梳棉机造型设计研究

摘要：为更准确获得用户满意度，针对传统Kano模型应用过程中的不能反映用户不确定性的心理，提出模糊Kano模型用户需求算法，结合产品评价项进行问卷设计，并对问卷统计及数据矩阵处理，获得用户需求信息。以梳棉机造型设计为例，分析该产品用户满意度并提出改良设计方案，验证模型的研究方法。

关键词：模糊Kano模型;用户满意度

梳棉机造型工业发展至今，机械产品逐渐步入人们的视线，技术与造型结合方式推进装备市场的发展。机械的发展好坏，体现国家制造业发展水平，品牌形象已经成为衡量机械技术是否先进的标杆。为获得良好的机械装备造型形象，分析客户型主导的装备市场需求，采用模糊Kano问卷调查方式提取客户的需求信息，对用户需求进行数据处理，最终设计出符合用户需求的机械装备设计。

一、传统Kano模型和模糊Kano模型

Kano模型用于分析用户需求，有效地提升用户满意度的关键因素，帮助企业了解用户需求的关键点。传统Kano和模糊Kano都采用正向反向问卷调查表形式对顾客满意度进行调研分析。传统问卷调查中，用户只能给选项中选择一个最满意的答案，而忽略用户不确定思维答案。针对用户的不确定性心理状态，提出了模糊Kano模型需求分类方法，通过对用户需求模糊性信息的处理，使企业最大化获取用户需求相关要素，该模型问卷对用户赋予多个模糊满意度答案（区间为[0，1]模糊满意度值，行元素和为1）[1]。传统Kano问卷（表1）和模糊Kano问卷（表2）区别在于问卷设计上，进行以下对比。可以看出，传统Kano模型评价标准单一，不能反映用户对需求的不确定的想法。针对这一问题，模糊Kano模型是基于传统Kano模型改进的，需求分类具有模糊性的情感特点，该模型通过处理顾客需求模糊性，使企业更准确地获取顾客服务需求的相关要素，使调研的用户需求信息更加准确[2]。

二、模糊Kano模型研究方法

为了最大化获取用户需求信息，引用模糊Kano模型问卷，通过调查模糊问卷模板（表3）反映客户模糊性，并结合模糊Kano模型模板（表4）识别用户需求属性分类，将质量属性分为“M”基本型需求，“A”兴奋型需求，“O”期望型需求，“I”无差异需求，“R”反向型需求，“Q”问题型需求，依据此方法将会更准确获得用户满意度。根据模糊Kano问卷获取用户需求要素，进行数据处理，步骤如下[3]：（1）根据模糊问卷调查（表3），可实现矩阵X=[a1a2a3a4a5]，不可实现矩阵Y=[b1b2b3b4b5]，生成模糊关系矩阵式为S=XTY。（2）将矩阵XY中元素数值与归类表对应，确定隶属度向量。（3）引入置信水平a（取a=0.4）隶属度向量T中的数据进一步的筛选，当隶属度向量中元素大于等于0.4时取为1，表示用户需求属性对应的需求类别，从而确定需求向量。（4）对以上步骤进行重复，统计每个分类要素出现的次数频率，取最高次数的属性分类类别。

