意标盒签边截缘面截面图4.8标签模块设计图抽屉模块的设计主要是为了灵活多变地适合各种病区对存储药品种类的需求，同时要考虑尽量用少的模块达到最终的需求，考虑到成本、加工、运输、安装、维修等方面的因素，选用最优质的材料，用医疗白为整体色调混合标签模块的高纯度色彩加以点缀，达到外观上面风格的融合与统一，也是非常重要的环节。2．框架模块前文模块划分阶段将框架模块分为边框模块和拐角连接模块，前者主要是支撑整个系统的功能，后者主要承担连接组件的功能。边框模块包括侧边框模块与正边框模块，侧边框模块为构成左右的支撑件，正边框模块为正对用户的边框模块。不同高度的侧边框由30cm的单元模块组成，可以通过支架结构选择不同高度的框架形成不同的柜体。模块之间通过拐角连接模块组合在一起。因为边框是整个系统的支撑，因此从强度上优先选择铝合金材质，侧、正边框模块采用跟抽屉面板一致的铝挤压成型工艺，降低成本；而由于拐角连接件结构比较复杂，对强度要求也比较高，因此采用的是铝压铸工艺，这样能够保证连接件的尺寸精度，且表面光滑，能够保证喷漆的良好效果。图4.9为框架模块截面图及配合图。41 系列病区柜模块化组合设计方法研究121铝铸件2图4.9框架模块截面图及配合图3．柜体模块柜体模块主要包含药盒轨道模块以及侧板模块。侧板就是覆盖在框架上，使病区柜保持封闭性的板材，由于侧板并不承受重量，只起封闭作用，因此选用成本较低的塑料板表面喷漆即可。尺寸方面则是根据框架模块的尺寸才制定，不过因为侧板选用的材料及工艺都是易处理成型的，因此理论上不存在拖延生产周期的问题存在。而药盒轨道板模块主要是针对需要大量储存药品而设计的高柜使用的。药盒可在轨道板上任意摆放，过高的药盒还可以倾斜摆放方便医护人员存取药品方便。药盒轨道板模块采用ABS塑料材质，经过注塑工艺加工，为了防止药盒倾斜时掉落的意外情况，滑轨还设计了防掉落的挡板。此滑轨模块针对药盒纵横摆放的方式不同，有两种规格：一种是适用于药盒纵放的600×300mm的规格，另一种是适用于药盒横放的400×300mm的规格。这样根据存储药量的需求，高柜可以酌情选用滑轨组合成不同高度的柜体。图4.10为药盒轨道模块设计图。42 南京航空航天大学硕士学位论文横放斜放图4.10药盒轨道模块设计图以上的模块已经可以组合成一系列的病区柜，能够满足基本的储存药品的功能了。不过。前面章节有详细介绍，病区柜的功能除了主要的储存药品功能外，还应有其他小车类医疗柜的辅助功能，而为了提高药品管控的可靠性，还应增加智能模块，因此，下面介绍特殊功能模块及智能模块的创建。4．特殊功能模块(1)输液杆模块：目前市场上的输液杆大致分为两种：天轨输液杆以及立式输液杆，天轨输液杆一般配合病房中病床使用，立式输液杆一般用于输液大厅配合输液椅使用，而医疗小车、医疗柜等搭配的就属于立式输液杆。模块化病区柜的输液杆主体依然采用坚固耐用的不锈钢材料，输液架本身的设计不是重点，因为输液杆的使用已经定型，设计的关键在于将输液杆与病区柜侧边框连接的方式，如果能够调整输液杆的高度则更是锦上添花。如图4.11输液杆模块设计图所示，连接件是机加工的具有特殊形式的不锈钢件，缺口的形状正好与侧边框的横截面相吻合，作为一个“卡扣”的形式将输液杆与侧边框连接在一起。同时，连接件中加入了调节输液杆高度的装置，确保使用的灵活性。43 系列病区柜模块化组合设计方法研究侧调节旋钮边框截面连接件连接件截面输液杆图4.11输液杆模块设计图(2)车把手模块由于本课题设计的模块化病区柜是希望能够取代固定式和移动式的车类、药柜的功能而存在的，因此，所有的病区柜都设计成了安装有带锁装置的万向轮，可以移动、固定两用。因此，车类的病区柜所需要的车把手也是必不可少的。同输液杆一样，车把手与侧边框的连接方式也是应用同样的不锈钢连接件达到安装连接的目的。同时，把手横梁采用不锈钢管材料，成本低的同时能够有很长的使用周期；把手左右连接架采用的是ABS塑料，因为造型特点鲜明，ABS注塑能够使产品表面更光滑，造型表现更完美。图4.12为车把手模块设计图。44 南京航空航天大学硕士学位论文图4.12车把手模块设计图(3)操作台模块操作台主要功能是提供换药、取药、配药等医疗操作的空间，并且还有一些临时放置的承载功能。材质方面，常见的操作台有配合固定地柜使用的大理石操作台和理化板操作台、配合各种医疗车类使用的ABS、不锈钢操作台，而本课题病区柜的操作台采用不锈钢材质折弯工艺而成。尺寸方面，一般的大理石操作台长度依据地柜长度而定，宽度在500mm—600mm为佳，而配合医疗车使用的操作台面积不固定，根据医疗车顶部大小而定，但最小使用面积应不小于400mm×500mm，而根据之前创建的模块尺寸来看，拟定400mm×620mm为标准尺寸最为合适。形式上分为两种，一种是单独的操作台，另一种为配合工具盒模块使用的L型操作台模块。图4.13为操作台模块的设计图。1②图4.13操作台模块设计图(4)工具盒模块此工具盒模块主要是取代治疗室常用的利器盒、器物盒的功能以及一些医疗器械临时放置的功能。分类存放诸如注射器、小型玻璃制品、刀片、缝合针等利器，以及一些输血和接45 系列病区柜模块化组合设计方法研究触血液的医用器材。工具盒依然采用模块化的设计，设计两种规格可以根据要存放的物品所需空间选择。材质方面选用ABS注塑件，这样降低成本的同时透明的质感能够在外观上增加通透性。工具盒模块配合L型的操作台使用，因为一般治疗室对利器盒的需求不是特别多，因此固定上下两排（上小下大）排布方式，就能够满足病区的使用。如图4.14为工具盒模块设计图。图4.14工具盒模块设计图(5)智能模块由于科学技术的不断提高，一些特殊药品和高值耗材不断普及，这些耗材及药品在使用过程中需要进行有效管控，避免不必要的医疗资源浪费，因此需要在病区柜加入智能化管理模块，通过权限管理，能够将权限追踪至个人，使药品及耗材用有所踪，实现有效管理。智能化模块采用数字密码、刷卡解锁、机械锁三种结合的管控手法，在停电、断网等情况出现时，医护人员可以使用机械锁来快速打开病区柜，保证取药迅速，及时实施救治的目的。智能化模块需要依附于抽屉面板使用，一般每个治疗室需要特殊管理的药材及药品不会很多，因此每个治疗室只需一至两个带有智能锁功能的病区柜即可，因此智能化模块无需适配所有抽屉面板，选用的与尺寸规格为600mm×80mm的抽屉面板配合使用。图4.15为智能模块效果图。指示灯数字密码锁刷卡解锁机械锁图4.15智能模块设计图46 南京航空航天大学硕士学位论文4.4.3建立模块库上一小节是重要模块的设计细节描述，充分考虑产品的需求、工艺、材质、尺寸、成本、使用方式等因素，尽量使用较少的模块来达到需求多元的最大化。