張劭坤,戴翔
【設計研討】
Kano模型在中國設計學研究中的應用
張劭坤,戴翔
(中國地質大學(武漢) 珠寶學院,武漢 430074)
全面分析Kano模型在我國設計學領域文獻中的應用現(xiàn)狀及全局特征。以 CNKI收錄的設計學領域Kano模型相關應用文獻作為數(shù)據(jù)源,以科學文獻計量可視化的方法綜合運用VOSviewer和CiteSpace從文獻的年份產(chǎn)出分布、研究機構、作者和關鍵詞聚類等方面繪制科學知識圖譜,進行可視化分析以梳理研究脈絡。結果表明檢索范圍內文獻數(shù)量整體呈上升趨勢,工科、管理學科的優(yōu)勢院校為我國設計學領域應用kano模型研究的應用主體;研究熱點主要集中在用戶滿意度、用戶需求、質量展開功能(QFD)、用戶體驗、服務設計和產(chǎn)品設計等方面;高被引論文構成了Kano模型在設計學領域應用的主要知識基礎,并串聯(lián)起大部分研究內容;文創(chuàng)設計、CMF設計,以及用戶個性化、差異化的需求分析為未來發(fā)展新趨勢;研究方法創(chuàng)新不明顯、研究合作不緊密、高產(chǎn)量作者不多是現(xiàn)階段研究的主要局限。
kano模型、設計研究、知識圖譜、Citespace、VOSviewer
Kano模型由日本質量管理專家、東京大學狩野紀昭教授(Noriaki Kano)于1984年正式提出,通常被用來衡量產(chǎn)品或服務為用戶創(chuàng)造整體價值的重要程度,并可以有效表現(xiàn)產(chǎn)品客觀特性/用戶需求與用戶主觀滿意度之間的非線性關系[1]。根據(jù)產(chǎn)品屬性和用戶滿意度之間的不同關系,Kano模型將產(chǎn)品/服務屬性分為五類:(1)必須具備的屬性(Must-Be):如果它們不存在或不太滿意,就會導致客戶極度不滿意;(2)期望屬性(One-Dimensional):如果它們實現(xiàn)會導致客戶滿意度線性增長;(3)魅力型的屬性(Attractive):通常是客戶意想不到的,如果它們可用,會導致極大的滿意度;(4)無關緊要的屬性(Indifferent):指客戶對其績效水平不感興趣的屬性;(5)反向型屬性(Reverse):指如果存在則使用戶不喜歡或不滿意[2]。
隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的發(fā)展,用戶的需求呈現(xiàn)出個性化、多樣化、定制化趨勢,在瞬息萬變和競爭激烈的環(huán)境下,及時設計、開發(fā)和營銷具有創(chuàng)造性和創(chuàng)新特征的新產(chǎn)品或服務對公司的生存尤為重要[3-4]。在設計研究中,Kano模型作為一種有效地結合了用戶需求優(yōu)先級評價和分類的方法,近年來被廣泛應用于設計方案的優(yōu)化、確定用戶需求和用戶滿意度之間的關系,同時產(chǎn)出了大量的文獻資料[5]。一方面,Kano模型在設計學領域的相關綜述性論文還未出現(xiàn),有必要對相關的研究、尤其是我國的研究現(xiàn)狀進一步總結和分析;另一方面,借科學文獻計量法定量分析各類文獻資料,有助于系統(tǒng)地挖掘在大量文獻數(shù)據(jù)中的潛在規(guī)律和信息。因此,本文通過對設計學領域Kano模型方面文獻的挖掘,來分析研究Kano模型在我國設計研究領域的應用現(xiàn)狀( Kano Model in Chinese Design Research,簡稱KM-CDR),旨在為該領域學者提供借鑒和整體概覽。本文通過回答以下三個方面的問題來研究KM-CDR的應用。
1)KM-CDR 應用主體,國內哪些人、機構在設計研究中應用Kano模型。
2)KM-CDR應用主題,設計學領域應用Kano模型的論文主要涉及哪些研究對象,研究熱點是什么。
3)KM-CDR應用影響,我國設計學領域使用Kano模型的高影響文獻研究主題及其研究范式。
本文選擇國內收錄范圍最全的中國知網(wǎng)(CNKI)數(shù)據(jù)庫來檢索獲取KM-CDR相關文獻數(shù)據(jù)。在CNKI高級檢索界面中設置檢索TS=(“kano”和“設計”),為保證數(shù)據(jù)的全面性,未設定篩選時間范圍。檢索得到864篇有效文獻,然后以Refworks格式導出TXT純文本用于進一步量化分析。
