医疗器械的安全,不是一项可以“附加”在成品上的功能,而是必须从第一张草图开始,就融入血液的设计灵魂。索果设计作为国内医疗器械设计公司的领头羊,长期服务于上海,苏州,南京,杭州,无锡等城市,索果小编认为它关乎生命,关乎信任,是设计的绝对底线与最高追求。设计医疗器械的安全性,就是要系统地预见所有可能的“如果”,并提前构建坚固的防线。
一、 理念先行:安全是“设计进去”的,而非“测试出来”的
首要的,是确立正确的安全设计理念:安全不是最后一道质检关卡,而是贯穿始终的设计哲学。 这意味着:
前瞻性而非补救性: 设计师的思维应从“出了问题怎么办”转变为“如何设计才能让问题根本不会发生”。例如,在设计一种输液泵时,首要考虑的不是漏液后如何报警,而是如何通过精密的机械结构和传感器设计,从物理上杜绝漏液的可能。
默认安全原则: 设备在任何异常状态下(如断电、软件故障、误操作),其“默认行为”都应是引导至风险最低的状态。例如,一台能量手术设备,在意外重启后应自动回到安全的待机模式,而非保持上次的治疗设置。
全员责任意识: 安全不是安全工程师一个人的事。从工业设计师、结构工程师、软件工程师到临床顾问,团队中的每个人都必须是“安全官”,在自己的专业领域内,将安全作为决策的第一考量。

医疗推车机器人工业设计
二、 系统方法:风险管理贯穿全生命周期
安全性无法凭感觉实现,必须依赖一套结构化的风险管理流程(遵循ISO 14971等标准)。这是一个持续循环的过程:
风险识别: 系统地找出所有可能的危险。这包括设备自身风险(如机械伤害、电气安全、辐射)、与使用者相关的风险(如误读界面、设置错误)、以及与患者相关的风险(如生物不相容、治疗剂量错误)。常用方法是“头脑风暴”和基于使用场景的分析。
风险分析与评价: 评估每个危险发生的可能性有多高,以及一旦发生后果有多严重。这有助于将资源集中在应对那些“发生概率不高,但一旦发生就是灾难”的重大风险上。
风险控制: 这是设计的核心动作。优先通过“本质安全设计”来消除风险(如使用超低压电路);若无法消除,则设置“防护措施”(如安装防护罩、增加互锁装置);最后,才是提供“安全信息”(如警示标签、使用培训)。设计应追求在第一个层面就解决问题。
持续监控: 在产品上市后,持续收集用户反馈和不良事件报告,将其作为新的风险输入,启动新一轮的风险管理循环。安全设计是一个永无止境的迭代过程。

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三、 物理与电气安全:构建可靠的“硬件防线”
这是安全最基础的层次,关乎设备本身的稳定与无害。
机械安全: 确保设备结构稳固,无锐边尖角;活动部件有防护,防止夹伤;外壳能承受预期的跌落和冲击;关键连接件(如气体管路、电源接头)具有防误插设计(不同形状或颜色),并且连接牢固,防止意外脱落。
电气安全: 这是重中之重。必须确保在任何单一故障条件下,患者和操作者都不会接触到危险的电压或电流。这通过双重绝缘、可靠接地、医用级隔离电源、过流/过压保护等设计来实现。漏电流必须被严格控制在极其微小的安全范围内。
热安全与辐射安全: 对于会产生热量的设备(如激光、高频手术刀),必须有温度监控和过热保护。对于涉及辐射的设备(如X光机),必须有充分的屏蔽和剂量控制系统。

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四、 软件与网络安全:守护智能设备的“生命线”
随着设备高度智能化,软件已成为安全的新核心战场,软件即安全。
软件的健壮性: 代码必须经过严格的测试,能处理各种异常输入和边缘情况,避免死机或运行错误。关键功能应有冗余或备份逻辑。
数据与逻辑安全: 患者数据、治疗参数等关键信息必须被准确传输、处理和存储,防止数据损毁或丢失。治疗逻辑必须被严密保护,防止被未授权篡改。
网络安全: 对于联网设备,必须防范黑客攻击。这包括数据加密传输、身份验证、访问控制、定期安全更新等。一个被入侵的胰岛素泵或心脏起搏器,后果不堪设想。安全更新本身的过程也必须是安全、可控的。
五、 人因工程与使用安全:为“人”的设计才是真安全
绝大部分医疗事故都涉及人为因素。因此,最聪明的安全设计,是充分理解并适应“人”的局限性。
防错设计: 通过设计,让错误难以发生。例如,将不同浓度的药瓶接口设计成物理上无法互换;在UI中,将高危设置按钮放在隐蔽位置并增加确认步骤;使用颜色、形状、尺寸来显著区分不同功能的控件。
清晰的信息传达: 设备状态、报警信息必须一目了然,零歧义。报警应分级(如声光的不同组合),并清晰说明问题所在和应对建议。界面设计应符合用户的直觉和临床工作流程。
为压力场景优化: 考虑到医护人员可能在紧急、疲惫或高压下工作,设计应力求简化、直观。关键救命功能应能快速、直接访问。设备的日常维护(如清洁、消毒、更换耗材)也应设计得简单明了,避免因流程复杂而执行不到位。

国际知名医疗器械工业设计公司:索果设计
结语
设计医疗器械的安全性,是一项交织着严谨工程、深刻人文洞察和高度责任感的使命。它要求我们像侦探一样预见风险,像工匠一样夯实物理防线,像哲学家一样思考人性弱点,再用工程师的智慧将所有这些考量,凝结成一个可靠、简单、令人安心的实体。当一台设备能让使用者几乎感觉不到“安全设计”的存在,却能全身心信赖时,那便是安全设计所能抵达的最高境界——它无声地融入背景,却坚如磐石地守护着每一个生命瞬间。
索果设计:「长期服务:上海微创、美敦力、凯利泰、思路迪、昊海生物等。十年专注医疗实验室仪器的设计、落地和创新,设计覆盖产品开发全产业链:设计分析、外观设计、结构设计、ui界面设计、样机制作、小批量生产、模具开发、大批量生产等







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