基于可拓创新法的青春期女生卫生用品自动售卖机研究

赵盛岚， 宁 芳

（中国矿业大学 建筑与设计学院， 江苏 徐州 221000）

0 引言

随着我国儿童青少年生活水平的提高， 她们要比上一代人更为早熟，青春期更为提前，卫生用品相关产品的创意层出不穷。 据《2022 年中国女性初潮生理健康研究报告》显示：“月经”更早成为女性需要面对的生理问题，然而， 她们大多数并未在更小的年龄做好迎接人生这一重要时刻的准备。 月经初潮作为女性青春期第一件重要的事情， 一般用于衡量一个国家和地区的社会经济发展状况， 其潜在的健康和社会问题越来越引起了人们的广泛关注。 所以企业大力投入资金研发卫生用品， 学校提前给青春期女生科普初潮相关知识、 保障卫生用品安全和准备相关初潮卫生用品等开始变得越发重要。 女生卫生用品自动售卖机占据着当前关注度较高的“新零售”类型产业中的一杯羹，也是助于女生的关怀而研发生产的。近两年呈现出较强的市场发展潜力， 具有较高的研究价值。 可拓创新方法是一种新的方法体系，可为提升人们的创新思维能力提供新的方法。 该创新方法有助于针对性的解决青春期女生卫生用品自动售卖机存在的缺点，为其开发提供更多元化的创新思路。

1 国内外青春期女生卫生用品自动售卖机设计与研究现状

智能自动售货机是近年来新零售理念诞生下市场潜力较大的一类产品，女生卫生用品自动售卖机是其中的细分类型。中国大概拥有六亿八千万左右的女性[1]，对于卫生巾有需求的女性大概在3 亿， 且据中商产业研究院预测，2022 年我国女性卫生用品市场规模将达815 亿元，见图1。

图1 2018-2022 年中国女性卫生用品市场规模统计预测

从美剧《破产姐妹》中可知，国外的女性卫生间内已经出现了自动贩卖卫生巾的机器，这种卫生巾自动贩卖机在欧美等国具有良好的普及性， 例如印度的萨拉设备公司（Sara Equipments）研究设计了投币式的卫生巾贩卖机，解决了女性生理期来时忘记携带卫生巾不便的问题，站在关怀女生的角度上，国内也开始出现一些热心人士通过组织一些校园卫生巾互助盒活动、放置卫生巾售卖机于校园女卫生间、免费为偏远地区女生捐赠卫生巾以及提供生理卫生教育切实地帮助女生、关怀女生，见图2。 但国内的现有的卫生巾自动售卖机普遍陈旧，且绝大多数只能用现金或硬币支付[2-3]。不过近年有多家新创立的青春期女生卫生用品和智能零售品牌开始探索智能型女生卫生用品自动售卖机，在国内青春期女生卫生用品市场大受好评。

图2 国内外女生卫生用品自动售卖机现状

从国内外研究青春期女生生理期卫生用品自动售卖机的相关文献研究中发现， 国外已经开始研究青春期女生的行为和情感需求， 从而对应设计出相关的优秀产品和产出一些设计理念[4]。国内对于自动售卖机的的研究较少， 且针对青春期女生群体的卫生用品自动售卖机研究方面文献资料也较为不足， 对其提出问题和探索问题的深度和广度也相对欠缺，还存在许多研究空间。

2 基于可拓创新方法的青春期女生卫生用品自动售卖机创新流程

可拓创新方法是基于我国蔡文研究员提出的可拓学理论所形成的处理矛盾问题进行创新活动的方法体系，是一门跨哲学、数学和工程学等多学科的横断学科[5-6]。经过多年的研究发展， 该创新方法已经广泛应用于产品创新、机械工程、信息科学、人工智能等多个领域[7-8]，尤其在产品创新方面发挥其独特的重要作用。可拓创新方法是从消费者的需要出发或已有的产品出发去构思新产品创新，其一般流程见图3。 本研究采用可拓创新法针对产品缺点的第三创造法对现有的女生卫生用品自动售卖机进行改善、 创新研究，形成新产品设计方案。

图3 可拓创新法第三创造法的一般流程图

3 可拓创新方法在青春期女生卫生用品自动售卖机设计中的应用

3.1 用户与产品的调研分析

基于用户视角来看， 青春期女生卫生用品自动售卖机的目标用户群主要是12～18 岁的青春期女生，她们的需求与体验都是设计时要关注的重点。通过508 份普遍年龄在16 岁左右女生的问卷调查和线下对12 名青春期女生访谈发现，三成女生在来初潮的时候较为从容，七成女生表示不清楚不知道如何面对；她们大多数青春生理期时都是母亲为其购买卫生用品；学校和家庭缺少对未成年少女初潮时相关知识的科普，大多女生表示初潮时地点在学校较多，并且自身没有准备相关卫生用品，初潮体验较差。