為獲得更加嚴謹而全面的數(shù)據(jù)指標,研究中綜合運用VOSviewer及CiteSpace這兩款計量可視化軟件。VOSviewer由荷蘭萊頓大學科技研究中心的van Eck和Waltman于2009年開發(fā),有強大的用戶圖形界面和映射可視化功能[6]。CiteSpace是美國德雷塞爾大學陳超美教授團隊基于Java平臺開發(fā)的一款科學計量可視化軟件,近年來被廣泛應用于文獻計量分析[7]。
統(tǒng)計學術文獻產(chǎn)出隨時間發(fā)展的變化規(guī)律是衡量研究主題發(fā)展趨勢的重要方法,可以有效評估該學科的研究動態(tài)。將檢索所得數(shù)據(jù)清洗去重后,進行字段提取得到KM-CDR文獻年度產(chǎn)出分布圖,見圖1(由于2021不是整年,因此選取最大年份為2020)。檢索范圍內第1篇文獻發(fā)表于2002年,結合CNKI發(fā)文曲線及趨勢線可見文獻產(chǎn)出總體呈上升趨勢,并且近5年有急速上升的發(fā)展趨勢,可見國內設計學界學者越來越傾向于應用Kano模型開展相關研究。國內KM-CDR研究的發(fā)展歷程大致經(jīng)歷了起步期、發(fā)展期與繁榮期三個階段。其中2002—2006年為該領域的起步階段,年均發(fā)文量約為2篇左右,且增速較慢;2006—2012年為該領域的發(fā)展期,文獻產(chǎn)出開始大幅加速,年均產(chǎn)出達到14篇;2012—2020年,該領域進入繁榮期,年均產(chǎn)出達到68篇之多,并于2020年達到峰值173篇。
圖1 KM-CDR文獻年度產(chǎn)出分布
全國共有48個研究機構在2002—2021年開展了KM-CDR的相關研究。對發(fā)文機構文獻產(chǎn)量統(tǒng)計得出,華東理工大學(32篇)、華南理工大學(27篇)、河北工業(yè)大學(20篇)、江蘇科技大學(19篇)、東華大學(18篇)、湖北工業(yè)大學(18篇)、燕山大學(17篇)、南京理工大學(17篇)、浙江大學(16篇)、重慶大學(15篇)、浙江理工大學(14篇)、江南大學(14篇)、上海交通大學(14篇)、湖南大學(13篇)為主要高產(chǎn)機構。從學校學科分布來看,工科、管理學科的優(yōu)勢院校為KM-CDR研究的應用主體。
作者是文獻產(chǎn)出的最小單元,也是KM-CDR研究領域的直接貢獻者。經(jīng)過對作者進行消歧處理后統(tǒng)計分析,國內涉足KM-CDR相關研究的學者共1134位,高產(chǎn)作者并不多。文獻產(chǎn)出TOP5的作者分別為孟慶良(江蘇科技大學,7篇)、李永峰(江蘇師范大學,4篇)、王偉偉(陜西科技大學,4篇)、朱麗萍(江蘇師范大學,4篇)和辛向陽(江南大學,3篇)。
經(jīng)統(tǒng)計,檢索范圍內共有864篇有效文獻,其中學位論文527篇(博士44篇、碩士483篇)、學術期刊328篇、會議4篇。學術期刊中,《包裝工程》為該研究領域發(fā)文量最多的期刊,共載文50篇,并且其總被引用量也最高,綜合其學術影響力可認為該出版物為KM-CDR研究領域的核心期刊。發(fā)文量TOP10的文獻來源分別為《包裝工程》(50篇)、華東理工大學(26篇)、華南理工大學(25篇)、《設計》(23篇)、《工業(yè)設計》(17篇)、河北工業(yè)大學(16篇)、東華大學(15篇)、重慶大學(12篇)、《機械設計》(12篇)、上海交通大學(11篇)。從文獻來源分布可見碩博論文為KM-CDR研究的主要載體,占發(fā)文TOP前20的63.22%。
文獻的關鍵詞是作者對其研究成果的高度提煉,通常包含研究對象、研究視角與研究方法等內容,高頻共現(xiàn)的關鍵詞反映了長期以來KM-CDR的研究熱點。檢索范圍內的864篇文獻共包含4 281個關鍵詞,運行Vosviewer將關鍵詞共現(xiàn)頻次設置為4,篩選合并同義詞后,126個關鍵詞得到關鍵詞共現(xiàn)聚類,見圖3。圖中相同顏色的關鍵詞為同一聚類,共形成4個主要聚類(Clusters),分別為#1理論及研究方法、#2用戶需求與產(chǎn)品設計、#3用戶體驗及交互設計、#4服務設計。從高頻關鍵詞分析結果來看,kano模型在我國設計學領域的應用主要分布在“用戶研究”“需求分析”類研究主題上,這與kano模型的核心功能一致。在使用kano模型時,常將其與質量功能展開(QFD)、TRIZ理論及層次分析法(AHP)等配合使用[8]-[9]。如圖2所示,KM-CDR的應用主要集中在圖書館、移動醫(yī)療、老年人、電子政務等方向;而設計對象則較為多元,涵蓋了傳統(tǒng)的產(chǎn)品設計、交互設計及新興的服務設計、體驗設計等[10-11]。
