尹洪，黎彥婷

基于用戶體驗(yàn)的智能肥皂盒設(shè)計(jì)研究

尹洪，黎彥婷

（南昌大學(xué) 建筑與設(shè)計(jì)學(xué)院，江西 南昌 330000）

從用戶實(shí)際使用需求角度出發(fā)，設(shè)計(jì)一款在使用過程中不會(huì)造成邊角浪費(fèi)且具有創(chuàng)新性交互方式的智能肥皂盒。從情感化設(shè)計(jì)的層面進(jìn)行研究，將用戶行為的調(diào)研數(shù)據(jù)作為對(duì)產(chǎn)品功能需求設(shè)計(jì)的依據(jù)，并運(yùn)用層次分析法即（AHP）分析法，將用戶需求進(jìn)行整理歸納得出產(chǎn)品功能需求層級(jí)屬性，加以權(quán)重計(jì)算找到亟須解決的問題，為設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支撐，對(duì)其中的技術(shù)問題，構(gòu)建產(chǎn)品技術(shù)矛盾質(zhì)量屋，將具體的設(shè)計(jì)問題抽象轉(zhuǎn)化為TRIZ理論中的39個(gè)通用工程參數(shù)，通過矛盾矩陣得出技術(shù)矛盾的解決方法，對(duì)應(yīng)TRIZ 40項(xiàng)發(fā)明原理逐一突破。從用戶對(duì)肥皂盒使用需求角度出發(fā)，并運(yùn)用TRIZ理論發(fā)明方法，可在較大程度上對(duì)設(shè)計(jì)師給予指導(dǎo)性意見，保障了設(shè)計(jì)的科學(xué)性。

正用戶體驗(yàn)，AHP，用戶需求，肥皂盒設(shè)計(jì)

在當(dāng)今多元文化發(fā)展的背景下，常規(guī)的日用品設(shè)計(jì)通常更注重功能性，屬于快銷設(shè)計(jì)屬性，因此用戶在體驗(yàn)方面的設(shè)計(jì)需求屬性無法得到滿足。文中從用戶的需求角度出發(fā)對(duì)肥皂盒進(jìn)行了二次設(shè)計(jì)，著重解決了部分用戶使用需求問題與生活資源浪費(fèi)等情況。為今后日用品設(shè)計(jì)創(chuàng)造了指導(dǎo)性思路。

1 肥皂盒產(chǎn)品設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及問題

1.1 肥皂盒產(chǎn)品設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

市面上的肥皂盒產(chǎn)品造型同質(zhì)化嚴(yán)重，結(jié)構(gòu)主要由肥皂盒的底座、瀝水層、盒蓋構(gòu)成?，F(xiàn)有的肥皂盒產(chǎn)品設(shè)計(jì)大致分為以下幾大類。

1）吸盤肥皂盒，在肥皂盒底座的底面添加吸盤，可以固定位置防止亂丟亂放；肥皂盒底座的側(cè)面添加吸盤，則可使其吸附在墻面上方便拿取，這種設(shè)計(jì)可以延長(zhǎng)肥皂盒使用壽命，提高洗手池空間的利用率。

2）自動(dòng)流廢液肥皂盒，將肥皂與肥皂盒的接觸面設(shè)計(jì)為傾斜模式，并在傾斜式的表面設(shè)計(jì)出一定深度的溝槽用于廢液流出，這類肥皂盒在結(jié)構(gòu)上需要擋板，防止肥皂下滑。

3）收集廢液的底盤肥皂盒，帶有收集作用裝置，底盤設(shè)計(jì)可將積攢的肥皂液集中倒掉，這個(gè)裝置的使用避免廢液弄臟臺(tái)面[1]。

1.2 肥皂盒使用的問題

1）肥皂亂丟亂放的現(xiàn)象和蓋子扣不嚴(yán)等情況嚴(yán)重，這種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致肥皂盒使用壽命的縮短。