结合一些市场标准的五金模块、滑轨模块等，在对模块进行编号后，就可以构成模块库供设计方案时使用。1．模块的编码产品模块编码是否合理，在一定程度上会影响设计方案过程中对模块的选择与组合以及企业的生产管理。编码的目的在于用数字或者字母代替复杂的模块名称或者特征概念，在生产病区柜产品的过程中，利用模块的编码可以使模块名称及特征简单化、代码化，有利于记忆及应用。模块的编码原则主要有三个方面：一是分类编码的编码结构要尽量简单，码位尽量少，这样的编码简单易识别；二是编码要能够满足计算机处理需求，便于产品信息的传送、储存和检索；三是一个模块只允许有一个编码，否则会造成模块管理的混乱。从总体结构看，模块的编码结构有两种形式：①整体结构：整个系统为一个整体。编码功能单一、一般码位较少；②分段式结构：按照模块的特征性质不同，分为若干段。第二种编码方式更加灵活，一般能够满足很复杂的产品分类编码应用。形式方面，从码位的关系来分，一般有树式结构、链式结构和混合结构三种形式[54]。本课题病区柜模块编码结构及形式采用分段式链式结构编码规则。病区柜模块编码使用Cabinet_Vehicle的首字母CV为前两个码位，代表这个病区柜系列；一级模块（抽屉模块、框架模块、柜体模块、特殊功能模块、其他模块）用1-5分别表示；二级模块（如隶属于一级模块的药盒模块、面板模块、标签模块）、三级模块依然用一位码位的整数表示；具有不同尺寸的模块用两位码位的整数01-09分别表示，单一尺寸的模型编号为00。图4.16为病区柜模块编码结构图。图4.16病区柜模块编码结构图2．模块库创建在确定了模块编码结构以后，就可以将所有模块进行具体编码，然后整理成病区柜模块库，在具体设计方案的过程中，只需从中进行模块的选择及组合，在满足使用需求的前提下，47 系列病区柜模块化组合设计方法研究尽量做到空间的有效利用以及医护人员的使用的便利性。这样可以减少设计及生产周期，在降低成本的同时，还能提高生产效率，缩短交货期，提高企业的市场竞争力。表4.4为病区柜的模块编码表。表4.4病区柜模块编码表序号模块编码模块名称规格（mm）材料工艺1CV11101600×400×702CV11102抽屉药盒模块600×400×120ABS，注塑3CV11103600×400×2004CV11201550×4×605CV11202350×4×606CV11203550×4×108药盒隔板模块ABS，注塑7CV11204350×4×1088CV11205550×4×1849CV11206350×4×18410CV12001600×30×8011CV12002600×30×13012CV12003600×30×23013CV12004400×30×8014CV12005400×30×13015CV12006400×30×230抽屉面板模块16CV12007800×30×8017CV12008800×30×13018CV12009800×30×230铝挤型，喷漆19CV120101200×30×8020CV120111200×30×13021CV120121200×30×23022CV1300190×6.5×5223CV1300262×6.5×38标签模块ABS，注塑24CV1300340×6.5×3825CV21101300×50×3026CV21102侧边框模块400×50×30铝挤型，喷漆27CV21103100×40×828CV21201400×67×6729CV21202600×67×67正边框模块铝挤型，喷漆30CV21203800×67×6731CV212041200×67×6732CV22000拐角连接模块140×140×90铝压铸，喷漆33CV31101430×2×70034CV31102430×2×88035CV31103旁板模块430×2×130036CV31104600×2×850塑料，喷漆37CV31105630×2×164048 南京航空航天大学硕士学位论文38CV31201430×2×82039CV31202430×2×164040CV31203630×2×66041CV31204背板模块630×2×850塑料，喷漆42CV31205630×2×126043CV31206830×2×82044CV312071240×2×85045CV31301386×630×246CV31302386×1230×247CV31303顶板模块430×510×2塑料，喷漆48CV31304430×630×249CV31305560×820×250CV31401386×630×251CV31402386×1230×252CV31403底板模块430×510×253CV31404430×630×2塑料，喷漆54CV31405630×820×255CV32001600×30×300药盒轨道面板ABS，注塑56CV32002400×30×30057CV41000输液杆模块1400，直径10不锈钢58CV42100车把手横梁380，直径40不锈钢管59CV42201车把手支撑模块（左）120×120×90ABS，注塑60CV42202车把手支撑模块（右）120×120×9061CV42301固定件（左）97×20×50不锈钢62CV42302固定件（右）97×20×5063CV43001620×400×550操作台模块不锈钢64CV43002620×400×3565CV44000工具盒模块620×350×180ABS，注塑66CV51001五金件模块67CV51002侧板固定件模块标准件尺寸不锈钢等68CV51003支撑模块69CV52000万向轮模块标准件尺寸无痕橡胶70CV53000智能模块570×35透明亚克力4.5模块化病区柜组合设计方法模块库的创建为具体项目、具体医院病区室的系列病区柜组合设计提供了硬件基础，病区柜的系列化组合设计是根据不同医院的需求，依次根据功能需求、成本需求、环境需求、外观需求四个方面结合模块划分及组合的合理性以及便捷性，从构建完成的模块库中选择适当的模块，组合成单柜，在进行排列组合形成系列化的病区柜组合方案。将模块化的病区柜用于实际病区室是病区柜模块化设计的意义所在，其步骤主要包括需求分析、模块选择、模块组合以及方案评估四个部分。首先对医院病区需求进行充分的调研，然后将需求转化为设49 系列病区柜模块化组合设计方法研究计任务，再根据设计任务以及病区室的实际环境条件进行模块的选择及组合，最后应运用模糊数学法对设计的几个系列病区柜的组合方案进行评估，得到最优方案进行方案完善以及实施。