關(guān)鍵詞：煎藥機(jī)；AHP；QFD；家用；用戶需求

引言

中醫(yī)藥作為傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的組成部分，在我國的醫(yī)療保健領(lǐng)域起到了關(guān)鍵的作用，同時為全球人民的健康事業(yè)做出了較大貢獻(xiàn)?！丁笆奈濉敝嗅t(yī)藥發(fā)展規(guī)劃》強(qiáng)調(diào)加快推進(jìn)中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展，更好發(fā)揮其在健康中國建設(shè)中的獨特優(yōu)勢。[1] 隨著中醫(yī)藥的不斷普及，用戶在家煎煮中藥過程的用戶滿意度和體驗感引起重視，傳統(tǒng)的家庭煎煮中藥方式，將中藥放入煎藥器具中熬火煎煮，需要人力全程看管，煎煮時間、水量、湯藥濃度等均需憑借經(jīng)驗來判斷，煎藥完成后需要手動瀝出湯藥，整個過程耗時、耗力。在這一背景下，家用煎藥機(jī)設(shè)計顯得尤為關(guān)鍵，目前，針對煎藥機(jī)的相關(guān)設(shè)計多是加入了電加熱的自動化功能或結(jié)構(gòu)，在煎煮時不用一直看守節(jié)省了部分人力，但在清理藥渣、過濾藥液等方面還有優(yōu)化的空間。本研究采用AHP-QFD 相結(jié)合的方法，明確用戶需求的優(yōu)先級，針對需求所對應(yīng)的設(shè)計特征對煎藥機(jī)進(jìn)行功能結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和創(chuàng)新，提升需求滿意度，改善用戶在家庭環(huán)境下的煎藥體驗。

一、研究方法概述

層次分析（analytic hierarchy process，AHP）法是由美國學(xué)者薩蒂于20 世紀(jì)70 年代提出的定性與定量分析相結(jié)合的層次權(quán)重決策分析方法，其基本思路是將復(fù)雜的用戶需求用層級結(jié)構(gòu)的方式進(jìn)行分類，對比量化得到各個需求要素的權(quán)重值，進(jìn)而科學(xué)準(zhǔn)確的提取核心用戶需求，可有效避免傳統(tǒng)用戶需求獲取的主觀缺陷[2]。AHP方法要求把判斷目標(biāo)界定為3 個層面，即目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、指標(biāo)層。其中目標(biāo)層是各層次判斷的具體目的明確與匯總，準(zhǔn)則層則是在目標(biāo)層的基礎(chǔ)上再進(jìn)行具體方向細(xì)化，而指標(biāo)層則是對每一個準(zhǔn)則層次的具體細(xì)分拆解。

質(zhì)量功能展開（Quality Function Deployment，QFD）， 是一種可以精準(zhǔn)將用戶需求和產(chǎn)品設(shè)計特征聯(lián)系起來的設(shè)計方法，并清晰呈現(xiàn)用戶需求和設(shè)計特征之間的關(guān)系[3]。質(zhì)量屋（House ofQuality）簡稱HOQ，作為QFD 的核心工具，將用戶需求與設(shè)計特征之間重要的關(guān)聯(lián)以圖示的形式直觀呈現(xiàn)，有效地將用戶需求轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)品設(shè)計特征，指導(dǎo)后續(xù)產(chǎn)品設(shè)計與優(yōu)化。

傅雷[4] 等將AHP、QFD 理論應(yīng)用于書柜改良設(shè)計，利用AHP建立情感層次模型并計算需求權(quán)重，再用QFD 轉(zhuǎn)化為對應(yīng)技術(shù)特征，最后進(jìn)行書柜模塊單元分類和重組，得到最終產(chǎn)品設(shè)計方案；王軍[5] 等基于AHP 和QFD 對適老浴室柜進(jìn)行設(shè)計實踐，挖掘用戶最為迫切的需求，設(shè)計一款更為符合老年人用戶需求的設(shè)計方案。王南軼[6] 等基于AHP、QFD 對可伸縮式餐桌創(chuàng)新設(shè)計，改進(jìn)傳統(tǒng)餐桌工作原理，擴(kuò)充其使用功能，滿足當(dāng)代人多樣化需求。

