■田心如，謝云峰，趙 項(xiàng)

(1.南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院，江蘇南京 210016；2.滇西應(yīng)用技術(shù)大學(xué)珠寶學(xué)院，云南騰沖 679100；3.福建省高校人文社會(huì)科學(xué)研究基地設(shè)計(jì)創(chuàng)新研究中心，福建福州 350118）

隨著時(shí)代與科技進(jìn)步，智能生活成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展新趨勢(shì)，為了提升人們生活便捷性及舒適度，智能家具越來越成為智能時(shí)代居家必備產(chǎn)品。人類消費(fèi)理念轉(zhuǎn)變對(duì)智能家具產(chǎn)品個(gè)性化、人性化等提出新要求，智能家具與用戶生活方式匹配可極大提高其使用過程的自然感及順暢感等情感體驗(yàn)，故“以用戶為中心”的設(shè)計(jì)理念逐漸被設(shè)計(jì)師所重視。在智能家具市場(chǎng)中，目前大多產(chǎn)品以場(chǎng)景為中心進(jìn)行開發(fā)，主要將機(jī)械設(shè)備嵌入家具設(shè)計(jì)中，并附上“智能”標(biāo)簽，其使用功能大同小異，部分產(chǎn)品研發(fā)過程中缺少對(duì)用戶需求的深入分析，因此開發(fā)成品質(zhì)量參差不齊，尚未很好滿足用戶需求。由此可見，在智能家具生產(chǎn)研發(fā)中應(yīng)用科學(xué)方法深度探討用戶需求、客觀評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案十分必要。因此本研究在用戶需求驅(qū)動(dòng)下構(gòu)建出一種智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)路徑，并以具體案例進(jìn)行深入分析及探討，以通過構(gòu)建設(shè)計(jì)研究路徑及范式，為相關(guān)企業(yè)智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供清晰參考思路。

1 研究概述及回顧

近年，國(guó)內(nèi)外大量學(xué)者針對(duì)智能家具進(jìn)行了深入探討，如：王洪亮等[1]闡述了智能家具的概念，并且對(duì)其常見的種類進(jìn)行整理歸類，進(jìn)一步提出智能家具設(shè)計(jì)原則；王威[2]以書房家具為突破點(diǎn)，運(yùn)用用戶體驗(yàn)層次分析法對(duì)智能家具進(jìn)行設(shè)計(jì)研究；李珂心等[3]總結(jié)出一種以功能為主的智能家具設(shè)計(jì)原則；王子軒等[4]通過分析智能化家具的橫向設(shè)計(jì)與豎向設(shè)計(jì)，歸納出交互設(shè)計(jì)下的智能辦公家具用戶需求；蘇晨等[5]為了快速識(shí)別用戶關(guān)鍵需求以及構(gòu)建情境FBS模型，運(yùn)用Kano模型進(jìn)行用戶測(cè)評(píng)，得出一種智能床設(shè)計(jì)方法并驗(yàn)證其可行性，為智能家具設(shè)計(jì)提供有意義的參考。

上述研究中，學(xué)者均從不同視角對(duì)智能家具進(jìn)行了詳細(xì)探討，研究過程大都秉承“以人為中心”的理念，然而其在用戶需求分析中大都以質(zhì)性展開，存在一定的主觀性，缺乏用戶需求重要度排序客觀性，且用戶需求分析流程較為薄弱，缺少科學(xué)的量化方法、理論支撐不同需求重要度合理性。為準(zhǔn)確描述智能家具用戶需求重要程度，完善研發(fā)設(shè)計(jì)流程，客觀評(píng)估設(shè)計(jì)方案，將分析用戶需求常用方法應(yīng)用于智能家具產(chǎn)品研究十分必要。

2 集成Kano-AHP-TOPSIS的智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)路徑構(gòu)建