具体方法及流程如图4.17所示。图4.17病区柜模块设计流程图4.6本章小结本章主要包括四方面的内容：模块的划分、模块的具体创建、模块库创建以及模块化病区柜组合设计方法。第一部分主要是针对智慧化病区柜模块的尺寸及功能分级划分；第二部分即主要模块的具体创建，主要是是抽屉和框架模块的建立以及一些接口的设计；第三部分介绍了产品模块的编码规则以及对前文已经创建的具体模块进行了编码以及整理成模块库。第四部分总结了通用性的针对具体病区室的病区柜组合设计方法，为后文具体方案设计提供了硬件基础以及理论基础。50 南京航空航天大学硕士学位论文第五章病区柜模块化组合设计系统应用在进行设计研究的过程中，设计实践也是必不可少的。前文提出了智慧病区柜模块化组合设计的方法及流程，并初步设计了各个具体模块的尺寸及功能，构建了模块库并总结了通用的系列病区柜的组合方法。因此，如何针对具体医院病区的需求以及空间尺寸、使用流程来设计病区柜方案并选择最优方案是验证本课题设计研究的关键。本章将对江苏省某医院的治疗室进行具体的模块化病区柜的方案设计，通过从模块库选择模块并组合成不同容量、功能的病区柜，满足病区使用的需求的同时，尽量实现成本、外观以及灵活性等方面的提升。5.1具体项目需求分析此设计方案实践是针对江苏省某医院新建院区第七病区治疗室的病区柜组合设计方案，该病区是希望建设成新型智慧病区的试点病区，希望引入病区柜在提升病区整体的环境体验的同时，对新型病区的建设也有所帮助。对病区柜的需求方面，每个医院除了对第三章提到的通用性需求中，也可能会有针对医院病区室的个性化需求。以下是对该医院进行的需求分析总结：1．环境尺寸该治疗室所在病区为院区较大的病区，相应地治疗室面积还是比较大的，图5.1为该治疗室的建筑平面图，平面面积为5.65*4.0=22.6m²，顶高为2.8m,黄色标注部分为计划放置病区柜的区域。因此，设计方案需要在满足日常储藏药品耗材、救治功能的同时，在宽度为5.65m的区域内摆放更加适合环境整体的系列病区柜组合。计划放置病区柜区域图5.1医院治疗室平面图51 系列病区柜模块化组合设计方法研究2．储存需求经与院方沟通，希望病区柜的储存功能能够满足该病区一周的常备药使用量以及一个月非常规用药的使用量。药品形态种类分为药片、胶囊、药浆以及颗粒等（如图5.2）盒装药最大规格在200(L)×90(W)×20(H)mm,储藏方式为常规避光。小型盒装药品及罐装药品计划由最小规格的抽屉储存，经统计约有十种左右共需13-15个小型抽屉储存；大型药盒及较大罐装药由中型规格的抽屉储存，经统计约有15种左右共需14-16个中型抽屉储存；而一些大瓶装试剂及耗材需要大型规格的抽屉储存，经统计共需5-7个大型抽屉储存。特殊药品及高值耗材品种较少，仅需1-2个智能管控抽屉模块即可。图5.2医院常用药品种类3．特殊功能需求目前医院的其他病区内还是采用传统的固定式铁皮柜配合大理石台面作为操作台进行使用，占据很多空间的同时，并不能完全利用起来，很多柜子都空闲放置；操作台面面积过大每天的清洁整理工作也要消耗大量的时间与精力，因此1-2个操作台模块即可满足日常需求。除此之外，日常治疗中会有输液挂水的需求，因此，输液杆模块需配置1-2个；为了取代送药车的日常使用，需要将1-2个柜子作为灵活使用且方便移动的送药车，需1-2个把手模块；以上的模块需求可以集中于一种病区柜，也可以将功能模块按使用流程方式分开组合于不同的病区柜。4．人机需求由于空间的限制，满足药品储存量必须具有高柜的使用，设计初将高柜分为1.5m、1.8m两种高度，但是病区护士多为女性，通常舒适的取药高度在1.4m—1.5m之间，可触及的最高高度在1.8m左右，不过考虑到药盒装满药品后的重量以及安全性方面的因素，1.8m的高柜需要将最上方的药盒抽屉斜放才能保证储存量充足使用安全。如图5.3为医护人员对病区柜使用人机高度图。52 南京航空航天大学硕士学位论文图5.3医护人员病区柜人机尺寸图5．审美需求该医院治疗室主体颜色为白色，与设计的模块医疗白颜色匹配，在追求审美的时候主要考虑的是系列病区柜的摆放能够有一定的美感，改善以前固定式的铁皮柜的一成不变的排布方式，能够减轻医护人员在长时间工作的疲乏厌倦的心态，营造的舒适工作环境也有助于医护人员更加高效率高质量完成医护工作。5.2选用模块，方案设计5.2.1单柜的创建为了实现系列化智慧病区柜的组合设计，首先应从模块库选用模块来组合成单柜，再由不同尺寸、容量、功能的单柜通过组合排列构成系列化的病区柜组合，从而达到在有限的空间既能满足使用需求同时能够增加病区环境的舒适度的目的。下面是一些单柜的组合模块以及尺寸效果图：53 系列病区柜模块化组合设计方法研究1．①号单柜表5.1①号单柜模块编CV21202/4CV31301/2CV31102/2CV31205/1CV21101/12CV21102/4码CV22000/8CV52000/4CV12001/1CV11101/1CV21103/8CV11102/3/数量CV11103/1CV12003/1CV12002/3价格4000元/个尺寸、效果图注：此单柜可配合使用操作台模块、输液杆模块、车把手模块等。根据实际情况选用合适的特殊功能模块。2．②号单柜表5.2②号单柜模块编CV21202/4CV31301/2CV31101/2CV31203/1CV21101/12CV21102/4码/数量CV22000/8CV52000/4CV12001/8CV11101/8CV43001/1CV44000/1价格8800元/个尺寸、效果图54 南京航空航天大学硕士学位论文3．③号单柜表5.3③号单柜模块CV21201/4CV31304/2CV31104/2CV31201/1CV21101/20CV12002/2编码CV22000/8CV52000/4CV12001/1CV11101/1CV21103/12CV11102/2/数量CV11103/2CV12003/2价格3800元/个尺寸、效果图注：③号单柜可与车把手模块、输液杆模块等特殊功能模块配合使用，可根据实际项目情况选择合适特殊功能模块。4．④号单柜表5.4④号单柜模块CV21204/4CV31302/2CV31102/2CV31207/1CV21101/12CV21102/4编码CV22000/8CV52000/4CV12010/1CV11101/2CV21103/8CV11102/8/数量CV12012/1CV11103/2CV12011/4价格7500元/个尺寸、效果图55 系列病区柜模块化组合设计方法研究5．