上述文獻(xiàn)通過引入AHP-QFD 模型于產(chǎn)品設(shè)計中，輔助產(chǎn)品設(shè)計，通過AHP 可以得到多層次需求并得出用戶需求的優(yōu)先級，提高對用戶核心需求獲取的準(zhǔn)確性與客觀性，使設(shè)計師明確“為什么設(shè)計”問題；QFD 可連接用戶需求與產(chǎn)品設(shè)計特征，將用戶需求轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品相應(yīng)的設(shè)計特征，并得出設(shè)計特征的重要度，進(jìn)行產(chǎn)品功能的轉(zhuǎn)換，為產(chǎn)品設(shè)計提供路徑和依據(jù)，使設(shè)計師明確“設(shè)計什么”問題；AHP-QFD 的使用可為后期產(chǎn)品設(shè)計實踐提供完整的邏輯框架。

二、基于AHP-QFD的家用煎藥機(jī)設(shè)計流程

具體設(shè)計流程圖見圖1，該流程共分為四個步驟。

步驟1：通過桌面研究、實地訪談與用戶行為觀察收集用戶需求，篩選出有效的用戶需求，并利用AHP 法對其從功能、結(jié)構(gòu)、造型、人機(jī)交互4 個方面進(jìn)行歸類和精煉。

步驟2：利用層次分析法構(gòu)建用戶需求層級判斷矩陣，對數(shù)據(jù)進(jìn)行計算和分析，確定煎藥機(jī)各方面的用戶需求權(quán)重。

步驟3：將用戶需求及其權(quán)重輸入進(jìn)質(zhì)量屋模型，判斷用戶需求與設(shè)計特征之間的關(guān)聯(lián)度，得出設(shè)計特征的重要性排序。

步驟4：將結(jié)果運用于具體的設(shè)計實踐中，深入細(xì)化，進(jìn)行家用智能煎藥機(jī)產(chǎn)品設(shè)計。

（一）用戶需求獲取

此次研究采用桌面研究結(jié)合實地訪談和用戶行為觀察獲取目標(biāo)人群對煎藥機(jī)的真實需求和煎藥過程中的痛點和反饋。桌面研究有利于了解市場發(fā)展動態(tài)和趨向，把握宏觀走向，并為訪談大綱提供來源依據(jù)，通過對目標(biāo)人群煎煮過程的行為觀察和訪談，收集用戶在煎煮過程中的反饋，發(fā)現(xiàn)用戶痛點，并轉(zhuǎn)化為設(shè)計機(jī)會點[7]。

隨機(jī)選取15 位家庭自煎藥用戶進(jìn)行訪談，與被訪談?wù)呒s定好時間到家中訪問，通過預(yù)設(shè)的訪談問題大綱對用戶進(jìn)行訪談，收集其回答作為原始數(shù)據(jù)，同時觀察用戶日常煎藥過程中的行為，對過程中的痛點問題進(jìn)行記錄。結(jié)合前期桌面研究以及相關(guān)領(lǐng)域的研究，將采集的有效信息進(jìn)行歸納和整理，得到用戶對家用煎藥機(jī)的基本需求統(tǒng)計，見表1。

（二）基于AHP 法的煎藥機(jī)用戶需求分析

1. 用戶需求層次構(gòu)建。邀請10 位產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域的成員組成專家組，篩選和剔除掉重復(fù)和不恰當(dāng)?shù)男枨?，得到簡明具體的有效需求16 個，結(jié)合AHP 法對用戶需求層次化展開，按照準(zhǔn)則層的分類特征將需求進(jìn)行歸類，最終得到細(xì)分的指標(biāo)層C，用戶需求層次化展開如圖2。