2.1 用戶需求驅(qū)動(dòng)下智能家具產(chǎn)品路徑構(gòu)建

近年來在家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，用戶需求驅(qū)動(dòng)下的設(shè)計(jì)研究路徑構(gòu)建較為豐富，其方法、基礎(chǔ)理論主要包括：卡諾模型（Kano）、層次分析法（AHP）、逼近理想解排序法（TOPSIS）、結(jié)構(gòu)方程模型（SEM）、發(fā)明問題解決理論（TRIZ）、親和圖歸納法（KJ）等。已有學(xué)者將該類研究用戶需求方法構(gòu)成集成模型于各類家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)中，方坤[6]將AHP法和模糊綜合評(píng)價(jià)與情感化設(shè)計(jì)相結(jié)合，對(duì)電競(jìng)椅進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐以及設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)；鄧昕[7]在櫥柜設(shè)計(jì)中，運(yùn)用SEM模型進(jìn)行驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性及各屬性之間的關(guān)系；李樹等[8]以用戶需求為導(dǎo)向，結(jié)合Kano模型和SEM模型建立出一種識(shí)別方法，通過導(dǎo)盲杖為例進(jìn)行實(shí)用性驗(yàn)證；譚雨婕等[9]結(jié)合AHP法與TOPSIS法構(gòu)建評(píng)價(jià)模型，進(jìn)行兒童臥房家具的設(shè)計(jì)研究；邱保金等[10]融合TRIZ理論與KJ法于辦公儲(chǔ)物柜創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，改善了辦公群體的使用感受；此外，仍有大量其他學(xué)者將該類方法集成模型應(yīng)用于家具設(shè)計(jì)研發(fā)中。

由上可見，現(xiàn)有用戶需求模型大多以特定研究對(duì)象展開，普適性相對(duì)較弱[11]。Kano模型主要用以發(fā)掘用戶需求并進(jìn)行正確的屬性劃分[12]，剖析用戶對(duì)產(chǎn)品滿意程度，將其作為智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)決策重要依據(jù)，可根據(jù)用戶需求排序進(jìn)行方案構(gòu)思，然而在Kano模型研究中用戶需求重要度求解相對(duì)較傳統(tǒng)，如Better-Worse、熵權(quán)與德菲等方法，但該類方法具有一定的主觀性、運(yùn)算程序相對(duì)復(fù)雜、定量中的定性分析缺乏合理性等弊端。然而AHP法作為一種科學(xué)的定量和定性相結(jié)合的決策方法[13]，主要適用于評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重決策，在衡量指標(biāo)權(quán)重時(shí)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。Kano模型中傳統(tǒng)重要度解法尚存不足，運(yùn)用AHP法能夠很大程度克服缺點(diǎn)，提高用戶需求權(quán)重的精確程度；將Kano模型融入AHP法進(jìn)行智能家具產(chǎn)品層次分析模型搭建，則有利于促進(jìn)劃分目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、子準(zhǔn)則層的合理性。

另外，智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案是否滿足用戶需求，Kano模型及AHP法并未給予準(zhǔn)確決策原則，故需進(jìn)一步賦予設(shè)計(jì)決策標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)估準(zhǔn)則，明確用戶需求后研究設(shè)計(jì)方案客觀性及可行性。TOPSIS法作為多屬性決策與評(píng)價(jià)常用方法[14]，可有效減少?zèng)Q策者主觀意識(shí)及偏見，促進(jìn)方案決策更具客觀性。然而在進(jìn)行方案評(píng)價(jià)及決策過程中，TOPSIS法需事先對(duì)各評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行權(quán)重賦值，但在AHP法中已清晰呈現(xiàn)各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重值，將TOPSIS法與AHP法結(jié)合可簡(jiǎn)化評(píng)估設(shè)計(jì)方案的流程。綜上，本研究對(duì)Kano、AHP、TOPSIS三種方法合理融合，構(gòu)建智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)路徑，該路徑能夠使智能家具用戶需求屬性劃分清晰、需求權(quán)重計(jì)算準(zhǔn)確、設(shè)計(jì)方案決策高效、設(shè)計(jì)流程優(yōu)化完整，所構(gòu)建的Kano/AHP/TOPSIS智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)路徑如圖1所示。