2）由于個(gè)人習(xí)慣和設(shè)計(jì)問題，用戶在濕手的情況下使用肥皂，再將沾滿泡沫的肥皂放回肥皂盒內(nèi)，會(huì)創(chuàng)造出潮濕的環(huán)境使得肥皂滋生細(xì)菌。

3）肥皂是很容易產(chǎn)生浪費(fèi)的產(chǎn)品，在使用過程中肥皂皂體會(huì)變軟變薄，直至斷裂從而被廢棄，造成資源浪費(fèi)。

2 AHP層次分析法在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

AHP層次分析法由美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家Saaty在20世紀(jì)70年代初期提出[2-3]，AHP是對(duì)定性問題進(jìn)行定量分析的一種多準(zhǔn)則決策方法[4]。AHP層次分析法通過對(duì)系統(tǒng)目標(biāo)的確定[5]，將具體要素構(gòu)成一個(gè)遞進(jìn)結(jié)構(gòu)的關(guān)系，按照目標(biāo)的不同及功能的區(qū)別，將該系統(tǒng)分為幾個(gè)層次，通過以上一層次要素為基礎(chǔ)，將同一層次的要素做兩兩對(duì)比后再進(jìn)行矩陣運(yùn)算，確定各個(gè)層次之間要素的相對(duì)重要性，最后算出各層次對(duì)目標(biāo)的總權(quán)重，得出科學(xué)、合理的決策[5-7]。

3 智能肥皂盒設(shè)計(jì)需求層次分析

3.1 AHP用戶需求調(diào)研

為了使用戶需求調(diào)研更加具有真實(shí)性和普遍性，選擇15位目標(biāo)用戶進(jìn)行訪談?dòng)涗?，訪談的重點(diǎn)主要圍繞用戶在使用肥皂時(shí)的行為和使用心理進(jìn)行，并為肥皂盒產(chǎn)品的功能需求提煉出依據(jù)。以年輕工作群體作為調(diào)研用戶，在普遍的肥皂盒使用環(huán)境下觀察使用過程的問題所在，并根據(jù)設(shè)計(jì)師經(jīng)驗(yàn)與用戶使用反饋生成產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，將其作為產(chǎn)品功能需求要素的制定依據(jù)[8-9]。

AHP（需求層次分析法）[10-12]是將決策問題的相關(guān)因素按照支配關(guān)系建立遞階層次結(jié)構(gòu)，繼而進(jìn)行決策分析得出各個(gè)因素對(duì)總目標(biāo)（）的綜合權(quán)重，以用戶訪談和調(diào)研問卷的形式整理出用戶對(duì)肥皂盒的設(shè)計(jì)需求詞匯，按照相關(guān)因素分析可以歸類為體驗(yàn)層面、環(huán)境層面、功能層面、本能層面。

將訪談結(jié)果整理、總結(jié)后，從4個(gè)維度進(jìn)行解釋：基本層面，即肥皂盒產(chǎn)品在顏色、材質(zhì)、形態(tài)、工藝等視覺方面的體現(xiàn)；功能層面，即肥皂產(chǎn)品自身功能的實(shí)現(xiàn)形式；體驗(yàn)層面，即產(chǎn)品使用者在使用過程中的主觀體驗(yàn)感；環(huán)境層面，產(chǎn)品使用后對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的持久影響。設(shè)計(jì)總需求指標(biāo)下的需求指標(biāo)有顏色美觀、造型創(chuàng)新、工藝精致、殺菌功能、多功能、一體化、模塊化、可固定墻面、瀝水裝置、解決肥皂泡軟問題、減少細(xì)菌滋生、創(chuàng)新交互方式、省時(shí)省力、使用清潔、加工方便、方便維修、適應(yīng)現(xiàn)代居家環(huán)境、材質(zhì)安全、減少資源浪費(fèi)等19項(xiàng)功能需求，為其編號(hào)為1—19，見圖1。

