基于
整合
模糊
KANO
IPA
分析
SOHO
办公桌
设计
China Forest Products Industry林产工业,2023,60(08):47-53基于整合模糊KANO-IPA分析的SOHO办公桌设计夏 海1,2,3,4 宋菲菲5 李克忠1,2,3,4 张继娟1,2,3,4 张仲凤1,2,3,4*(1.中南林业科技大学,湖南 长沙 410004;2.国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心,湖南 长沙 410000;3.湖南省绿色家居工程技术研究中心,湖南 长沙 410000;4.河北木槐智能家居有限公司,河北 邯郸 056000;5.湖南省产商品质量监督检验研究院,湖南 长沙 410000)摘 要:为解决传统办公产品无法适应新时代SOHO用户个性化需求的问题,本文基于模糊KANO-IPA分析法对用户需求优先级研究。通过文献查阅、问卷调查和用户访谈方法收集SOHO用户的需求,并对SOHO办公桌使用现状进行整理。根据收集的需求点进行模糊KANO问卷调研,对SOHO办公桌的功能偏好进行筛选。结合IPA分析法对功能需求偏好进行优先级排序,得到符合用户需求的SOHO办公桌设计要素,并指导设计实践。以SOHO多功能办公桌为例,验证了该模型的有效性。结果表明:整合模糊KANO-IPA分析模型可精准提炼用户需求,便于设计师理解和确定设计重点,为相关设计提供参考。关键词:用户需求;模糊KANO-IPA模型;SOHO人群;多功能办公桌;优先级排序中图分类号:TS664 文献标识码:A 文章编号:1001-5299(2023)08-0047-07 DOI:10.19531/j.issn1001-5299.202308009SOHO Desk Design Based on Integrated Fuzzy KANO-IPA Analysis XIA Hai1,2,3,4 SONG Fei-fei5 LI Ke-zhong1,2,3,4 ZHANG Ji-juan1,2,3,4 ZHANG Zhong-feng1,2,3,4(1.Central South University of Forestry and Technology,Changsha 410004,Hunan,P.R.China;2.Green Furniture Engineering Technology Research Center of National Forestry and Grassland Administration,Changsha 410000,Hunan,P.R.China;3.Green Home Engineering Technology Research Center in Hunan,Changsha 410000,Hunan,P.R.China;4.Hebei Muhuai Intelligent Home Co.,Ltd.,Handan 056000,Hebei,P.R.China;5.Hunan Provincial Institute of Product Quality Supervision and Inspection,Changsha 410000,Hunan,P.R.China)Abstract:In order to solve the problem that traditional office products cannot adapt to the personalized needs of SOHO users in the new era,the priority of user needs was studied based on fuzzy KANO-IPA analysis method in this paper.The needs of SOHO users were collected through literature review,questionnaire survey,and user interview,and then the current situation of SOHO desks was sort out.A fuzzy KANO questionnaire survey was conducted according to the collected demand points,and the functional attributes were screened.According to the IPA analysis method,the