医疗救援运输车设计研究

摘要：城市拥堵情况越来越严重，提高医疗救援运输的效率，可以增强对事故的处理能力，缩短救援时间，减少事故对生命造成的危害。文章以此为设计方向，通过开展市场调研分析、用户分析、救护车结构创新、医疗救援运输途中突发状况导致车辆堵塞或道路狭窄导致救援时间长等方面的研究，设计一款医疗救援运输车辆，其可以在大车流中快速行驶，并安全运送伤员至最近的医疗场所进行救治。将5G远程网络技术、自动驾驶技术运用到车辆的外观造型及性能设计中，提出提高救援效率的小型救护车概念设计。

关键词：城市交通;救护车;快速救援;新能源

中图分类号：U469.6 文献标识码：A 文章编号：1004-9436（2022）04-000-05

0 引言

21世纪，汽车制造业进入大繁荣时期，道路交通状况日益复杂，给医疗救援运输工作的开展和指挥带来一定困难。救援运输车以运输为主，救助为辅，缩短途中运输时间有利于救援行动的有序高效开展，能极大地降低现阶段医疗救援运输难度。关于医疗救援车辆，主要研究外观造型以及目前新能源的技术是否适合它的使用，并在现有车辆基础上进行创新，使其优势充分服务于救援队伍，尽可能减少人员伤亡。

1 研究概况

1.1 研究背景

由于中国城市化的快速发展，交通运输的需求不断增长，随之而来的是道路拥堵，这不利于国家和城市的持续健康发展。救护车作为医疗救护体系的代表，在医疗救护中发挥着重要作用，但由于交通拥堵频率的提高，救护车无法及时到达，不能及时救治伤员。“时间就是生命”，医院紧急救治对时效性要求很高，每一秒对患者来说都相当重要。

1.2 研究现状

1.2.1 国内研究（设计）发展状况

国内救援运输车辆的设计虽然起步晚，但需求快速增长，多数汽车机构停留在使用现有的商务车进行内部改造、外表增加救护标志等简单的修改上，专业设计制造领域的企业较少，存在设计发展不成熟、配备医疗器械不齐全等问题。医疗运输发展主要集中在处理重大事故上，医疗运输车辆体积庞大，使用大排量的内燃发动机，虽然能提升非铺装道路的通过性能和艰险道路的运输效率，但是从目前城市的道路交通拥堵状况来看，现有的医疗运输车辆已不太适合，需要增强针对性，细分医疗运输车辆设计。

1.2.2 国外研究（设计）发展状况

在救援运输领域，如今国外更占优势，其对产品质量、技术、性能等的研究超前于国内，在救援运输类设计的人机、材料、安全性以及技术的可靠性上，有良好的口碑及认知。现阶段，发达国家已研制出可靠的移动医疗救援车辆，其中最著名的制造商有德国的沃尔沃集团、瑞士的斯堪尼亚、美国的达利、奥地利的罗森鲍尔国际和日本的森田。

1.2.3 国内研究（设计）发展水平

由于医疗运输的特殊方式和要求，其发展需要多元化，目前在国内外发展为三大类别：医疗卫生救援车辆、医疗卫生救援飞机、医疗卫生救援船舶。救护车是我国医院目前急救最重要的交通工具，其可分为三类：甲级转运型、乙级急救型和丙级移动监控型。甲级转运型是一辆配备了医院门前基本急救设备的救护车，救助区域小;乙级急救型在院前有基本的救护设备和监视设备，救助区域较大，是我国使用频率最多的救护车辆;丙级移动监控型装配有急救设备和专业医疗护理设备，救助区域广泛。

1.2.4 国外研究（设计）发展水平

现阶段在国外，救护车是医院门前急救和运输病人最基本的交通工具。不同的地区有不同的应急标准，一些发达国家在医院门前也有综合应急救援系统，配备快艇、飞机等作为救援工具，如德国医院门前应急系统，德国有30多个救援直升机降落点，救援半径约50公里，有54个海洋上救援点和大约60条救援船。通过这一综合应急网络，德国急救中心可以在水上、空中等地区派出救援力量，使救援作业在广泛的环境中充分开展，使患者在黃金时间里及时获得帮助。