■圖1 智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)路徑構(gòu)建

2.2 集成Kano-AHP-TOPSIS的智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程

2.2.1 基于Kano模型的智能家具產(chǎn)品用戶需求屬性劃分

用戶對(duì)智能家具產(chǎn)品的需求特點(diǎn)主要體現(xiàn)在多樣性和主觀性，且個(gè)性化也是部分用戶的需求重點(diǎn)。Kano模型能把用戶需求分為必備、期望、魅力、無(wú)差異和反向五類需求，能合理劃分需求屬性，主要步驟為：首先進(jìn)行問卷調(diào)查、桌面調(diào)研、用戶訪談、觀察法等方式，明確用戶需求項(xiàng)，其次根據(jù)用戶需求設(shè)計(jì)Kano問卷邀請(qǐng)相關(guān)用戶填寫，將問卷結(jié)果對(duì)應(yīng)Kano結(jié)果分析評(píng)價(jià)表識(shí)別各用戶需求項(xiàng)所屬類別。在智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究中，充分探討必備型、期望型和魅力型需求，剔除無(wú)差異及反向型需求。

2.2.2 基于AHP的智能家具產(chǎn)品用戶需求權(quán)重求解

AHP法是定性與定量相結(jié)合的決策方法，主要以目標(biāo)層為起點(diǎn)，層層延展到準(zhǔn)則層、子準(zhǔn)則層和方案層，進(jìn)行判斷矩陣的構(gòu)建，計(jì)算每個(gè)層級(jí)因素權(quán)重，進(jìn)而決定各因素需求優(yōu)先排序級(jí)別。將Kano模型屬性類別與AHP法建立遞進(jìn)層級(jí)模型，把智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)最佳方案設(shè)置為目標(biāo)層，必備型需求、期望型需求和魅力型需求作為準(zhǔn)則層，并把這三類需求下的主要指標(biāo)項(xiàng)作為對(duì)應(yīng)的子準(zhǔn)則層[15]，構(gòu)建出完整的層次分析模型，如圖2所示。其次，通過開展用戶需求指標(biāo)數(shù)量形成判斷矩陣，并邀請(qǐng)多名專家基于Saaty所給提1-9級(jí)標(biāo)度原則對(duì)同一層級(jí)用戶需求做出對(duì)比判斷及評(píng)價(jià)賦值，而后再采用幾何平均法計(jì)算準(zhǔn)則層與子準(zhǔn)則層下的智能家具產(chǎn)品中各用戶需求權(quán)重，最后對(duì)權(quán)重計(jì)算結(jié)果進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，若一致性檢測(cè)結(jié)果不通過，則不斷進(jìn)行矩陣修正及調(diào)整，直至結(jié)果通過。根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，對(duì)智能家具產(chǎn)品權(quán)重進(jìn)行排序，權(quán)衡各需求方案設(shè)計(jì)中的比重，以此進(jìn)行智能家具產(chǎn)品用戶需求權(quán)重排序，根據(jù)其進(jìn)行智能家具產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)。

■圖2 智能家具產(chǎn)品層次分析模型

2.2.3 基于TOPSIS的智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案評(píng)估

TOPSIS法是由歸一化數(shù)據(jù)矩陣來評(píng)估方案的決策方法，主要通過計(jì)算評(píng)估方案與正、負(fù)理想解間距離來明確方案優(yōu)劣。若評(píng)估方案既接近正理想解，同時(shí)又離負(fù)理想解最遠(yuǎn)，那么該方案為最優(yōu)，反之則為最差。本智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究中，設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)指標(biāo)主要為層次分析法中子準(zhǔn)則層因素，邀請(qǐng)專家及用戶對(duì)各方案評(píng)估，以明確設(shè)計(jì)方案的優(yōu)先次序，其評(píng)估打分問卷采用七級(jí)李克特量表，回收問卷后將結(jié)果構(gòu)建為初始評(píng)價(jià)矩陣，并依據(jù)TOPSIS相關(guān)步驟決策設(shè)計(jì)方案優(yōu)先次序。

