家用食具消毒柜产品创新设计突破方向研究

李枫 马少云 王涛

1.湖北汽车工业学院 湖北十堰 442002

2.青岛海尔智慧厨房电器有限公司 山东青岛 266000

1 引言

食具消毒柜是一种完全由中国人自主发明创造的家用电器产品。主要具备碗、盘、筷子、碟子、汤勺、杯子等餐饮具物品的消毒杀菌、防潮保洁、收纳存储等功能。从使用场景角度分类，食饮具消毒柜主要可分为家用食具消毒柜和商用食具消毒柜两种。从安装方式角度分类，目前食饮具消毒柜主要分为嵌入式、台式、立式、壁挂式四种。从消毒方式角度分类，可分为电热食具消毒柜、臭氧食具消毒柜及组合型食具消毒柜三大类[1]。据中怡康相关统计数据显示，近年来，嵌入式消毒柜以其使用便捷、节省空间、美观大方等优势逐渐成为行业主流。本文主要以家用嵌入式食具消毒柜为例进行分析研究。

2 食具消毒柜使用中存在的主要问题

目前，消毒柜已逐渐走入人们的生活，很大程度上解决了传统橱柜放置碗筷容易受潮、发霉、产生异味，容易滋生细菌病毒等健康隐患问题，给人们的生活带来了很多方便。然而，近些年消毒柜行业在产品创新升级迭代方面发展乏力，产品同质化现象日趋明显。消毒柜在实际使用过程中也逐渐暴露出了很多亟待改善和解决的问题，如图1所示。以消毒柜消毒和收纳两大主要功能为基础，围绕用户使用体验为核心，对现有家用食具消毒柜的主要问题做以下分析。

2.1 消毒功能体验差

第一，消毒工作时间长，使用体验差。如前文所述，目前食具消毒柜主要采用的消毒方式包括电热方式、臭氧方式等，这些消毒杀菌方式普遍存在产品实际工作时间较长的问题。参照食具消毒柜国标GB 17988-2008中附录DD食具消毒柜物理化学性能相关要求，臭氧方式为主的消毒柜要达到二星级消毒效果，其消毒时间需≥60 min；实际使用中，消毒时间结束后还须密闭消毒腔室一定时间供臭氧分解后才能拉开取用餐具，以免高浓度臭氧泄漏危害身体健康。电热消毒方式要达到二星级消毒效果，则需消毒时间≥15 min，加之升温及散热两个不可避免的过程，实际使用中，从餐具放入到安全取用实际时间也会较长。产品实际工作时间越长，相对能耗也会越大，影响用户使用体验。

第二，消毒温度高，作用物品受限。采用电热消毒方式的食具消毒柜，要达到国标二星级消毒要求，消毒温度应≥120℃、消毒时间应≥15 min。高温可以影响到整个消毒室，使微生物机体蛋白质变性而将其杀灭，能够杀灭包括大肠杆菌、脊髓灰质炎病毒等很多细菌和病毒，但也存在功率高、能源消耗大的缺点。温度高也易使腔体及加热物体损坏和变形，不适用于不耐高温的餐具如塑料餐具、母婴餐具等物件的消毒，同时也存在烫伤等安全隐患[2]。现有消毒柜产品很多都采用高温消毒方式，虽然说明书明示了高温区不能放置塑料餐具的要求，但实际使用中依然存在很多塑料餐具被高温熔化等危害健康安全的事故发生。

第三，消毒效果无法感知。使用过消毒柜的消费者都有一个疑惑，洗完的餐具放入消毒柜工作一个周期后，除了餐具被烘干变暖的直接感受外，并不能直观感受到餐具的洁净程度。虽然各品牌都宣称并在产品上标有达到国标消毒效果二星级标识，但实际使用中难免会心有疑虑。消毒效果无法感知是目前提升产品用户体验不可避免的一个问题。

图1 消毒柜使用用户痛点调研分析

2.2 收纳受限不便捷

目前消毒柜两大主要功能即为消毒和收纳。市场反馈的用户抱怨问题中，餐饮具收纳数量、种类受限等收纳不方便问题常有出现。中式餐饮具种类多，规格杂，而现有产品的收纳设计大多为固定结构样式，并且空间有限，对不同家庭的不同餐具规格适用性还不够完备。综合中怡康销量相关数据分析发现，现在行业主流品牌产品，家用食具消毒柜标注容量规格主要有90 L、100 L、110 L等几种，基本能够收纳一般家庭常用餐饮具。但实际使用中，很多用户期待刀具、汤勺、砧板等常用厨具也能放入进行收纳保洁，现有产品大多不具备一次性全部放入消毒存储的空间，不能很好满足这些需求。

2.3 交互操作不方便

现有嵌入式消毒柜安装几乎全为厨房操作台面下侧立面嵌入方式，操作界面也大多都在垂直的侧立面上，垂直方向上控制面板及餐具存取操作区域空间高度处于人机工程设计分析认为的通常最方便操作区700～1300 mm范围[3]之外，实际使用中必须弯腰才能方便地操作机器，且放置和拿取餐具并不便捷，如图2所示。