綜合各聚類子網(wǎng)絡來看,聚類#1——理論及研究方法共包含25個成員,主要包括質量功能展開(QFD)、顧客需求、TRIZ理論、粗糙集、層次分析法(AHP)、IPA分析法、產(chǎn)品服務系統(tǒng)(PSS)及創(chuàng)新設計等。在KM-CDR研究中,學者們通常會根據(jù)實際的研究需要,在具體的研究中,會結合其他方法模型配合使用,如聚類中出現(xiàn)的QFD、TRIZ理論和AHP等關鍵詞。同時,除配合其他方法模型使用之外,共現(xiàn)聚類網(wǎng)絡中出現(xiàn)的模糊kano模型以及Kano-QFD模型等關鍵詞都直接反映了Kano模型與其他方法的結合和發(fā)展,體現(xiàn)了我國設計學領域的學者們不斷地在方法和場景上進行創(chuàng)新。聚類#2——用戶需求與產(chǎn)品設計共包含38個聚類成員,主要包括用戶需求、需求分類、需求獲取、需求預測、數(shù)據(jù)挖掘、產(chǎn)品設計、工業(yè)設計、感性工學、情感化設計和模塊化設計等關鍵詞。該聚類反映出Kano模型的核心功能,即應用于設計方案的優(yōu)化、確定用戶需求以及用戶滿意度之間的關系。此外,該聚類中其余成員也反映出在將Kano模型應用于產(chǎn)品設計時也常將其與感性工學、情感化設計等方法配合使用,以打造魅力型產(chǎn)品提升用戶滿意度。聚類3——用戶體驗及交互設計共包含27個聚類成員,主要包括用戶體驗、需求識別、交互設計、界面設計、老年人、用戶研究、個性化需求、人機工程學、App、用戶行為、物聯(lián)網(wǎng)等[12]。該聚類反映出將Kano模型應用在交互設計領域,以提升用戶體驗的研究方向,并且發(fā)現(xiàn)Kano模型也可用于識別和挖掘特殊群體(如老年人)的用戶需求,通過針對其個性化的需求更好地進行設計輸出。聚類4——服務設計,主要包括35個成員,主要包含用戶滿意度、服務質量、服務設計、評價指標體系、圖書館、功能需求、移動閱讀、用戶感知等。結合高頻關鍵詞的特征,可以將聚類4的研究熱點概括為,利用Kano模型及相關評估指標的方法,統(tǒng)計分析用戶感知和用戶需求的重要度,從而調整設計方案或者確定和評估方案的用戶滿意度及質量可用性評價[13]。
圖2 KM-CDR文獻關鍵詞共現(xiàn)聚類圖
為了進一步研究KM-CDR的前沿主題和發(fā)展趨勢,分別對關鍵詞的平均出現(xiàn)時間進行了統(tǒng)計分析,并疊加在原有的聚類圖中得到時間–關鍵詞聚類疊加圖,見圖3。關鍵詞共現(xiàn)時區(qū)圖(Timezone View)(見圖4),直觀反映了檢索范圍內每個時間段KM-CDR的主題演變和關鍵詞的發(fā)展趨勢。如圖5所示,列出了突現(xiàn)強度Top15的關鍵詞,其中深色部分表征了論文關鍵詞引用頻次相對突出的年份,反映了研究的變化趨勢。將Top15突現(xiàn)關鍵詞按時間排序可以看出,研究熱點分成了3個明顯的區(qū)間。時間–關鍵詞聚類疊加圖(見圖3)、時區(qū)圖(見圖4)和關鍵詞高密度突現(xiàn)(見圖5)均為關鍵詞引入時間維度的分析指標,三者互相佐證參照可以獲得更加客觀準確的結果。
圖3 關鍵詞共現(xiàn)聚類疊加圖
結合Burst關鍵詞高密度突現(xiàn)和時間–關鍵詞聚類疊加圖的關鍵詞演變趨勢可見,Kano模型在我國設計學的應用研究上的關鍵詞分布,呈現(xiàn)出循環(huán)往復的特征,這也與時區(qū)圖(圖4)結果相吻合。2009—2018年高頻關鍵詞最為密集,反映了該時間段是設計學領域應用kano模型的黃金時期。在具體的應用研究中,學者們先后將Kano模型與QFD、TRIZ、模糊理論、證據(jù)理論及層次分析法(AHP)等進行結合,實現(xiàn)了Kano模型的完善、改進與創(chuàng)新。2019—2021年KM-CDR的相關文獻共有353篇 (其中2019年173篇,2020年150篇,2021年截至6月初有30篇),反映了近期我國設計學領域Kano模型的應用情況。而該區(qū)間內的高頻關鍵詞主要有QFD理論(60次)、TRIZ理論(27次)、用戶滿意度(25次)、熵值法(22次)、需求要素(15次)、需求預測(14次)、機能分析(11次)、感性工學(9次)以及數(shù)據(jù)挖掘(8次)。