1.3 研究意义

第一，理论意义。针对城市的医疗救援运输车进行开发研究，通过改良创新的方式，重新进行定义，提高其性能与工作效率，弥补现今同类产品的不足，保证城市救护车在较大的交通运输压力下的作业频率，使现有城市救护车碰到道路障碍时，防止病人错过黄金抢救时刻，可以显著提高救治频率。

第二，社会意义。抓住医疗救护车辆针对城市道路交通状况的通过性空缺，通过外观造型再设计的方式，使医疗救护车辆能够应对救援途中道路的突发状况，填补医疗救护车辆城市通过性的空缺。

1.4 研究内容

针对医疗救援车辆，主要研究其外观造型，整合目前的先进技术产品的合理使用，并在现有基础上进行创新，使其优势采访服务于救援队伍。以运输为主、救助为辅，缩短途中运输时间，有利于救援行动的有序高效开展，降低现阶段医疗救援运输难度。通过设计使医护人员在交通拥堵的时候可以携带急救箱先行一步抵达事故现场，对病患进行急救，延长患者生命，为抢救争取时间[1]。

2 救护车概述

2.1 救护车的意义

救护车在医疗卫生安全和医疗疾病安全预防控制系统中具有迅速、紧急、安全的特点，特别是在突发事故，如反恐事故和爆发性的公共区域卫生安全事故中。城市经济的迅速发展、城市化进程的加快以及国内区域人口的老龄化加剧，产生了更多的救护车使用需求。大数据时代、网络系统化和人工智能时期的到来，给医院门前急诊行业带来了许多机会和挑战。

2.2 救护车的设计需求

为了最大限度地满足急救医疗服务的基本需求，救护车应在运送救护期间，减少与车辆相关的医疗人员的感染和环境污染，避免在救护车中发生二次灾害。目前，救治工作在设施、人力、制度、工艺、救助解决等方向存在诸多难点。救治中心和救治站使用的救护车辆及其设备大多比较落后，缺乏规范的救护设施和监控设施。C7F2F294-E256-4566-B225-C583DCDF9AC7

2.3 用户研究分析

在本次救护车设计实践中，特别是通过考察环境和路况，改良优化救护车的形式，把以人为本的要求放在首位，使用的群体包括老年人、中年人、青年人、幼童，适用于全体群众。救护车及医疗人员要快速到达现场，给予救助者极大的心理安慰，减轻救助者的心理负担，为其带来一定的安全感，给予被救助者及其亲属强大的信心。在医疗救援或消防救援中，信心是一种强大的动力，就如最后一根稻草，可以使人产生强大的意志，激发被救助者的生存欲望。

3 救护车现状分析

3.1 救护车种类及功能分析

在所有医疗系统下，救护车都是医院急救的必要设备。对目前国内医院救护车的内部进行检查和对比，可将其大体分为三类：一类为转运救护车，设施设备相对简易，属于相对简单的救护车;一类为应急救护车，主要针对迫切需要医治的病人，拥有较齐全的医疗设施;一类为移动监护救护车，这类救护车具有重症监护室的功能，被称为移动的ICU病房，车身庞大，内部空间构造复杂。

医院门前系统将急救模式添加到医院管理层，管理层将所有紧急任务指派到特定医院，并承担医院门前和医院内的急救费用。医院负责院前及院内的紧急救护，紧急救护中心负责院前管理、统筹及调节，急诊室有一名医院值班员、一辆救护车和医疗设施。在自主型急救模式下，救治中心有管理能力;在独立型急救模式下医院的工作主要是救治的发送和接收，护送人员、车子和设备属于医院。在综合型急救模式下，通过城市的能力和医院的社会环境、护送人员、车子和治疗设备，将患者组织运送各医院。