⑤号单柜表5.5⑤号单柜模块编CV21203/4CV31305/2CV31104/2CV31206/1CV21101/20CV12008/2码CV22000/8CV52000/4CV12007/1CV11101/2CV21101/12CV11102/4/数量CV12009/2CV11103/4价格7500元/个尺寸、效果图6．⑥号单柜表5.6⑥号单柜模块编CV21202/4CV31304/2CV31103/2CV31205/1CV21101/20码/数量CV22000/8CV52000/4CV32002/8CV21102/4CV21103/16价格4000元/个，小抽屉120元/个，中抽屉220元/个，大抽屉300元/个尺寸、效果图注：此单柜可根据需求选用三种药盒抽屉的型号模块以及三种不同的标签模块。56 南京航空航天大学硕士学位论文7．⑦号单柜表5.7⑦号单柜模块编CV21201/4CV31403/2CV21101/32CV32001/10CV31202/1CV31105/2码CV22000/8CV52000/4CV21103/24/数量价格4800元/个，小抽屉120元/个，中抽屉220元/个，大抽屉300元/个尺寸、效果图注：此单柜可根据需求选用三种药盒抽屉的型号模块以及三种不同的标签模块。以上是选用模块组成的单柜，配合使用抽屉药盒模块、标签模块、车把手模块、操作台模块、工具盒模块等功能模块，就能够实现在功能及尺寸上满足病区需求的目的，然后根据对成本、尺寸、功能、美观等方面的评估，确定最终方案即可。需要注意的是，在选用单柜组合成系列化病区柜时，同样可以把每个单柜看成是一个模块，具有不同功能的单柜就是不同的功能模块，这样在手术室、药房、护士站等医院科室同样可以选用柜体模块来搭配出满足需求的柜体模块组合系列，这些不同的病区柜组合形式就是模块组成的系统。5.2.2针对病区的方案设计针对委托方医院的治疗室的实际尺寸以及使用需求，结合工业设计的相关知识，设计方案时要注意在确保功能使用目的实现的前提下，尽可能地提高空间的利用率以及治疗室整体环境的舒适度。以下是针对委托方医院病区治疗室选取模块组成的单柜通过不同形式的排列组合形成的三种方案：方案一（图5.4）：此方案中，采用的组合方式为①②③④⑥⑦，该方案中，①号单柜配合车把手模块、输液杆模块、操作台模块以及智能模块作为智能管控药柜，能够提高对高值耗材、高危药品的57 系列病区柜模块化组合设计方法研究管控力度；同时，②号单柜有工具盒模块和操作台模块，增加了暂时性台面存放药品及工具的空间。此方案中，组合价格为4.0W左右，小型药盒抽屉有17个，中型药盒抽屉有23个，大型药盒抽屉有8个，有效储存容量约为1300L，足够满足病区日常的使用需求，从产品与环境的“参与度”来看，也增加了病区治疗室的舒适度，简约的设计风格给人以安静舒适的感觉。图5.4方案一效果图方案二（图5.5）：此方案中，采用的组合方式为①②③③③⑥⑥，该方案的组合价格为3.8W左右，②号单柜配合智能模块增加对高值耗材以及高危药品的管控功能，同时配合使用的有工具盒模块、操作台模块、车把手模块，满足日常的救护使用；三个③号单柜配合输液杆使用，增加病区柜移动的灵活性。此方案中，小型药盒抽屉有18个，中型药盒抽屉有19个，大型药盒抽屉有9个，有效储存容量约为1200L，同样能够满足日常的使用需求，从产品与环境的“参与度”来看，对然不及方案一错落有致，依然对环境的舒适度有很大的提升。图5.5方案二效果图58 南京航空航天大学硕士学位论文方案三（图5.6）：此方案中，采用的组合方式为①②③③⑤⑤，该方案组合价格为4.3W左右，②号单柜配合智能模块增加对高值耗材以及高危药品的管控功能，使用两个⑤号单柜增加存储功能达到病区的使用需求；三个③号单柜配合输液杆使用，同样可以增加病区柜使用的灵活性。该方案中，小型药盒抽屉有16个，中型药盒抽屉有18个，大型药盒抽屉有15个，有效储存量约为1500L，而从产品与环境的“参与度”来看，对环境的舒适度提高不是特别大。图5.6方案三效果图以上是针对病区的设计环境设计的病区柜方案，采用了不同的模块组合方式，在存储量满足要求的情况下，选出的三个具有明显差异化的方案，下一步，是运用模糊数学的方法，针对医护人员对三个方案的评价，进行评价，选出最优方案。5.3选择最优方案在本文的第三章中，运用模糊数学的方法对影响病区柜模块化设计的四个重要因素（成本需求、环境需求、功能需求和外观需求）进行了在影响权重值方面的评价。下面就是从这四个重要因素出发，建立对方案模型的评价体系，然后从三个实际方案中选出最优方案。5.3.1评价体系的建立运用模糊数学评价法评出最优方案，需要在工业设计、产品设计的知识体系基础上建立一个评价体系，然后将受访人员对产品的主观评价数学化，然后加入在第三章中计算得到的各个主要因素的权重集进行点乘计算，最终得到最优方案。本论文中的评价步骤分为以下几个步骤：1.最优方案评价模型的确定。如图5.7所示，由于第三章中得到对病区柜的需求主要为功能需求、成本需求、尺寸需求、外观需求，因此将这四个需求作为评价组合方案的准则层，整个评价模型包括目标层、准则层、方案层。59 系列病区柜模块化组合设计方法研究图5.7最优方案评价模型图2．确定评价指标加权集第三章中，经过对对四个需求分值进行归一化整理，由公式3-2可以求得，各个需求的权重系数为：A=a,a,…，a=（0.284，0.294，0.214，0.208）12n3．建立评价矩阵F根据模糊数学分析法的基本性质，评价矩阵F可以通过准则层元素相对于目标层的评价得到，如式5.1所示，由前文得到准则层为价格、功能、尺寸、外观四个评价指标，而五点量表法对每个准侧层有五个评价维度，因此可以建立一个4×5的评价矩阵F：f11f12f13f14f15fffffF=（f）2122232425(5.1)ij45fffff3132333435fffff4142434445说明：上式中f是经过归一化处理的评价因素。ij4．模糊综合评价矩阵在评价因素层各项评价因素的重要性是不一定相同的，所以需要对各个评价因素进行加[56]权处理，根据式3.1、式3.2得到的权重分配集合A(a,a,aa)。A与评价矩阵F点123,4乘后，可以得到评价集WAF(w,w,ww)，这就是对各个方案的综合评价结果。