1、需求调研与定义:医疗设计的出发点
市场调研:全面调研医疗市场,了解不同医疗机构对医疗产品(如医疗设备、医疗器械)的需求,分析行业趋势和竞争产品。比如,关注医疗产品设计在应对老龄化社会和新技术发展方面的变化,研究竞争对手产品在功能、价格、市场占有率上的情况。
用户需求收集:与医疗专业人员和患者沟通,观察设备使用场景。例如,从医生角度获取对医疗器械设计中操作精准性和人体工程学的要求,从患者体验出发考虑医疗产品的舒适性和易用性。
需求定义:综合各方信息,明确医疗产品功能、性能要求,确定使用场景、用户群体和市场定位,如定义一款医疗外观设计新颖、功能精准的儿童医疗产品。
2. 概念设计:勾勒医疗设计蓝图
功能概念构思:依据需求,构思医疗产品核心功能和辅助功能实现途径,像癌症治疗设备在医疗设计中对治疗技术的选择和校准等功能的规划。
原理研究与选型:研究适合技术原理支持功能,对关键技术和部件选型。如人工心脏的机械动力和材料技术研究,血压计压力传感器的选择。
外观概念设计:从使用环境和人体工程学角度设计整体形态、尺寸,结合医疗行业特点设计色彩和造型,如医疗美容设备的外观设计。
3. 可行性评估:确保医疗设计可行
技术可行性:评估技术成熟度、研发难度,判断能否实现功能和性能要求。如基因测序设备技术验证和团队能力评估。
经济可行性:估算研发成本,预测市场价格和销售量,分析成本效益。如手术机器人研发和盈利分析。
法规与认证可行性:研究法规标准,评估认证难度和时间成本。如植入式医疗器械的法规遵循和认证评估。
4. 详细设计:细化医疗设计细节
机械结构设计:细化机械部件,确定零件参数,选择合适材料,考虑强度、生物相容性等。如离心机转子和骨科植入物材料的设计。
电子电路设计:设计电路系统,包括电源、信号处理、控制电路,注重电磁兼容性。如心电图机电路和电磁设计。
软件设计(如有):开发智能化医疗产品软件,设计操作界面。如胰岛素泵软件功能和界面设计。
5. 原型制作:将设计转化为实体
物理原型制作:依据设计图纸,用加工工艺制作原型并调试。如内窥镜通过 3D 打印和机械加工制作及功能检查。
虚拟原型(可选):利用软件创建虚拟原型并测试。如 CT 扫描仪虚拟原型优化部件布局和扫描模拟。
6. 测试与验证:保证医疗设计质量
功能测试:对原型进行功能测试,模拟实际场景验证。如监护仪功能测试和担架在不同场景下的功能验证。
性能测试:按要求测试精度、稳定性等指标。如激光治疗设备性能参数测试和冰箱稳定性测试。
安全性测试:评估电气、机械、生物安全。如电外科设备安全检查和医用敷料生物相容性测试。
7. 临床验证(如有需要):医疗设计的实践检验
临床试验方案设计:根据医疗产品类型和用途设计方案,确定观察指标。如抗癌药物输送装置的试验方案设计。
伦理审查与批准:提交方案给伦理委员会审查并获批准后开展试验。
临床试验实施与监测:招募患者开展试验,记录数据并监测,处理问题。如心脏起搏器临床试验中的数据记录和不良反应处理。
8. 产品化与上市:医疗设计走向市场
生产准备:建立生产流程和质量控制体系,培训生产人员。如医用口罩生产流程和超声设备生产人员培训。
产品包装与文档编制:设计包装,编制用户手册、技术说明书、维修手册等文档。
市场推广与销售:制定推广策略,建立销售渠道,将医疗产品推向市场。如参加展会、与经销商合作推广销售医疗产品。