functional requirements were prioritized.The SOHO desk design elements that meet the users requirements were also obtained,which could provide guidance for design.Taking SOHO multi-function desk as an example,the effectiveness of the model was verified.The results showed that the integration of fuzzy KANO-IPA analysis model can accurately refine user needs,facilitate designers to understand and determine design priorities,and also provide reference for relevant designs.Key words:User demand;Fuzzy KANO-IPA model;SOHO crowd;Multifunctional desk;Priority sorting当前办公交流软件愈发成熟,集中办公模式不断减少,以SOHO人群为代表的居家办公模式成为大多数人的选择1-3。SOHO的全称为“Small Office,Home Office”,指小型创业者或居家办公等自由职业者的工作形态,年龄在2230岁之间。该人群与公司职员的主要区别在于工作不受时间、场所限制,生活和工作交叉进行,但SOHO人群日均工时常超过平均工时,缺乏自律、长期作息紊乱使SOHO人群易患上各类职业病4-8。当办公行为迁移到家庭环境中时,传统家具存在局限,提高工作效率是目前亟待实现的目标9-12。基金项目:河北省引进国家高层次创新型人才项目(2021HBQZYCXY 011);湖南省重点研发(2022NK2043);2021年省科技创新领军人才(2021RC4033);中青年学者培养计划(2020TJ-Q18);绿色家具工程技术创新团队作者简介:夏 海,男,研究方向为工业设计工程E-mail:*通讯作者:张仲凤,女,博士,教授,研究方向为家具制造技术E-mail:收稿日期:2022-11-18林 产 工 业48第60卷SOHO办公家具的需求与日俱增,而当前办公家具的造型多模仿国外设计,难以满足个性化需求,应从基础功能、结构创新等方面优化用户体验13-15。目前学者对SOHO家具的研究较少,黄天杨等9分析SOHO用户特征和工作环境,挖掘了现有产品的不足。余继宏等17运用“用户体验地图”全方位研究SOHO族群在办公家具中的用户体验,挖掘用户对于办公家具的内在需求。有研究者18结合用户的居家办公行为模式和办公桌功能逻辑,提出“一物两用”的变形家具设计方法。产品需求分析主要围绕拓展KANO模型的应用进行研究。刘付勤等19为提升产品设计的准确性,提出了KJ/KANO/FAST设计模式。苏晨等20结合KANO模型和情境FBS模型,确定了智能床的关键用户需求,探索智能床的设计思路。邴媛等21利用KANO模型和层次分析法得到优先功能和人机需求,从而进一步指导设计。刘海波等22引入KANO-IPA综合模型,定量分析客观设计变量与主观使用感受的关系,确定了优先提升的因子要素。Shan等23基于定量KANO和模糊质量函数配置(FQFD)的优化设计框架,有效判断了服务要素。本文整合模糊KANO模型与IPA分析法对SOHO办公桌的功能偏好进行排序,实现了用户需求与产品评价的关联,便于辅助设计。1 整合KANO-IPA分析法概述整合模糊KANO-IPA分析法是由模糊KANO模型与IPA分析法构成。在KANO模型中,必备需求(Basic Quality,M)是产品和服务的基本需求,不满足时用户会放弃产品,具有最高优先权;期望需求(Performance Quality,O)满足时满意度上升,反之下降,排在第二顺位;魅力需求(Attractive Quality,A)包含额外功能,满足时满意度大幅上升,未被满足时满意度不会骤降,在必备需求(M)和期望需求(O)后考虑;无关需求(Indifferent Quality,I)是指无论是否提供相关功能,用户满意度无变化;逆向需求(Reverse Quality,R)指引起用户反感的需求,会降低满意度;移除此类属性,满意度将提升(图1)24-25。模糊KANO模型将传统KANO模型与模糊综合评价方法结合,更注重用户需求的不确定性,在用户问卷中增加区间模糊数0,1,用户选区间0,1中的一个区间值代表感受程度,将用户主观需求的模糊变量表现为数据量,更接近实际问题的不确定性,见表126。