基于魅力因素的微型電動車造型設(shè)計

席　樂，吳義祥，葉俊男，肖旺群，程建新

?

基于魅力因素的微型電動車造型設(shè)計

席樂1,2，吳義祥1，葉俊男1，肖旺群1，程建新1

(1. 華東理工大學(xué)藝術(shù)設(shè)計與傳媒學(xué)院，上海 200237；2.河南科技大學(xué)藝術(shù)與設(shè)計學(xué)院，河南 洛陽 471023)

面向城市通勤出行的微型電動車日漸得到廣泛關(guān)注。不同于燃油汽車的技術(shù)與結(jié)構(gòu)布局，微型電動車在概念造型設(shè)計時其創(chuàng)意自由度較高，然而創(chuàng)新型產(chǎn)品是否能夠滿足用戶偏好是設(shè)計師需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。基于能夠有針對性地解決用戶與產(chǎn)品之間吸引力問題魅力工學(xué)研究方法，通過評價構(gòu)造法和數(shù)量化I類對微型電動車樣本進(jìn)行用戶偏好分析，尋求能夠有效滿足用戶偏好的形態(tài)魅力因素，植入設(shè)計方案中。該方法對提升創(chuàng)新型產(chǎn)品的形態(tài)吸引力提供了一定參考，也對用戶感性層面的研究提供了研究案例。

魅力工學(xué)；造型設(shè)計；微型電動車；評價構(gòu)造法；數(shù)量化Ⅰ類

隨著世界各國汽車排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷提升，電動車受到了廣泛的重視，成為國際上研究與開發(fā)的熱點(diǎn)[1]。電動車結(jié)構(gòu)相對簡單，更容易做到乘員空間最大化、機(jī)器空間最小化的設(shè)計目標(biāo)，因此在外部形態(tài)上也與傳統(tǒng)汽車有了一定的差異[2]。然而由于長期認(rèn)知，傳統(tǒng)汽車外形已經(jīng)深入人心，而電動車的“另類”造型是否能夠得到用戶認(rèn)可是設(shè)計師首要考慮的問題。另外，受限于目前的電池技術(shù)，電動車難以達(dá)到或超過燃油汽車的續(xù)航里程[3]。因此，國內(nèi)上市的電動車大多是以城市通勤定位，續(xù)航里程在200 km以內(nèi)，這些產(chǎn)品體量小巧，乘坐2~4人，主要用于城鄉(xiāng)低速通行[3]。很多產(chǎn)品采用成熟的平臺和傳統(tǒng)設(shè)計[4]，缺乏較為準(zhǔn)確的用戶偏好設(shè)計依據(jù)，也難以擺脫“山寨”和“廉價”的特點(diǎn)。由此，電動車的造型風(fēng)格依然需要圍繞用戶偏好進(jìn)行研究，使設(shè)計師明確能夠提升用戶滿意度的特征和形態(tài)因素。日本學(xué)者[5-7]提出的魅力工學(xué)理論和相關(guān)研究方法能夠提供針對性的支持。

魅力工學(xué)可以深入發(fā)掘產(chǎn)品造型中的魅力因素，能夠較為準(zhǔn)確地捕捉用戶偏好，從而對設(shè)計師的造型設(shè)計起到積極地參考和導(dǎo)向作用。研究主要運(yùn)用魅力工學(xué)的評價構(gòu)造法與數(shù)量化I類來進(jìn)行微型電動車的形態(tài)魅力因素提取與分析，期望捕捉車輛形態(tài)中對用戶具有吸引力的魅力因素，從而指明設(shè)計開發(fā)的方向。

1 研究背景

1.1 魅力因素與魅力工學(xué)

魅力是一種正向吸引力和影響力，是源于個人性格與行為的表現(xiàn)[5]。由日本魅力工學(xué)[5]提出的魅力因素(attractive factor)是指使某事物具備正向吸引力之因素，魅力因素是產(chǎn)品體現(xiàn)魅力特征的載體，當(dāng)產(chǎn)品具備魅力因素時，可以大幅提升用戶對于產(chǎn)品的滿意度。魅力工學(xué)是1991年由日本學(xué)者宇治川正人集合多位學(xué)者發(fā)起的研究，以“創(chuàng)造具有魅力的產(chǎn)品、空間的技術(shù)與學(xué)問”為目的，主要是捕捉個人認(rèn)知概念并列表整理的研究方法[6]。魅力工學(xué)是一種以消費(fèi)者喜好為主的設(shè)計觀念，使設(shè)計師與消費(fèi)者之間建立起溝通的橋梁[6]，其研究有助于設(shè)計師更準(zhǔn)確地了解用戶偏好，幫助產(chǎn)品提升吸引力[7]。魅力工學(xué)的主要研究方法有評價構(gòu)造法和數(shù)量化I類。

