孔造杰，趙嘯天，李 斌，耿立沙,2

（1.河北工業(yè)大學 經(jīng)濟管理學院，天津 300401；2.石家莊科技工程職業(yè)學院 管理工程系，石家莊 050800）

0 引言

創(chuàng)新在企業(yè)的發(fā)展以及整個社會的發(fā)展中都發(fā)揮著舉足輕重的作用，創(chuàng)新是制造型企業(yè)獲取核心競爭力的主要途徑之一，而產(chǎn)品是企業(yè)創(chuàng)新的載體，企業(yè)創(chuàng)新的成敗直接影響產(chǎn)品的市場命運，因此企業(yè)要十分注重產(chǎn)品的創(chuàng)新的重要性。在產(chǎn)品設計過程中首當其沖是產(chǎn)品的需求的確定，顧客需求作用與產(chǎn)品創(chuàng)新的模糊前端，在產(chǎn)品創(chuàng)新中首先要確定顧客的需求，只有充分滿足顧客需求的創(chuàng)新產(chǎn)品才能最終被顧客接受。因此對需求的研究顯得十分重要，需求本身就代表著顧客對未來產(chǎn)品或者當下產(chǎn)品的一種憧憬，然而并不是所有的這種“美好憧憬”都能轉化為實時存在的產(chǎn)品功能，并且大量的需求雜亂無章，具有動態(tài)性，模糊性等特點，這給企業(yè)的研發(fā)部門帶來了一定的難度與挑戰(zhàn)。很多企業(yè)盲目追求利益而忽視了對資源以及環(huán)境的重視，這樣的產(chǎn)品雖然能短暫的實現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)濟增長，但是不符合企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，技術，市場，成本，環(huán)境，資源等方面逐漸成為企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)考慮的焦點，在分析顧客需求時也要將這些方面考慮在內(nèi)，選出符合客觀規(guī)律，滿足當前多方要求的需求，避免在生產(chǎn)過程中造成不必要的成本損失，資源消耗，環(huán)境污染，所以十分有必要在產(chǎn)品研發(fā)前期對產(chǎn)品需求進行一個精確的篩選。

目前，產(chǎn)品需求篩選已經(jīng)成為學術界和企業(yè)界關注的焦點，在這種背景下眾多學者對需求篩選進行了一系列的相關研究，并取得了相應的研究成果。耿秀麗[1]等提出一種基于條件概率的特征選擇技術來識別顧客需求的方法，通過條件概率的特征選擇技術和KANO模型來計算顧客需求的重要性。王曉暾[2]等提出了質(zhì)量功能展開中顧客需求重要度的粗糙層次分析法，通過求解粗糙成對比較矩陣來確定顧客需求的重要度以實現(xiàn)對顧客需求的篩選。侯智[3]等利用KANO模型將產(chǎn)品質(zhì)量分為基本質(zhì)量，工作質(zhì)量和驚喜質(zhì)量，建立用戶滿意與產(chǎn)品質(zhì)量之間的函數(shù)關系，從而擇優(yōu)生產(chǎn)。樊磊磊[4]等利用KANO與模糊聚類方法對創(chuàng)新需求進行分類，確定需求與需求之間的從屬關系，從而使需求分類更具合理化。孟慶良[5]等提出了定量化的KANO模型來客觀的對需求進行分類。Xu Q[18]等提出了一種專注顧客偏好需求的“分析KANO模型”，將客戶偏好納入產(chǎn)品設計中，以保持客戶滿意度與生產(chǎn)者之間的最佳平衡。綜上所述可知產(chǎn)品需求的研究已經(jīng)成為當前學術界的研究熱點，上述的研究從不同的角度對產(chǎn)品需求進行了研究，然而這些方法在計算需求重要性時考慮的因素不夠全面，如忽視了需求對研發(fā)成本，資源，環(huán)境等方面的影響。此外在需求重要性的計算過程中存在主觀性過強的問題。鑒于此，本文提出一種基于KANO-效用理論的產(chǎn)品創(chuàng)新需求的篩選方法，首先，利用KANO模型對需求集進行分類處理，將產(chǎn)品需求分為基本需求、期望需求以及魅力需求三類，其次，通過模糊語句與效用理論來計算期望需求和魅力需求的綜合效用值。最后，根據(jù)計算所得的各項需求的綜合效用值來實現(xiàn)對需求的篩選。該方法能夠?qū)⒍喾揭蛩貙π枨蟮挠绊懠{入到需求重要度的計算過程中來，更加客觀全面的計算產(chǎn)品需求的重要度以實現(xiàn)對需求的篩選目的。

1 相關概念提出與界定

為了更好的對本文所提方法進行介紹，有必要對相關概念進行相應的界定與概述說明，文中的主要概念如下所示。

1）創(chuàng)新需求：創(chuàng)新需求是客戶對未來產(chǎn)品或者當下產(chǎn)品功能的設想，包括產(chǎn)品的基本功能以及服務功能。目前針對創(chuàng)新需求的產(chǎn)生通常采用客戶的問卷調(diào)查法，頭腦風暴法，列舉法等。阿奇舒勒提出的Triz能很好的解決傳統(tǒng)方法的不足，通過進化理論創(chuàng)造客戶需求。