IPA分析法通过比较评价指标的重要性和满意度,直观展示每个象限的服务质量要素情况,确定产品改进次序,提出改进策略(图2)27。通过整合KANO模型和IPA分析,确定需求优化顺序,流程如下:1)根据文献与需求筛选功能点;2)设计调查问卷并调研;3)利用模糊KANO模型对有效数据进行处理,将功能点分类;4)通过IPA分析确定功能优先级;5)得到办公桌优化设计原则。选取模糊KANO模型中的一种属性,其处于IPA分析矩阵的第一、第二象限时,该属性保留,且第一象限重要性高于第二象限;若其处于第三、第四象限,应进行优化,且第三象限重要性低于第四象限,总优化顺序为第一、第二、第四、第三象限28-29。2 SOHO人群办公桌功能需求分析2.1 用户功能需求偏好调研用户需求分析与排序是产品开发迭代的重要步骤,将用户的感性需要转化为数据,有助于指导产品设设计要素满意理应如此无所谓 勉强接受 不满意可倾斜面板具备0.60.4不具备0.20.60.2表1 模糊KANO问卷Tab.1 Fuzzy KANO questionnaire 图1 KANO模型示意图Fig.1 KANO model diagram 图2 IPA矩阵示意图Fig.2 Schematic diagram of IPA matrix夏海,等:基于整合模糊KANO-IPA分析的SOHO办公桌设计49第8期计30-31。采用桌面研究法,搜集各大平台报告和购物网站的用户反馈,选取关于现有办公桌功能的30条评论,通过市场调研、文献收集等方法收集SOHO办公桌功能需求偏好点,结合访谈结果,整理为用户功能需求评价要素,分为办公、健康、生活、基础四类,具体见表2。2.2 模糊KANO问卷调研将桌面调研整理的需求信息总结成模糊KANO调查问卷表,共发放137份,排除无效问卷后,回收有效问卷113份,有效率为82.5%。以某位用户的部分模糊KANO问卷为例,如表3所示,受访者按主观感受对正、反向问题评分,分别为“满意”、“理应如此”、“无所谓”、“勉强接受”、“不满意”五等级,受访者将在0,1之间选取数字代表需求程度,选取数字之和为1时即有效25。根据KANO评估表(表4)进行评估,其中M表示必备需求;O表示期望需求;A表示魅力需求;I表示无关需求;R表示逆向需求;Q表示矛盾,出现Q即为无效问卷。2.3 模糊KANO模型问卷结果分析2.3.1 需求要素矩阵以表中A1 数据为例,正向问题矩阵X=0.6 0.4 0 0 0,负向问题矩阵Y=0 0 0.2 0.6 0.2,根据Kano评估表建立矩阵为:将矩阵Q与Kano评估表内容相对应,矩阵Q中Q25、Q35、Q45属性为必备型要素,QM的隶属度向量tM为其中各数据相加,即tM=0.08+0+0=0.08,对余下四类需求分别计算,A1 隶属度向量记作TA1=。采用置信度水平0,1对样本真实值进行区间估计,若某属性大于或等于,该元素的质量属性用1表示,反之为0。因此,当=0.4 时,TA1=(0,0,0,1,0),该要素对该受访者表现为魅力需求(A)。2.3.2 需求要素分类结果取置信度水平=0.1,0.3,0.4,0.5,0.7,计算模糊KANO模型问卷的属性数据,得到SOHO办公桌需求要素的所有属性频数总和,见表5。表5数据表明,当置信度增大,各属性的总频数在逐渐减少。当0.4 时,每个属性累计频数均大于有效问卷数,说明数据可信。但若部分信息重叠,即存在同一要素被划分为2种或以上属性。当0.4时,有要素未被划分属性,发生信息失真。因此,令置信度水平=0.4时结果较为准确。分类编号需求指标办公A1可倾斜面板A2扩展插座A3内置管线收纳盒A4扩展坞接口A5预制多屏模块A6无线充电A7灯光照明健康B1智能升降B2久坐提醒B3可动支架B4智能控温生活C1桌面置物架C2喝水提醒C3伸缩台面C4立面挂架基础D1可调储物空间D2可移动D3大幅面D4副柜D5安装便携表2 功能需求评价要素Tab.2 Evaluation elements of functional requirements编号需求指标满意 理应如此 无所谓 勉强接受 不满意办公A1可倾斜面板具备0.60.4不具备0.20.60.2A2扩展插座具备0.60.30.1不具备0.10.30.6健康B1智能升降具备0.90.1不具备0.10.9B2久坐提醒具备0.70.3不具备0.20.70.1表3 基于模糊KANO的办公桌调查问卷(部分)Tab.3 Fuzzy KANO based desk questionnaire(part)产品需求不具备满意 理应如此 无所谓 