1.2 評價構(gòu)造法

評價構(gòu)造法是日本學(xué)者讃井純一郎學(xué)習(xí)KELLY[8]所提出的個體構(gòu)造法(repertory grid method)并加以改良的一種有助于深入了解受測者對于某一事物的心理認(rèn)知層面方法。評價構(gòu)造法主要是通過個人訪談，經(jīng)過對物件A與B的成對比較法，明確討論出物件的相似或差異關(guān)系后，再整理出目標(biāo)物件的個別特質(zhì)[9]。評價構(gòu)造法得出的魅力因素包含3個項(xiàng)目，即：中位項(xiàng)目——魅力特征、上位項(xiàng)目——魅力意象語義(形容詞)、下位項(xiàng)目——具體魅力特征。在此基礎(chǔ)上，文獻(xiàn)[9]提出新產(chǎn)品開發(fā)中的魅力設(shè)計策略(design strategy for attractiveness of new products, DSANP)，即通過運(yùn)用魅力工學(xué)之評價構(gòu)造法，對新產(chǎn)品如何建立用戶吸引力的設(shè)計策略進(jìn)行研究，通過評價構(gòu)造法捕捉和探知用戶在同類產(chǎn)品選擇中表現(xiàn)出的情感反饋和偏好，從而有效地提取產(chǎn)品魅力因素，進(jìn)而在產(chǎn)品設(shè)計策略中應(yīng)用其來提升設(shè)計對象。

1.3 數(shù)量化Ⅰ類

數(shù)量化Ⅰ類是多元統(tǒng)計分析的一個分支，是針對自變量為定性變量、因變量為定量變量的情況，利用多元回歸分析，建立其之間的數(shù)學(xué)模型，從而解決對因變量的預(yù)測問題，揭示事物間內(nèi)在的聯(lián)系和規(guī)律[10]。數(shù)量化Ⅰ類通過量化分析，能夠揭示和反映魅力因素各項(xiàng)目之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過模型的決定系數(shù)可以判斷預(yù)測結(jié)果的信度。因此，通過結(jié)合評價構(gòu)造法與數(shù)量化Ⅰ類可以實(shí)現(xiàn)魅力因素的分析和提取。

2 研究過程

在以往的研究中，評價構(gòu)造法之訪談過程較為漫長而繁瑣，如果樣本形態(tài)過于復(fù)雜則會對受訪者產(chǎn)生困擾，影響訪談結(jié)果的準(zhǔn)確性。本研究重新調(diào)整了評價構(gòu)造法的流程與方法，促進(jìn)訪談過程的流暢和高效。整個研究過程如下：

(1) 樣本準(zhǔn)備。為避免樣本不足對數(shù)量化Ⅰ類分析產(chǎn)生影響，本研究共收集制作了68款微型車(軸距在2 500 mm以內(nèi))樣本卡片(樣本中包含微型電動車、混合動力車以及微型燃油車，還包括概念車型)?？ㄆ笮锳6規(guī)格(105 mm×148 mm)。每張卡片上分別由前部、后部、側(cè)部及軸側(cè)4張視圖組成，隱去車輛的色彩風(fēng)格與型號、名稱。在訪談時將卡片全部打亂，由受訪者隨機(jī)選取成對比較。

(2) 確定受訪者。本研究設(shè)A組(專家組)和B組(普通組)。A組由17名設(shè)計師和汽車愛好者組成，主要目的是將大量樣本中的形態(tài)魅力因素進(jìn)行分類、篩選、凝練。以期通過整理，將樣本中難以描述的魅力因素具體化、清晰化，便于受訪者做出選擇，從而縮短訪談時間，提高訪談效率；B組由60名受訪者組成(年齡20~47歲，男女各30人，其中有汽車駕駛經(jīng)驗(yàn)的37人，無汽車駕駛經(jīng)驗(yàn)的23名)，通過B組的訪談積累充足的調(diào)查數(shù)據(jù)，用于后期分析。

