مقالات

تجهیزات پزشکی و نقش طراحی صنعتی در طراحی آن و فرآیند طراحی از ابتدا تا تولید

تجهیزات پزشکی و نقش طراحی صنعتی در طراحی آن و فرآیند طراحی از ابتدا تا تولید

تجهیزات پزشکی نقش بسیار مهمی را در تشخیص، پیشگیری، مانیتورینگ و درمان بیماری‌ها ایفا می‌کنند.

برخلاف داروها یا زیست ساخته‌ها، یک وسیله پزشکی می‌تواند از یک وسیله ساده و بدون ریسک برای استفاده مانند یک مسواک، تا یک وسیله تخصصی برای استفاده یک عمر متغییر باشد. تکنولوژی و طراحی می‌تواند بر اساس هر یک از قابلیت‌های مکانیکی، الکترونیکی، نرم افزاری یا شیمیایی برای انجام یک ماموریت مشخص عمل کند.

از زمان تولد تا مرگ، انسان‌ها از لحاظ عاطفی و جسمی با وجود انواع مراقبت های پزشکی و امکانات درمانی همواره آسیب پذیر بوده‌اند و این یکی از مهم‌ترین عواملی است که طراحی تجهیزات پزشکی را با ارزش‌تر و حیاتی‌تر می‌سازد. محصولات و تجهیزات پزشکی تاثیر بسزایی در زندگی انسان دارد و از لحاظ میزان آسیب پذیری که انسان در دوره درمان دارد همواره قابلیت توسعه امکانات پزشکی وجود دارد. دستگاه‌های پزشکی باید همواره از لحاظ عملکرد و نحوه استفاده شفاف و با کمترین احتمال خطا طراحی و ساخته شوند؛ به نحوی که عملکردهای مختلف دستگاه و پروسه استفاده از آنها به صورت فرآیندی شفاف و بر اساس نیازهای کاربران مختلف دستگاه از قبیل پزشکان، پرستاران، بیماران و سایر پرسنل بیمارستان و مراکز درمانی باشد.

طراحان صنعتی تلاش می‌کنند از طریق ابزارها و متدهای مختلف طراحی و ترکیب تخصص‌های مختلف از قبیل بازاریابی، مهندسی عوامل انسانی، مکانیک، الکترونیک و سایر رشته‌ها، نیازهای گروه استفاده‌گر تجهیزات پزشکی را در یک فرآیند منسجم شناسایی کنند و برای این نیازها در قالب محصولی جدید یا ارتقای محصولات موجود راهکارهای نو و کاربردی ارائه دهند.

نقش طراحی صنعتی در طراحی تجهیزات پزشکی

علت پیچیدگی‌ها‌ی فنی و پزشکی در طراحی تجهیزات پزشکی و خالی بودن نسبی طراحی صنعتی در فرآیند طراحی و تولید این محصولات، همواره در بسیاری از این تجهیزات، کمبود عناصر زیبایی شناختی دیده می شود که بر تجربه کاربر در فرایند استفاده اثر منفی می گذارد. این تاثیرات زمانی بیشتر می‌شود که کاربر در شرایط روانی نامساعد و در فضایی مملو از این محصولات فاقد زیبایی قرار گیرد. در صورتی که روند استفاده از طراحی صنعتی در محصولات پزشکی رو به افزایش بگذارد می تواند این حس غالب جمعی نسبت به دوری از فضاهای بیمارستانی را بهبود بخشد.

از آنجایی که همواره بازه بسیار گسترده‌ای از کاربران از جمله پزشکان، پرستاران، بیماران و همراهان آن ها با این محصولات در تعامل هستند باید مسائل متنوع و گاه متضاد در طراحی یک محصول پزشکی اعمال گردد. قابلیت استفاده یک محصول پزشکی و اطمینان پذیری آن برای افزایش ایمنی بسیار حیاتی می باشد. این مسئله ایست که ابتدا در حوزه وظایف رشته‌های فنی و پزشکی و در مرحله بعد بر عهده طراحی صنعتی می باشد.

امروزه در تمامی صنایع سعی شده است که با استفاده از عناصر زیبایی شناختی در محصوالت خود، نه تنها کیفیت تجربه کاربر در استفاده از محصول را ارتقا بخشند، بلکه سود اقتصادی خود را نیز افزایش دهند. در واقع رضایت‌مندی مشتری از فرم محصول، نقش حیاتی در تعیین موقعیت یک محصول بازی می‌کند. داخل کردن ارزش‌های احساسی در محصولات، تبدیل به یک استراتژی حیاتی برای افزایش رقابت در بازار شده است. دانستن اینکه چطور یک محصول بر احساسات مشتری تاثیر می‌گذارد برای تولید کنندگان ضروری می‌باشد.

تجهیزات پزشکی که زمانی توسط پزشکان، تکنیسین‌ها و مردم دیگر که با آن‌ها سر و کار داشتند طراحی و تولید می‌شدند، نمی‌توانند نیازهای امروز بشر را تامین نمایند. چرا که کیفیت تعاملات با این محصولات و انتظارات زیبایی‌شناسانه کاربر و تجربیات به دست آمده از آن‌ها تغییر یافته است ومصرف کننده‌های امروز دارای توانایی‌های مختلف، توقعات گسترده و تحصیلات عالی هستند. صنایع مختلف در سطوح مختلفی از عناصر زیبایی شناختی در محصولات خود استفاده می‌نمایند. طراحی تجهیزات پزشکی از زمینه‌هایی است که مسائل زیبایی شناختی در آن کمتر به کار گرفته شده است، اگرچه در محصولات مختلف این میزان استفاده تفاوت دارد؛ مثال در طراحی یونیت دندانپزشکی این میزان بسیار بیش‌تر از طراحی دستگاه‌های دیالیز می‌باشد.