图2 厨房垂直空间操作人机尺寸图

3 设计创新升级迭代缓慢原因

产品同质化严重、设计创新发展缓慢的原因是复杂且多方面的。本文主要从研发设计角度进行分析探讨。

3.1 用户需求研究不深

3.1.1 产品需求定位待明确

现如今，各大消毒柜品牌均以消毒效果好作为产品主要的推介理由，在行业消毒技术水平趋近相同的现状下，研发时除了注重消毒技术之外，还应当更为深入地挖掘用户随着生活方式的改变而逐渐变化和新增的其他需求。

图3 消毒柜产品需求KANO模型分析简图

消毒柜最初主要是为了解决橱柜放置餐具容易受潮、发霉、变味，以及易滋生细菌、病毒等不健康、不安全的问题。随着产品迭代发展，最早以烘干柜形态出现的消毒碗柜，逐渐升级为以餐具消毒和收纳为主的消毒柜。消毒功能固然能够符合现代人逐渐追求品质生活的要求，但由于社会发展和历史延续的诸多因素影响，大多数中国人的生活习惯仍是以高温水煮作为消毒的首选方式，现有以消毒功能为主的消毒柜产品所提供的解决方案与大多数国人用户的心理需求和认知习惯[4]还不能实现很好的匹配。在大众认知里，没有消毒产品依然可以生活无恙，相比之下现阶段更易被用户接受的是健康洁净和便捷收纳的功能。

市场上现有的家用嵌入式食具消毒柜的消毒效果基本可达到国家标准的二星级要求，差异并不显著，但在收纳方面却都存在设计相对薄弱、收纳数量及种类受限、使用便捷性不足等问题。运用用户需求KANO模型[5]方法分析，消毒烘干功能已成为消毒柜产品的基本型需求，便捷收纳功能成为了人们希望能够被满足的期望型需求，其他诸如暖盘等超值功能将成为能给人们带来惊喜感觉的兴奋型需求（如图3）。因此，对消毒柜的需求类型和产品定位需要重新规划明确。

3.1.2 细分市场需求待挖掘

不同用户群体对应着不同的产品使用需求。随着生活水平的提高，人们的健康生活意识逐渐增强，而二胎政策的放开，也使得母婴市场需求日渐强盛。出于对婴童的呵护关爱，宝爸宝妈们对于婴童餐饮具、玩具等物品的消毒收纳有着更高要求。单身族、小家庭等用户群体，也有着他们的独特需求。

相关统计数据显示，相对北方很多城市，消毒柜在南方城市销量更好、更受欢迎。除了南北方生活环境差异外，不同人群的日常生活方式差异、饮食习惯，以及所用餐饮具差异等也会影响到满足用户需求产品的具体表现形式及设计。产生差异背后的原因及相应的产品解决方案仍需要相关研发设计人员深入探究和分析。

3.1.3 用户使用行为研究待深入

任何一个产品的使用都是在一定的特定环境里实现的，消毒柜作为餐具主要的存储和净化处理单元，在用户的使用操作中与厨房烹饪全流程的操作动线[6]有着密切联系。以目前市场主流的嵌入式消毒柜为例，其安装设计方案只是简单的规定了台面下嵌的尺寸要求，并没有做例如安装具体位置和厨房环境的适应性规范。现有的方案大多直接推荐“烟灶消套系”，即消毒柜在灶具下方的方案，但这种方案是否是合理的厨房功能分区布局，是否符合合理便捷的用户厨房操作行为动线，仍需要进一步研究论证。另外，台面下侧立面嵌入的产品形态设计和安装方式，使得产品操作及餐饮具存取存在诸多不便。这些都需要在产品的设计端作考虑和规范要求，以期带给用户更趋于完美的产品和体验。基于对用户操作行为的深入研究，探究更合理的消毒柜产品使用方式和产品形态，才能设计出超出用户期望的好产品。

3.2 消毒技术发展制约

食具消毒柜产品的特殊性体现在消毒技术可选择性并不广泛，产品创新发展很大程度上受限于消毒技术的使用条件。目前根据消毒方式可大致分为三类消毒方法：化学消毒法、物理消毒法和生物消毒法[7]。已成熟运用于食具消毒柜的方法主要为物理消毒法中的紫外线、臭氧、高温及巴氏灭菌等方式。紫外线穿透力弱，不能直接照射的地方达不到杀灭效果，不能单独作为食具消毒柜消毒方式；臭氧消毒时间长，强氧化性对奶瓶等塑料餐具物品有损伤，对人体也有一定毒害性；高温易损伤木质、塑料等材质物品，对消毒物品材质有限制，且能耗较大，存在烫伤隐患。这些消毒方式均不能很好满足消毒物品多样性，以及快速、高效、健康、安全消毒的用户需求。现有技术条件在一定程度上制约了消毒柜产品开发升级的突破。