(3) 問卷制作。首先邀請A組受訪者分析比較所有卡片，挑選出其認(rèn)為有形態(tài)吸引力的卡片。運(yùn)用評價構(gòu)造法詢問受訪者認(rèn)為其具有吸引力的原因，記為中位項(xiàng)目；并敘述其特征的吸引力造型風(fēng)格1~3個，以形容詞為主，記為上位項(xiàng)目；以及該風(fēng)格對應(yīng)的具體形態(tài)特征細(xì)節(jié)，記為下位項(xiàng)目。由工作人員完成項(xiàng)目記錄。通過分析比對將近似的項(xiàng)目合并(圖1)。根據(jù)匯總的A組訪談結(jié)果進(jìn)行評價構(gòu)造問卷制作，以各項(xiàng)目的多項(xiàng)提示選擇為主，同時設(shè)置備注欄可以補(bǔ)充。為了便于受訪者分辨下位項(xiàng)目的具體形態(tài)特征，根據(jù)A組匯總結(jié)果制作形態(tài)特征分解圖(圖2)，以供受訪者準(zhǔn)確描述形態(tài)特征的具體位置和名稱。

圖1 根據(jù)樣本進(jìn)行魅力因素近似項(xiàng)合并

圖2 車輛形態(tài)特征分解示意圖

(4) 評價構(gòu)造訪談及評價構(gòu)造圖制作。組織B組受訪者進(jìn)行評價構(gòu)造訪談，匯總所有問卷結(jié)果，整理、繪制評價構(gòu)造圖(上位在左、中位居中、下位居右，關(guān)聯(lián)提及的進(jìn)行聯(lián)線，提及次數(shù)顯示在項(xiàng)目右側(cè)，如圖3所示)。根據(jù)評價構(gòu)造圖羅列的結(jié)果，對中位項(xiàng)目、上位項(xiàng)目提及的次數(shù)進(jìn)行排序(表1)。取排名前3位的上位因素分別是：科技感、動感和酷。隨后，列出提及次數(shù)較多的中位項(xiàng)目(選取前4位)及與之對應(yīng)的下位項(xiàng)目。

(5) 數(shù)量化Ⅰ類分析。組織B組受訪者圍繞樣本對3組上位項(xiàng)目(科技感、動感和酷)運(yùn)用李克特量表進(jìn)行評分，用“非常同意、同意、無所謂、不同意、非常不同意”代表5種感受，分別計分：5、4、3、2、1。

各樣本加權(quán)平均后分別轉(zhuǎn)化為最后得分，并將此得分作為因變量。針對每個上位項(xiàng)目對應(yīng)的排名前4的中位項(xiàng)目，將其對應(yīng)的多個下位項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為自變量，以0或1來說明對應(yīng)關(guān)系，即具備此特征的記為1，反之記為0。以科技感為例，將所有變量統(tǒng)計結(jié)果輸入表2，運(yùn)用數(shù)量化I類VBA計算工具[11]進(jìn)行計算。

圖3 微型電動車造型評價構(gòu)造圖

3 研究結(jié)果

通過數(shù)量化Ⅰ類計算可以得到各上位項(xiàng)目對應(yīng)的中位項(xiàng)目的偏相關(guān)系數(shù)、下位項(xiàng)目的得分以及復(fù)相關(guān)系數(shù)和決定系數(shù)2。偏相關(guān)系數(shù)表示該中位項(xiàng)目對各上位項(xiàng)目的貢獻(xiàn)大小，決定系數(shù)2表示該模型的精度，其值越接近1，說明因變量與自變量之間的線性相關(guān)程度越高，也就說明模型的擬合度越優(yōu)，精度越高，一般而言，決定系數(shù)2值大于0.7時則可信度較高[12]?？萍几嘘P(guān)聯(lián)魅力因素之?dāng)?shù)量化Ⅰ類分析結(jié)果見表3。

表1 評價構(gòu)造訪談提及次數(shù)統(tǒng)計表

表2 數(shù)量化I類變量統(tǒng)計表–科技感

“科技感”一詞提及次數(shù)最多，說明了受訪者更希望微型電動車能夠體現(xiàn)出科技風(fēng)格。前部形態(tài)中前大燈的偏相關(guān)系數(shù)最高，達(dá)到了0.634，說明前大燈在前部形態(tài)中最能吸引受訪者，而且只有修長型的前大燈為正值，說明此形態(tài)設(shè)計能夠帶來較為強(qiáng)烈的“科技感”。在其他較為顯著的下位項(xiàng)目中(得分為正值，且較高)，一體貫穿型前臉形態(tài)、半月型前格柵、導(dǎo)流型前翼子板也能夠帶來一定程度的“科技感”。由決定系數(shù)2=0.782可知該模型精度較高，說明評價構(gòu)造法篩選出的上位項(xiàng)目與中位項(xiàng)目、下位項(xiàng)目間具有較為顯著的相關(guān)性。

