模糊层次分析法在高校智能办公椅设计评价中的应用_梁佳.pdf

包 装 工 程 第 44 卷 第 6 期 144 PACKAGING ENGINEERING 2023 年 3 月 收稿日期：20221023 基金项目：教育部产学合作协同育人项目（202101030007，202101204016）作者简介：梁佳（1984），男，博士，副研究员，主要研究方向为高教管理、办公家具设计与评价等。通信作者：朱武威（1979），男，博士，讲师，主要研究方向为高教管理、办公家具评价等。模糊层次分析法在高校智能办公椅设计评价中的应用 梁佳a，宋绪丁a，朱武威b（长安大学 a.工程机械学院 b.兴华学院，西安 710064）摘要：目的目的 探讨影响高校智能办公椅的设计因素，对其性能的优劣进行科学评价，帮助高校采购符合上班族和科研人员心理需求的办公家具产品。方法方法 结合智能办公椅的现有研究状况，通过访谈调研和问卷调查法等方法，建立包含 5 项一级指标、17 项二级指标的设计评价模型；采用层次分析法，确定出各项指标的平均权重系数，并进行相应的分析；结合模糊综合评价构建智能办公椅的评价因素集，计算出指标评价值，并对产品和指标分别进行整体和分类评价。结果结果 通过实例分析，表明该方法能够有效地评价高校智能办公椅的性能和设计因素，具有较强的指导性。结论结论 运用模糊层次分析法，将智能办公椅设计中定性的多因素模糊问题进行定量计算，并对产品进行全面综合评价，为高校智能办公椅的采购与设计方案改进，提供了一定的参考价值。关键词：高校智能办公椅；指标体系；层次分析法；模糊综合评价；设计评价 中图分类号：TS664；TB472；G649 文献标识码：A 文章编号：1001-3563(2023)06-0144-07 DOI：10.19554/ki.1001-3563.2023.06.015 Application of Fuzzy Analytical Hierarchy Process in Design Evaluation of University Intelligent Office Chair LIANG Jiaa,SONG Xu-dinga,ZHU Wu-weib(a.School of Construction Machinery b.Xinghua College,Changan University,Xian 710064,China)ABSTRACT:The work aims to explore the factors affecting the design of university intelligent office chairs and evaluate its performance scientifically,so as to help universities purchase office furniture products that meet the psychological needs of office workers and scientific researchers.Combined with the existing research status of intelligent office chairs,a design evaluation model including 5 first-level indicators and 17 second-level indicators was established through interview,survey,and questionnaire.The average weight coefficient of intelligent office chairs was analyzed accordingly.The evaluation factor set of the intelligent office chair was constructed in combination with the fuzzy comprehensive evaluation.The evaluation value of the indicators was calculated,and the overall and classification evaluation of the product and indication were conducted respectively.By analysis of an example,it was shown that the method can effectively evaluate the performance and design factors of university intelligent office chairs,and had strong guidance.The fuzzy analytic hierarchy process(FAHP)used for quantitative calculation of qualitative multi-factor fuzzy problems in design of intelligent office chairs and comprehensive evaluation of the products provides some reference for the procurement and improvement of the design scheme of university intelligent office chairs.KEY WORDS:university intelligent office chair;indication system;analytical hierarchy process;fuzzy comprehensive evaluation;design evaluation 第 44 卷 第 6 期 梁佳，等：模糊层次分析法在高校智能办公椅设计评价中的应用 145 在现代社会中，办公家具是人们日常工作学习过程中接触最多的一种家具，随着社会的不断向前发展与进步，各种各样的办公家具逐渐出现在人们的工作学习中。