123,4f11f12f13f14f15fffffW=AF=（aaaa）2122232425（wwww）12341234fffff3132333435fffff4142434445(5.2)60 南京航空航天大学硕士学位论文n表示一个模糊子集，其中Wi=i1aifij,(j1,2,3,4)5.3.2各方案模糊矩阵的计算与比较对上文中的三个病区柜组合方案的评价方法上，依然使用到第三章中涉及到的五点量表法，这是一种将主观评价进行量化分析的有效手段，按照“很差，差，一般，好，很好”五个等级的评语集对三个方案分别进行评价。为了使对三个方案的评价尽量公平公正，需要有充足的数据量以及涵盖范围尽量广的受访人员，因此，笔者邀请了5位工业设计系的老师、10位产品工程师、15位工业设计系学生以及20位医护人员总共50位受访者，针对前面确定的成本、环境、功能和外观四个因素进行五点量表法的打分，然后对评分结果进行统计分析，从而构建最后的评价矩阵。1．下面是对方案一的评价过程及结果统计（表5.8）：表5.8对方案一病区柜组合的评价结果统计表评价等级Q评价指标很好好一般差很差价格合理13101575功能齐全17141252尺寸灵活13181162造型美观22151030由上表得到的方案一的评价矩阵为：1310157517141252F11318116222151030将得到的评价矩阵中的每个数据除以总得参与调研评分人数50，可以得到对方案一的模糊评价矩阵：0.260.200.300.140.100.340.280.240.100.04F10.260.360.220.120.040.440.300.200.060.002．下面是对下面是对方案二的评价过程及结果统计（表5.9）：表5.9对方案二病区柜组合的评价结果统计表评价等级Q评价指标很好好一般差很差价格合理12111494功能齐全10141484尺寸灵活15171161造型美观1018911261 系列病区柜模块化组合设计方法研究由上表得到的方案二的评价矩阵为：1211149410141484F21517116110189112将得到的评价矩阵中的每个数据除以总得参与调研评分人数50，可以得到对方案二的模糊评价矩阵：0.240.220.280.180.080.200.280.280.160.08F20.300.340.220.120.020.200.360.180.220.043．下面是对下面是对方案三的评价过程及结果统计（表5.10）：表5.10对方案三病区柜组合的评价结果统计表评价等级Q评价指标很好好一般差很差价格合理51013148功能齐全5918135尺寸灵活7112372造型美观5131994由上表得到的方案三的评价矩阵为：510131485918135F371123725131994将得到的评价矩阵中的每个数据除以总得参与调研评分人数50，可以得到对方案三的模糊评价矩阵：0.100.200.260.280.160.100.180.360.260.10F30.140.220.460.140.040.100.260.380.180.08由第三章中我们可得到四个因素的权重系数集合为A=（0.284，0.294，0.214，0.208），现在根据加权值对模块化病区柜的三个组合方案进行最终的模糊评价，将四个因素的权重系数集合与各个方案的模糊评价矩阵进行点乘运算：62 南京航空航天大学硕士学位论文0.260.200.300.140.100.340.280.240.100.04WAF(0.284,0.294,0.214,0.208)110.260.360.220.120.040.440.300.200.060.00(0.321,0.279,0.292,0.107,0.126)0.240.220.280.180.080.200.280.280.160.08WAF(0.284,0.294,0.214,0.208)220.300.340.220.120.020.200.360.180.220.04(0.257,0.292,0.246,0.170,0.059)0.100.200.260.280.160.100.180.360.260.10WAF(0.284,0.294,0.214,0.208)330.140.220.460.140.040.100.260.380.180.08(0.109,0.211,0.357,0.223,0.177)5.3.3根据模糊综合评价结果选择最优方案将各个方案的评价结果模糊变换并归一化整理后有如下结果：W(0.321,0.279,0.292,0.107,0.126)1W(0.257,0.292,0.246,0.170,0.059)2W(0.109,0.211,0.357,0.223,0.177)3根据上述的计算结果可知：由最大隶属度原则可以得到，方案一的总评为“很好”，方案二的总评为“好”，方案三的总评为“一般”，而方案一“很好”、“好”的隶属度之和为0.60，方案二很好”、“好”的隶属度之和为0.549，故三个方案的总评排序为“方案一”＞“方案二”＞“方案三”，由此可见，方案一为最优方案。5.4本章小结本章通过分析实际项目中医院的治疗室尺寸环境以及储药量等需求后进行针对该病区的模块化病区柜组合设计实践；首先从模块库中选择模块组合成整体风格一致而规格尺寸、具体功能各异的单柜，然后根据功能需求选择单柜进行排列组合，设计出三种不同的病区柜组合方案，最后建立以“选择最优方案”的目标层的方案模糊评价模型，通过模糊评价法对三个组合方案进行了评价及比较，选取得到最优的模块化病区柜组合设计方案。63 系列病区柜模块化组合设计方法研究第六章总结与展望6.1研究的总结随着经济水平的日益提升，病区对药品管控力度日益加强，而人们对就医体验需求的提升，也让病区渐渐成为舒适宜人而非冷漠、冰冷的场所，同时，市场也空前地不可预测，生产厂家需要能够及时对市场变化做出反应的应对策略。本文通过基于当今社会对高档病区的需求提出系列智慧病区柜模块化组合设计的模式，通过对模块化设计流程的研究以及病区科室环境、储药需求的分析，结合智慧病区柜的实际研发项目进行的设计实践，希望能够为病区产品的模块化设计提供具有参考价值的理论与实践经验。本论文的研究工作主要有：1.面临经济与科学技术的日益发展，提出了患者对就医体验、医护人员对工作环境、医院对药品管理需求度的提高，首次提出将模块化设计理念应用于病区柜设计实践中，各种尺寸的病区柜能够满足多变的病区环境以及使用需求，同时也能够增强企业对多变的市场快速做出反应的能力，符合如今快速发展的社会现状，具有非常广阔的发展前景。2.