另經(jīng)計算，對應(yīng)“動感”一詞，前部形態(tài)中：導(dǎo)流型前翼子板、修長型的前大燈、一體貫穿型和X型前臉形態(tài)、無進(jìn)氣格刪能提供“動感”特征。側(cè)部形態(tài)中，內(nèi)凹型與外凸型棱線、座艙型側(cè)門、懸浮與黑色車頂?shù)榷寄軌蛱峁┮欢ǔ潭鹊摹皠痈小碧卣?。對?yīng)“酷”一詞，前部形態(tài)中：導(dǎo)流型前翼子板與X型前臉形態(tài)得分最高，能夠提供強(qiáng)烈的“酷”感覺。后部形態(tài)中，輪罩一體式與分體式后保險杠、弧圈型門窗、分體式后翼子板等能夠提供一定的“酷”特征。

通過數(shù)量化Ⅰ類的計算，可以對評價構(gòu)造法中篩選出的魅力因素進(jìn)行量化分析，進(jìn)而篩選出與對應(yīng)風(fēng)格相關(guān)性較強(qiáng)的形態(tài)魅力特征，通過決定系數(shù)可知該模型精度較高，所分析的結(jié)果較為可信。

表3 科技感關(guān)聯(lián)魅力因素分析結(jié)果

(*：最高值)

在分析中發(fā)現(xiàn)，3組上位項(xiàng)目具備特征相似的下位項(xiàng)目，這是由于評價構(gòu)造法篩選出的上位項(xiàng)目與受訪者的偏好有較強(qiáng)相關(guān)性，用戶會傾向于選擇某一風(fēng)格范圍內(nèi)的產(chǎn)品形態(tài)。因此，3個上位項(xiàng)目在風(fēng)格上會產(chǎn)生一定的重疊，同樣在3個上位項(xiàng)目對應(yīng)的下位項(xiàng)目中，也會出現(xiàn)同一個下位項(xiàng)目關(guān)聯(lián)多個上位項(xiàng)目，這也說明了同一個下位項(xiàng)目會表現(xiàn)出多種風(fēng)格特征。

除了顯著性較高的項(xiàng)目，對于得分為負(fù)的形態(tài)魅力因素在設(shè)計中應(yīng)盡量避免采納。例如圓潤型前大燈對“科技感”的支持比較消極，應(yīng)避免在設(shè)計中采用。

通過分析還可以發(fā)現(xiàn)在某些涉及電動車造型特征方面的創(chuàng)新，比如“無格刪”顯著性并不高，說明受訪者的接受程度較低，也從側(cè)面證實(shí)電動車為了降低風(fēng)阻的無格柵設(shè)計目前仍然難以得到大多數(shù)受訪者的偏好。

4 形態(tài)魅力因素的設(shè)計分析與應(yīng)用

將設(shè)計分析的結(jié)果進(jìn)行匯總，以“動感”關(guān)聯(lián)的側(cè)面形態(tài)作為動勢設(shè)計風(fēng)格，通過折線和外凸棱線來表現(xiàn)。以“科技感”和“酷”關(guān)聯(lián)的X型前臉造型作為前部形態(tài)的整體風(fēng)格，輔以修長型的大燈、導(dǎo)流型翼子板等造型風(fēng)格。車頂采用拱形、懸浮和黑色3種風(fēng)格相結(jié)合的設(shè)計。綜合多種形態(tài)魅力因素進(jìn)行車體草圖概念創(chuàng)意(圖4)。確定概念草圖設(shè)計方案后將草圖導(dǎo)入Rhino軟件進(jìn)行數(shù)字模型構(gòu)建，完成微型電動車造型設(shè)計(圖5)。

圖4 微型電動車概念草圖(節(jié)選)

在研究中，由于微型電動車正處于推廣、發(fā)展階段，樣本風(fēng)格較為單一，雖然利用傳統(tǒng)汽車進(jìn)行部分替代，但受測樣本的風(fēng)格類型依然不足以覆蓋更多的形態(tài)魅力因素發(fā)掘與提取。隨著新款電動車的不斷發(fā)布上市，以期能夠在未來進(jìn)一步豐富樣本。

圖5 微型電動車造型設(shè)計方案

本研究邀請的受訪者多為熟悉汽車造型設(shè)計的設(shè)計師、專業(yè)學(xué)生或汽車愛好者，一定程度上提升了用戶的專業(yè)性，但是考慮到電動車的產(chǎn)品定位以及受訪者的國別、年齡、性別、職業(yè)背景等多種因素對測量結(jié)果的影響，在后續(xù)的研究中將繼續(xù)拓展受訪人群范圍，以探知人群差異對分析結(jié)果的影響，從而獲得更為可靠的數(shù)據(jù)。

綜上，通過魅力工學(xué)的研究方法和分析工具能夠幫助設(shè)計師有效地把握設(shè)計中吸引用戶偏好的魅力因素。對于全新的產(chǎn)品類型，魅力工學(xué)能夠有效地發(fā)掘、吸引用戶的形態(tài)魅力因素，通過在設(shè)計中的分析應(yīng)用，以幫助設(shè)計師提升產(chǎn)品設(shè)計的用戶滿意度。

[1] 陳震邦. 微型電動汽車總體設(shè)計原則的探討[J]. 江蘇大學(xué)學(xué)報: 自然科學(xué)版, 2003, 24(5): 32-35.