2. 用戶需求權(quán)重計算。

運用AHP 層次分析法的1-9 級標(biāo)度準(zhǔn)則，構(gòu)建兩者比較的判斷矩陣，兩者比較標(biāo)度及其意義如表2 所示。以準(zhǔn)則層需求B1-B4 為例，設(shè)置專家問卷，邀請專家組采用1-9 級標(biāo)度準(zhǔn)則，兩兩比較準(zhǔn)則層之間和每個準(zhǔn)則層下各指標(biāo)的重要程度，將標(biāo)度數(shù)值直接填寫在問卷的判斷矩陣中，取其均值為最終結(jié)果，方便后續(xù)權(quán)重計算，見表3。

根據(jù)公式計算出各需求之間相對權(quán)重，并對權(quán)重結(jié)果進(jìn)行一致性檢驗，引入判斷矩陣的隨機(jī)一致性指標(biāo)RI，當(dāng)CR=CI/RI ≤ 0.1 時則認(rèn)為判斷矩陣滿足一致性，權(quán)重有效，反之，則需要對權(quán)重結(jié)果重新計算，直到CR ≤ 0.1 為止。以此計算出準(zhǔn)則層所有需求要素權(quán)重，其一致性檢驗CR 均小于等于0.1，各層級用戶需求權(quán)重見表4[5]。

根據(jù)各層級用戶需求權(quán)重值比較，得出用戶需求層級的重要度排序，可以得出以下結(jié)論：過濾方便、加水量精準(zhǔn)、自動出藥3 項最終需求權(quán)重大于0.1，在方案設(shè)計時應(yīng)著重考慮；容易清洗、煎煮火候控制、操作簡潔、遠(yuǎn)程控制、結(jié)構(gòu)合理、交互順暢這6 項最終需求權(quán)重在0.1-0.04 之間，在方案設(shè)計時需充分考慮；剩余用戶需求的最終需求權(quán)重均小于0.04，在方案設(shè)計時需對其進(jìn)行弱化。

通過層次分析法明確煎藥機(jī)的各項需求權(quán)重后，利用QFD 中的質(zhì)量屋模型，將煎藥機(jī)的重要用戶需求轉(zhuǎn)化為相對應(yīng)的設(shè)計特征，量化設(shè)計特征的重要程度，確定可改進(jìn)的設(shè)計特征。根據(jù)AHP 計算得到的用戶需求權(quán)重排序，順序選取前9 項相對重要的用戶需求細(xì)分拆解輸出11 項設(shè)計特性，如表5 所示。

用戶需求與設(shè)計特征關(guān)系矩陣采用0—5 的標(biāo)度來表示其相關(guān)聯(lián)程度，0—表示不相關(guān)、1—表示弱相關(guān)、3—表示中相關(guān)、5—表示強(qiáng)相關(guān)，其中2 和4 介于其間[5]，根據(jù)兩兩設(shè)計特征間的具體關(guān)聯(lián)程度賦值，根據(jù)公式計算出設(shè)計特征絕對權(quán)重和相對權(quán)重，明確設(shè)計特征的重要度排序，把握煎藥機(jī)設(shè)計的關(guān)鍵，有針對性的進(jìn)行設(shè)計。最終家用智能煎藥機(jī)的設(shè)計特征排序見表6。

三、煎藥機(jī)設(shè)計實踐

根據(jù)AHP-QFD 模型將用戶需求轉(zhuǎn)化為煎藥機(jī)的設(shè)計特征，由設(shè)計特征的權(quán)重排序得出設(shè)計特征的重要程度，對后續(xù)的設(shè)計實踐具有指導(dǎo)意義，例如，權(quán)重排序較高的“一鍵出藥”“自動注水”“智能調(diào)節(jié)煎煮模式”等在功能設(shè)計時應(yīng)處于較高優(yōu)先考慮要素，其他設(shè)計要素需要按照權(quán)重排序適當(dāng)加強(qiáng)和減弱。