勉强接受 不满意具备满意QAAAO理应如此RIIIM无所谓RIIIM勉强接受RIIIM不满意RRRRQ表4 Kano评估表Tab.4 Kano evaluation0 0 0.12 0.36 0.120 0 0.08 0.24 0.080 00000 00000 0000QX YT=RTSSSSSSSSSSSSSSSVXWWWWWWWWWWWWWWW,0.08 0.12QQOMb,0.32 0.480QQQIARl林 产 工 业50第60卷2.4 IPA分析根据模糊KANO问卷可以得到SOHO人群对办公桌功能要素的用户满意度与感知重要度加权系数,利用Likert5 级量表计算获取的数据,得到满意度与重要度的均值与标准差,汇总为SOHO办公桌功能要素统计结果,见表6,并绘于IPA矩阵(图3)。如图3 所示,将IPA分析矩阵分成4 个象限;1)高重要度高满意度区(第I象限):A1、A3、A5、A6、B1、B2、B3、D3、D4;2)低重要度高满意度区(第II象限):C3、D1;3)低重要度低满意度区(第III象限):A2、A4、A7、B4、C1、C2、D2;4)高重要度低满意度区(第IV象限):C4、D5。2.5 功能要素优先级整合模糊KANO模型和IPA分析矩阵,按照数据分编号=0.1=0.3=0.4=0.5=0.7A115913712412096A2137122116110107A3161133126116108A4136124118110102A516813112511195A6156135122118103A713312011811293B116714113411792B216013612311899B316614113112089B4135124121111105C115613312611897C213412011710991C316913312411898C4139122116109102D115713412412098D215913612312098D3143131124118101D4161134121112106D5144132125121104表5 各置信度水平属性频数Tab.5 Attribute frequency of each confidence level编号统计个数用户满意度感知重要度MOAIRQ 类别 均值 标准差 均值 标准差A121947 3330A4.140.543.960.58A231734 5180I4.030.693.830.76A3164233 1930O4.260.524.140.60A441426 57 120I3.920.743.780.83A5184325 207 0O4.160.634.110.72A626749 2920A4.160.504.010.54A717633 4890I3.950.673.820.75B1235520 1410O4.290.434.290.51B211958 3230A4.210.543.920.57B3184521 2180O4.130.674.080.77B42516 67 230I3.620.843.480.95C13151 46 120A4.000.753.690.77C20916 56 320I3.560.912.871.04C32564 31 110A4.120.733.740.75C442327 5270I4.050.683.910.74D181758 2190A4.170.683.840.75D212931 5470I3.980.663.840.71D3412625 1650M4.090.554.140.64D4194831 1140O4.280.534.160.64D5432722 1290M4.030.644.060.76表6 SOHO办公桌功能要素统计结果Tab.6 Statistical results of functional elements of SOHO desk 图3 IPA分析矩阵Fig.3 IPA analysis matrixKANO属性IPA矩阵所在象限编号提升策略 维持策略必备需求(M)ID31II2III2IVD51期望需求(O)IA3、A5、B1、B3、D43II4III4IV3魅力需求(A)IA1、A6、B25IIC3、D16IIIC1、D36IV5无关需求(I)I7II8IIIA2、A4、A7、B4、C2、D28IVC47表7 办公桌功能要素优先级Tab.7 Priority of desk function elements夏海,等:基于整合模糊KANO-IPA分析的SOHO办公桌设计51第8期析结果得到20 个SOHO办公桌功能要素优先级排序,按18 排列,见表7。