3.2 空间分析

在车门开启的方式和模块化的布置方面，后舱门和车辆前部两侧车门向外开启，舱内两侧或一侧车门向后推。现阶段的救护车模块主要分成三个：驾驶、医疗和病人。在医院门前急救过程里，主要通过三个模块的配合进行救助。救护车的宽度比较宽，主要是里面的空间分布造成的。

3.3 救护车品牌分析

3.3.1 国内救护车品牌分析

国内救护车有以下品牌：福特（Ford）、奔驰（Benz）、大众（Volkswagen）、金杯（Jinbei）、福田（Futian）、依维柯（IVECO）、东风（DFL）、大同。车辆使用后可分为院前、转运、急救和移动监控。按车辆功能可分为大型救护车和普通救护车，目前国内多数救护车为普通救护车，一般整车长在5米以上。

3.3.2 国外救护车品牌分析

国外救护车辆尺寸普遍比国内救护车辆更大，这与国外地广人稀、科学技术相对先进和完善等有关，国外救护车救援装备相对齐全且精度更高，同时也离不开地区之间的差异，如欧美国家的人相对于亚洲国家的人体型更大，救护车车身尺寸也随之增大。欧美国家的工业技术相对先进，汽车的质量和标准较好，救护车大部分都采用较好的底盘或较好的车商进行定制，如美国大部分救护车使用福特的F450底盘，其具有性能好、质量可靠、通过性强等优点，此外还有德国的奔驰、大众等。

3.4 救护车色彩分析

城市里面的救护车颜色通常是白色、红色和蓝色。它一方面取决于应急工作的类型，一方面能够传达自身的功能信息。色彩有暖色和冷色。蓝色是一种冷色，是一种沉着冷静的颜色;红色是一种温暖的颜色，也有警告的意思，它赋予救护车统一与个性。《医院卫生治疗及急救行业规范》提出，救护车颜色以白色为主，车体外侧应该有清晰明显、全国统一的医疗标识。白色车身加上红色医学标识，能提高急救车的辨认度，红色和蓝色作为救护车的辅助附带色，能使救护车给人带来一定的生命力。

3.5 存在问题

3.5.1 国内研究（设计）存在问题

目前国内医疗救援运输配备并不完善，医疗救援装备建设中缺乏先进科学技术，救援设备技术与现在的科技相比，发展较为缓慢。事故往往伴随着交通堵塞，但现有救援设备体积大、重量高，不能满足迅速移动的要求，对驾驶员的操作技術要求也很高。任何一种情况都可能导致救援工具无法迅速抵达事发现场，延误救援时间。主要问题如下：一是城市内救护车尺寸过大，对道路空间的要求较高，这是城市内救护车碰到拥堵等难题时不能迅速进入事发现场的主要缘故;二是城市内救护车里有很多无用的空间;三是驾驶者技术的差异。

3.5.2 国外研究（设计）存在问题

国外救护车辆的设计相对较少，欧美大多数城市都具有以城市为中心、人口活动空间密度低的特性，救护车在城市街道上的均匀救援时间约为10分钟，而在偏僻区域则相对较长，通常也需要20～30分钟。

3.6 未来发展趋势

城市内救护车在医院院前应急中起着巨大的作用，也是通信规划调剂、救护车和治疗应急三因素之一，是医院院前应急作业的根本。我国国情离不开地区实际的情况，对城市内救护车的技术性能提出了更高的需求，不仅要求救护车更具体、更安全、更可靠，而且要求救护车具有灵活、稳定、舒适、稳定的性能，救护车的发展必须符合互联网的成长，避免凭空捏造，设计理念应面向未来。救护车的发展趋势是品牌标准化、智能化信息化、设备装配技术提高、救护车型号专业化、医疗设备专业化。