[2] 潘建亮. 我國發(fā)展新能源汽車之分析[J]. 汽車工業(yè)研究, 2010(3): 6-9.

[3] 歐陽明高. 我國節(jié)能與新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略與對策[J]. 汽車工程, 2006, 28(4): 317-321.

[4] 陳軍, 張韻軍. 基于政策工具視角的新能源汽車發(fā)展政策研究[J]. 經(jīng)濟(jì)與管理, 2013(8): 77-83.

[5] 魅力工學(xué)研究會. 魅力工學(xué)[M]. 東京: 海文堂, 1992: 10-11.

[6] 朝野熙彥. 魅力工學(xué)的實(shí)踐—熱門商品生成步驟[M]. 東京: 海文堂, 2002: 1-5.

[7] 宇治川正人. 魅力工學(xué)之提案[R]. 大阪: 竹中工務(wù)店技術(shù)研究所, 1991.

[8] KELLY G. The psychology of personal constructs [M]. A Theory of Personality. New York: Routledge, 1955: 101-103.

[9] MA M Y, CHEN Y C, LI S R. How to build design strategy for attractiveness of new products (DSANP) [J]. Advances in Information Sciences and Service Sciences (AISS), 2011, 11(3): 1-10.

[10] HAYASHI C. On the quantification of qualitative datafrom the mathematic - statistical point of view [J]. Annals of the Institute of Statistical Mathematics, 1950, 2(1): 35-47.

[11] AOKI S. QT-1 VBA tools online [EB/OL]. (2014-7-31)[2018-04-15]. http://aoki2.si.gunma-u.ac.jp/ BlackBox/BlackBox.html.

[12] 蘇建寧, 李鶴歧. 應(yīng)用數(shù)量化一類理論的感性意象與造型設(shè)計要素關(guān)系的研究[J]. 蘭州理工大學(xué)學(xué)報, 2005, 31(2): 36-39.

Modelling Design of Mini Electric Vehicle Based on Attractive Factors

XI Le1,2, WU Yixiang1, YE Junnan1, XIAO Wangqun1, CHENG Jianxin1

(1. School of Art, Design and Media, East China University of Science and Technology, Shanghai 200237, China; 2. School of Art & Design, Henan University of Science and Technology, Luoyang Henan 471023, China)

Mini electric vehicle (M-EV) is drawing increasing attention. Due to the difference in technology and structure from the traditional vehicle, there is broad space for the creative modeling design of M-EV. However, whether this new product can meet users’ expectation is a tough challenge posed for designers. Research methods of Miryoku engineering can effectively handle the attractive problems on perceptual level between user preferences and products. This study analyzes the users’ preferences of M-EV through evaluation grid method (EGM) and quantification theory type I (QT-I), trying to figure out the form attraction factors which can effectively satisfy users’ preferences. These factors will be implanted through the design applications. This study aims to explore a more reliable design method to enhance form attractiveness of new product design, and to provide a research caseforstudies on user perceptual level.

Miryoku engineering; modelling design; mini electric vehicle; evaluation grid method; quantification theory type I

TP 391

10.11996/JG.j.2095-302X.2018040661

A

2095-302X(2018)04-0661-07

2018-04-10；

2018-06-06

上海市設(shè)計學(xué)Ⅳ類高峰學(xué)科項(xiàng)目(DC17013)；河南省軟科學(xué)研究計劃項(xiàng)目(172400410478)；河南科技大學(xué)人文社會科學(xué)青年科研基金項(xiàng)目(13360006)

席 樂(1980-)，男，河南洛陽人，講師，博士研究生。主要研究方向?yàn)楣I(yè)設(shè)計、產(chǎn)品造型、感性工學(xué)等。E-mail：1955678@qq.com

程建新(1954-)，男，上海人，教授，博士生導(dǎo)師。主要研究方向?yàn)楣I(yè)設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計、環(huán)境設(shè)計與策劃等。 E-mail：13901633292@163.com