
项目概述
守护者的严峻挑战
核心困境
一线巡护员面临高风险、低效率、价值被低估的系统性问题。
关键数据
信号覆盖率 <15%,年均塌方 >100次,仅28%的时间用于有效巡护。
项目目标
设计一套软硬件一体化智能生态系统,驱动巡护工作模式的系统性变革。
预期成果
巡护效率 +40%,安全事故 -75%,数据质量 +300%。
为生态防线的无名英雄设计
中国拥有数千个自然保护区,一线巡护员是这片生态宝库的守护者。然而,他们长期面临环境危险、装备落后、支持匮乏的系统性困境。
本项目旨在通过一套以人为本的智能生态系统,从根本上改变他们的工作模式与生存状态,让科技的力量赋能每一位守护者,让他们的价值被世界看见。
"自然保护区一线巡护员是生物多样性保护的最后一道防线,他们面临的困境亟需解决。"

守护自然的无名英雄
问题根源分析
螺旋恶化的系统性困境

巡护员:被恶性循环困住的守护者
通过40天的实地观察和对24位巡护员的深度访谈,我发现巡护员面临的并非孤立问题,而是一个相互关联、螺旋恶化的系统性困境。
装备落后、通信不畅与专业支持的缺失,共同将巡护员推向一个高风险、低效率、价值感低的恶性循环。这不仅威胁巡护员的人身安全,也严重制约了生态保护的整体效能。
"大雾天进山,手机没信号,GPS没电,真的感觉是把命交给了老天爷..."— 巡护员,林小武
关键挑战
高风险作业环境
巡护员在极端地形、恶劣天气和危险生物环境中工作,人身安全缺乏保障。
信息孤岛现象
信号覆盖率不足15%,导致长时间失联和数据传输瓶颈。
工作效率低下
仅28%的时间用于实际巡护,其余时间耗费在路途和无效等待上。
系统性问题关联图
通过因果关系分析,我识别出巡护员面临的核心系统性问题及其根源。
图例说明
这些系统性问题揭示了传统巡护方式已经到达极限,需要全新的解决方案来打破此恶性循环。
查看设计策略核心用户分析
一个孤独守护者的画像
林小武
一线巡护员, 28岁
“我守护的是国宝,但有时感觉自己像个野人。”
目标 (Goals)
- •安全高效地完成巡护任务
- •采集的数据能真正发挥作用
- •获得专业技能提升和职业认同
痛点 (Frustrations)
- •与指挥中心通信不畅,常处失联状态
- •装备简陋,无法应对复杂地形和天气
- •工作成果难以量化,价值不被理解
一天的工作
- 1清晨5点起床,准备装备和食物
- 2独自进入深山,平均步行15公里
- 38-10小时无信号覆盖,与世隔绝
- 4每天记录20+页手写笔记
- 5日落前返回,整理数据至深夜
马斯洛需求层次分析
专业成长和个人抱负受限
培训机会少,职业发展路径不明
工作价值未被充分认可
社会认知度低,成就感缺失
缺乏与外界的有效连接
长期独处,家人团聚时间少
人身安全得不到保障
信号覆盖不足,危险预警缺失
基本生存保障
基本工资能满足生存需求
组织洞察
管理困境:从断层到共振
"我知道山里有问题,但具体是什么问题,多严重,报到上面去,总是缺了点什么,很难得到有效的支持。"- 保护区负责人,王主任
管理问题漏斗分析
管理脱节
决策层与一线巡护员之间存在严重的信息鸿沟,导致策略与现实脱节。
高层管理决策缺乏第一手数据支撑,难以有效响应一线需求
协作低效
跨部门、跨区域的协作缺乏统一平台和实时数据支持,资源调度困难。
平均数据传输时间超过3天,紧急事件响应滞后
人才流失
缺乏成长体系和价值认同感,导致经验丰富的巡护员不断流失,形成恶性循环。
过去两年离职率达32%,经验流失严重
市场间隙分析
在巨头夹缝中寻找蓝海
现有解决方案要么重硬轻软,要么平台庞大却不接地气。我在"技术创新"与"用户体验"的交叉点上,找到了服务一线守护者的独特生态位。