2）區(qū)間效用值：決策者或者專家針對不同評價屬性的效用值，此效用值不是具體的數(shù)字，而是采用區(qū)間數(shù)的形式，這樣更加精確了屬性的權重，例如ukij為需求xi的效用值ukij=[alij，auij]。

3）綜合效用值：綜合效用值指不同評價屬性的效用值與相對應的評價標準權重的乘積和。綜合效用值作為每個被評價需求的最終量化值。

4）模糊語句：模糊語句用來表達不能用數(shù)量關系來確定的產(chǎn)品屬性，比如形容對環(huán)境的影響，可以表示為，沒有影響，輕微污染，中度污染，重度污染。

2 基于KANO-效用理論的需求分類與綜合效用值計算

2.1 需求分類

KANO模型作為一種結構性問卷及調(diào)查方法，幫助企業(yè)了解不同層次的產(chǎn)品需求，在產(chǎn)品創(chuàng)新領域發(fā)揮著重要的作用。由于KANO模型在進行分類具有操作簡單，客觀有效等特點，使得其被廣泛的應用到各個行業(yè)的需求分類中，如服務業(yè)、制造業(yè)等。因此，在本研究中同樣選取KANO模型對需求進行分類。

KANO模型在調(diào)查客戶需求時采用正反兩方面的提問方式，即產(chǎn)品擁有這項功能時客戶的感受，產(chǎn)品不具備這項功能時客戶的感受又是怎樣。由此可以判斷此項功能對客戶的重要程度，一般將客戶的感受分為五類，滿意，應該如此，無所謂，可以承受，不滿意，通過正負雙向問題對客戶的評價結果可以將客戶的需求分為五類，基本型需求M，期望型需求Q，魅力型需求A，無差異需求I，逆向需求R。在產(chǎn)品研發(fā)中，無差異需求和逆向需求這兩類需求對產(chǎn)品創(chuàng)新功能的研發(fā)起不到幫助作用，所以在此不予考慮。只需要重點研究期望型，基本型，魅力型需求。三者相對顧客滿意度之間關系如圖1所示。

圖1 顧客需求的kano模型示意圖

通過KANO模型可得到顧客需求的分類結果，將其中的基本需求、期望需求、魅力需求這三類需求提取出來，由于基本型需求是產(chǎn)品必須滿足的，所以產(chǎn)品的新需求只能來自期望需求和魅力需求，這兩類需求需要重點關注。

2.2 需求綜合效用值計算

前面提到的KANO模型雖然能夠?qū)崿F(xiàn)對需求的分類，但是無法實現(xiàn)對同類型需求的篩選和比較，當企業(yè)面對資源有限的情況時，企業(yè)不得不放棄同一類型需求中的一部分需求，這時KANO模型的不足之處便被暴露出來了，所以有必要通過其他方法來解決這個問題。由于需要考慮多方因素對需求重要度的影響，通過對已有方法的分析得出效用理論能夠很好的實現(xiàn)需求綜合效益的求取。

效用理論是決策者用來評價篩選方案而采用的方法，效用值是介于0～1的數(shù)字，用來表征決策者對該方案的欣賞程度。通常用效用曲線來描述決策者對方案的偏好程度，包括風險厭惡型，風險中立型以及風險喜好型，三種喜好分別對應著保守型效用曲線、中間型效用曲線、冒險型效用曲線。決策者往往根據(jù)自身的技術條件，市場前景來選取效用函數(shù)的類型，這三種效用曲線如圖2所示。

圖2 三種不同的效用曲線

效用理論能夠?qū)⑿枨蟾鱾€方面的影響綜合換算成產(chǎn)品效用，能夠讓決策者對于各項需求對產(chǎn)品的作用有一個清晰的認識。對于顧客需求而言，并非各項顧客需求對產(chǎn)品的效用都能直接通過定量的方式來表達而有些效用是定性的，因此有必要將這些定性的效用給定量化，結合本研究對象的特點，在研究已有研究的分析基礎上提出采用模糊語句和區(qū)間數(shù)來將顧客需求的定性效用進行定量化，其具體的操作步驟如下。

步驟一：本文將需求的評價指標分為五類，分別是技術成熟度a，市場歡迎度b，成本消耗量c，資源消耗量d，以及環(huán)境破壞程度e，對每個需求都用這五個指標進行評價，評價指標采用模糊語句表達，最好，很好，較好，一般，差，很差。并把每一級別的模糊語句轉化為區(qū)間數(shù)效用值的形式，將定性的指標定量化。具體轉化關系如表1所示。

