FBS模型与移情理论的共享定位设备设计_周祺.pdf

包 装 工 程 第 44 卷 第 6 期 52 PACKAGING ENGINEERING 2023 年 3 月 收稿日期：20221016 基金项目：教育部人文社会科学研究项目（19YJCZH273）作者简介：周祺（1980），女，硕士，教授，主要研究方向为工业设计。通信作者：马雨萱（1996），女，硕士生，主攻智能儿童产品设计。FBS 模型与移情理论的共享定位设备设计 周祺，马雨萱，刘姝彤（湖北工业大学 工业设计学院，武汉 430068）摘要：目的目的 为了提高以人为本的设计过程中，用户因素对决策的影响度，提出优化 FBS 模型，以达到用户需求和设计模型的共鸣。方法方法 区别于单纯以数据为导向的分析方法，通过理性的 FBS 模型确定设计研究的主要框架，并结合移情理念感知用户。由用户自身产生的行为和心理特征来引导实验，挖掘其潜在需求导入 FBS 模型框架进行设计，使设计过程达到理性因素和感性因素互补的有机结合。结果结果 以共享儿童定位设备为例，结合共享设施涉及多类用户群体的特性进行设计实验，以易操作的方法挖掘新的设计点。流程包含完整的用户分析、产品设计和可用性评价过程，可用于提升设计效率。加深用户、产品、环境之间的联系。结论结论 实验结果验证了改进后的方法可以更明确有效地提高用户体验，为设计需求分析方法研究提供思路。关键词：产品设计；功能行为结构模型（FBS model）；移情理论；双用户群体；用户需求分析 中图分类号：TB472 文献标识码：A 文章编号：1001-3563(2023)06-0052-08 DOI：10.19554/ki.1001-3563.2023.06.006 Design of Shared Positioning Equipment Based on FBS Model and Empathy Theory ZHOU Qi,MA Yu-xuan,LIU Shu-tong(School of Industrial Design,Hubei University of Technology,Wuhan 430068,China)ABSTRACT:The work aims to propose an optimized FBS model to improve the influence of user factors on deci-sion-making in the design process,thus achieving the resonance of user needs and design model.Different from a purely data-oriented analysis method,a reasonable FBS model was used to determine the main framework of design research and analyze users with empathy concepts.The behavior and psychological characteristics of users were adopted to guide ex-periment and explore and import their potential needs into the FBS model framework for design,so that the design process achieved a combination of rational factors and perceptual factors.With shared childrens positioning equipment as an example,design experiment was carried out in combination with the characteristics of shared facilities involving multiple user groups.Simple operation methods were used to explore new design points.The process included complete user analysis,product design and usability evaluation,which could be used to improve design efficiency and deepen the con-nection among users,products and environment.The experimental results reveal that the improved method can improve the user experience more clearly and effectively,and provide ideas for the research of design need analysis methods.KEY WORDS:product design;Function-Behavior-Structure model(FBS model);empathy theory;two-user group;user need analysis 共享经济下的生活方式高度响应了联合国可持续发展目标，用户呈现高自主性、强个性化、高独立性等特点1。这表明我国正步入以用户为中心的体验设计阶段，为提高产品的质量，设计目的由产品和技术转向了用户自身的感受，且已经广泛应用于各种领域2，其中也包括共享租赁领域3。