3 智能餐桌設(shè)計(jì)實(shí)證研究

近年來科技發(fā)展促進(jìn)了智能技術(shù)在家具設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用，餐桌逐漸從傳統(tǒng)定義向智能化趨勢(shì)發(fā)展。目前智能餐桌在家庭用戶中尚未普及，在具有一定經(jīng)濟(jì)實(shí)力的家庭中使用頻率較高，以中年家庭用戶居多，年齡階段大都在45-59歲之間，此類用戶較為明顯特點(diǎn)是家庭中大多有子女和父母需要照料，且需要日常辦公，一定程度上智能餐桌可為該類用戶提供更多的照顧與服務(wù)，該類用戶的規(guī)模在未來的市場(chǎng)中將逐步擴(kuò)大。因此，本研究選擇中年家庭用戶作為智能餐桌設(shè)計(jì)實(shí)證研究中的用戶群體進(jìn)行探討?，F(xiàn)有針對(duì)該類用戶的智能餐桌一般具有智能伸縮、多功能等特征，其大都具備島臺(tái)與餐桌一體化、智能茶爐等功能，其材質(zhì)多樣。圖3為現(xiàn)在市場(chǎng)上售量相對(duì)較高的某品牌智能餐桌，通過調(diào)研可知，該款智能餐桌樣式相對(duì)呆板、功能稍單一，對(duì)消費(fèi)者或用戶需求了解不夠深入。本文將結(jié)合集成Kano-AHPTOPSIS的智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)路徑對(duì)智能餐桌進(jìn)行探究。

■圖3 市場(chǎng)上某品牌智能餐桌

3.1 智能餐桌用戶需求挖掘

通過觀察、問卷、桌面、訪談等渠道進(jìn)行深度用戶調(diào)研，其中共深度訪談12名相關(guān)用戶，男性與女性各6名，年齡段均在45-59歲之間，并發(fā)放139份用戶需求問卷，從中整理出4位具有代表性典型用戶畫像，如圖4所示，該年齡段用戶每天均使用餐桌，且對(duì)智能餐桌有更高期望，大部分用戶期望可通過強(qiáng)化智能餐桌性能來提升生活品質(zhì)。調(diào)研過程中，不同年齡用戶均對(duì)智能餐桌提出不同需求，市場(chǎng)上現(xiàn)在智能餐桌主要以餐桌多功能烹飪?yōu)橹?，配備機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行折疊或收納，且造型設(shè)計(jì)大多較單調(diào)，無(wú)法很好地滿足用戶功能、審美等需求。經(jīng)過總結(jié)歸納，得到26項(xiàng)智能餐桌原始需求項(xiàng)，采取7級(jí)李克特量表問卷排除其不重要的原始用戶需求，邀請(qǐng)75位用戶評(píng)估原始需求重要程度，最終得到16項(xiàng)初始用戶需求，如表1所示。

表1 智能餐桌初始用戶需求

■圖4 用戶畫像構(gòu)建

3.2 基于Kano模型的用戶需求屬性劃分

根據(jù)Kano相關(guān)步驟及程序，本研究設(shè)計(jì)Kano問卷邀請(qǐng)相關(guān)用戶參與填寫，以更好識(shí)別用戶需求，其中共發(fā)放268份，回收有效問卷246份。為確保Kano問卷可信度，本研究采用SPSS 24軟件應(yīng)用克朗巴哈系數(shù)對(duì)回收問卷檢驗(yàn)，結(jié)果顯示該Kano問卷系數(shù)為0.816（大于0.7則為測(cè)試項(xiàng)目具有可信度），可見該246份Kano問卷可信度達(dá)標(biāo)。根據(jù)問卷結(jié)果對(duì)應(yīng)Kano評(píng)價(jià)表，對(duì)用戶需求進(jìn)行屬性劃分[16]，得到如表2所示Kano結(jié)果分析表，其中有2項(xiàng)無(wú)差異需求在本研究中不做深入探討。

表2 Kano結(jié)果分析表

從表3用戶需求屬性劃分及Kano模型原理[17]可知，餐桌物品收納、方便護(hù)理、材料安全、易于清潔、符合人機(jī)尺寸等用戶對(duì)智能餐桌的需求為必備型，一旦智能餐桌無(wú)法滿足消費(fèi)者上述需求，消費(fèi)者滿意度將會(huì)明顯減弱，目前市場(chǎng)上現(xiàn)有的智能餐桌，多數(shù)都具備此類需求對(duì)應(yīng)的功能；然而，繼續(xù)優(yōu)化該類屬性需求并不會(huì)讓用戶滿意度有大幅度提升，故在智能餐桌設(shè)計(jì)中需滿足該類用戶需求，但不考慮對(duì)智能餐桌該類用戶需求進(jìn)行優(yōu)化。

