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        基于Kano/AHP/QFD的辦公家具設計研究

        2023-12-25 09:39:28武轉轉趙俊學孫朋久
        林產(chǎn)工業(yè) 2023年11期
        關鍵詞:智能結構用戶

        武轉轉 趙俊學* 孫朋久

        (1.東北林業(yè)大學家居與藝術設計學院,黑龍江 哈爾濱 150040;2.黑龍江省室內裝飾協(xié)會,黑龍江 哈爾濱 150040)

        設計辦公家具產(chǎn)品需要精準劃分需求屬性、科學計算需求權重、轉化產(chǎn)品功能結構、規(guī)范設計開發(fā)流程 。這需要獲得用戶真實需求,了解用戶對產(chǎn)品的期待點與厭惡點,從而提高用戶工作效率和體驗的愉悅度[1-3]。

        1 構建研究流程

        常見的產(chǎn)品設計需求分析方法主要有Kano、AHP、QFD等,這些方法已被廣泛使用于產(chǎn)品設計開發(fā)中,且兩種及以上設計方法的結合使用已越來越普遍[4-9]。將Kano、AHP、QFD三種方法集成,并應用于辦公家具產(chǎn)品的設計開發(fā)中,具有明確歸類用戶需求屬性、精確計算用戶需求權重、轉化產(chǎn)品結構功能、科學決策設計要素等優(yōu)點。此外,將該設計方法應用于智能辦公桌的設計實踐中,以驗證其可行性,具體流程為首先基于Kano模型劃分用戶需求屬性,然后運用AHP法分析用戶需求權重,最后基于QFD理論進行需求與產(chǎn)品功能轉換,進而指導設計實踐。

        2 設計方法

        2.1 Kano模型

        首先基于SET模型,從社會層面、經(jīng)濟層面與科技層面分析辦公人員對辦公家具產(chǎn)品的需求及已具備的條件,評估其設計的必要性與可行性。其次,基于用戶訪談、問卷調研等途徑獲取用戶的全面需求,并進行分析篩選,作為Kano問卷的設計依據(jù)。

        Kano模型主要研究用戶需求的本質,反映用戶滿意度與產(chǎn)品性能之間非線性關系,以及用戶需求的科學分類[10]。其研究步驟為:1)根據(jù)前期調研設計Kano問卷,從正反兩個維度提問,每個問題均有五個選項:喜歡、理應如此、無所謂、勉強接受和不喜歡,對應分值為5分,4分,3分,2分,1分[11];2)回收問卷,將正反選擇頻數(shù)填入Kano結果評價表(表1),再結合問卷結果,對用戶屬性進行歸類,舍棄無差異需求[12]。其中用戶屬性優(yōu)先級排序為必備型需求>期望型需求>魅力型需求,在辦公家具產(chǎn)品設計時重點關注魅力需求、期望需求和必備需求,去除無差異需求與可疑需求[13];3)計算Better-Worse系數(shù),將Better平均值和Worse絕對值的平均值作為劃分四個象限的依據(jù)構建可視化象限圖[14]。

        表1 Kano模型分類評價表Tab.1 Classification and evaluation of Kano model

        2.2 層次分析法

        AHP法[15-17]研究步驟為:1)依據(jù)Kano模型所得的屬性劃分,將必備需求、期望需求與魅力需求設置為準則層,其對應用戶需求填入子準則層構建遞階層次分析模型;2)繼而經(jīng)過專家訪談構建判斷矩陣,邀請專家打分,對同一層次的各用戶需求進行重要度比較評價并賦值,打分采用1-9 標度法;3)引入幾何平均法計算各層級指標權重;4)為確保矩陣相容性和打分者填寫時思維的一致性,需通過CR值對結果進行一致性檢驗,公式根據(jù)文獻[5]。

        2.3 基于QFD理論的用戶需求轉化

        將QFD模型與AHP法結合使用,可為產(chǎn)品開發(fā)提供準確的約束指引與技術支撐,也可為擇優(yōu)優(yōu)化設計方案提供評估要素[18-19]。