（一）煎藥器具設(shè)計現(xiàn)狀

通過對市面上煎藥器具的調(diào)研，經(jīng)過歸納整理，從功能和用途的角度將煎藥器具分為3 類：第1 類是傳統(tǒng)的煎藥器具，僅作為盛放中藥的器具，不含加熱模塊，用戶需要明火煎煮中藥；[8] 第2 類是小型家用電煎藥機(jī)，通過自帶電加熱模塊實現(xiàn)對中藥的自動控制煎煮，實現(xiàn)火力調(diào)節(jié)、提前預(yù)約煎煮和自動保溫等功能；第3 類是大型煎藥機(jī)，主要應(yīng)用于中醫(yī)診所和中醫(yī)院等場所，用來代煎中藥，可以一次性煎煮多付藥。相關(guān)最具代表性的煎藥器具的類型、功能特征和外觀造型見表7。

通過表7 案例可知，傳統(tǒng)煎藥器具在外觀造型上以流暢圓潤的曲線為主，整體設(shè)計為球形，有助于熱量的均勻分布，使藥材充分煎煮，把手角度微微上提，高度適中，方便抓握；家用煎藥機(jī)延續(xù)傳統(tǒng)的造型風(fēng)格以弧形壺體搭配飽滿的大圓角的設(shè)計，產(chǎn)品造型一目了然，易于辨識。大型商用煎藥機(jī)設(shè)計為直立式結(jié)構(gòu)，以方體和圓柱體為主，加入現(xiàn)代化設(shè)計元素，整體造型簡潔大方，符合醫(yī)療設(shè)備的專業(yè)性。在材料的選擇上，家用煎藥機(jī)主要是陶瓷、紫砂、玻璃等，這些材料在煎煮中藥時不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被廣泛使用；大型商用煎藥機(jī)采用不銹鋼與高硼硅玻璃搭配，確保設(shè)備的耐用性和易清潔性，透明玻璃方便操作人員隨時觀察煎藥過程，保證煎藥質(zhì)量。在顏色的選擇上，受制于材質(zhì)的限制，家用煎藥器具大多為經(jīng)典的黑色或陶土色，保持自然的手工藝感；大型商用煎藥機(jī)則為白色、藍(lán)色、綠色等，符合醫(yī)療設(shè)備的常用色彩，給人衛(wèi)生、潔凈的視覺感受。在功能上，煎藥機(jī)只集中在自動文武火調(diào)節(jié)、預(yù)約定時以及自動保溫等方面。在結(jié)構(gòu)方面，現(xiàn)有的煎藥器具主要分為一體式和分體式兩種。

由此可見，煎藥機(jī)產(chǎn)品同質(zhì)化問題日趨嚴(yán)重，包括功能結(jié)構(gòu)和外觀造型的同質(zhì)化，是本研究解決的重點。產(chǎn)品交互控制單一，對于不同用戶群體的使用情境下的設(shè)計考量還有研究的空間。為了提升產(chǎn)品競爭力，煎藥機(jī)需要在外觀設(shè)計和結(jié)構(gòu)上創(chuàng)新設(shè)計，與現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行差異化設(shè)計，提升產(chǎn)品品質(zhì)。

（二）設(shè)計方案概括

1. 外觀：

造型上，提取傳統(tǒng)煎煮器具的造型語義應(yīng)用于整體產(chǎn)品，將傳統(tǒng)壺體上窄下寬的流暢曲線應(yīng)用于產(chǎn)品外形輪廓，搭配飽滿的大圓角設(shè)計，鍋體與水箱采用圓潤的曲面連接，保持產(chǎn)品的整體性，并將傳統(tǒng)煎藥壺的提手造型簡化應(yīng)用到產(chǎn)品的出藥口設(shè)計，使產(chǎn)品符合用戶熟悉的概念模型，區(qū)別于市面上家電造型的規(guī)則形態(tài)，此產(chǎn)品造型柔和圓潤又偏向簡約風(fēng)，提高產(chǎn)品美觀性的同時使用戶被新穎的外觀造型所吸引。