3.2 構(gòu)建判斷矩陣及權(quán)重計(jì)算

向量積正規(guī)化法的步驟如下。

借助正規(guī)化處置矩陣，利用以下公式：

(1)

圖1 肥皂盒設(shè)計(jì)總需求

Fig.1 Total soap box design demand

將矩陣當(dāng)中的元素相加：

在互聯(lián)網(wǎng)+的背景下，只有積極地構(gòu)建完善的鄉(xiāng)村生態(tài)領(lǐng)域網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系，才能夠促進(jìn)鄉(xiāng)村生態(tài)旅游的持續(xù)發(fā)展。首先，加大鄉(xiāng)村生態(tài)旅游在互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上的宣傳，包括微博、微信公眾號(hào)、網(wǎng)絡(luò)媒體等。其次，再以地區(qū)為單位來構(gòu)建符合當(dāng)?shù)靥厣摹班l(xiāng)村生態(tài)旅游網(wǎng)”，以此來進(jìn)行線上宣傳、銷售，而線下則進(jìn)行消費(fèi)和體驗(yàn)。最后，還可以定期推出限量的優(yōu)惠特套餐，開設(shè)預(yù)約服務(wù)，拉動(dòng)客流量。

(2)

(3)

對(duì)于矩陣向量予以運(yùn)算，確定各元素的權(quán)重和次序，設(shè)矩陣由A1 Criterion Layer，A2 Scheme Layer、H Target Layer這幾種不同權(quán)重要素構(gòu)成。按照以下公式，對(duì)向量進(jìn)行計(jì)算，其中1和2，表示各層的權(quán)重[13-15]：

(4)

開展一致性檢測(cè)，若能通過檢測(cè)，意味著矩陣是成立的，即存在解釋價(jià)值。

假定代表一致性指標(biāo)：

(5)

經(jīng)研究可知，當(dāng)過多的因素進(jìn)行兩兩比較，會(huì)很大程度地影響到人的判斷，但普遍來說7±2的范疇還是比較合適。

用1～9尺度表示它們之間的差別（見表1），并且在比較時(shí)，做(–1)/2次兩兩判斷，得出較為合理的排序[16]。

表1 1—9比率標(biāo)度法

表2 矩陣階數(shù)為1～9的取值

表中=1,2時(shí)=0，是因?yàn)?，2階的正互反矩陣總是一致陣。

分別制定目標(biāo)層級(jí)和子層級(jí)矩陣，然后通過8名專家進(jìn)行打分，對(duì)結(jié)果再進(jìn)行內(nèi)部的論和歸納，根據(jù)幾何平均算法得到各層級(jí)指標(biāo)權(quán)重：目標(biāo)層（）對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)則層（1、2、3A4）的權(quán)重值分別為0.625 0，0.238 5，0.558 7，0.076 5。體驗(yàn)層面（1112131415）的權(quán)重值分別為0.428 0，0.435 2，0.795 4，0.078 1。環(huán)境層面（2122232425）的權(quán)重值分別為0.753 9，0.477 3，0.041 3，0.080 9。功能層面（313233343536）的權(quán)重值分別為0.399 5，0.7125 6，0.428 3，0.588 0，0.032 5，0.210 1。本能層面（414243）的權(quán)重值分別為0.876 4，0.621 0，0.136 5。根據(jù)幾何平均算法步驟5進(jìn)行計(jì)算，一致性檢驗(yàn)結(jié)果均小于0.1，因此檢驗(yàn)通過。

3.3 構(gòu)建功能需求矛盾矩陣

根據(jù)上述層次分析法對(duì)各層級(jí)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算結(jié)果可知，在對(duì)智能肥皂盒設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí)，應(yīng)對(duì)產(chǎn)品的創(chuàng)新性進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)，建立首要設(shè)計(jì)要素與需求要素之間的矛盾，構(gòu)建質(zhì)量矛盾矩陣[17-20]。