传统硬件厂商
优势:
- 硬件稳定性高
- 集成度强
劣势:
- 软件体验差
- 数据孤岛
- 生态封闭
通用平台软件
优势:
- 功能全面
- 技术先进
劣势:
- 场景不匹配
- 操作复杂
- 忽略一线需求
传统项目集成商
优势:
- 定制化程度高
- 与旧系统兼容性好
劣势:
- 开发周期长
- 成本高昂
- 技术迭代慢
"山鹰"系统
优势:
- 软硬一体化
- 以人为本
- 数据驱动
- 开放生态
劣势:
- 需市场验证
- 品牌认知度低
我的蓝海机会
在高技术创新和高用户体验的象限,我找到了满足一线保护区巡护员需求的独特定位,通过软硬一体的解决方案打造全新生态。
设计策略
重塑守护:我的设计策略
我的设计不仅是解决表面痛点,而是通过三大核心策略,系统性地重塑巡护工作的模式与价值链条,为守护者赋能。
以人为本
将一线巡护员作为设计的绝对中心,聚焦于他们的安全、效率与价值感。
实施策略
- 安全感设计:提供可靠的通信与应急预警。
- 效率提升:简化操作流程,自动化重复工作。
- 价值认同:让数据采集与个人成就正向关联。
数据驱动
将数据作为连接一线与指挥中心、驱动决策的核心要素。
实施策略
- 情境化采集:在最合适的时机,用最简单的方式采集最关键的数据。
- 结构化呈现:将原始数据转化为有洞察的、可视化的信息。
- 闭环反馈:确保数据流向形成一个完整的、有激励的闭环。
系统导向
从孤立的功能点到联动的生态系统,思考软、硬件与人的协同。
实施策略
- 软硬一体化:无缝整合智能硬件与云端平台。
- 模块化设计:保证系统的灵活性与可扩展性。
- 开放生态:为未来接入更多第三方服务和数据源提供可能。
系统架构
软硬一体:构建智能生态系统
我设计了一个三层架构:感知层、平台层、应用层。该架构确保了从数据采集到应用服务的全链路高效、稳定与智能,并为未来的扩展预留了空间。
三层架构 · System Tiers
感知层能力
- •边缘智能处理,减轻通信负担
- •自组网通信,提升野外覆盖
- •多传感器融合,增强环境感知
平台层能力
- •数据汇聚与结构化处理
- •时空数据分析与预警
- •开放API赋能生态伙伴
应用层能力
- •指挥中心与一线的双向互动
- •多维数据可视化与决策支持
- •用户价值链建设与成长体系
数据流设计
让数据流动并创造价值
我精心设计了从采集到应用的数据闭环,确保每一点信息都能转化为有效的保护行动和对巡护员的价值反馈。
采集数据实时率
数据处理平均时间
预警准确率
硬件创新
不止是工具,更是守护者的延伸
我的硬件设计跳出了"工具"思维,旨在成为巡护员感官和能力的延伸。通过深入的用户研究与前沿技术创新,我为他们打造了一个可靠的野外伙伴。
设计原则
以人为本
从巡护员的实际需求出发,减轻认知负担,提高舒适度与耐用性
模块化
根据不同任务类型和环境条件,灵活配置硬件功能模块
场景适应
针对野外极端环境特别优化,防水、防尘、耐高低温、抗冲击
设计探索与原型迭代
通过多轮用户访谈、场景观察与原型测试,我反复迭代产品设计,确保其满足实际需求。








最终产品:山鹰智能头显
山鹰智能头显采用轻量化设计,配备高清AR显示、多模态传感器和自组网通信模块,可在野外恶劣环境下稳定工作12小时以上,为巡护员提供实时地理信息、生物识别和应急通信支持。
轻量化设计
防尘防水等级
续航时间
工作温度范围
任务状态流转图
巡护工作管理
我将传统线性的巡护工作,设计成一个覆盖'规划-执行-评估-归档'的闭环。每一步状态的流转,都伴随着数据的注入和价值的提升, 连接了'管理者-一线-科研'多方角色,最终实现了业务流程的在线化、规范化和智能化。