فرآیند طراحی تجهیزات پزشکی

بعد از اینکه طرح یک وسیله جدید پزشکی در مرحله کانسپت و طرح مساله تعریف شد، مرحله بعدی در توسعه آن، مرحله طراحی خواهد بود. مرحله طراحی مهم‌ترین مرحله در توسعه تجهیزات پزشکی است. به دلیل اینکه خطا در این مرحله می‌تواند عملکرد دستگاه را بی اثر و یا حتی استفاده از آن را خطرناک کند. در مرحله طراحی، یک فرآیند کنترلی طراحی باید در قالب ملزومات کیفیت سیستم تعریف و اجرا شود. در حقیقت، کنترل طراحی یک مرحله منطقی و ساده است که موجب حصول اطمینان از توسعه محصولی می‌شود که قرار بوده طراحی شود و نیازها و انتظارات مشتری را برآورده خواهد کرد.

تحقیقات و تعریف صورت مساله

در ابتدای فرآیند طراحی صنعتی، محصولات پزشکی موجود را مورد بررسی و ارزیابی قرار می‌گیرند و از زوایای متفاوت توسط کاربران مختلف و کادر درمانی تحلیل و موشکافی می‌شوند. بازخوردهای گروه های استفاده‌گر به صورت چک لیستی در مسیر طراحی و توسعه محصولات آینده آن محصول خاص استفاده می‌شود؛ این نیازها و مشکلات موجود پس از تحلیل و اولویت‌بندی به عنوان صورت مسئله‌های طراحی وارد مرحله ایده پردازی می‌گردند.

ایده‌پردازی و طراحی کانسپت اولیه

تاثیرات روانی ظاهر و فرم تجهیزات پزشکی برای کاربران محصول بخصوص پزشکان بسیار اهمیت دارد. ایده‌ها بر اساس فاکتورهای گوناگون از قبیل عملکرد، زیبایی و فرم، ارگونومی و مهندسی عوامل انسانی و مواد و روش‌های ساخت مورد تحلیل و بازبینی قرار می گیرند. ایده‌ها در مرحله اول به صورت اسکچ‌های دستی و طراحی‌های اولیه ارائه شده و ایده‌های برتر وارد مرحله مدل‌سازی سه بعدی کامپیوتری می‌شوند.

توسعه، تکمیل و ارتقای طرح نهایی

دستگاه‌های پزشکی باید پاسخگوی نیازها و قابلیت‌های گروه های مختلف کاربر باشند. اهمییت ارگونومی در بسیاری از محصولات پزشکی نسبت به سایر محصولات از حساسیت و دامنه بررسی وسیع تری برخوردار است. مدل های سه بعدی کامپیوتری پس از تعیین ویژگی های نهایی طرح، نوبت به توسعه طرح ها از منظر مهندسی می‌رسد. که شامل انتخاب مواد، روش ساخت نهایی، طراحی جزئیات، اتصالات و ویژگی‌های مونتاژ است. بعلاوه در این مرحله است که می‌توان تخمین هزینه‌ها و زمان تولید را بدست آورد.

نمونه سازی و پروتوتایپینگ

نمونه‌سازی و پروتوتاپینگ به شرکت‌های تولید کننده تجهیزات پزشکی کمک می‌کند تا قبل از تولید محصول نهایی در وقت و هزینه خود صرفه جویی کنند و میزان موفقیت محصول خود در بازار تجهیزات پزشکی افزایش دهند. نمونه‌های اولیه محصولات در تعداد محدود ساخته می‌شوند و در شرایط واقعی توسط کاربران نهایی تست می‌شوند و بازخوردهای بدست آمده از محصول به صورت لیستی شامل اصلاحات و پیشنهادات طراحی دوباره در اختیار تیم طراحی قرار می‌گیرد.

خروجی طراحی

روند یا مشخصات خروجی طراحی باید از پیش تعیین شود یا از مدارک معتبری ارجاع داده شده باشد مانند انواع تست‌های مورد نیاز. برخی از خروجی‌ها برای طراحی تجهیزات پزشکی شامل موارد زیر است:

  • خود وسیله
  • دفترچه راهنمای استفاده
  • مشخصات فنی
  • تحلیل ریسک
  • نتایج مطالعات (مانند اعتبارسنجی و مطالعات همخوانی زیستی، آزمون انبار و حمل و نقل)
  • فایل‌ها و نقشه های فنی

ارزیابی طراحی

طراحی باید در همان مراحل اولیه بصورت کلی تایید یا رد شود و پس از آن معایب و نواقص موجود مشخص شده و در یک مرحله جدید از توسعه بررسی و برطرف شود. دو نمونه رایج از بازبینی‌های طراحی، تحلیل خطر و تحلیل حالت خطا و اثر آن هستند. طراحی تجهیزات پزشکی توسط آزمون‌ها و مستندات موجود تایید می‌شود و مشخص می‌شود که خروجی‌ها، اهداف مشخص شده برای استفاده را پوشش می‌دهد یا خیر. تاییدیه درست از یک بازبینی موفق بدست خواهد آمد. بازبینی باید از تمامی تغییرات، قبل از اجرای نهایی به صورت مشخص، مستند و کامل انجام شود.

1 نظر در “تجهیزات پزشکی و نقش طراحی صنعتی در طراحی آن و فرآیند طراحی از ابتدا تا تولید

  1. Im grateful for the blog article. Really looking forward to read more. Great. Perry Pellicone

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.