由表7可知,A1、A3、A5、A6、B1、B2、B3、D3、D4处于需要维持的区间,其优先顺序为D3(A3、A5、B1、B3、D4)(A1、A6、B2)。大幅面是SOHO用户期望保障的基础功能,其次为办公类的内置管线收纳盒、预制多屏模块,健康类的智能升降、可动支架臂与副柜,条件允许下再考虑可倾斜面板、无线充电、久坐提醒等 功能。C1、C3、D1、D5 为需要改进的功能要素,优先级顺序为D5(C3、D1)C1。安装便携被用户重点关注;伸缩台面、智能控温、桌面置物架等扩展功能有需求但需要改善;而A2、A4、A7、B4、C2、C4、D2 属于无关需求,在资源有限的情况下适当舍弃。2.6 功能设计要素点根据对用户功能需求优先度的分析,在基础条件方面,SOHO办公桌应具备大幅面桌板、副柜以及快捷安装,将桌面与桌体模块化,实现扩大桌面、方便安装的效果。在扩展功能方面,保留现有的内置管线收纳盒、多屏模块、智能升降、支架臂等功能;对于伸缩台面、水杯加热等需求根据实际情况取舍。3 SOHO多功能办公桌设计实践根据上述功能要素优先级,综合设计要素与行为特征得到办公桌设计方案,如图4 所示。办公功能设计目标是实现高效办公。如图5 所示,采用上下连通的管线收纳盒,通过齿状结构将杂乱的数据线固定,避免线路杂乱干扰工作。可倾斜面板位于桌面中部,桌板边缘与扩展桌面连接,内部采用液压杆,手动按压面板调节倾角,方便大幅面绘画、作图。健康功能的目标在于缓解SOHO人群办公带来的身体疲劳。如图6 所示,采用智能升降结构,通过站坐交替选择合适的高度办公。桌面预制多屏模块和可动支架臂,可以调节距离与倾角,缓解颈部疲劳。久坐提醒功能通过红外摄像对人体进行坐姿检测,长时间久坐后通过调节声光提醒用户。图4 SOHO多功能办公桌设计效果图Fig.4 Design rendering of SOHO multifunctional desk图5 办公功能模块Fig.5 Office function module(c)可倾斜面板(a)管线收纳盒 (b)预制多屏模块(a)智能升降林 产 工 业52第60卷生活功能的设计目的是方便SOHO用户日常生活行为,协调工作与生活的关系。如图7 所示,在桌面右侧嵌入无线充电区块,避免反复插拔。伸缩台面使用滑轨与转盘置于桌下,调节手臂平放角度,减少肌肉劳损;同时可与桌面拼合,扩展桌面范围。设置分层式的桌面置物架,提高桌面空间利用率。如图8 所示,基础功能方面,需在有限空间内尽量提高幅面大小,需要大桌面时可将置物架拆下并连接扩展伸缩桌面;在办公桌左侧设置副柜,按照使用频率划分可调整的储物空间;办公桌组件均采用标准化接口,方便组合连接。设计方案通过可倾斜桌面与扩展伸缩桌面实现办公桌与绘图桌的功能转换,结合SOHO人群的行为特征与需求观念,使家具更符合用户的实际情况。SOHO人群对个性化需求较高,本方案的各功能模块均采用通用化连接结构,使SOHO用户居家办公更轻松高效。4 结语通过整合模糊KANO-IPA分析法对产品的关键因素进行排序,可以更好地了解产品相关的客户期望,使设计师能够准确理解设计风格并构思新的想法32-33。受现实条件影响,获得的设计需求并不全面,未来需针对SOHO人群的个性特点对SOHO办公家具进行深化设计,形成更系统的SOHO家具设计方法。图6 健康功能模块Fig.6 Health function module(c)久坐提醒(b)可动支架臂图7 生活功能模块Fig.7 Life function module(c)桌面置物架(a)无线充电 (b)伸缩台面 图8 基础功能模块Fig.8 Other functional modules(b)副柜(a)大尺寸桌面 夏海,等:基于整合模糊KANO-IPA分析的SOHO办公桌设计53第8期参考文献1 解雨点.基于3D打印技术的SOHO家具设计应用与研究D.重庆:四川美术学院,2019.2 诸然,王卓,杨龙.新型冠状病毒肺炎疫情背景下的办公空间的设计思考J.家具与室内装饰,2022,29(04):128-132.3 李海波,吴家炜,曾海亮.符号学视角下企业文化在办公空间设计中的表达路径研究J.家具与室内装饰,2022,29(08):127-131.4 于佳瑶,杨佳欣,舒凤霞.基于价值导向作用的SOHO办公家具设计J.工业设计,2018(06):41-42.5 何琦琦,张香莹,李黛,等.HCPS视角下的智慧健康办公J.机械工程学报,2022,58(18):229-239.6 储夕阳,宋敏.关于SOHO一族居家办公的可收纳家具的设计研究J.轻纺工业与技术,2021,50(02):89-90.7 李永春,罗鸿,郑悦,等.需求驱动下的新媒体办公空间设计要素配置研究J.