色彩上，產(chǎn)品整體配色使用棕色色系的不同顏色搭配，給用戶舒適的感覺，使產(chǎn)品更加柔和沉穩(wěn)、厚重飽滿，并且與中藥液顏色相協(xié)調(diào)，能夠充分渲染出產(chǎn)品外觀精致地肌理感，在廚房的使用場景中營造出舒適溫馨的環(huán)境氛圍。

材料工藝上，產(chǎn)品機(jī)身采用硬塑材料，采用耐用易潔磨砂外涂層，適用于廚房場景，為避免煎煮藥材與鍋體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，鍋體采用紫砂材質(zhì)，高溫煎煮完可馬上冷水清洗，耐高溫、性質(zhì)穩(wěn)定、不易開裂且容易清潔。上蓋提手處采用硅膠材質(zhì)，起到隔熱、防燙的作用。產(chǎn)品通過多種顏色材質(zhì)和諧搭配，提升用戶的使用體驗，滿足外觀需求B3 中造型親和、色彩和諧、材質(zhì)合理搭配的需求，如圖3。

2. 功能：產(chǎn)品優(yōu)先考慮設(shè)計特征中較高的3 個功能特征進(jìn)行設(shè)計。自動注水：用戶提前預(yù)約浸泡和煎煮時間，到時機(jī)器自動注水浸泡藥材，并根據(jù)不同的藥方模式精準(zhǔn)注入適宜水量，使其充分煎煮提高濃度藥效，解決用戶難以把握水量的痛點，實現(xiàn)Y2 的設(shè)計特征；一鍵出藥：煎煮完成后，用戶按動按鍵即可出藥，并通過按鍵開閉控制出藥量，分多次服用，解決用戶自行濾藥過程繁瑣、沉重、不安全等痛點，節(jié)省時間和精力，實現(xiàn)Y4 的設(shè)計特征；智能調(diào)節(jié)煎煮模式：機(jī)器可設(shè)置煎煮中藥、二煎、涼茶、保溫4 個分類，并將中藥按照藥方分為3 類模式，分別為煎煮時間15 ～ 20min 的解表類、20 ～ 30min 的普通類、40 ～ 60min 的滋補(bǔ)類，用戶在控制面板上選擇相應(yīng)類別，即可快速定義煎煮時間，機(jī)器智能調(diào)節(jié)火候使煎煮更充分，除此之外用戶也可自定義煎煮時間，使其更適合藥方發(fā)揮更大藥效。

3. 結(jié)構(gòu)：產(chǎn)品整體分為5 個區(qū)域，分別是鍋體、水箱、加熱裝置、出藥結(jié)構(gòu)、頂部上蓋水路結(jié)構(gòu)。產(chǎn)品加熱裝置設(shè)計于鍋體內(nèi)部，鍋體為可拆卸結(jié)構(gòu)，清洗時可以直接取出鍋體，使用戶輕便清洗，實現(xiàn)Y6 的設(shè)計特征。鍋體底部設(shè)計過濾口，過濾口與出藥結(jié)構(gòu)通過管道連接，煎煮完畢后，藥液可直接從過濾口濾出并經(jīng)過出藥結(jié)構(gòu)從出藥口流出，省去用戶自行過濾藥液的繁重操作，自動濾出藥液并將藥渣留于鍋體內(nèi)，使得清洗過程更加方便快捷，輕松清洗藥渣，實現(xiàn)Y1 的設(shè)計特征。水箱中設(shè)計有出水口和輸水結(jié)構(gòu)，水箱中的水從底部的出水口經(jīng)過水泵加壓，通過水箱中輸水結(jié)構(gòu)和上蓋中的水路結(jié)構(gòu)將水輸送到鍋體內(nèi)，實現(xiàn)自動注水和加水量精準(zhǔn)控制，有效解決用戶加水量不明確和操作繁瑣問題，實現(xiàn)Y4 的設(shè)計特征。結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)展示如圖4 所示。