        研究步驟為:1)通過QFD將需求轉換為具體辦公家具產(chǎn)品的功能結構;2)將AHP法中的準則層、指標層及用戶需求綜合權重輸入質量屋的左墻,將功能結構填入屋檐[20],用戶需求與功能結構之間的關系矩陣為房間構建質量屋;3)邀請3位家具設計師、2位家具設計教授及4位家具設計制造工人對左側需求與上側功能結構關聯(lián)度對用戶需求與功能結構之間的關聯(lián)度進行打分,取平均值,填入質量屋房間部分,構建質量屋框架。關聯(lián)度分為強、中、弱三級關聯(lián)度,分別用“●”、“○”和“□”表示,對應分值分別為5分,3分和1分[21];4)將每個功能結構得分與對應指標層的綜合權重相乘,計算最終得分填入地下室部分,得出功能結構排序,獲取設計時需要重點滿足的功能結構,并對其進行重要度排序[22],明確后續(xù)智能辦公家具設計方向,其質量屋模型,如圖1所示。

        圖1 質量屋模型圖Fig.1 Model diagram of house of quality

        3 基于集成Kano/AHP/QFD的智能辦公桌設計

        3.1 用戶需求獲取

        3.1.1 SET因素分析

        基于SET因素分析,從社會變革(S)、經(jīng)濟趨勢(E)和技術創(chuàng)新(T)這3個方面對辦公家具必要性與可行性進行分析[23-25]。經(jīng)SET分析可知,以用戶需求為導向進行辦公家具設計順應了社會層面的發(fā)展趨勢,具有很強的設計必要性。在科技層面,隨著智能辦公系統(tǒng)的不斷完善,可為智能辦公家具的設計提供完備的技術支持,設計可行性較高。因此,智能辦公桌的設計與開發(fā)體現(xiàn)出必要性與高價值性。

        3.1.2 獲取用戶需求

        結合智能辦公桌現(xiàn)有的辦公家具產(chǎn)品與相關文獻研究,對辦公人員進行用戶訪談及問卷調研,結合辦公人員的生理、心理、審美等多維度因素綜合考慮,整理出諸多原始需求,并請參與訪談人員對需求進行重要度排序,綜合反饋意見進行拆分增刪后,確定18 項具體需求,劃分為功能需求、人機交互、結構造型三類,如表2 所示。

        表2 智能辦公桌用戶需求分類Tab.2 Classification of user requirements for intelligent desks

        3.2 基于Kano模型歸類用戶需求屬性

        基于以上18 項需求與Kano問卷設計原則進行問卷設計,并邀請相關人員填寫。共發(fā)放問卷109 份,回收有效問卷103 份,有效率為94%。計算Better-Worse系數(shù)并制作可視化的四分位圖,如圖2 所示。從圖3 可知,a1、a2、c15 屬于必備型需求,其缺失會導致用戶滿意度的嚴重下滑。a3、b10、b11、b12 屬于期望型需求,若具備,將在很大程度提升用戶的滿意度;若不具備,用戶滿意度會下降。因此,這類需求在智能辦公桌設計時應重點考慮,可將結構、智能交互技術結合到設計中,體現(xiàn)設計人性化與智能化,提高用戶滿意度。a4、a6、c16、c18 屬于魅力需求,若不具備,用戶滿意度也不會降低;但一旦滿足,用戶滿意度將會大幅上升。因此,在設計時此類需求也應重點考慮。a5、a7、a8、a9、b13、b14、c17 屬于無差異需求,具備與否對用戶滿意度沒有影響,故不予考慮。

        圖2 智能辦公桌初步用戶需求四分位置圖Fig.2 Quadrant location map of initial user requirements for smart desk

        圖3 智能辦公桌概念設計圖(作者自畫)Fig.3 Conceptual design drawing of intelligent desk (self drawn by the author)

        3.3 基于AHP的計算用戶需求權重

        以智能辦公桌設計為主題,構建出層次分析模型,目標層為辦公人員辦公桌設計,準則層為必備屬性、期望屬性和魅力屬性,子準則層為對應的用戶需求。為確保計算權重結果的專業(yè)性與可用性,邀請15位與辦公家具設計相關人員填寫,運用幾何平均法計算出權重結果,并對矩陣打分進行一致性檢驗,準則層的最大特征值λmax=3.018,CR=0.018<0.1。同理得出子準則層指標對應權重值,CR值均小于0.1,通過一致性檢驗,計算得出各需求指標綜合權重并排序,如表3所示。