此次研究是以滿足用戶體驗(yàn)為設(shè)計(jì)原則，由專家打分得到最終要保留的需求，解決肥皂泡軟問題、不與人接觸、創(chuàng)新交互方式、防止沾水、加工方便、方便取皂、多功能、造型創(chuàng)新、工藝精致為重點(diǎn)要改進(jìn)的對(duì)象。

得出相對(duì)權(quán)威的產(chǎn)品重點(diǎn)改進(jìn)要素后，在對(duì)重點(diǎn)目標(biāo)相互矛盾的產(chǎn)品功能要素進(jìn)行兩兩對(duì)比的相關(guān)矩陣分析（見表3），得出各產(chǎn)品功能要素之間技術(shù)層面的矛盾。

表3 肥皂盒功能矛盾矩陣

Tab.3 Contradiction matrix of disposable paper cups

注：+為正相關(guān)；–為負(fù)相關(guān)；為強(qiáng)負(fù)相關(guān)；—為不做對(duì)比。

其中22—15、42—12、42—15三對(duì)負(fù)相關(guān)關(guān)系，得出肥皂盒的相關(guān)技術(shù)矛盾，將負(fù)相關(guān)產(chǎn)品的特性向TRIZ問題轉(zhuǎn)化[21-22]。

分析QFD調(diào)研的數(shù)據(jù)屋頂矩陣[23-24]，肥皂盒產(chǎn)品技術(shù)要求之間存在著一對(duì)強(qiáng)負(fù)相關(guān)和兩對(duì)一般負(fù)相關(guān)，分別為造型創(chuàng)新和操作便捷、造型創(chuàng)新和防止肥皂沾水、方便取皂和防止沾水。

4 TRIZ理論運(yùn)用于肥皂盒產(chǎn)品實(shí)踐

結(jié)合AHP需求層次分析法篩選的需求功能，提出肥皂盒初步設(shè)計(jì)方案，在分析TRIZ過程中發(fā)現(xiàn)問題并對(duì)其進(jìn)行分析[25-26]，讓TRIZ理論為設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)，使肥皂盒設(shè)計(jì)更有效、更有針對(duì)性地滿足用戶需求[27]。在情感化設(shè)計(jì)中，行為層面及反思層面的設(shè)計(jì)需要著重考慮；在對(duì)應(yīng)的沖突描述中，對(duì)上述負(fù)相關(guān)矛盾可具象為，行為層面的設(shè)計(jì)–肥皂泡軟問題；反思層面的設(shè)計(jì)–肥皂浪費(fèi)問題。

所對(duì)應(yīng)的惡化參數(shù)如表4所示。

表4 描述沖突

Tab.4 Conflicts are described

本次肥皂盒設(shè)計(jì)案例中，將矛盾沖突對(duì)應(yīng)40個(gè)發(fā)明與案例中的解決辦法見表5，可用的發(fā)明原理有NO.1、NO.3、NO.31、NO.15、NO.13、NO.25。

表5 沖突問題的TRIZ轉(zhuǎn)化

Tab.5 TRIZ transformations of conflict problems

4.1 肥皂盒結(jié)構(gòu)上

在此次肥皂盒創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，解決問題1肥皂容易泡軟的問題，可用的發(fā)明原理為分割法、局部質(zhì)量改善、多孔材料、動(dòng)態(tài)化和反向作用，肥皂盒作為生活類家居產(chǎn)品，它的使用感受非常重要。解決肥皂泡軟問題最需要解決肥皂使用過程中2次肥皂沾水的情況，其一是在肥皂盒內(nèi)，其二是在濕手使用的過程。用肥皂盒將肥皂與肥皂積液分離，并使肥皂自動(dòng)起泡，通過智能肥皂機(jī)將整塊肥皂攪碎并起泡，用戶只需要從下方接住肥皂泡沫即可。通過這種方式可以解決肥皂被液體浸泡的問題，減少手多次觸摸引起的細(xì)菌滋生，可使肥皂一直保持在干燥的環(huán)境；在肥皂盒取肥皂屑時(shí)，手會(huì)滴落水，這時(shí)在肥皂盒下方設(shè)置一個(gè)底座，可用來盛放手部的水滴和剩余下的肥皂泡，底座可拆卸，需要清理時(shí)將底座水平方向抽出即可倒掉積液，這種方式將肥皂和積液完全分離，并且在使用過程中也不會(huì)觸碰皂體。