本研究目的是想让青春期女生可以大方自信的谈及这一话题，在初潮的前，中，后阶段，不同情境下都可以从容的应对，从而为“经期”去羞耻化。懂得月经这一生理现象是伟大的，女性是值得被尊重的，在购买卫生巾时还可以锻炼其独立性。

现代青春期女生已经有较为完善的着审美观点，她们热爱生活、热爱创新和热爱分享。对于市面上现存在的一些女生卫生用品自动售卖机还存在大量的不足点，不够满足其需求，总的来说可以归纳以下几点：①外观不够美观，较为刻板生硬，不够温馨；②产品缺乏人性化设计，摆放位置不合理且使用时指示性不够；③给用户的安全系数不够，全封闭的柜机看不到内部产品；④内部售卖产品规格和类型单一，不足以满足用户个性化需求。

3.2 基元模型建立

根据现有青春期女生卫生用品自动售卖机的用户需求及市面现有产品的不足之处调查分析后， 经过五位设计师对问题进行归纳， 得出青春期女生卫生用品自动售卖机需要改进的问题，用多维物元与多维事元，如表1、表2 所示。 现有的问题是解决青春期女生初潮时期一些尴尬现象的问题， 因此对售卖女生卫生用品的智能机器进行分析，给予青春期女生更人性化的关怀。

表1 女生卫生用品自动售卖机的缺点物元表

表2 女生卫生用品自动售卖机的功能事元表

通过分析现有女生卫生用品自动售卖机问题的特征，根据可拓创新法建立女生卫生用品自动售卖机现有缺点的基元模型，可用物元M1、M2、M3 与 事元A1、A2、A3 的 形式化表达如下：

3.3 拓展分析

根据可拓创新法中的发散树方法对青春期女生卫生用品自动售卖机现有问题建立物元、事元进行拓展分析，本研究根据五位设计师的分析拓展，建立模型为下所示。

通过上述拓展分析，可以得到各基元的多种方案，获得的更多的可能性，同时可为新方案的形成提供更多选择。

3.4 变换创新

可拓变换根据上述各基元可进行不同的变换，形成多个新的基元模型，通过可拓变换的5 种基本变换方法和变换的算法，可以得到不同的变换方案，最终获得相应的新产品创意。 其中基本变换方法为置换法、增删法、分解法、扩缩法和复制法。 根据青春期女生的调研可知，大部分女生初潮时地点在校园内，A11 需使用手机产品， 不符合实际用户需求，M32 片装货道只适配M21 单片装卫生用品，不符合整包卫生用品的运输。 故利用置换法、增删法，在排除以上描述的拓展方案，初步得到以下新产品创意。

创意P1：T1=M11+M21+M31+A12+A21+A31， 用语言描述： 一款金属材质白粉相间的圆角矩形自动售卖机，金属散件组装，使用五金连接，出货方式为弹簧货道出货，内部售卖产品为两种不同规格的单片卫生巾，消费者使用一卡通支付，通过显示屏触摸区域，在柜机下方取货口推开取货，该自动售卖机通过指纹解锁方式让补货工作人员打开柜门进行补充女生卫生用品，可以有效保护产品。

创意P2：T2=M11+M21+M32+A12+A22+A32， 用语言描述：一款金属材质白粉相间的圆角矩形自动售卖机，金属散件组装，使用五金连接，出货方式为片装货道出货，内部售卖产品为两种不同规格的单片卫生巾， 消费者使用一卡通支付，通过按取不同规格的按键在取货口取货，当该补充售卖机产品时， 补货工作人员需拿指定的一卡通刷取感应区， 柜门可自动升起打开， 工作人员进行补充，安全保护性更好且售卖产品不会被偷窃。

创意P3：T2=M11+M22+M31+A12+A21+A32，用语言描述：与创意P1 同款自动售卖机，内部售卖产品为245mm 的卫生巾，分单片和整包售卖，可以让消费者自由选择购买，消费者使用一卡通支付，通过按取不同规格的按键在取货口取货，该自动售卖机通过指纹解锁方式让补货工作人员打开柜门进行补充女生卫生用品，可以有效保护产品。