        表3 各級指標權重及綜合權重排序Tab.3 Ranking of index weights and comprehensive weights at all levels

        根據(jù)Kano模型屬性特性以及AHP對各需求權重計算可知,智能辦公桌設計時必備屬性是必須要滿足的,而期望屬性與魅力屬性中權重靠前的需求也要引起重視,即在智能辦公桌設計中要充分考慮工作事項備忘錄及提醒、健康習慣提醒等重要用戶需求。

        3.4 基于QFD理論轉化用戶需求

        依據(jù)AHP的層次分析模型,將指標層需求轉化為智能辦公桌具體的功能結構,如表4所示,每個指標層都有對應的結構設計去支持相應的需求與功能[26]?;谛枨?功能結構轉換結果,采用QFD理論的研究步驟,構建質量屋模型并得出功能結構排序,如表5所示。將功能結構根據(jù)排序劃分為三個級別,如表6所示。在智能辦公桌設計實踐中,將重點考慮排名靠前的一、二級功能結構,三級功能結構弱化表達。

        表4 需求-功能結構轉換表Tab.4 Demand function structure conversion table

        表5 質量屋模型表Tab.5 Model of house of quality

        表6 功能結構排序表Tab.6 Functional structure sorting table

        3.5 智能辦公桌概念設計

        依據(jù)研究得出的屬性劃分與辦公家具產(chǎn)品功能結構排序指導智能交互式辦公桌概念化設計。重點優(yōu)化突出了一級、二級功能結構,三級功能結構弱化表達。3.5.1 必備需求分析

        1)符合人機要求:辦公桌設計整體尺度合理,符合人機工程學要求,有益于辦公人員健康。2)增大收納空間:在傳統(tǒng)辦公桌附加收納柜的基礎上,將收納與桌子左側支撐部分結合,底部設有滑軌便于取出,提高了辦公桌的空間利用度,滿足了辦公人員對收納空間的需求。3)電腦高度角度調節(jié):桌面自帶電腦顯示屏支架,利用旋轉伸縮結構,實現(xiàn)了電腦高度和角度的自由調節(jié),減小了因電腦位置不合適導致職業(yè)病的風險[27-28]。3.5.2 魅力需求分析

        1)工作備忘錄提醒、健康習慣提醒:桌面自帶內嵌式智能電子屏,可連接藍牙,或同步連接主機,智能記錄并顯示備忘事件信息。同時,系統(tǒng)自帶用戶健康數(shù)據(jù)監(jiān)測與管理,可通過智能電子屏對用戶進行健康習慣提醒,包括喝水提醒、久坐提醒、眼休息提醒等。采用電子屏橫幅彈窗來提醒用戶,提高辦公人員的工作效率,并預防潛在健康風險。2)擋板透明度與高度可調節(jié):玻璃下部擋板內設有玻璃升降系統(tǒng),可實現(xiàn)擋板高度的調節(jié)需求。玻璃采用智能電控霧化玻璃,通過智能電子屏來控制擋板透明度和高度調節(jié)。3.5.3 期望需求分析

        1)手機無線充電:桌面內置電磁感應裝置,可實現(xiàn)手機隨放隨充,增加用戶驚喜體驗。2)形態(tài)美觀、色彩簡約:整體造型線條流暢,曲線與直線、靜態(tài)與動態(tài)相結合,外觀簡約富有美感。色彩采用黑白灰色中性色調,加以電子屏色彩點綴,簡潔高級。

        4 結論

        將KANO/AHP/QFD結合使用,不僅可以有效捕捉用戶需求并決策設計要素,提升了辦公家具產(chǎn)品設計的精準度,還可以在需求獲取基礎上結合需求分析與轉化,形成了閉環(huán)的辦公家具產(chǎn)品設計流程,增加了辦公家具產(chǎn)品開發(fā)流程的科學性。

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