长期以来，无论是在国内还是在国外，办公椅在办公家具市场始终处于主导地位，市场份额较大，约占 30%以上且呈逐年递增态势。目前，市场上的办公椅产品类型较多，功能基本相同，但是质量良莠不齐。对于高校的上班族和科研工作者而言，办公椅是他们每天身体接触较长的时光产品，他们因为工作繁忙且任务重，压力较大，为了在规定时间节点完成单位交办的任务，都避免不了长时间久坐并形成了基本工作模式，久坐或坐姿不当是诱发人体部位疼痛和头晕的主要原因之一1。因此，对于高校人员，在学习工作中因久坐导致的各种职业病已然威胁到他们的身体健康。随着智能技术、互联网技术、信息等技术不断发展，并逐渐进入办公家具领域，使办公家具产品也向着智能化方面发展，这些技术实现了人与智能办公家具之间的交流与对话，给人们带来了便利2。智能办公椅通常是指为了让人们的工作和学习更加便捷、舒适与高效，不断应用先进技术和理念，将人工智能、交互、物联网等技术融入产品中。智能办公椅的出现，打破了传统的工作模式和学习环境。一个品质优良的智能办公椅能够帮助人们预防颈肩酸疼，缓解腰酸背痛，不仅提高了工作、学习效率和舒适度，而且为家具企业走出发展困境带来新的发展思路和可观的经济效益。因此，运用新技术、新方法，不断更新和完善国内智能化办公家具的设计评价体系成为了必然选择。1 研究概况 在国外研究方面，研究者大多数都集中在久坐对身体健康的影响上面，Kazi 等3对英国 5 种类型员工进行了问卷调查，得出久坐时长与体重呈正相关等结果，建议为了员工身心健康应适当减少坐姿工作时间。Makhsous 等4发现不同的座椅设计会影响使用者的坐姿和舒适度，发现座椅的设计和座面材料对界面压力分布有显著性影响。Wang 等5为了确定长时间坐着是否会导致躯干运动增加，通过大量地分析与研究，发现久坐会显著增加躯干部运动次数，在一定程度上影响坐姿保持。国内对智能办公椅的研究较晚，早期主要是针对家用家具进行研究，后来因其特殊性才独立成为研究对象。唐开军等6经过大量分析研究，详细论述了家具智能化的体系，对家具产业转型升级。张许英龙等7建立了普通座椅评价系统，对座椅进行综合评价，通过对评价结果的分析提出改进该款座椅当前缺陷的新方案。樊姝婷8从用户体验理论的角度进行智能办公家具的产品创新设计，目的是为满足办公族的新型体验需求，以及为探索办公家具的智能化改革提出用户满意度与市场认可度高的设计思路与方法。综合上述等相关文献研究发现，现有研究为办公椅设计提供了方法借鉴，虽然建立了相应的设计评价体系，但对办公家具多集中在安全性、舒适性和环保性上面，对智能办公椅的研究应用较少，缺少科学的定量化研究且综合评价还不够深入详细。模糊层次分析法在社会的各行各业都有广泛应用，如产品设计、图形符号设计、机械产品设计、教育领域等方面9-12。因此，本研究引入层次分析法，构建了高校智能办公椅的科学评价指标体系，利用模糊综合评价方法对其设计进行综合评价，解决难以量化、非确定性的复杂问题，为今后高校智能办公椅的采购评价、开发研究和创新设计提供方法借鉴，也为智能产品设计评价提供新思路。2 构建智能办公椅的评价指标体系 2.1 评价模型设计的原则 影响智能办公椅的设计有很多因素，如产品的材料、结构、工艺、造型、色彩等，涉及很多相关指标，不同的指标之间既相互关联又彼此区别13。利用这些指标构建科学完整的评价模型，对提升智能办公椅的品质具有重要现实意义。其在设计过程中应当遵循以下四项基本原则。1）系统性原则。指标体系必须能够全面而真实地反映智能办公椅的本质特征和规律，要综合考虑所有评价指标，形成一套整体与层次、层次与层次有机结合的指标体系。2）科学性原则。要从使用产品的客观实际出发，不带主观思想，要考虑能够全面评价智能办公椅的设计要素，各指标之间不能重复，彼此独立，不存在因果关系。3）代表性原则。影响智能办公椅评价的因素比较多，指标的选择不是越多越好，但也不宜过于简单，而忽略了重要指标，导致指标体系不够完整及计算庞大而且复杂。4）可操作性原则。在选取指标时，应考虑其是否方便收集，指标体系要定义清晰、明确且可行，在具体实践中具有应用价值。2.2 智能办公椅用户需求调研 一个优良的智能办公椅在满足安全可靠的前提下，应该能够匹配每个人的体重、体型和坐姿习惯，除了对腰背进行有效的支撑外，还可对多变的工作坐姿进行实时监测等功能，从而对久坐引起的职业病进行有效预防和缓解，带来工作学习效率的提升。它的使用对象主要为企业、事业单位、科研机构、高校等有关人员，本研究主要侧重使用对象主要为高校的科研人员、管理人员和研究生。为了保证智能办公椅指标体系的科学性与合理146 包 装 工 程 2023 年 3 月 性，采用德尔菲调查法，对其进行设计需求调研。邀请高校相关专家、科研人员、管理人员和研究生共200 人，进行线上和线下的调查统计，了解智能办公椅的基本功能、使用场所、用户需求等方面信息后，再通过咨询行业专家及查阅相关文献资料8，经过梳理、归纳和统计后，反馈给行业专家及专业设计师进行评审，为了给予专家独立思考判断的时间，每轮进行 7 天，分析过程经过三轮征求意见，使整体意见大多数趋于集中一致14。最终得到 5 个一级指标，通过对一级指标细化分析，得到 17 项二级评价指标并明确了每一项指标的具体内涵。2.3 确定评价模型框架 在智能办公椅的设计评价流程中，首先建立智能办公椅设计指标层次结构模型，邀请相关领域专家对评价指标进行比较，根据得到的指标值构建模糊判断矩阵，计算各级指标的平均权重值；然后根据权重值排序指导设计实践；最后结合用户调查对智能办公椅 的设计方案进行模糊综合评价。智能办公椅的评价