On the Study of Design Methodology for Assistive Technology Devices

本研究以Pahl及Beitz的系統化設計流程為發展基礎，將輔具的設計流程分成四個階段，藉由具有工程背景的人員實地參與輔具的服務流程，與醫療人員共同組成跨領域的輔具服務與設計團隊，建構一適用於輔具設計的流程與工具，將設計活動整合於輔具服務流程之中，透過即時性的資訊溝通與回饋，改善工程人員與治療師的互動關係。本研究以個案的需求為設計中心，利用HAAT模式將所有的輔具服務流程關係人、活動及情境的需求一併納入設計階段考量，確實掌握個案全面性的需求，並分析市面相關的輔具特性，作為擬定設計規格之參考項目；最後，提供一具體的輔具設計步驟，配合問答式表格及相關的設計工具，如：失效模式與效應分析、通用設計原則等，將有助於工程人員迅速融入輔具的服務團隊，進而發揮工程整合與設計的能力，協助輔具的安裝、訓練及持續性的追蹤輔具使用情形，強化輔具的設計與服務品質，以提升身心障礙者的獨立性，改善其生活品質及社會地位。Although therapists lack the ability, engineers can resolve Assistive Technology (AT) devices-related design problems. However, engineering background personnel do not participate in AT design, making it not only extremely difficult to form a multi-disciplinary AT service team with medical professionals, but also impossible to follow concrete AT design procedures and principles. Therefore, this work presents a rational AT design method in which AT design activities are integrated into the service. While the Pahl and Beitz systematic design method is adopted, the AT design process is divided into four stages. User needs are then incorporated as the design focus, while considering the needs of the stakeholders of the AT services, activities and the contexts of these four design stages to obtain user needs comprehensively. Next, characteristic analysis of the commercially available AT devices is performed to implement design activities. The proposed AT design method can yield the information instantaneity from the feedback of the end user, thus enhancing how engineers and medical professionals interact with each other. Besides strengthening the quality of AT design and services, the proposed method can encourage the independent lifestyles of the people with disability and improve their quality of life.誌謝 I 摘要 II ABSTRACT III 目錄 IV 圖目錄 VII 表目錄 IX 第一章 緒論 1 第二章 工程設計方法 9 2.1 Pahl及Beitz的設計方法 11 2.2 Pugh的設計方法 15 2.3 Cross的設計方法 16 2.4 Ullman的設計方法 18 2.5 品質機能展開 18 2.6 小結 21 第三章 輔具服務與設計 23 3.1 復健觀點 23 3.2 輔具服務 26 3.3 輔具設計原則與方法 30 3.3.1 輔具的設計原則 31 3.3.2 Orpwood的輔具設計方法 33 3.3.3 USERfit 34 3.3.4 通用設計 37 3.4 輔具設計與工程設計的比較 39 第四章 輔具設計方法 41 4.1 整合輔具設計的輔具服務流程 41 4.1.1 整合輔具設計的輔具服務流程 42 4.1.2 輔具資料庫 46 4.2 輔具設計流程與步驟 48 4.2.1 規劃及闡明設計任務 50 4.2.2 概念設計 56 4.2.3 具體設計 58 4.2.4 細部設計 59 4.3 小結 60 第五章 實例分析 62 5.1 未使用本設計方法的案例－電動傾斜床 62 5.1.1 設計過程及構想 63 5.1.2 設計成果與討論 66 5.2 修改化(Modified)輔具－電動推湯車 67 5.2.1 規劃及闡明設計任務 67 5.2.2 概念設計 72 5.2.3 具體設計 74 5.2.4 細部設計 76 5.2.5 小結 78 5.3 客製化(Customized)輔具－視障按摩輔具 79 5.3.1 規劃及闡明設計任務 79 5.3.2 概念設計 87 5.3.3 具體設計 89 5.3.4 細部設計 91 5.3.5 小結 91 5.4 小結 92 第六章 結論與建議 93 6.1 結論 93 6.2 建議與未來研究方向 94 參考文獻 97 附錄A 文獻檢索策略 105 附錄B 國內外輔具相關網頁 107 附錄C TRIZ的40個解題原則 112 附錄D Batavia與Hammer的輔具評估準則 118 附錄E 電動推湯車說明文件 120 附錄F 輔具設計方法的表格 12