通过研究系列化设计、模块化设计的相关理论以及病区柜的发展现状，结合针对病区柜使用者——医护人员的调研，通过模糊评价法总结出病区柜设计中需求的比重，以及智能化信息技术在病区中的使用，对病区柜的设计、生产、使用流程、外观等方面进行全面的提高，总结出一套新型的模块化病区柜的设计流程。3.依据模块化病区柜的设计流程，对病区柜进行深入的设计研究，主要是功能模块“抽屉模块”“框架模块”“输液杆模块”“工具盒模块”“车把手模块”等进行方案的设计，然后根据不同尺寸、功能的模块进行分类，并对模块进行编码这样就组成模块库，为后续的实际医院环境的方案设计提供硬件基础。4.针对具体医院病区柜的设计项目，通过对成本需求、环境需求、功能需求、外观需求等方面的分析，从模块库中选择模块进行组合设计，形成设计方案，并运用模糊数学法归纳总结得出最优化的病区柜组合设计方案，整个过程就是病区柜模块化组合设计的设计流程及评价模型。通过上述流程，最终完成对智慧病区柜的模块化组合设计的设计实践，实现智慧病区柜模块化设计对环境、功能上的多样性、灵活性的设想，从理论方面为智慧病区柜模块化设计在未来的发展奠定了理论基础。6.2研究的局限性本论文的课题研究虽然经过以上的理论研究和设计实践取得了一定的成果，但是由于作者知识框架局限性、时间有限等因素的影响，对系列智慧病区柜模块化组合设计方法的研究还存在很多不足，需要在今后的学习、工作中继续展开深入的研究，不足方面主要包括：64 南京航空航天大学硕士学位论文1.智能模块的设计，由于作者知识局限性，且实际项目中条件不足，在智能控制以及远程连接方面的工作是寻求其他单位与院方沟通协助完成，因此智能控制以及信息传递、权限管理的实现方式以及效果不尽如人意，主要表现在：智能锁无法分别控制每层抽屉的开启与关闭，而是所有抽屉的同步操作；没有加入摄像头，无法记录跟踪拿药取药的具体人像；外观方面，由于成本、时间的限制，采用的薄膜按键的形式，质感方面没有达到理想中的状态。2.本课题提出的“智慧病区柜组合设计”概念主要目的是为了提高现有病区柜产品对环境的适应性，不需要制作很多非标的单元，在是由于全国医院数量庞大，病区形式多种多样，无法穷尽，涉及范围很广，因此本课题中的病区柜还不能灵活满足所有全部的环境尺寸。3.本研究构建的“用户需求比重”“选取最优化的模块化病区柜组合方案”的评价指标体系模型，通过问卷调研的形式将用户的主观评价转换成具体心理分值的形式，然后用模糊数学综合评价的方法对数据、方案进行评价得出结论，该评价指标为感性指标，受调研人员对各需求因素、各方案的评价也不可避免地具有一定的主观性。6.3研究的展望智慧病区柜是随时代潮流符合智慧病区建设的整体需求的概念，将智慧病区柜与模块化设计结合更是极具发展潜力的研究领域，在风云变幻莫测的市场，模块化组合设计的病区柜能够灵活应对各种局势，增强企业的竞争力。本论文在研究过程中仅对病区柜的硬件基础以及常用功能模块进行了初步的设计研究，还有很多方面需要研究与提升，主要有：1.模块功能的丰富多样性。本论文中主要设计了抽屉模块和一些特殊功能模块，在此基础上，功能模块还应该更加丰富，如查房车的电脑及支撑模块、分类垃圾桶模块等，以此来丰富模块库给病区环境的需求提供更多的选择空间，实现更好的病区使用目的。2.智慧化模块仅仅有密码及刷卡功能，在以后科技的持续进步中，也应该有更有效管控药品的方式，如声音解锁、面部识别解锁等等。在信息传输上，由于采用医院的无线网传输方式，很容易受到院方网络信号强弱的影响，随着研究的深入以及信息技术的发展，应增加独立于院方的网络传输通道来保证信息传递的稳定性和实效性。3.本设计研究的对象“模块化智慧病区柜”针对的我国的综合性医院，因此对很多特殊的医院如精神病医院、妇幼医院可能存在不同程度的不匹配。以后可以通过改变柜体及面板的颜色、造型等达到对个别特殊医院的风格的统一，使得模块化病区柜更能为智慧病区的建设画上点睛一笔。总之，本次课题所研究的“系列智慧病区柜模块化组合设计”在经过目标人群调研、需求分析、理论基础的总结等工作进行的模块划分、模块创建、模块选择实践等工作取得了一些成果，但也有很多不足和需要继续深入研究的地方，本研究对将病区产品与模块化理论融合具有一定的参考价值，也具有很大的市场潜力。65 系列病区柜模块化组合设计方法研究参考文献[1]祝壮飞.我国医疗器械产业国际竞争力初步研究[D].北京理工大学,2015.[2]路甬祥.21世纪中国制造业面临的挑战与机遇[J].机械工程师,2005(01):9-13.[3]鲁桂鸣,朱江.病区药品管理中存在的问题及改进措施[J].护理学志,2008(19):46-47.[4]陈艳,陶斯湄.病区小药柜存在的问题分析及对策[J].中国现代药物应用，2013,7（21）：241-242.[5]郭传红.产品设计的系列化探究[D].青岛理工大学,2011.[6]丁志浩.产品系列化设计——电动工具的系列化设计[D].南京理工大学,2004.[7]简召全，冯明，朱崇贤，工业设计方法学[M].北京：北京理工大学出版社，2007.6.162[8]刘忠.产品系列化设计之我见[J].航天标准化,1995(04):26-27.[9]姚岚.系列化产品设计方法探讨——手持电动工具系列化设计[J].艺术与设计(理论),2009(02):157-159.[10]潘建胜.厨房小家电产品设计的系列化趋势探微[J].中国新技术新产品,2014(09):109.[11]薛拥军,王珺.论现代实木家具的系列化设计[J].包装工程,2013,34(24):103-106+126.[12]WeiCheng,ZhenghuaTan,ZhiliangZhu,GuiranChang.TheDesignofSerialATABusControlChip[J].JournalofComputers,2010,5(4).[13]V.Arakelian,S.Sargsyan.OntheDesignofSerialManipulatorswithDecoupledDynamics[J].Mechatronics,2012,22(6).[14]HatemAl-Dois,A.K.Jha,R.B.Mishra.Task-basedDesignOptimizationofSerialRobotManipulators[J].EngineeringOptimization,2013,45(6).[15]祁卓娅.机械产品模块化设计方法研究[D].机械科学研究总院,2006.[16]王永福.模块化设计理论及其在桥式起重机设计中的应用[D].