普遍认可功能-第 44 卷 第 6 期 周祺，等：FBS 模型与移情理论的共享定位设备设计 53 行为-结构模型（Function-Behavior-Structure model，FBS model）阐述设计路线的作用是明确有效的，其建立了行为、功能和结构的映射，也因“用户需求”具有不确定性因素而被不断完善4-5。在结合其他方法弥补 FBS 模型局限性的研究中，张青等6改进设计模型分析出弹性界限下的动态模糊需求，并通过自然交互技术和情境感知明确用户需求；覃京燕等7提出运用 CMR 设计模型分析内容描述与需求之间的关系转换，并与 FBS 模型结合生成人机交互关系，以决策需求提高用户体验满意度；李旭等8提出运用模糊Kano 模型提炼并排序设计要素，融入使用情景提高用户的满意系数。然而鉴于设计师和用户在文化背景、生存环境上的区别，会对产品产生不同的认识，提取用户需求时始终从自身的专业角度出发，缺少真实的用户行为数据无法全面预估需要解决的问题9。综上所述，现有研究已对需求提取进行了充分的理性分析，设计师在产品开发阶段缺少系统的感性流程来体验用户。移情是以用户为中心设计的工具之一，使设计师能够站在用户的立场设身处地地体会其对产品的感受10。文中以共享定位设备为例，提出使用移情工具优化 FBS 模型，建立用户行为框架指导设计方向。实验结果验证了方法的有效性，提取的用户群体心理共性和用户的客观世界达到高度重合。1 FBS 模型方法与移情工具 1.1 FBS 模型概述及现状 FBS 模型是 Gero 提出用于支持设计过程的框架模式。于 2004 年引入新概念：将模型中的要求（Requirements）转变为预期设计目的，扩展了 FBS模型，让功能完成需求定义的设计目标，并强调其与行为和结构之间的映射，见图 1。该模式很容易支持设计固定，且有助于产品设计的分析和评价。图 1 N-FBS 模型映射 Fig.1 N-FBS model mapping FBS 模型通过上述变量将客观世界、解读世界和预期世界联系在一起。在分析需求阶段设计师收集客观世界的感官变量 Ne解读为要求 Ri，通过聚焦达到预期需求 Nei，见图 2。在设计阶段将需求集推导为目标 R 与功能 Fi对接，根据功能推导用户行为得到预期行为 Be 合成结构 S。在评估阶段测试结构得到用户的实际行为 Bs，与 Be 进行核对评估，如果一致则输出结果文档 D；如评估不一致则重新合成结构 S，见图 2。设计可以描述为一种以目标为导向、受客观世界限制的决策活动。FBS 模型加强产品与人和环境之间的联系，但用户需求因存在动态变化而产生弹性界限，所以产品开发过程既涉及目标变量，也涉及决策变量。图 2 FBS 模型使用流程 Fig.2 Flow chart of using FBS model 1.2 移情工具概述及使用方法 设计师在挖掘某一产品的用户需求时，需要在产品使用旅程中构建出单一用户的个体特征，或群体用户的群体相对特征。移情理念作为一种提取用户信息的工具，使用期间需要设计师抽离自我，挖掘用户在行为中传达出的局部的、离散的、特定的信号，并通过一个认知、行为和情感相互作用的过程将其整理为特征模型。其对应的潜在需求可以提升用户对产品的决策度11，对产品开发阶段中的模糊前端有着重要的价值12，帮助设计师理解用户群体的文化语义环境，提高产品功能的合理性和易用性。基于用户行为模式的研究过程可以直观地解析需求，消除设计中的复杂性，使用户成为设计的合作者13。仿真理论家将移情途径区分为镜像路径和更容易操作实现的重构性路径14，即通过复制过程来重现体验，使用观察倾听等模拟用户的方式进行情感分享，将体验提升为贯穿设计整体的思维方式。而识别他人情绪不是简单地接受对方的观点，研究表明缺乏与用户相似的经验更容易导致错误的情绪识别15。设计人员除了设置合理的实验过程，更需要屏蔽自己的主观意识亲自体验。移情工具可以快速建立用户资料，使设计师专注于用户要素，移情工具的使用流程见图 3。图 3 移情工具的使用流程 Fig.3 Flow chart of using empathy tool 明确设计方向，确定要观察的行为，在产品空间里描述一个完整的使用流程。在实地、类比、情景等观察模式中观察用户的一切行为，建立行为节点。在观察过程中让用户讲述正在做的事情以得到他的想法，或在完整流程结束后和用户回顾节点上54 包 装 工 程 2023 年 3 月 的行为，理解用户决策的原因。通过模拟场景、身份、心理和行为，切身体验用户和设计方案，可以得知操作是否易于执行。整合用户行为信息和设计者的体验经历，建立行为集将数据分解成非线性的模块来发现共同的行为模式。在充分理解需求的基础上正确界定核心问题。1.3 移情工具对 FBS 模型的优化 移情工具能够尽可能地收集产品相关者的感受及行为，将模糊需求明确化。FBS 模型拥有清晰完善的设计流程和评估系统，可以理性地指导用户需求转化为设计要求，并对设计结果进行可行性检验。根据图 2 中 FBS 模型的设计框架，移情工具在该流程中的运用可概括为：首先通过移情工具获取用户行为集；再导入 FBS 模型将行为转化为需求，并匹配预期功能；然后将功能映射预期行为指导结构设计；最后的评价过程由移情工具得到用户实际使用行为与预期行为进行核对，检测设计可行性。如实际行为符合预期行为证明该产品符合功能目标，即可产出产品，如不符合则需要重新设计产品结构，见图 4。该流程的优化不同于传统设计机械地叠加功能，使产品真正与用户达到通感。图 4 基于移情工具的 FBS 模型使用流程框架 Fig.4 Process framework of using FBS model based on empathy tool 在需求量化阶段，归纳用户行为得到需求N 1,2,NNNK，其中 k 为需求个数。用户对需求的评价数据值i1,2,Nik为量级评价因素。目标用户集为12,maa aa，则计算评价数据的平均数即可得到用户群体对每个需求的评价值。如果在产品的使用过程中存在两个及以上目标用户群体，主要用户和次要用户相互制约共同影响设计结果，则存在用户集12,nbb bb。a 用户需求的评