高頻關鍵詞與2009—2018年區(qū)間的關鍵詞高度重合,這反映了近期Kano模型在設計學領域的應用,還是以常規(guī)Kano結合質量展開功能的應用為主,在理論和方法上的創(chuàng)新不明顯,而應用領域主要集中在產(chǎn)品設計(44次)、圖書館(18次)、交互設計(16次)、文創(chuàng)設計(13次)、娛樂產(chǎn)品(10次)、產(chǎn)品配置(5次)等,可見在應用領域和場景上的變化也不大。結合Burst高密度突現(xiàn)(見圖5)、時間–關鍵詞聚類疊加圖(見圖3)和時區(qū)圖(見圖4)中高頻關鍵詞分布趨勢,可以預測未來設計學領域Kano模型的應用將重點集中在文化創(chuàng)意產(chǎn)品、醫(yī)療健康、CMF設計以及將Kano模型與其他工具結合精準獲取并分析用戶個性化、差異化、情感化的需求以提升用戶體驗方面。
圖4 KM-CDR文獻關鍵詞共現(xiàn)聚類圖
圖5 關鍵詞Burst Term
將檢索范圍內的KM-CDR相關文獻按照被引總量進行排序,提取被引量大于60的經(jīng)典文獻共15篇,見表1。在這些高被引文獻中,有3篇來自《計算機集成制造系統(tǒng)》,1/3來自碩博學位論文。表中高被引文獻的研究范式大致可分為兩類,一類為Kano模型與其他理論模型、方法相結合,對傳統(tǒng)評價模型進行改良的研究;另一類為Kano模型在設計實踐中的應用研究。其中,編號1、2、4、5、6、14為Kano模型在用戶需求分析與產(chǎn)品設計領域的應用研究。編號1為白濤等[14]通過引入重要度調整函數(shù)并結合用戶需求類別,指導企業(yè)以最小投入獲得最大顧客滿意度,有效地解決了傳統(tǒng)需求重要度計算缺乏需求分類能力的問題。編號2文獻提出了一種集成Kano和QFD(Quality Function Deployment)的產(chǎn)品屬性指標重要度求解模型,解決了產(chǎn)品差異化特征與用戶需求之間的變量關系對應[15]。編號4提出一種從非技術的層面對個性化需求進行識別和篩選的方式模型,主要通過Kano進行模糊聚類,通過語義轉化法與Kano模型進行結合計算權重,得到用戶需求的優(yōu)先級排序[16]。編號5提出同步多產(chǎn)品設計即SMPD(Simultaneous Multi-product Design),文章首先將用戶需求進行分類,其次按照不同權重比值組合成多屬性的產(chǎn)品–用戶需求組,最后利用QFD模型完成需求轉換,讓設計過程從需求空間向設計空間映射;該方法有效提升了設計效率,能夠讓設計師同時對多種產(chǎn)品進行設計[17]。編號6制訂了基于Kano 模型的用戶需求指標體系,表明了用戶對產(chǎn)品在社會、經(jīng)濟、服務、質量、時間等方面的需求關系[18]。編號14提出集成Kano模型和粗糙集理論的評價指標權重標準,該標準能夠使評價過程與用戶需求偏好相互印證,同時提升了確定指標權重的合理性[19]。
編號3、7、8、11、12、15均為Kano模型在服務設計領域的應用研究成果。編號3通過結合Kano模型和CPSI(China Public Satisfaction Index)模型構建出一套適用于我國政務服務滿意度的評估方法[20]。編號7借鑒顧客關系管理(Customer Relationship Management,CRM)領域中的分析型CRM概念,彌補了傳統(tǒng)Kano模型未能考慮用戶對每個質量/需求屬性的感知重要度,而缺乏決策支持作用的現(xiàn)狀[21]。編號8收集了55項社區(qū)居家服務需求內容,并結合魅力質量理論和Kano模型分析了老年人社區(qū)居家養(yǎng)老服務的整體需求層次[22]。編號11綜合利用SERVQUAL、LibQUAL和Kano模型對廣州圖書館進行調研分析,建立了城市圖書館服務質量評價模型[23]。編號12提出Kano模型與服務設計結合的應用方式,通過處理并擬合用戶對服務的評價信息來確定滿意度函數(shù)模型[24]。編號15將Kano模型應用于醫(yī)院服務質量的評估驗證以提升醫(yī)院服務管理質量[25]。
表1 設計學領域應用Kano模型的高被引論文
Tab.1 Highly-cited paper on the application of the Kano model in the field of design