三、实例应用

根据以上研究方法，以棉纺设备JWF1213型梳棉机为例，选择具有代表性的功能、造型、人机评价体系的指标层进行测评，分别进行设计模糊Kano问卷、分析问卷，并根据问卷分析结果完成设计方案。（一）用户需求评价体系分类。针对产品造型而言，针对产品的造型、色彩、功能等方面的信息处理。产品造型评价体系分类的建立可有效规范产品造型设计，为模糊Kano模型用户需求分析提供科学依据[4]。本文对现有梳棉机造型设计评价，通过用户访谈和调查进行相关设计要素收集，将设计分为目标层：现有方案设计；基本层：属于梳棉机造型方案领域，是用户对梳棉机造型意向和解读过程；指标层：基本层的进一步细分并描述，针对美观、功能、人机方面的设计特征加以提炼（见表5）。根据以上三种评价指标所示，以此为基础进行问卷建立并分析。（二）模糊Kano问卷设计及数据采集。由于机械设备使用环境、技术等要求的特殊性，分别对企业高层管理者、使用、检修人员、研发和加工人员进行访谈和发放问卷，根据用户需求评价指标体系设计模糊Kano模型问卷，提供“满意”、“本该这样”、“无所谓”、“可以接受”、“不满意”五个选项。问卷共发放100份，收回87份，无效问卷2份。通过问卷回收分析了解企业和设备自身存在的潜在问题。（三）模糊Kano模型结果分。析模糊问卷数据结果对应用户需求质量的正向和负向问题填入用户调研表（表4），经过模糊矩阵计算获得用户需求分类。根据对受访者的数据采集，通过模糊Kano模型数据处理，取各项最大值为该项需求的需求类别。评价指标统计结果（见表6）所示。（四）梳棉机造型设计方案。根据（表6）分析数据处理结果发现，对梳棉机造型进行设计总结：1.兴奋性需求“A”用户感到惊喜的功能，机械产品提供该需求，满意度会大幅提升，当不提供该功能用户满意度会降低。针对品牌文化这一兴奋需求，对企业棉纺机械产品融入品牌文化理念，文化理念易激起用户对品牌的认知，有利于企业形象的塑造及产品品牌的识别性。该设计要素主要体现的企业VI标识设计和风格定位。人机界面是另一个兴奋需求，以人体数据为基础，对50人使用者操作习惯数据分析，结合机械设备自身特性，对操作界面版面设计。2.期望性需求“O”指机械产品具有某种功能满意度会提升，当不具有某种功能满意度会降低。梳棉机造型设计具有色彩和形态创新的特性，依据人机工程学数据，提升操作舒适度。3.基本型需求“M”指机械装备具有该功能用户满意度无影响，但不具有此功能，用户满意度会下降。根据表显示功能基本层及安全性指标层为用户基本需求；此外，无差异需求“I”指产品无论是否具有此功能，都不影用户满意度；反向型需求“R”指产品具有此功能，用户满意度降低，用户满意度会提高；问题型需求“Q”指结果具有矛盾性。因此，舍弃没必要因素“I”、“R”和“Q”。依据以上分析结果，围绕兴奋型需求作为主要设计切入口，外形和人机作为主要特征参考元素，为产品赋予企业特有的品牌元素（品牌色、品牌特征线、品牌文化），提取该企业生产线特征及企业发展历程形成品牌文化和企业精神，并提取造型特征线，造型尝试机头和机身简洁、科技感造型。色彩运用符合设备成套使用环境，同时满足使用操作者的视觉审美需求。运用Rhino软件构建三维模型，KeyShot软件渲染，最终从三组概念设计方案中确定方案c为最终方案，（如图1）所示。最终设计形成自己的品牌个性，形态上，为梳棉机提供了一个清晰的视觉外观，设计改变传统梳棉机观察窗的形式，采用型三角形构图的通风口实现门的补风功能，形成产品立体感、次序感强的现代风格。将梳棉机和喂棉箱采用一体化设计，通风口、机架融合，整体造型具有完整性，形成视觉的整体美和结构的稳定感。人机上，调整操作界面的倾斜角度，以适应人机交互操作。同时对梳棉机采用可翻转式爬梯便于检修，可节省占地面积。色彩上，整体机身运用浅灰作为主体色、前吸风罩和底座采用深灰辅助色增加视觉的稳定感，跳动的绿色装饰作为企业的点缀色，形成一个清晰的视觉特征。见最终实物（如图2）。

将模糊Kano模型运用梳棉机造型设计中，解决两大问题，一方面是通过提升外观形态、色彩、质感视觉审美元素，提升产品品牌形象，具有区别其他企业辨识力的问题。另一方面是通过调研对设备功能及使用情况分析，解决使用及检修问题，达到设备自身优化的设计目的。此外，根据该企业设计要求，对该企业棉纺产品进行同系类设计并参展。结合展会现场意见信息反馈等进行后期设计补充，配合企业完成展会订单。针对产品设计要求，为提高用户满意度需求准确度，运用模糊Kano模型设计需求进行分析，对造型设计要素分析确定产品评价指标项，通过访谈和问卷对梳棉机造型中设计的功能、美观、人机3个评价项研究用户需求信息，提取需求度的兴奋型需求、期望型需求信息进行造型设计，从而得到用户满意度高的设计方案并推广使用。

作者:刘靓静 马彧 单位:天津工业大学