4. 人機(jī)交互：通過控制面板操作設(shè)備的同時，也可通過App 遠(yuǎn)程控制設(shè)備，實現(xiàn)Y9 的設(shè)計特征，App 中包括設(shè)備控制模塊、設(shè)備說明模塊、養(yǎng)生食譜及圈子交流模塊，能夠滿足用戶遠(yuǎn)程控制設(shè)備、獲取設(shè)備信息和學(xué)習(xí)交流的需求。首先，設(shè)備說明模塊為用戶提供了設(shè)備使用方法、維修保養(yǎng)和售后服務(wù)等產(chǎn)品相關(guān)信息。這些信息有助于用戶更好地使用設(shè)備，提高設(shè)備的易用性和完整性。其次，設(shè)備控制模塊為用戶提供了設(shè)備的功能控制。用戶可以選擇藥方模式、預(yù)約藥材浸泡時間和煎煮完成時間、自動保溫時間設(shè)置、煎煮完成的提醒方式以及隨時查看煎煮完成的剩余時間，通過遠(yuǎn)程控制的方式提供更加方便靈活的操作體驗。最后，養(yǎng)生食譜及圈子交流模塊為用戶提供學(xué)習(xí)交流的平臺，用戶可以學(xué)習(xí)養(yǎng)生食譜的做法、發(fā)布自己的養(yǎng)生案例，促進(jìn)用戶之間的信息交流和友誼建立，營造和諧友好的圈子氛圍。App 交互界面如圖5 所示。

（二）產(chǎn)品操作流程

首先，用戶將一服中藥放入機(jī)器鍋體中，在水箱中加滿純凈水。其次，用戶可以在機(jī)器控制面板上選擇相應(yīng)的功能和模式進(jìn)行煎煮，預(yù)約浸泡藥材時間和煎煮完成時間，用戶還可以在App 上掃碼連接機(jī)器進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置。設(shè)置完成后，到達(dá)浸泡時間機(jī)器將自動注水，到時間開始煎煮藥材，煎煮完畢后機(jī)器自動保溫。期間用戶均可在App 上看到機(jī)器進(jìn)行狀態(tài)。隨后，用戶可按動機(jī)器按鍵出藥，并控制出藥量分次服用中藥。最后，用戶取出鍋體清洗。整個使用流程為用戶提供了便捷、高效的操作體驗，滿足用戶煎煮過程中的需求，產(chǎn)品使用流程如圖6 所示。

結(jié)語

為解決當(dāng)前家庭煎煮中藥的用戶體驗不佳的問題，本文以家用智能煎藥機(jī)為例，構(gòu)建AHP-QFD 的產(chǎn)品設(shè)計流程，通過AHP 層次分析法計算出用戶需求權(quán)重，結(jié)合QFD 質(zhì)量功能展開將用戶需求轉(zhuǎn)化為相應(yīng)設(shè)計特征，得出設(shè)計特征重要度排序，根據(jù)權(quán)重進(jìn)行家用煎藥機(jī)設(shè)計方案討論，使設(shè)計實踐在科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)哪Ｐ椭笇?dǎo)下展開，結(jié)果表明該設(shè)計模式能在一定程度上有效的指導(dǎo)設(shè)計的全過程，較好地快速開發(fā)出適應(yīng)市場需求的產(chǎn)品，贏得市場競爭。本研究提出了較全面的家用智能煎藥機(jī)的設(shè)計，但受實際條件影響，在煎煮中藥過程氣味方面未進(jìn)行解決，需在今后的研究中進(jìn)一步完善，使得家用智能煎藥機(jī)用戶滿意度更高，使用更加安心便捷，操作更加智能。