表1 模糊語句對應效用值轉化表

步驟二：通過專家商議以及對客戶的問卷調(diào)查可以得出各個需求相對每個評價屬性的區(qū)間效用值，由此建立需求與評價屬性的矩陣分析表。

步驟三：建立矩陣后需要對效用值信息規(guī)范化，本文采用基于極差變換法的規(guī)范化公式。一般的變換方法需要考慮評價屬性的性質(zhì)，評價屬性分為效益型和成本型，效益是越大越好，而成本自然是越小越好。為了避免造成評價屬性分類的混亂，本文將區(qū)間數(shù)分為六個等級，分類情況如表1所示，表明數(shù)值越大情況越好，這樣只采用效益型公式就可以做到信息的規(guī)范化。

效益型規(guī)范公式：

將評價矩陣規(guī)范化如表3所示。

表3 規(guī)范化的矩陣分析表

步驟四：利用各屬性權重計算每個需求的最終綜合效用值，權重的來源采用專家評審以及客戶調(diào)查，分別為α1α2α3...αn，且α1+α2+α3+...+αn=1，綜合效用值采用加權法則，計算公式為：

2.3 需求篩選

通過前面的計算得到了每項顧客需求的綜合區(qū)間效用值[rli，rui]表達，其中的表示第i項需求的綜合區(qū)間效用值下限，rui則是表示第i項需求的綜合區(qū)間效用值上限，然后將各項需求的綜合區(qū)間效用值與預先設置的標準區(qū)間進行對比，如果需求的綜合區(qū)間效用值落在標準區(qū)間內(nèi)即，則保留該項需求，反之去掉該項需求，依次求取各項需求的綜合區(qū)間效用值，并將結果與標準區(qū)間理想效用值進行對比則可以實現(xiàn)需求的篩選。

3 案例分析

以家用吸塵器為例，來驗證所提方法的有效性。吸塵器已經(jīng)成為家家具備的清潔工具，隨著時代的發(fā)展，傳統(tǒng)的吸塵器已經(jīng)不能滿足廣大民眾的需求，有必要制造一款符合大家需要的新型吸塵器，本文以KANO模型與效用理論來篩選需求。

通過設計正反互問的KANO調(diào)查問卷來確定顧客需求，調(diào)查對象還包括專業(yè)技術人員，銷售人員，來確保需求來源的廣泛性。問卷主要來自網(wǎng)上填寫，共收回有效問卷100份，具體需求情況調(diào)查如表4所示。

由上表可知基本需求M有吸塵，靜電保護，過熱保護。期望需求O有靈敏度，多功能整合，魅力型需求A有無聲，語音識別，材質(zhì)精巧，手機App控制。其中的基本需求是產(chǎn)品必須要滿足的需求，效用值理論主要分析期望需求和魅力需求，篩除不合理需求。通過專家評價以及對銷售人員的深度訪談，具體評價情況如表5所示。

表4 KANO需求調(diào)查表

表5 情況調(diào)查表

通過式(1)對需求評價表規(guī)范化，規(guī)范結果如下：

經(jīng)過專家分析討論給各個評價指標設定了如下權重，技術，市場，成本，資源，環(huán)境，權重分別為0.4，0.2，0.2，0.1，0.1。再由式(2)計算各個需求的綜合效用值。綜合效用值計算結果為，靈敏度[0.3001，0.6329]，多功能整合[0.325，0.575]，無聲[0.2499，0.4168]，語音識別[0.3499，0.5167]，材質(zhì)精巧[0.28，0.48]，手機App控制[0.3,0.5]。經(jīng)過專家評審設立標準，需要去除綜合效用值的創(chuàng)新需求，于是將此作為篩選的標準。由于在當前的技術水平上很難滿足無聲這一魅力需求，在材質(zhì)精巧這一需求中，雖然技術可以有限滿足，但是生產(chǎn)出的產(chǎn)品成本會提升，不利于企業(yè)的長期效益。所以在被評價的需求中無聲和材質(zhì)精巧要被去除，剩下的需求被保留并作為企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)的重點關注的對象。

表6 矩陣規(guī)范表

4 結束語

在這個競爭激烈的市場環(huán)境下，需求對于產(chǎn)品研發(fā)設計的重要性不言而喻，如何從眾多的需求中選取出那些能夠使企業(yè)效益最大化的需求是企業(yè)關注的焦點，針對現(xiàn)有的需求篩選方法大多只是對需求進行分類或分層處理，而對于同一類別的需求篩選問題上過于主觀這一問題，現(xiàn)提出一種基于KANO-效用理論的產(chǎn)品創(chuàng)新需求篩選方法，首先，利用KANO模型對需求集進行分類處理，將產(chǎn)品需求分為基本需求、期望需求以及魅力需求三類，其次，通過模糊語句與效用理論來計算期望需求和魅力需求的綜合區(qū)間效用值。最后，根據(jù)計算所得的各項需求的綜合區(qū)間效用值來實現(xiàn)對需求的篩選。該方法解決了KANO模型對需求篩選的局限性，實現(xiàn)了對期望需求，魅力需求的定量化精確篩選，并通過家用吸塵器這一案例驗證了所提方法的有效性，優(yōu)越性。對于該方法的延伸與拓展將是今后的研究的重點。