表3 準(zhǔn)則層權(quán)重

表4 必備需求權(quán)重

表5 期望需求權(quán)重

期望需求包括桌面旋轉(zhuǎn)、洗手消毒、造型美觀簡(jiǎn)約、折疊、智能語(yǔ)音，因?yàn)槠谕枨笈c用戶滿意度兩者之間呈正相關(guān)性，因此要提高用戶滿意度，需盡量滿足此類用戶需求，把造型、結(jié)構(gòu)、技術(shù)、功能巧妙結(jié)合。魅力需求包含可移動(dòng)性、一桌多用、儲(chǔ)存廚房用具、多功能烹飪，該類屬性下智能餐桌用戶需求一旦滿足，會(huì)給用戶意想不到的驚喜，進(jìn)而大幅度提升用戶滿意度，提高智能餐桌市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，重點(diǎn)考慮此類屬性在智能餐桌中的設(shè)計(jì)體現(xiàn)。

3.3 基于AHP的智能餐桌用戶需求權(quán)重求解

3.3.1 智能餐桌層次分析模型構(gòu)建

結(jié)合Kano模型用戶屬性的需求劃分，對(duì)應(yīng)建立出層次分析模型，其中智能餐桌最佳設(shè)計(jì)方案作為目標(biāo)層，必備屬性、期望屬性、魅力屬性作為準(zhǔn)則層，將此三種屬性需求下的各子需求拓展至子準(zhǔn)則層，Q表示目標(biāo)層，M表示準(zhǔn)則層中的必備屬性，其拓展出的子準(zhǔn)則層[18]中M1表示材料安全，M2表示物品收納，M3表示符合人機(jī)尺寸，M4表示方便護(hù)理，M5表示易于清潔，以此類推其余屬性，如圖5所示。

■圖5 智能餐桌層次分析模型

3.3.2 基于AHP法的智能餐桌調(diào)研與權(quán)重設(shè)計(jì)

通過層次分析模型構(gòu)建合適判斷矩陣[19]，并邀請(qǐng)多位專家填寫。為確保權(quán)重計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性，將同一層級(jí)用戶需求相互重要度按照1-9級(jí)標(biāo)度進(jìn)行比較。本研究主要通過對(duì)9名智能家具設(shè)計(jì)相關(guān)人員進(jìn)行調(diào)研，其中包括2名智能餐桌專家、2名智能家具設(shè)計(jì)師、2名智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)方向教授、3名智能家具產(chǎn)品研究方向碩士，讓其根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分原則對(duì)不同層級(jí)需求的重要程度兩兩比較，并將最終平均分?jǐn)?shù)作為智能餐桌評(píng)價(jià)矩陣。其中，Xij表示進(jìn)行比較的各準(zhǔn)則層X1，X2，…Xn與目標(biāo)X相比具有的重要性評(píng)價(jià)，反之則為1/Xij，為計(jì)算準(zhǔn)則層和子準(zhǔn)則層各需求權(quán)重，引入如下運(yùn)算程序的幾何平均算法，其結(jié)果如表3-表6所示。

表6 魅力需求權(quán)重

步驟1：計(jì)算各層標(biāo)度的積；

式中：bij——第i行第j列中的需求指標(biāo)；m——需求指標(biāo)量。

步驟2：求解各層標(biāo)度乘積幾何平均值；

步驟3：運(yùn)算相對(duì)權(quán)重；

步驟4：求解最大特征根；

式中：BWi——向量BW第i個(gè)分量；n——階數(shù)。

步驟5：結(jié)果一致性檢驗(yàn)；

式中：n——判斷矩陣評(píng)價(jià)標(biāo)度所對(duì)應(yīng)的階數(shù)；

RI——平均隨機(jī)一致性指標(biāo)；CR——一致性比值。

為確保判斷矩陣填寫過程中專家思維的一致性，對(duì)上述運(yùn)算進(jìn)行結(jié)果一致性檢驗(yàn)。若CR≤0.1表示一致性檢驗(yàn)通過；若CR＞0.1表示未通過一致性檢驗(yàn)，說明判斷矩陣中存在相應(yīng)的邏輯錯(cuò)誤，調(diào)整后再次進(jìn)行運(yùn)算，其結(jié)果一致性檢驗(yàn)結(jié)果如表7所示。