创意P4：T2=M12+M21+M31+A12+A22+A31， 用语言描述：一款环保塑料材质白紫相间的正方形自动售卖机，环保塑料散件组装，使用五金连接，出货方式为弹簧货道出货，内部售卖产品为两种不同规格的单片卫生巾，消费者使用一卡通支付，通过显示屏触摸区域，在柜机下方取货口推开取货，当该补充售卖机产品时，补货工作人员需拿指定的一卡通刷取感应区，柜门可自动升起打开，工作人员进行补充，安全保护性更好且售卖产品不会被偷窃。

创意P5：T2=M12+M21+M32+A12+A22+A31， 用语言描述：一款环保塑料材质白紫相间的正方形自动售卖机，环保塑料散件组装，使用五金连接，出货方式为片装货道出货，内部售卖产品为两种不同规格的单片卫生巾，消费者使用一卡通支付，通过显示屏触摸区域，在柜机下方取货口推开取货，当该补充售卖机产品时，补货工作人员需拿指定的一卡通刷取感应区，柜门可自动升起打开，工作人员进行补充，安全保护性更好且售卖产品不会被偷窃。

创意P6：T2=M12+M22+M31+A12+A21+A32，用语言描述：与创意P4 同款自动售卖机，内部售卖产品为245mm 的卫生巾，分单片和整包售卖，可以让消费者自由选择购买，消费者使用一卡通支付，通过按取不同规格的按键在柜机下方取货口推开取货，该自动售卖机通过指纹解锁方式让补货工作人员打开柜门进行补充女生卫生用品，可以有效保护产品。

上述6 种产品创意均一定程度上解决了青春期女生卫生用品自动售卖机的痛点， 满足青春期女生在校不同场景下遇到生理期突然拜访却没带卫生巾的尴尬， 以及正确面对“月经羞耻”和“初潮教育”话题，充分做到关怀青少年情感需求和可持续方面的多样化需求，使青春期女生自信成长。

3.5 确定创意方案及设计应用

对上面得到的创意， 利用优度评价方法进行评价选优，以获得改善缺点后的较优创意。通过五位设计师的分析讨论，确定安全性、外形美观度、结构合理性三个衡量指标，衡量指标集记作：

根据市场调查结果和资料，对上述三个衡量指标的优先级进行划分，以确定不同指标的重要性，通过评价指标的优先级对MI1，MI2，MI3赋予权系数，分别为α1=0.3，α2=0.3，α3=0.4。 关联函数是用来衡量评价特征符合要求程度的函数，本文以5 个“评价等级”为研究对象，分别为建立青春期女生卫生用品自动售卖机创新设计的简单关联函数：

得到规范关联度后可以用关联度加权求和的方式计算优度，公式：

于是可以计算出六种创意的优度分别为：C（P1）=0.3×0.6+0.3×0.8+0.4×0.8=0.74，C（P2）=0.3×1+0.3×0.8+0.4×1=0.94，C（P3）=0.3×0.6+0.3×0.8+0.4×0.4=0.82，C（P4）=0.3×1+0.3×0.6+0.4×0.4=0.64，C（P5）=0.3×1+0.3×0.6+0.4×1=0.88，C（P6）=0.3×0.6+0.3×0.6+0.4×0.4=0.52。 根据计算结果可知方案的优度排序为：C（P2）＞C（P5）＞C（P3）＞C（P1）＞C（P4）＞C（P6），由上可知创意第二个方案综合优度最大， 因此为最佳方案。根据评优结果，对选优方案二进行深入设计，见图4。按照最佳方案的要求，整个机身为圆角矩形，采用组装结构，温馨感突出且经久耐用，配色采用白色和粉色为主，粉色给予女性温柔呵护感，是女性普遍喜欢的颜色，支付采用智能刷卡方式，取货可选择不同规格的按键取出， 人性化设计饱满，给人舒适感、安全感。 透明展示柜门有利于消费者看清内部产品，使整个购买流程更为合理。

图4 创意P2 方案效果图

4 结论

本文通过可拓创新方法的第三创造法流程对青春期女生卫生用品自动售卖机进行探索创新， 从现有产品缺点出发，建立基元模型，然后用拓展分析和可拓变换，生成多种设计创意， 最后对所获得的创意方案利用优度评价方法，选出最佳创意，形成符合用户需求和改善产品缺陷的创新设计方案。结果表明：该方法的步骤与流程不局限于青春期女生卫生用品自动售卖机的创新设计， 还能够为不同类型的售卖机提供创新设计参考，具有普适性，该方法具有提高女生卫生用品自动售卖机创新设计的有

效性与可行性，具有广阔的应用前景。