大连理工大学,2004.[17]侯亮,唐任仲,徐燕申.产品模块化设计理论、技术与应用研究进展[J].机械工程学报,2004(01):56-61.[18]谢卫红,王永健,蓝海林,李颖.产品模块化对企业竞争优势的影响机理研究[J].管理学报,2014,11(04):502-509.[19]高卫国,徐燕申,陈永亮,章青.广义模块化设计原理及方法[J].机械工程学报,2007(06):48-54.[20]林海.家具模块化设计方法实例分析[J].家具与室内装饰,2005(09):20-22.[21]徐硕,陶毓博,李鹏.模块化在柜类家具设计中的应用研究[J].林业机械与木工设备,2011,39(11):37-39.[22]刘艳萍,陈坚波.现代模块化设计理论在风扇产品中的应用[J].家电科技,2011(08):84-86.66 南京航空航天大学硕士学位论文[23]LiangChen,RongJiao,JinQuanLiao.ApplicationofModularDesignintheIntelligentBuildingProductDesigning[J].AppliedMechanicsandMaterials,2012,2016(214).[24]JiuMeiZhang,JingXu,BinTang.IntroductionofModularDesignintheConceptualDesignofRefrigerators[J].AppliedMechanicsandMaterials,2014,2839(456).[25]Yuan-PingLuh,Chih-ChinPan,Wei-ShengLin.AStudyonModularDesignforLCDTV[J].InternationalJournalofElectronicBusinessManagement,2006,4(5).[26]JunLi,JingKaiZhou,QiangLi,YuZhang.ModularDesignofMechanicalProductsBasedonModuleFamily[J].AdvancedMaterialsResearch,2012,1673(479).[27]陈婕娴,徐国辉.关于学生公寓组合家具模块化设计方法研究的可行性分析[J].现代装饰(理论),2011(04):3-4.[28]郝言,李毅,刘泽,汪晓军.病区智能电子药柜应用实践与探讨[J/OL].安徽医药，2018(03):534-537[2018-03-15].http://kns.cnki.net/kcms/detail/34.1229.R.20180227.0704.074.html.[29]李志英,华慧娟.以用户行为为中心的实验室储药柜设计探析[J].包装工程，2017，38（04）:227-230.[30]王妍,孙士超,陈佳慧,张璐.多目标规划在储药柜设计中的应用[J].北京工业职业技术学院学报,2015,14(04):50-54.[31]杜晓利.富有生命力的文献研究法[J].上海教育科研,2013(10):1.[32]王雅方.用户研究中的观察法与访谈法[D].武汉理工大学,2009.[33]杨威.访谈法解析[J].齐齐哈尔大学学报(哲学社会科学版),2001(04):114-117.[34]石羽,叶华山,商国灿,唐其柱.模糊数学法在医疗设备购置决策中的应用研究[J].医疗卫生装备,2017,38(01):48-50.[35]魏丽娜.数字化智慧医疗病区质量管控研究[D].南方医科大学,2014.[36]PengjiaWang,YongxianLiu,S.K.Ong,A.Y.C.Nee.ModularDesignofMachineToolstoFacilitateDesignforDisassemblyandRemanufacturing[J].ProcediaCIRP,2014,15.[37]ShuLeiWu,LiZhenZhang,YangZhao.ModularDesignofSmallMarineAquaticCuttingMachine[J].AppliedMechanicsandMaterials,2013,2668(401).[38]RiJunWang,WeiJuanLuan.ModularDesignBasedonDesignRules[J].AppliedMechanicsandMaterials,2014,3006(511).[39]JiangtaoLi,MinghuaShi,NaSun.ResearchontheMethodofModularDesignBasedonProductOverallLifecycle[J].ModernAppliedScience,2009,1(3).[40]JingFengLi,XiZhang.ADesignMethodBasedonHealthyIndustrialDesign(HID)[J].AdvancedMaterialsResearch,2011,1377(308).[41]童时中.模块化原理设计方法及应用[M].北京:中国标准出版社，2000.2067 系列病区柜模块化组合设计方法研究[42]王志明.重构数字式机电测控试验平台的研制[D].武汉:华中科技大学硕士论文，2004[43]青木昌彦,安藤晴彦.模块时代：新产业结构的本质[M].上海：上海远东出版社，2003[44]贾延林.模块化设计.北京：机械工业出版社，1993[45]张宝辉,龚京忠,李国喜,吴宝中,慈元卓.产品模块化设计中的功能模块划分方法研究[J].组合机床与自动化加工技术,2004(09):58-60+62.[46]刘纪超,李晓舟,许金凯.产品模块化设计方法及其发展趋势[J].机电技术，2015（03）：157-160.[47]JunHu,DuJiang.StudyonIndustrialDesignMethodforProductLifeCycle[J].AdvancedMaterialsResearch,2013,2450(712).[48]YanGan,JunQiongWang.ResearchontheDesignMethodofIntelligentInteractioninIndustrialDesign[J].AppliedMechanicsandMaterials,2014,3276(590).