4 救护车概念的探索

4.1 想法与思考

针对城市交通问题进行救护车设计，应针对经常发生拥堵的道路，设计一款车身较窄的救护车，使其能够像摩托车一样在城市街道穿梭自如，快速通过拥堵路段，要充分利用现有科学技术，探讨将来城市救护车发展趋势。

4.2 现代技术的探索

研究当前技术发展趋势，救护车可以通过新能源技术、远程医疗、自动驾驶系统等方式来提高救援效率。如正在研发的绿灯延长、绿灯提前启亮、相位插入、跳跃相位、相位倒转等技术，优先让车辆通行[2];救护车可以基于计算机的数据算法，通过GPS定位系统与交警指挥中心、医院急救中心实时共享路况，控制交通信号灯，精准清空道路，从而快速、安全、顺利地通过[3]。C7F2F294-E256-4566-B225-C583DCDF9AC7

4.2.1 新能源技术发展

与传统汽车相比，电动汽车使用电能代替汽油和柴油来供应能源，发动机被电动机取代。電动汽车有一个突出的优点，即空间利用率大大提升，与传统汽车对比，纯电动汽车省去了发动机，改变了传动机构，依靠驱动系统和驱动架，对大部分零部件进行了简化或削减，增加了电源、驱动电机等新的机械部件。纯电动汽车由三部分组成：驱动系统、车身和计算机控制。因此，相比传统燃油汽车，纯电动汽车内部使用空间更加宽敞，如之前放发动机的位置可以用来收纳物品。

4.2.2 远程医疗技术发展

2020年开始，发改委（发展和改革委员会）将建立5G区块链作为推动其快速成长的新基础设施，发展远距离治疗、院内治疗、医院信息化等，实现医院的智能医疗应用[4]。应用场景包括远距离医疗、医院医学和智能管理等。例如，远距离医疗应用场景可以包含远距离会议、超声波、远距离手术、紧急救援、远距离学习、远距离监控等[5]。智慧管理应用程序的场景可以开展智慧诊断、移动医疗、AI在线医疗等。

4.2.3 自动驾驶技术发展

发改委副理事长高健说，在2020年6月之前，在全国17个城市里发放共计282张自动系统的汽车驾驶牌照进行道路试验。中国汽车产业协会估计，中国将在10年内在更复杂的情况下实现自动驾驶，在5年内实现低速自动驾驶及停车场自动停车。到2040年为止，市场上会有3/4的车辆是自动驾驶汽车。自动驾驶已成为未来研究开发及国际认知的智能技术之一，包括中国、美国、日本在内的多个国家均将其作为交通领域的主要发展方向。

4.3 现代技术在设计中的应用

4.3.1 车身尺寸

在研究了救护车的技术、功能和外形后，基于小型智能化进行设计，其整体分为驾驶室、救护室、动力及转向装置等[6]，将其定位为一辆小型快捷的救护车，主要用于城市拥堵地区。这辆救护车很小很方便，比普通的救援车更窄，同时，以新能源为动力，与传统的内燃机相比，可以大幅减少内部机器硬件所占空间，提高车内空间使用率。在狭窄的道路上，周围的车辆运动30厘米到1米的空间或在2人并排的宽度空间内就可以顺利通过，救援时间将大大缩短，时效性增强，患者治疗和康复的概率也将得到提高。

4.3.2 5G远程智慧医疗

发展远程医疗，同时将其与救护车结合，可在救护车上对患者进行及时的处理，充分利用去医院途中的时间，把握好救援时机，尽量避免到院后做其他基础检测项目等。

4.3.3 新能源动力

现阶段，我们正处在第三次新能源科技革命的中期。动力系统是大量的电池，电动汽车能源系统（例如汽车动力电池）的工业化是100年汽车力量的历史性突破。中国近年来有了新的成长，如第一个动力单元。首先，我国纯电动汽车动力单元创新十分活跃，技术创新的类型已经从政府转向市场;其次，中国电池的研究是一个国际性的进步矩阵，电池体系的结构创新有助于电池材料的改进，这已成为我国能源电池技术创新的一大特色。随着可充电电池能量密度的提高，汽车电池的能量显著增加，续航里程也随之增长。总体来说，中国在新能源方面拥有先进的电池技术。