4 未来升级创新设计突破方向

立足用户需求，基于家用食具消毒柜设计发展现状，应针对性研究开发与需求相应的产品。综上，基于家电服务正由单品向物物互联甚至生态发展的趋势，主要从现有产品升级、产品形态再定义和智能互联协作三个角度探究。

4.1 现有产品升级

4.1.1 常温快速消毒技术研发应用

目前的家用食具消毒柜行业主要应用的消毒方式包括高温、臭氧、紫外线和臭氧协同消毒、紫外线和温度协同消毒，以及臭氧和温度协同消毒等方式。其中，以高温为主的消毒柜工作温度高，不适合不耐温物品的消毒，臭氧为主的消毒柜消毒时间加烘干时间使得总体工作时间太长，均会给用户带来不便的使用体验。因此开发出一种消毒温度更低、不再受限于消毒物品材质，消毒工作时间更短、不用长时间等待的食具消毒柜，必定是设计升级迭代的技术发展方向之一。事实上，很多品牌也都已经打出了快速消毒的卖点，如方太的双管快消、老板的极速灭菌、海尔的冷餐杀菌等。近些年，等离子消毒、LED深紫外消毒等技术也逐渐被业界关注。

4.1.2 交互及收纳体验升级

针对现有产品本身的体验升级主要体现在三个方面：智慧便捷收纳、视听识别等多维度智能自然交互、消毒效果可视化。

智慧便捷收纳不仅可以对碗、盘、筷、勺等餐具消毒杀菌，更可以对砧板、菜刀、汤勺、锅铲等厨具进行收储消烘。强大便捷的收纳技术，分类分区的智慧收纳，满足更多不同物品的收储消烘需求。

语音和视觉识别更接近于人类自然交互方式，目前技术依然存在语音识别易受厨房噪音等环境干扰、识别语言受限等问题。随着传感器技术及智能语音等技术的飞速发展进步，趋向于更自然的视听等“无感”交互方式必将会成为未来物联生活的主要方式。

现有消毒柜产品使用中存在餐具消毒前后用户无法直观感受消毒杀菌效果的不良使用体验问题。如何实现让用户能够明显感受到消毒效果，使消毒效果可感知呈现，是提升用户对消毒柜产品便捷使用体验感受的必要工作。

4.2 产品形态再定义

现有食具消毒柜产品形态已经延续了很多年，并没有实质性设计创新变化。基于使用人群、使用场景及其他不断新增需求的产品形态再定义，可以给消毒柜类产品带来创新研发新方向。

例如，针对现有收纳受限、弯腰操作不便问题，可以参考“烟灶消”集成灶。增大增容，适当调整操作区域空间位置，即可很大程度优化改善现有使用不便情况。再如，基于厨房餐饮具洗、涮、存放操作动线基本规律，可以考虑围绕餐饮具使用处理为主线的洗、消、烘、储、用五位一体的厨房集成消储中心；其三，基于橱柜拉篮形式和现有家庭存储收纳方式，以及家庭多空间日渐强盛的消毒净化需求趋势（如卧室和起居空间的空气净化需求，洗衣机的消毒灭菌需求，衣柜的净化护理需求等），也可以考虑模块化的解决方案。

4.3 智能互联协作

厨电产品间无缝协同作用，智能互联，使得用户操作更为便捷，操作体验更为顺畅。现有各产品均是在社会及人们生活水平发展到一定阶段的特定历史时期为了某一方面的主要功能需求进而被发明诞生的，后来被人为组织安排在厨房等特定家居环境条件下协同工作。从这个角度考虑，现有家电从一开始就缺少综合匹配考虑、系统协作设计考量的基础。随着智能家居、智慧家庭等概念的推广落地，厨电智能化、互联生态化也是必然趋势。因此，未来的发展中，如何更好地将食具消毒柜与厨房甚至其他家居空间产品无感融合，使得家居软硬件系统更智能化、人性化，是所有相关研发设计人员需要共同关注考虑的事情。可以从特定环境下的产品间布局设计、产品间智慧互联交互等方向突破考虑，系统化整体设计。

5 结论

消毒净化需求逐渐成为人们认可的提升生活健康品质的必备需求。本文主要以嵌入式家用食具消毒柜为例，对现有产品使用问题及创新迭代缓慢原因进行简单分析，并由此提出了家用食具消毒柜产品可能的升级创新设计方向。立足用户真实需求，既要从消毒柜产品本身痛点谋求创新突破，又要从产品整体使用特定环境下各产品间系统协作角度构思布局设计，最终满足用户需求，为用户提供优质使用体验才是消毒柜产品未来升级发展方向。具体从现有产品的消毒技术和收纳交互体验升级、消毒柜产品单品形态的全新升级再定义、与厨房其他产品的智慧互联等三个角度突破考虑设计。总体而言，食具消毒柜类产品依然存在着巨大的市场潜力，家用食具消毒柜具有升级换新趋势，商用食具消毒柜也具备品质提升的潜在需求，唯有不断创新才能持续发展。