巡护任务状态流转
相关界面快照
下方展示系统界面,点击流程图中的节点可锁定查看对应界面,点击图片可放大查看。














核心平台之一:信息架构
"鹰巢":管理者的智慧大脑
"鹰巢"平台是整个系统的指挥与决策中枢,它将一线采集的碎片化信息,汇聚成驱动保护区高效运转的战略洞察。下图展示了其复杂而有序的信息架构。
核心平台之二:信息架构
“山音”:守护者的精神家园
如果说“鹰巢”是管理者的大脑,“山音”则是连接公众的桥梁。它将保护工作转化为引人入胜的故事与可参与的行动,让每个人都能成为自然守护的一份子。
商业可行性
从公益到商业的可持续闭环
一个伟大的设计不仅要有社会价值,还必须具备自我造血的能力。我探索了一条从G/B端切入,逐步构建可持续商业生态的路径。
核心伙伴 (Key Partners)
与地方林业局、国家公园管理局、科研机构及环保NGO深度合作,形成优势互补的生态联盟。他们既是客户,也是我获取专业知识和推广渠道的关键伙伴。
价值主张 (Value Proposition)
为管理者提供降本增效、科学决策的智慧管理工具;为一线巡护员提供安全保障、效率提升和价值认同;为科研和公众提供真实、有效的数据支持。
收入来源 (Revenue Streams)
主要收入来自B/G端的SaaS订阅费(按保护区规模和功能模块计费),辅以硬件销售与维护、数据服务费(为科研机构提供脱敏后的高级数据服务)和增值服务。
生态价值流
价值共生:重构生态系统关系
"山鹰"系统不仅是一个工具,更是一个连接器。它重塑了各方利益相关者之间的价值交换模式,从单向管理变为多向共生的价值网络。
项目影响力
设计的影响力:超越屏幕的价值
"山鹰"系统的价值最终体现在它为真实世界带来的积极改变。我从社会、经济和生态三个维度,展望了项目可能产生的深远影响。
社会价值
提升一线巡护员的职业安全、工作效率与社会认同感,吸引和留住更多专业人才,为生态保护事业注入新的活力。
安全事故率预计 -75%
巡护员满意度预计 +50%
经济价值
通过精细化管理和智能预警降低森林火灾、盗猎等造成的经济损失。通过SaaS模式实现商业可持续,带动相关产业链发展。
管理成本预计 -20%
数据决策效率预计 +60%
生态价值
实现对生物多样性的更精准监测和更快速响应,提高栖息地保护成效,为国家"双碳"目标和生物多样性保护战略提供坚实的数据支撑。
数据有效性预计 +300%
物种识别准确率 >95%
项目反思与成长
行至水穷处,坐看云起时
设计的温度:超越功能,回归人性
项目初期,我容易陷入对技术指标的追求。但随着与巡护员的深入交流,我意识到设计的核心是"人"。一个在实验室里100分的产品,在-20℃、没有信号的山区可能是0分。最终,我选择牺牲部分"强大"功能,换取更极致的可靠性、易用性和安全感。这让我深刻理解到,好的设计是有温度的,它源于对人最深切的共情。
系统的力量:从单点突破到结构重塑
最初我只想解决"通信"这一个单点问题,但调研发现所有痛点都盘根错节。任何单点创新都会被系统的短板所抵消。因此,我将设计视角从"一个工具"提升到"一套系统",思考硬件、软件、人、组织之间的协同关系。这种系统性思维是项目能够产生深远影响力的关键,也是我作为产品设计师最大的收获。
价值的闭环:让付出被看见,让守护有回响
巡护员最大的困境之一是"价值感缺失"。我设计的"山音"平台,核心目标就是构建价值闭环。通过将他们的艰辛工作转化为可视化的数据故事、个人成就和对公众的有效传播,我不仅提升了他们的职业荣誉感,也为保护区争取了更多社会支持。设计,可以成为价值的翻译器和放大器。