編號9、10、13為Kano模型理論方法改良類研究。編號9提出Kano模型在質量評價方面存在定性、定量研究方面忽略動態(tài)的雙重缺陷,并嘗試從數(shù)理統(tǒng)計和隨機過程進行了模型等修正完善[26]。編號10提出了將魅力質量理論(Kano)、直覺模糊集(IFS)、親和圖法(KJ法)、發(fā)明問題解決理論(TRIZ)、層次分析法(AHP)、粗糙集(RS)等方法融入QFD構建過程中,最終產(chǎn)出一套用于概念設計的系統(tǒng)分析框架[27]。編號13報告了傳統(tǒng)Kano問卷難以準確反映用戶復雜心理情況,提出了基于模糊Kano模型的質量屬性分類分析方法[28]。
KM-CDR研究在文獻產(chǎn)出上總體呈上升趨勢,并且近5年有急速增長的趨勢。工科、管理學科的優(yōu)勢院校為我國設計學領域應用kano模型研究的主體應用機構。孟慶良、李永峰、王偉偉、朱麗萍、姚湘、辛向陽等作者所在團隊為KM-CDR主要應用團隊。
通過關鍵詞聚類可見KM-CDR研究內容全面多元,應用主要分布在“需求分析”類問題上。研究熱點可以劃分為4大類,分別為#1理論及研究方法、#2用戶需求與產(chǎn)品設計、#3用戶體驗及交互設計、#4服務設計。在具體研究中常將其與質量功能展開(QFD)、TRIZ理論及層次分析法(AHP)等配合使用;方法等改進主要是以完善評價體系為核心的模型整合創(chuàng)新,如模糊Kano模型和Kano-QFD模型等。研究熱點上呈現(xiàn)出循環(huán)往復態(tài)勢,近年來研究視角及方法創(chuàng)新并不明顯,與早期研究熱點較為接近。結合Burst高密度突現(xiàn)、時間以及關鍵詞聚類疊加和時區(qū)圖中高頻關鍵詞分布趨勢,可以預測未來研究將重點集中在文化創(chuàng)意產(chǎn)品、醫(yī)療健康、CMF設計及用戶個性化需求分析等方面。
在我國設計學領域中,已產(chǎn)生一批KM-CDR有影響力的高被引文獻。文獻來源主要為兩類,一類發(fā)表在以《計算機集成制造系統(tǒng)》為代表的核心期刊上;另一類則主要來自碩博學位論文。高被引文獻中,研究范式大致可分為兩類,一類為Kano模型與其他理論模型、方法相結合,對傳統(tǒng)評價模型進行改良的研究;另一類為Kano模型在設計實踐中的應用研究。其研究熱點也主要集中在用戶研究、用戶滿意度、QFD、用戶體驗、產(chǎn)品設計、服務設計、TRIZ理論等方面,高被引文獻對KM-CDR后續(xù)研究的發(fā)展起到重要推動作用。
從學科背景而言,設計學作為一個跨學科交叉領域,融合了理、工、文、藝等學科知識。設計學普遍關注于“人–機–環(huán)”三要素,以用戶為著眼點,基于設計科學原理和多學科交叉融合、結合人的生理、心理、認知等方面的特性創(chuàng)造性提出設計解決方案,實現(xiàn)“人–機–環(huán)”的最佳匹配,使用戶能夠高效、安全、健康、舒適地工作與生活。結合關鍵詞聚類以及高被引文獻計量結果分析、未來我國KM-CDR相關研究應當更加注重研究方法及應用場景的創(chuàng)新發(fā)展,以拓展KM-CDR的內涵與外延。具體而言,未來我國設計學界可以在“人–機–環(huán)”這三個維度更加廣泛地應用Kano模型,在“人”的維度,在用戶研究階段加強應用Kano模型能夠有效度量用戶體驗與用戶需求等要素,提升用戶滿意度;在“機器”維度,在產(chǎn)品軟硬件開發(fā)設計過程中將Kano模型結合QFD質量展開理論等方法,可以顯著提升人機交互績效及用戶體驗水平、創(chuàng)造突破型產(chǎn)品;在“環(huán)境”維度,公共服務機構,例如政府、醫(yī)院、圖書館等場景下的空間設計、服務設計、環(huán)境設計都可以使用Kano模型進行設計要素的度量評估,實現(xiàn)“人–環(huán)”匹配,進而優(yōu)化空間規(guī)劃、提升服務使用體驗。
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MENG Qing-liang, He Lin. Quality Attribute Classification Method Based on Fuzzy KANO Model and Its Application[J]. Industrial Engineering, 2013, 16(3): 121-125.
