低龄老年人睡眠健康管理产品设计研究

韩旭　石晓溪　祝智　张龙

摘要：老龄化社会中，低龄老年人是对老年人年龄特征的细致划分，随着低龄老年群体基数的不断增加，市场逐渐庞大，面向低龄老年群体的健康管理智能产品市场需求已经向更高层次转变。此类群体希望功能齐全的产品能够给予其更加深刻的感受，所以进行产品设计时必须考虑满足他们的需求。文章为满足低龄老年群体对睡眠健康管理产品的需求，提出一种融合SET、AHP、熵权理论的设计方法，指導设计出符合低龄老年人需求的睡眠健康管理产品。首先通过SET分析法，寻找设计机会点；其次根据层次分析法，构建低龄老年人对睡眠健康管理产品的用户需求层次模型，计算出各需求要素初始权重值；最后运用熵权理论，通过对目标用户的需求进行加权计算来改善定量研究，通过分析用户需求的强度和重要性来确定各需求要素的权重。通过这种方法，可以更好地了解目标用户的需求，为低龄老年人睡眠健康管理产品设计提供重要的依据。SET、AHP、熵权理论的结合，能进一步消除层次分析法中主观因素的影响，并通过模糊评价对方案进行评价打分。最后的实践过程验证了设计流程的可行性，对未来低龄老年人睡眠健康管理产品的设计研究具有参考价值。

关键词：SET；AHP；适老化；睡眠健康管理产品；熵权法；低龄老年人

中图分类号：TB472 文献标识码：A 文章编号：1004-9436（2023）14-00-03

0 引言

当前，人口老龄化已成为严峻的世界社会性问题，目前我国的老年人口增长速度位于世界前列，将在2035年迈入高度老龄化社会，适老化产品需求不断增加，而老年人相关产业，尤其是针对老年人睡眠健康的产品发展正处于起步阶段。对身体健康来说，优质的睡眠十分重要，睡眠质量的提升能够保护大脑及神经系统，反之就会造成身体机能下降和免疫力下降。相关研究强调，正常夜间睡眠时间和良好睡眠质量能够预防多发病，因此很多老年人十分关注睡眠问题。

本研究的目标用户为60～69岁的低龄老年人［1］。低龄老年人是中年人和高龄老年人之间的过渡人群［2］，从睡眠健康问题的发生率和影响因素来看，对这一人群进行早期预防、早期诊断、早期治疗具有很大的意义。目前，针对此群体的睡眠健康管理产品处于相对缺失的状态。现有的老年人睡眠健康管理产品没有考虑到低龄老年人的特点，产品外观、功能等方面缺少科学、针对性的设计。

目前，国内外学者多聚焦于将智能科技导入老年人睡眠健康管理产品设计当中，且多注重功能性应用实现，如刘永翔［3］等为老年人设计了一款睡眠健康系统，主要由助眠香薰、睡眠监测带、助眠灯三大功能以及APP组成。老年用户在APP上进行个性化设置，控制调节香薰机和助眠灯，帮助快速入睡以及自动唤醒，从而提升老年人的睡眠质量，有助于促进老年人身体健康。市面上的设计主要针对整体老年群体，较少针对低龄老年群体进行睡眠健康管理产品设计研究。

当前，SET、AHP（层次分析法）和熵权理论已经被广泛运用到用户需求分析中。例如，陈亮等人从SET因素出发分析产品机会缺口，并将机会缺口转换为设计方向，对自动清洗机的造型与结构进行了合理优化［4］。李翠玉等人整合了SET和FAHP两种方法并运用到产品设计创新当中，设计出了无接触式深紫外线杀菌器［5］。常瑜等人在FAHP中引入熵的概念，使用户需求度更加客观，根据需求完成设计之后通过模糊评价筛选最佳方案，验证了其可行性［6］。因此，将AHP与熵权理论相结合应用于需求评价中，能更客观地体现用户真实需求，为低龄老年人睡眠健康管理产品设计实践提供指导。

综上，本研究主要以低龄老年人为研究对象进行调研，使需求收集具有清晰的脉络特征。运用SET对用户需求缺口进行分析，应用AHP对需求问题进行层次划分，熵权法的加入则纠正了AHP主观因素对结论可能造成的偏差，然后按权重整理排序得到主观和客观综合权重，从而得到低龄老年人睡眠健康管理产品设计方案，最后使用模糊评价对设计方案进行满意度打分。

1 低龄老年人与睡眠健康管理产品

1.1 低龄老年人的特征

低龄老年人又称第三龄老年人，英国社会学家彼得·拉斯里特将其定义为刚从工作岗位离开进入退休生活的阶段，但生理体征并未出现大幅度下降的人群［7］。低龄老年人是对老年人在年龄维度进行精细化区分的下一层级结果。联合国教科文组织将60～69岁的人群定义为低龄老年人，学界也普遍以此为标准［8］。此年龄区间的人群大多生理状态较好，而且是老年群体中消费最多、健康管理产品投入意愿最强、愿意尝试新事物的群体。他们的生活自理能力较强，有着较强的自尊心，以及不愿意服老的意识，其认知能力和审美能力一般高于其他老年人。