解決問題2肥皂用不完的問題，可用的發(fā)明原理有自服務(wù)原理、局部質(zhì)量改善、反作用原理、分割原理，肥皂盒設(shè)置絞碎裝置，將肥皂置于肥皂盒上方，肥皂機(jī)會(huì)對(duì)肥皂進(jìn)行切割，并直接轉(zhuǎn)換為泡沫，省去了用戶自己打泡沫的麻煩，同時(shí)也解決了肥皂浪費(fèi)的問題。

4.2 肥皂盒用戶體驗(yàn)上

智能肥皂機(jī)適應(yīng)現(xiàn)代居家環(huán)境，配色為優(yōu)雅白色，可放置臺(tái)面，也可掛于墻壁，適合多種環(huán)境下使用，見圖2。在日常生活中自動(dòng)起泡的智能肥皂機(jī)能減少資源浪費(fèi)，物盡其用，在使用過程中，將肥皂放入入口內(nèi)（見圖3），智能肥皂機(jī)將肥皂轉(zhuǎn)換為細(xì)膩的泡沫，便于人們使用，同時(shí)起泡后的肥皂清潔力更強(qiáng)，對(duì)皮膚的傷害更小，使用感更佳。另外，創(chuàng)新的使用方式可以增加用戶對(duì)產(chǎn)品的興趣。

圖3 智能肥皂機(jī)使用細(xì)節(jié)

5 結(jié)論

智能化時(shí)代的到來和用戶對(duì)生活品質(zhì)需求的提高，使肥皂盒這類日常快銷產(chǎn)品具有為廣闊市場(chǎng)前景。文中從智能肥皂盒的用戶體驗(yàn)入手，以本能、功能、體驗(yàn)、環(huán)境等4個(gè)方面展開對(duì)其快銷型產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過對(duì)用戶體驗(yàn)和肥皂浪費(fèi)這2個(gè)主要問題的量化分析，使設(shè)計(jì)過程更具科學(xué)性，并對(duì)此后智能化產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供需求分析依據(jù)，TRIZ理論的運(yùn)用也為智能肥皂盒設(shè)計(jì)方案的形成提供了指導(dǎo)[28-30]。

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Design and Research of Soap Box Based on Kano and KJ Method

YIN Hong, LI Yan-Ting

(School of architecture and design, Nanchang University, Jiangxi Nanchang 330000, China)

This paper aims to design a smart soap dish that does not waste corners during use and has innovative interactions from the point of view of actual user needs. This paper adopts to research from the level of emotional design, take the survey data of user behavior as the basis for the design of product functional requirements, and use the Analytic Hierarchy Process (AHP) analysis method to organize and summarize user needs to obtain the hierarchical attributes of product functional requirements, Furthermore, it calculates the weights to find the urgent needs to be solved, and provides data support for the design. For the technical problems, this study builds a quality house of product technical contradictions, and abstracts the specific design problems into 39 general engineering parameters in TRIZ theory. Through the contradiction matrix A solution to technical contradictions is obtained, and breakthroughs are made one by one corresponding to the 40 invention principles of TRIZ.In conclusion, by applying the TRIZ invention method from the perspective of users' needs for daily use of soap boxes, it can give guidance to designers to a large extent, and ensure scientific nature for the design.

user experience; AHP; user needs; soapbox design

TB472

A

1001-3563(2022)14-0296-06

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.14.036

2022–02–05

尹洪（1962—），男，教授，主要研究方向?yàn)樗囆g(shù)設(shè)計(jì)。

責(zé)任編輯：陳作