家具与室内装饰,2023,30(03):134-138.8 田云飞,李光耀.智能化办公家具特征的推演研究J.家具与室内装饰,2021(04):12-15.9 阚志刚,何享.基于用户体验的智能办公桌设计研究J.工业设计,2020,(07):106-107.10 牛敏,洪萍萍,林澈,等.基于高效办公的书桌设计J.林产工业,2022,59(04):52-56.11 唐晓涵,许柏鸣.办公家具企业构筑产品家族可行性分析J.家具与室内装饰,2021(04):16-19.12 韩风,李沙.生态审美视角下的行政办公室内设计研究J.家具与室内装饰,2021(08):11-14.13 朱忠圆,宫芮,傅昊,等.SOHO办公家具的多功能化设计研究J.现代装饰(理论),2016(04):109-110.14 李文嘉.健康行为设计视域下的办公家具创新路径研究J.林产工业,2021,58(10):65-69+72.15 余继宏,薛怡,浦韵.基于用户研究方法的SOHO办公家具创新设计研究J.家具与室内装饰,2021(10):06-09.16 黄天杨,张怡豪,韩卫国.SOHO族台灯创意设计研究J.装饰,2018(07):114-117.17 王栋,张小开,孙媛媛.传统竹家具意象转译与设计实践研究J.家具与室内装饰,2023,30(02):12-15.18 孙辛欣,苏亚娟,许柏鸣.基于协作办公模式的屏风类家具设计研究J.家具与室内装饰,2023,30(01):26-28.19 刘付勤,李丽凤.基于KJ/Kano/FAST模式的产品概念设计J.机械设计,2022,39(06):149-154.20 苏晨,唐朋,宋瑞仙,等.基于需求分析和情境FBS模型的智能床设计研究J.机械设计与研究,2021,37(06):7-12+17.21 邴媛,张建敏.基于Kano模型与层次分析法的农机造型设计研究J.机械设计,2022,39(04):149-155.22 刘海波,张炯炯.基于KANO-IPA模型的城市公园满意度提升研究以合肥市为例J.青岛理工大学学报,2022,43(04):88-96.23 SHAN H,FAN X,LONG Setal.An optimization design method of express delivery service based on quantitative kano model and fuzzy QFD modelJ.DELASENM.Discrete Dynamicsin Nature and Society,2022:1-18.24 刘汉林,朱良宽,ALAA M.E.MOHAMED.基于优化相关向量机的人造板厚度在线检测J.森林防火,2021,39(z1):7-15.25 易明,宋进之,李梓奇.基于Kano模型的高校智慧图书馆功能需求研究J.图书情报工作,2020,64(14):45-53.26 王沛煜,朱良宽,张春蕊.基于扩张状态观测器的预设性能刨花板施胶流量跟踪控制J.森林防火,2021,39(z1):21-27.27 康韵婕,杨建平,肖杰,等.基于居民视角的大香格里拉地区冰川旅游感知及提升策略研究J.西南师范大学学报(自然科学版),2021,46(10):58-67.28 蒋旋,孟凡会.基于模糊Kano模型与IPA分析的新零售即时物流服务质量研究J.物流技术,2019,38(10):49-53.29 陈宏媛.基于IPA分析法避暑旅游市场游客满意度研究以安徽省岳西县为例J.渤海大学学报(哲学社会科学版),2021,43(06):57-61.30 冯立杰,关柯楠,王金凤.基于在线评论考虑潜在用户需求的产品创新方案识别研究J.情报理论与实践,2022,45(06):129-137.31 冯立杰,李超帅,王金凤,等.基于领先用户需求导向的产品创新路径研究J.工业工程与管理,2022,27(03):193-200.32 洪文进,MOHD.TAJUDDINR,苗钰,等.基于Kano模型的老年智能内衣护理服务系统设计J.上海纺织科技,2022,50(09):54-57.33 XI L,ZHANG H,LI S,et al.Integrating fuzzy Kano model and fuzzy importance performance analysis to analyse the attractive factors of new productsJ.International Journal of Distributed Sensor Networks,SAGE Publications,2020,16(05):1550147720920222.(责任编辑 陈 悦)