1.2 老年人睡眠健康管理产品设计现状

目前，市面上大多数老年人睡眠健康管理产品造型简陋、颜色过时，为了迎合大多数传统老年人的特点，出现了过度适老化的问题。而针对低龄老年群体的睡眠健康管理产品较为匮乏，这类人群不得不使用传统产品，每当使用传统产品时，就会发现这些产品仅仅关注可用性而忽视情感诉求，导致低龄老年人处于尴尬境地。为了避免此类情况发生，一些低龄老年人会直接使用面向中青年的产品，而在使用主要面向中青年的产品时又会感到些许吃力，仿佛在提醒自己已经开始衰老，从而可能造成严重的心理落差，表现为落寞无助、急躁不安等心理状况［9］。总体来看，我国适老化睡眠健康管理产品设计发展较晚，主要面向传统老年人，并且市面上的适老化睡眠健康管理产品大多数以睡眠监测为主要功能，其单一的功能和造型已经无法满足如今低龄老年人的需求。

2 研究方法

2.1 SET分析法

SET分析法是在产品机会缺口识别的要求下提出的，持续对社会趋势、经济动力、技术三个要素进行全面分析与研究。

2.2 熵权法在AHP中的运用

层次分析法是由美国运筹学家、匹茨堡大学教授萨蒂在20世纪70年代提出的将定量研究和定性分析结合起来的方法，主要对一些复杂问题决策主观赋权，现已在技术评价、关联分析等领域得到了广泛应用。同时，构建层级框架，有助于使复杂的决策问题变得清晰明了。通过层级框架，不同层级的指标之间的关系更加清晰，然后可以从高层级的评估准则逐步分解到低层级的评估项目，通过量化评价，确定要素的权重值。最终抽取产品多层级核心属性，并根据用户喜好进行优化。同时，本研究引入熵权法这一相对客观的赋值方法来削弱层次分析法在处理评价指标时的不确定性，以期减少AHP主观因素导致的权重误差。

总体而言，通过SET分析法对用户进行问卷调查，从而确立此类人群对产品的需求特征。得知低龄老年用户需求后，根据层次分析法，构建低龄老年人对产品的用户需求层次模型，计算出各需求要素的初始权重值。然后运用熵权理论，对目标用户的需求进行加权计算，优化定量研究结果，以此为低龄老年人睡眠健康管理产品设计提供重要的依据。SET、AHP与熵权理论的结合，能进一步消除主观因素的影响，从而得出科学、准确的用户需求。

3 低龄老年人睡眠健康管理产品的用户需求

3.1 基于SET的用户需求缺口分析

本研究以100名低龄老年人和25名设计师为调查对象，共收回95份有效问卷，有效率90%，以确保问卷调查的准确性。通过数据分析，发现设计中存在大量的产品设计机会；不同年龄老年人在产品选择上存在差异性，且随着时间的推移差异越来越大。根据分析结果提取出用户需求关键词（见表1）。

3.2 低龄老年人睡眠健康管理产品层次功能化指标

采用小组讨论、关键词量化等方法，将所得21个需求因子整理分类后得出三个层次指标，即外观需求、功能需求和操作需求。运用层次分析法确立指标体系的层次结构。

3.3 AHP-熵权法指标权重计算

低龄老年人睡眠健康管理产品设计需要考虑低龄老年人当下的需求特征以及基于人群特殊性的潜在需求，因此对双方（低龄老年人及专家）的观点均需予以关注。本研究在保留专家决策专业性、预判性以及低龄老年群体的行为等客观要求下，综合运用AHP熵权法。

3.3.1 AHP主观权重计算

构建判断矩阵在AHP过程中起着重要作用，首先由行业专家对各个指标进行评分，获得同一层级中两两评价指标之間的判断矩阵，运用1～9标度法对指标进行分析，指标数值越高，相对重要性越强。

3.3.2 熵权法得出客观权重

采用层次分析法对层次模型中的元素权重值进行求解，主要靠调研用户个人的主观评价来实现，所以本研究在最后的权重计算和排序的过程中引入熵权理论，与专家评价相结合，可以减少用户的主观依赖，提高评价真实度，增强对各个设计要素进行权重确定的客观性。

3.3.3 综合权重计算

通过AHP求得权重向量与熵权法得到的权重向量（根据专家建议，AHP中的权重比例系数取0.3，熵权法中的权重比例系数取0.7），形成线性综合权重向量：W=0.3w1+0.7u2。将层次分析法和熵权法分别得出的各个权重代入综合权重计算公式中，得出各个指标的综合权重值。数据结果显示，外观需求中的科技时尚、简洁大方、LED显示，以及功能需求中的环境音助眠、环境光助眠位于需求前列。

