小米公司全面构建致敏防护网让可穿戴设备更健康更安全

打造一个可穿戴的“脱敏”世界

小米公司全面构建致敏防护网让可穿戴设备更健康更安全

□ 本报记者 张文礼

“1000多块钱的耳机，刚戴了半天耳朵就过敏了，谁来拯救过敏星人……”“为什么我的手环才戴了不到两天，手腕就过敏了？”“给爷爷买了手环，发现他过敏，结果我自己戴了智能手表也过敏，难道是我们皮肤太‘娇气’了吗？”在各类社交平台上，用户对于可穿戴设备致敏问题的吐槽随处可见。

从运动记录到血压监测，从物品追踪到体感控制，从指尖导航到虚拟现实……在万物互联的今天，以智能手表、智能手环、无线耳机、智能眼镜等为代表的可穿戴设备正在迅速成为生活新标配。但与此同时，因使用大量胶水、金属配件和工艺等原因，部分可穿戴设备“与生俱来”的致敏问题，成为用户最直接的消费痛点和“拦路虎”。

作为国内乃至全球可穿戴设备市场的领军企业，多年来，小米始终坚持“先想一步、先走一步，先到一步”，引领行业技术进步先河，持续探寻可穿戴设备致敏问题解决方案，积极构建致敏防护网，让用户把健康安全“穿戴”在身上，为行业树立了质量标杆和创新示范，助力行业实现技术提升和绿色低碳发展。

行业率先突破

UV胶用量降低87.5%

2020年11月，小米可穿戴部正式成立，短短一个多月后的2021年1月，构建致敏防护网项目正式启动。

为什么会如此着急启动致敏防护相关的研究？“因为和用户健康关系太密切了。”小米致敏防护网项目负责人刘兵说，伴随着可穿戴项目部成立，团队在充分调研后发现，作为日常用电子用品，可穿戴设备的佩戴舒适度问题已经成为用户的一大痛点，“过敏问题首当其冲。”

国内外研究显示，因为含有丙烯酸酯和镍等接触性过敏原，可穿戴设备生产中使用到的UV胶和含镍部件，都是导致用户在佩戴过程中产生过敏反应的重要因素。接触性过敏原给用户带来的痛点，已经成为长期以来可穿戴设备行业待解的难题。

在小米攻克可能由胶水引发的致敏问题之前，“过敏者应减少佩戴”，成为业界其他巨头向用户提供的“解决方案”之一。

“虽然UV胶可能会致敏，但其性价比颇高，深受行业欢迎。如果小米要放弃，就意味着要面临生产效率和经济效益双重下降的风险。”刘兵说，“不过既然发现了这个问题，那我们肯定不能无视。”

长期以来对质量的极致追求，似乎早已注定了小米的“不合群”——小米决定：改！

钢网、喇叭、主板、铜轴线、充电盒……为了找到所有可能出现的产品致敏诱发点，小米研发团队对大量可穿戴设备进行了全面的无死角拆解，排查出所有含UV胶的部件和部位，继而通过20多人奋战100多天，超过50次头脑风暴，开展试验设计30多项，最终在去掉已知致敏物质的基础上，进行了12种方案的UV胶减量和替代方案试验，验证了小米特有的UV胶减量技术方案的可行性，成功将可穿戴设备的UV胶使用量减少87.5%，实现领先行业的成绩。

“我们的最终目标，是要实现UV胶的零使用。”小米可穿戴部研发工程师田军杰说，这个过程不会一蹴而就，但小米的目标坚定而明确。

攻克无镍难题

解决行业10年困扰

在常见的可穿戴设备等电子产品中，铝合金等材质被广泛使用，阳极氧化是提升其硬度、进行着色的必要工艺。而为了提升阳极氧化后形成的氧化膜的耐腐蚀性能，巩固着色效果，通常需要再次用醋酸镍溶液对氧化膜表面的孔洞进行二次封孔。“但若是封孔出现破损，镍就会析出，接触到皮肤表面，产生致敏风险。”刘兵说，小米研发团队发现，含镍元素的部件，是导致用户出现过敏症状的重要因素。

小米再次彰显了领军者的风范——历时5年多研发、100多次专业交流、试验设计次数超50次，2021年，小米研发团队成功实现了铝合金扣环等部件的无镍封孔，以行业首创技术，解决了困扰业界近10年的难题。据刘兵介绍，目前该技术已经在中国、欧美进行了专利申请。

小米的执着还在持续——为了解决耳机柄上pogopin部件在与面部接触时可能引发的致敏问题，小米研发团队经过60多天的材料计算和反复推演，用单一的新型合金材料代替原来的“铜+镀镍+镀金+镀铂”等工艺，直接将其镍含量从超欧盟标准数十倍降到零，让致敏因素彻底消除，产品成本大幅降低，再次实现行业首创，“实现材料替代后，小米生产一对耳机的整体成本要下降20元左右。”刘兵说。