Application of Kano Model in Chinese Design Research
ZHANG Shao-kun, DAI Xiang
(Gemmological Institute, China University of Geosciences (Wuhan), Wuhan 430074, China)
The work aims to comprehensively analyze the application status and overall characteristics of the Kano model in Chinese design literature. The relevant application literature of the Kano model in the design field collected by CNKI was used as the data source, and the scientific bibliometric visualization method was adopted to comprehensively to draw the map of scientific knowledge with VOSviewer and CiteSpace from the annual publication distribution of the literature, research institutions, authors, and key word clustering and carry out visual analysis to sort out the research context. According to the results, the number of literature within the search scope is on the rise as a whole. The superior universities of engineering and management disciplines are the main application subjects of the Kano model research in the design field of China. The research hotspots mainly focus on user satisfaction, user needs, and quality deployment functions (QFD), user experience, service design and product design. The highly cited papers constitute the main knowledge base of the application of Kano model in the field of design and connect most of the research content. The cultural and creative design, CMF design, user personalization and differentiated demand analysis are the new trend of future development. The main limitations of the current research are the lack of innovation in research methods and close research cooperation as well as fewer high-volume authors.
Kano model; design research; knowledge map; Citespace; VOSviewer
TB472
A
1001-3563(2023)04-0262-08
10.19554/j.cnki.1001-3563.2023.04.032
2022–09–15
張劭坤(1996—),女,碩士生,主攻產(chǎn)品設計與當代首飾研究。
戴翔(1978—),碩士,副教授,主要研究方向為北歐當代首飾設計。
責任編輯:陳作