4 低龄老年人睡眠健康管理产品设计与评价

4.1 产品概念设计

本文筛选出需求较大的元素为设计重点，完成低龄老年人睡眠健康管理产品设计方案。产品设计造型简约时尚，采用柔和的助眠环境灯光来辅助老年人睡眠，环境音与环境光功能帮助老年人更好地入睡。支持语音交互，方便老年人使用产品，集蓝牙连接、睡眠监测、数据查询三大功能于一体。APP互联，老年人子女能随时了解长辈睡眠健康状况，从而管理他们的身体健康。产品上方设计有一键调节灯光强弱、音量大小的按钮，老年人能够轻松调节自己想要的灯光、音乐。

4.2 模糊综合评价法

4.2.1 确定评价因素

将24名专家的评审意见作为评估要素，{U1U2U3}{外观需求 功能需求 操作需求}。

4.2.2 建立评语集

针对方案构建评语集V，评价级别采用很满意、满意、较为满意、一般、不满意这五项评价标准尺度，由此得到V={V1，V2，V3，V4，V5}={5，4，3，2，1}。为各个评语集赋值，评语值为θ={100，90，80，60，50}。确定等级评分标准，非常满意者打分为100分，满意者打分为90分以上，较满意者打分为80～90分，一般者打分为60～79分，不满意者打分为60分以下。

4.2.3 构建权重向量

构建权重向量W={0.29，0.31，0.40} W1={0.210，0.123，0.113，0.209，0.184，0.161}。

4.2.4 构建方案模糊综合评价矩阵

基于子准则层对方案进行模糊综合评价，对专家的评价因素进行打分，将所有的打分结果算术平均化，得到方案的隶属度评价矩阵，分别为R1。综合评价权重向量为：B1=w×R1=［0.363  0.274  0.168  0.163 0.030］。由决策向量与权重向量计算最终得分，方案的评分为S=W·θ=85.82分。根据等级评分标准，可知此概念方案较为满意。

5 结语

在人口老龄化背景下，社会低龄老年人比重增加，这类人群对适老化睡眠健康管理产品与其他老年群体相比具有更多需求。本研究以低龄老年群体及其对睡眠健康管理产品的需求为研究对象，对这类人群多维度的需求要素进行调研分析，采用AHP-熵权法对低龄老年人睡眠健康管理产品进行设计评价。首先，从社会、经济、技术三个方面进行剖析，发现产品潜在问题，构建用户需求层次结构。其次，在层次分析法中引进熵权法，以改善总体研究情况并降低主观判断对最终设计结果的影响，保证评价结果的准确性。最后，根据各个指标的权重值，输出设计方案，并构建低龄老年人睡眠健康管理产品设计方案模糊综合评价体系。本研究为老年人睡眠健康管理产品设计提供了新的思路，推动了老年人睡眠健康管理产品设计研究的进一步

发展。

参考文献：

［1］ 郑文韬，刘申，叶露.社区低龄老年人白天过度嗜睡症发生率及相关因素研究［J］.中国全科医学，2012，15（2）：184-185.

［2］ 林少炜.中国老年人睡眠与多种疾病的关系：中国纵向健康寿命调查的结果［J］.睡眠医学，2022（98）：1-8.

［3］ 刘永翔，薛松，马晓艺，等.老年健康助眠系统设计［J］.包装工程，2019，40（20）：251.

［4］ 陈亮.基于SET因素的高层建筑幕墙自动清洗机设计［J］.机械设计，2015，32（3）：123-125.

［5］ 李翠玉，王卉竹.无接触式深紫外线杀菌器创新设计研究［J］.机械设计，2021，38（4）：129-133.

［6］ 常瑜，刘宝顺.面向FAHP-熵权理论的装配机器人造型设计优化研究［J］.包装工程，2021，42（2）：91-96.

［7］ 拉斯莱特.一张新的生活地图：第三时代的出现［J］.哈佛大学出版社，1991，16（2）：363.

［8］ 陈涵，沈雷，刘妍兵.低龄老年人智能可穿戴产品可持续设计研究［J］.针织工业，2022（2）：58-62.

［9］ 刘鹏.针对第三龄心理落差的类比设计研究［J］.包装工程，2013，34（20）：47-49，62.

作者简介：韩旭（1987—），男，湖北武汉人，博士，副教授，研究方向：交互设计、虚拟现实。

石晓溪（1997—），女，湖北武汉人，硕士在读，系本文通讯作者，研究方向：交互设计。

祝智（1997—），男，湖北武汉人，硕士在读，研究方向：智能交通。

张龙（1998—）男，安徽六安人，硕士在读，研究方向：交互设计。

基金项目：本论文为2020年度教育部人文社会科学研究青年基金项目“基于认知特征的适老化虚拟现实交互设计研究”成果，项目编号：20YJC760025