表7 一致性檢驗(yàn)結(jié)果

3.4 智能餐桌方案設(shè)計(jì)

根據(jù)Kano模型相關(guān)概念及智能餐桌用戶需求權(quán)重計(jì)算結(jié)果可知，不僅要滿足必備屬性需求，開發(fā)過程中設(shè)計(jì)師更要把重點(diǎn)放在期望及魅力需求中重要排序靠前的需求當(dāng)中，一旦滿足重要需求，能夠極大提升用戶對(duì)智能餐桌滿意度，即在智能餐桌設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí)要充分考慮滿足造型簡(jiǎn)約美觀、智能語(yǔ)音、折疊、多功能烹飪、儲(chǔ)存廚房用具等用戶需求[20]。結(jié)合智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程及原則，提出兩種智能餐桌設(shè)計(jì)方案，如圖6所示。方案1重點(diǎn)考慮多功能烹飪和折疊，整體造型計(jì)簡(jiǎn)約，符合多人餐桌的人機(jī)尺寸，桌面烹飪區(qū)域具有自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，桌面四角具有智能控制面板，可進(jìn)行烹飪功能的調(diào)節(jié)，并且左右兩側(cè)可以自動(dòng)折疊到烹飪區(qū)域上方；方案2在滿足智能控制、多功能烹飪的基礎(chǔ)上，用餐區(qū)域采用導(dǎo)軌式折疊，在智能控制面板上即可一鍵操作，增加廚房用具區(qū)域。

■圖6 方案設(shè)計(jì)

3.5 智能餐桌方案評(píng)估

為確保設(shè)計(jì)方案合理性及評(píng)估客觀性，避免因決策者的主觀判斷而導(dǎo)致的評(píng)價(jià)偏差，科學(xué)確定各方案優(yōu)先排序，TOPSIS決策中方案評(píng)價(jià)指標(biāo)將使用層次分析模型中的13項(xiàng)子準(zhǔn)則層需求要素，將圖3智能餐桌作為樣本與設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，共邀請(qǐng)22名相關(guān)智能家具設(shè)計(jì)專家及23名該年齡段智能餐桌用戶對(duì)上述3個(gè)方案中14項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分，將李克特7級(jí)量表作為評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，把評(píng)分結(jié)果進(jìn)行均值化處理，進(jìn)而得到初始評(píng)價(jià)矩陣，如表8所示。

表8 初始評(píng)價(jià)矩陣

其次，根據(jù)下述TOPSIS運(yùn)算程序，計(jì)算各方案正、負(fù)理想解及相對(duì)貼近度，具體運(yùn)算步驟如下：

步驟1：整理收集調(diào)查問卷，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行均值化處理，得到初始評(píng)價(jià)矩陣f；

步驟2：將初始評(píng)價(jià)矩陣規(guī)范化，得出標(biāo)準(zhǔn)化矩陣Rij；

步驟3：根據(jù)各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)目標(biāo)權(quán)重，求加權(quán)標(biāo)準(zhǔn)化矩陣uij；

式中：Wj表示權(quán)重。

步驟4：求正、負(fù)理想解A*和A-；

步驟5：基于歐幾里得距離，計(jì)算各方案到理想解距離，各方案到正、負(fù)理想解距離分別為Si+和Si-；

步驟6：求解各方案到理想解的相對(duì)貼進(jìn)度Ci；

最后通過Ci值大小明確智能餐桌設(shè)計(jì)方案優(yōu)先程度，值越大則用戶對(duì)設(shè)計(jì)方案滿意度越高，最大值方案即為最佳設(shè)計(jì)方案。表9為各方案正、負(fù)理想解及相對(duì)貼近度，其中方案2智能餐桌相對(duì)貼進(jìn)度值排名第一，可見方案2為最佳智能餐桌；除此之外從表中可以看出樣本方案相對(duì)貼進(jìn)度值排名第三，其值均低于根據(jù)該設(shè)計(jì)路徑下的兩個(gè)智能餐桌設(shè)計(jì)方案，由此可見基于集成Kano-AHPTOPSIS的智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)路徑進(jìn)行方案構(gòu)思及設(shè)計(jì)研發(fā)具有可行性。