“可以说我们在技术领先、降低成本和节能环保上实现了三合一。”刘兵说，在整个行业内，每年仅pogopin的电镀就需要使用3000吨电镀液，而且电镀过程极为耗电，后续电镀液排放还会产生污染，小米的成果可以起到很好的节能环保效果。

“小米要做的，不是针对单个人、单个产品的改进，而是一开始就瞄准了解决行业面临的共性问题，推动行业整体技术提升，更好保护消费者的健康安全。”刘兵说。

从源头着手

构建致敏防护网

如果说UV胶的减量、无镍阳极氧化、无镍pogpin技术的实现，是在解决具体的技术难题，那么小米的“随机森林”和致敏致毒物质清单的建立，则是其独有的夯基固本、创新引领之举。

“每个国家和地区的人，生活习性、使用环境、皮肤特征等各个方面的条件都不一致，要真正实现防致敏的目标，就需要统筹研发。”刘兵说，为此，小米正在利用“随机森林”原理，汇聚生物学、环境学、医学等各个领域的专家力量，联合有关医疗部门开展致敏防护的联合研发，搭建一个统一的材料和工艺研发平台，以此来进行可穿戴设备的材料研发。

“不同的材料放一起后能否完美呈现设计的功能和质量，还是会出现致敏致毒等情况，用‘随机森林’法就能进行及时判定，来增强产品研发的科学性、精准性和普适性等需求。”刘兵举例说：“两种或者多种材料放到一起，并不是简单的像水和白糖生成糖水这样的过程，很多时候会有复杂的化学反应，因此要判断不同的物质组合是不是会致敏致毒，需要权威科学的实验判断。”正是基于此，在开展致敏防护研究的过程中，刘兵带领团队在业内创造性建设了小米的致敏致毒物质清单，“现在清单库里已经有42个大类，共计400多种物质了，除了业内已经明确的致癌、致毒物质外，其中超过2/3的内容都由小米自行探索并在持续完善。”

全流程优化

夯实致敏防护质量基石

要实现产品质量提升，除了技术进步外，还要有全链条的质量保证体系作为根本支撑。“质量是设计出来的，更是生产出来的。质量牵头、技术更新，才能推动进步。”作为团队负责人，刘兵对质量有自己独到的见解。

在小米可穿戴部研发工程师汤普看来，通过保证生产全流程的高标准和高质量，更好实现品质控制，是科学解决可穿戴设备致敏问题的核心。

“认证的统一和制造的标准化，是我们首先进行的工作。”汤普说，小米研发团队从三个角度出发，完成了产品生产、监测等方面的“三个统一”，从供应链全环节着手，整合现有的生产流程规范，推动内部生产过程的统一、质量标准实施的统一、检测认证全程的统一，以更加规范化的管理确保既能设计出、又能制造出质量过硬的产品。

在质量、工程及制造标准化流程指导下，小米可穿戴设备产业链制造商数量减少了50%，质量及工程认证率达到100%，实现了所有环节的可控可追溯。

“在生产环节和成本增加、供应商数量减少的情况下，我们成功确保了效率和效益不降。”刘兵说，这是小米全链条质量保证体系带来的结果。

“如果不能消除可穿戴设备自身的安全风险，那用户健康和用户体验就无从谈起。”这是田军杰的质量“信仰”。也正是秉持着这样的理念，小米研发团队坚持把质量细化成技术改进提升的涓涓细流，并最终汇聚为全球用户的好评如潮。

据IDC发布的2022年第一季度全球可穿戴设备市场数据显示，紧随苹果和三星之后，小米可穿戴设备市场占率居全球第三位——这是全球用户和市场对小米坚持质量创新以人为本、不计成本、清源正本，守好安全“底线”，拉升健康“高线”的最好褒奖。

长期以来，小米坚持从标准着手、以质量引领、促技术提升，围绕健康和安全这两个可穿戴设备的核心和根本要素，以技术指标的完善推动产品的创新和质量的迭代升级，坚持“质量牵头、工程创新、复盘整改”的质量提升策略，将“以用户为中心”的质量理念从产品和技术领域延伸到更多人文关怀中，以追求极致创新的匠心，全面构建起了一张可穿戴设备的致敏防护网，守护好万千用户的健康安全。

同时，小米不但实现了领先全球业界的技术研发，还持续践行着节能环保的社会责任，并以“搅局者”的身份，为可穿戴设备行业注入更多“清泉活水”， 真正让用户享受科技带来的乐趣和便利，并以一己之力引领全行业的技术进步和转型升级，助力整个可穿戴设备行业在绿色低碳之路上行稳致远。

有理由相信，在小米等企业的牵头引领下，我国智能可穿戴行业将构建起一张防致敏的安全网，为消费者研发出更多更舒适的“脱敏”可穿戴设备。

《中国质量报》