5 设计实践

5.1 设计草图

外观造型和基本功能设计主要着眼于城市交通拥堵情况下小型救护车的创新研究和建设。通过对该技术的研究和分析，结合现阶段技术设计该车的功能和造型，以体积小、方便、简洁为主要特点，使其能够应用于易受城市交通拥堵影响的路段和狭窄空间街道。在外形上，车身是一辆只能容纳一名病人的小型轿车，但配备了多级自动担架和简单常用的救援设备，还配备了一名医生。救护车小巧舒适，比一般的救援车身窄。在功能上，引入5G远程医疗控制和自动电脑驾驶等系统，将现代先进技术融入救护车。车厢内可放置急救担架和简单的急救设备及药品。它的总尺寸小于或等于2 500×1 100×1 450（mm），宽度仅为普通救护车规格的一半，车身宽度尽可能减小，以便在拥挤的道路中正常通过。在掌握基本功能的基础上，形成设计手稿（见图1）。

5.2 产品渲染效果图

在外观设计方面，使用了空气动力学的流线型设计，运用大曲面动态造型以及圆润的造型，让人感到更加亲近，改变以往救护车冰冷的造型，同时加以圆角矩形设计，在变化和统一中实现对比和协调，车内的装置采用对称设计，操作装置整齐排列，营造整洁有序的气氛，体现产品的科技美学。外观颜色以白色为主基色，辅以黑色和蓝色，明确、清晰地表达该车的科技感和时尚、简洁的内涵，图2为设计效果图。

6 结语

医疗运输产业拥有广阔的发展空间，但要尽快解决救援效率和救援时间方面的问题。在城市拥挤与狭窄空间的救护车设计研究领域还存在较大的空白。文章分析救护车的发展情况和市场环境，提出了提高救援效率的小型救护车概念设计，通过缩短其救援时间，可以实现概念设计的相关理论、技术原理，以及对大环境、人群因素进行分析。最后，基于理论分析设计一款小型智能救护车的外观概念方案，同时希望人们重视救援效率这方面的问题，保障人们的生命财产安全。

参考文献：

[1] 张鹏，姜楠，戴成，等.医疗应急救护运送工具设计[J].设计，2020，33（6）：10.

[2] 余建平，陈家豪.互联网+救护车优先解决方案[J].中国公共安全，2020（4）：96-100.

[3] 王雅馨.智能救护车[J].科学启蒙，2020（2）：49.

[4] 陈庆勇，李晓民，桑建，等. 5G应急救援系统的应用方案探索[J].通讯世界，2020，27（7）：94-96.

[5] 周剑明.基于5G与区块链构建智慧医疗网络安全应用体系[J].张江科技评论，2021（1）：26-28.

[6] 李雪松，蔡诗轩.面向解决城市交通拥堵问题的救护车设计研究[J].时代汽车，2021（1）：186-187.

作者简介：谢宏钦（1985—），男，广东湛江人，本科，讲师，研究方向：产品设计理论与实践。

基金项目：本论文为2020年度广东省哲学社会科学“十三五”规划学科共建项目“三角警示牌安全预警系统及产品的设计研究”成果，项目编号：GD20XYS44;湛江科技学院2021年校级质量工程建设项目“广东欧格尔集团产品设计专业实践基地”成果，项目编号：ZLGC2021100;湛江科技学院2021年校级质量工程建设项目“应用型高校湛江科技学院产品设计特色专业建设研究”成果，项目编号：JG202170;2022年湛江科技学院“品牌提升计划”项目“产品设计特色专业”研究成果，项目编号：PPJHYLZY-202206C7F2F294-E256-4566-B225-C583DCDF9AC7