表9 TOPSOS評(píng)價(jià)結(jié)果

經(jīng)過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，制作方案2的效果圖以及細(xì)節(jié)深度設(shè)計(jì)圖，如圖7所示。其中，智能餐桌人機(jī)尺寸是用戶體驗(yàn)產(chǎn)品中的重要因素，直接影響用戶在使用過程中的感受。

■圖7 方案渲染細(xì)節(jié)圖

智能餐桌尺寸作為產(chǎn)品體驗(yàn)重要因素，直接影響用戶在使用過程中體驗(yàn)感受，智能餐桌尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能滿足大多數(shù)用戶使用，基于《中國(guó)成年人人體尺寸》[21]（GB 10000-1988）我國(guó)人體主要尺寸，采用我國(guó)第95百分位坐姿肘高與小腿加足高，以這兩組數(shù)據(jù)之和為基礎(chǔ)，確定該智能餐桌高度為750 mm；考慮到坐姿兩肘肩寬和坐深，要保證相鄰用戶在智能餐桌上有足夠的活動(dòng)空間，除考慮人體尺寸外需合理增加功能及心里修正量，故智能餐桌（6人桌）長(zhǎng)度為1500 mm、寬度為800 mm；綜上該智能餐桌尺寸為1500 mm×800 mm×750 mm，整體上體積與大小合適。

該智能餐桌設(shè)計(jì)包含島臺(tái)及餐桌兩個(gè)部分，餐桌表面材質(zhì)為抗菌木制材料，且在表面敷透明樹脂，具有防燙、耐臟、耐磨等優(yōu)點(diǎn)。餐桌進(jìn)行折疊設(shè)計(jì)，多人聚餐時(shí)可一鍵自動(dòng)開啟。島臺(tái)中部為自動(dòng)感應(yīng)煮沸區(qū)域，將電飯煲放上即可自動(dòng)識(shí)別，隨之智能控制面板啟動(dòng)，即可在面板區(qū)域進(jìn)行操作功能選取。島臺(tái)下方設(shè)計(jì)嵌入式洗碗機(jī)，方便清洗和儲(chǔ)存用餐餐具。整體配備智能語(yǔ)音和聲控?zé)魩В瑐?cè)面設(shè)有可移動(dòng)式插線孔，方便用戶用餐時(shí)使用。

4 結(jié)語(yǔ)

本研究集成Kano/AHP/TOPSIS的智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)路徑研究主要以用戶需求為出發(fā)點(diǎn)，基于Kano模型對(duì)智能家具產(chǎn)品用戶需求屬性劃分，并運(yùn)用AHP對(duì)分類后需求進(jìn)行權(quán)重分析，形成Kano-AHP下的用戶需求權(quán)重排序，以此進(jìn)行智能家具產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)，以及通過AHPTOPSIS對(duì)智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)選評(píng)價(jià)，可極大提升用戶對(duì)智能家具滿意度。本研究所構(gòu)建研究路徑彌補(bǔ)了單一方法開發(fā)智能家具產(chǎn)品的缺陷，可極大提高智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)步驟及流程的系統(tǒng)、完整、科學(xué)及合理性[22]。本研究通過對(duì)智能餐桌的設(shè)計(jì)實(shí)踐，驗(yàn)證了集成Kano-AHP-TOPSIS研究路徑的有效性及可行性，從多維度提升了智能家具用戶對(duì)產(chǎn)品使用需求滿意度，也可為用戶需求驅(qū)動(dòng)下的智能家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供研究范式及路徑[23-25]。然而，本研究所構(gòu)建集成路徑在用戶需求轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)參數(shù)中有所欠缺，以及在智能餐桌設(shè)計(jì)實(shí)證過程中調(diào)研問卷存在相對(duì)較少的情況，后續(xù)研究中將會(huì)不斷完善[26-27]。