[49]YueXiZhou,FaShen,LiLiYang.FeasibilityStudyofUsingtheChineseTraditionalFiveElementsChromatologyontheIndustrialDesign[J].AppliedMechanicsandMaterials,2010,1044(37).[50]赵可恒.幼儿玩具造型设计中的形、色、质[J].常州工学院学报(社科版)，2008,26（06）：71-74.[51]宗卫佳.基于用户体验的餐厅智能化存取系统的设计研究[D].南京航空航天大学，2016.[52]徐晓龙.基于病房医疗产品造型的严肃性与亲和性研究[D].南京航空航天大学，2014.[53]何晔青.德莱宝多功能模块化整体厨柜设计研究[D].南昌大学,2011.[54]李兵,SeppoTorvinen,关惠元,MikkoKoho.面向大规模定制的家具模块编码与配置技术[J].木材工业,2012,26(04):25-28.[55]侯亮,徐燕申,李森,夏春分.基于模板模块的机械产品广义模块化设计模块编码系统[J].机械设计,2002(01):8-10+0.[56]王笑岩.基于模糊评价的高校教学评估方法研究[J].渤海大学学报（自然科学版），2010,07:27-29.[57]GuillemMarpons,JulioMariño,ManuelCarro,ÁngelHerranz,Lars-ÅkeFredlund.ACodingRuleConformanceCheckerIntegratedintoGCC[J].ElectronicNotesinTheoreticalComputerScience,2009,248.[58]HassanAssareh,HelenM.Achat,VethM.Guevarra,JoanneM.Stubbs.Effectofchangeincodingrulesonrecordingdiabetesinhospitaladministrativedatasets[J].InternationalJournalofMedicalInformatics,2016,94.[59]QiongWu,LiNaZhang.ThinkingabouttheTheoryConstructionofChineseIndustrialDesign[J].AdvancedMaterialsResearch,2011,1261(228).68 南京航空航天大学硕士学位论文致谢弹指一挥间，将近三年的研究生学习生涯已经接近尾声。本文的完成得到了很多老师、同窗、朋友、同事以及亲友的帮助，借此机会，对所有帮助过我的人真诚地道一声谢谢！首先要感谢我的导师伍铁军副教授，不论是论文的选材还是写作以及定稿，他都倾注了大量的心血。他严谨的科学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，宽厚仁慈的性格，平易近人的人格魅力都深深地感染和激励着我。他以身作则告诉我们如何在成为一位优秀的学术研究者的之前，首先成为一位堂堂正正、顶天立地的人。谢谢伍老师在本次课题中对我的帮助，一遍遍地帮我改正论文中的毛病，一次次地提供对课题有帮助的参考文献，一步步地指导我完成了复杂的研究设计工作。再一次，向伍老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意！在南航机电学院设计工程系不断成长的日子里，自己能够快速提高，离不开很多老师的指导和帮助。尤其感谢谢云峰副教授，他以一个个实际设计项目教会了何谓工业设计，从实地调研、设计关键点的确定、设计方案甚至实体打样制作各个流程中都以每一个细节悉心指导。谢老师给了我很多实践的机会。让我对工业设计的认知有了更高层次的认知。在七年的求学时光，离不开陈炳发教授、刘苏教授、卜林森副教授、周海海副教授对我的指点和建议，他们给了我人生中宝贵的知识财富。同时，一样感谢陈安全老师、黄念一老师、薛红艳老师、倪勇老师、朱杰栋老师、吴讯老师、王文明老师、陈黎老师等师长对我专业上的启蒙与教育，他们给我插上了翅膀，让我在南航的知识苍穹尽情翱翔，谢谢！硕士期间将近两年的企业实习经历，不仅提高了我的专业技能，同时也让我学习到很多接人待物的道理。在此感谢李宁老师、楚明轩工程师、陈双鼎工程师、周工、孟怀玉工程师、郭荣工程师，这些热心的领导和同事组成的优秀设计团队教会了我很多知识，帮助我克服了很多工作中的难关以及心理上的障碍。他们的指点，开阔了我的视野，也增强了把握整体的设计能力，谢谢！感谢我的同窗，在学校的日子里有你们的陪伴，我的生活才更加丰富多彩。感谢宗卫佳师姐、胡冰师姐、甘侃师姐、张新菊师妹、沈文超、王连君对我的帮助，感谢张建伟、刘鹏、兰博文对我的照顾，感谢陈耿翔、赵智伟、马天宇、马春龙、程浩对我的鼓励，谢谢你们让我的大学生涯充满了美好的回忆。谢谢！感谢我的家人，我的父母，他们时刻给我鼓励与帮助。同样感谢我的妻子姜哲，感谢七年的陪伴，感谢无论遇到什么风雨都陪我一起度过。感谢所有的亲友，我会载着你们的希望，迈向更高的顶峰。谢谢！最后，感谢参加论文评审和答辩工作的各位专家和老师，感谢你们在百忙之中抽出时间对我的论文提出宝贵的意见和建议。谢谢！69 系列病区柜模块化组合设计方法研究在学期间的研究成果攻读硕士学位期间参加科研项目情况2015年参与苏州优点优唯医疗科技公司科技城医院二级库项目2016年参与苏州优点优唯医疗科技公司智能输液监控系统研发项目2016年参与泰州某公司分包机造型设计项目2017年参与苏州金艾特智能选管系统造型设计项目2017年参与苏州艾隆科技股份有限公司圆形分拣机设计研发项目70 南京航空航天大学硕士学位论文附录一病区常用物品样本问卷表呼吸机样本一样本二分值：分值：心电图机样本三样本四分值：分值：冰毯机样本五样本六分值：分值：药液泵样本七样本八分值：分值：71 系列病区柜模块化组合设计方法研究附录二对病区柜设计的需求因素权重评价表对“模块化病区柜”需求因素的重要程度进行打分（10分制）参评人员编号成本需求A1功能需求A2环境需求A3外观需求A41234567891011121314151617181920总值72 南京航空航天大学硕士学位论文附录三对病区柜组合方案评价调研问卷一、问卷1方案一评价问卷表评价指标很好好一般差很差价格合理功能齐全尺寸灵活造型美观二、问卷2方案二评价问卷表评价指标很好好一般差很差价格合理功能齐全尺寸灵活造型美观73 系列病区柜模块化组合设计方法研究三、问卷3方案三评价问卷表评价指标很好好一般差很差价格合理功能齐全尺寸灵活造型美观74
此文档下载收益归作者所有
