基于模糊Kano理论的盲障人群通用性产品研究

续皓楠 康红娜

（南华大学松霖建筑与设计艺术学院，湖南 衡阳 421001）

盲障人群是一个边缘化较为严重的群体，因此需要更全面地了解盲障人群的生活状态。国家对盲障人群给予了大量的扶持，相关行业迎来了良好的发展契机[1]。产品是用户多方面需求的集合体，需求因子对整体用户体验权重有着不同的影响[2]。在进行通用性设计时要充分考虑盲障人群和其他人群的需求。研究者对盲障产品的研究多从智能化、人机舒适度、造型等角度进行研究。在探索用户真实需求和验证用户满意度上的研究却不多。针对上述问题，以盲障群体通用性产品设计为例，将用户复杂需求划分为多个目标，再重点通过Kano模糊分析法量化用户需求，设计出符合用户认知习惯的产品。

1 研究方法

1.1 Kano模型

Kano模型是由东京理工大学教授Noriaki Kano1984年发明的对用户需求分类和优先排序的工具。以分析用户需求为基础，体现了用户满意和产品性能的非线性关系[3]。

Kano模型根据用户需求分为5大类，如图1所示。基本属性（M）是必须满足产品的需求。当优化此需求，用户满意度不会提升；当不提供此需求，用户满意度会降低。期望属性（O）是指当提供此需求，用户满意度会提高；当不提供此需求，用户满意度会降低。魅力属性（A）是指用户未能了解到的产品需求，如果不提供此需求，用户满意程度不会降低；当提供此需求，用户的满意程度会有所提升。无差异属性（I）是指用户不关注产品的需求，无论提供或者不提供，用户的满意度不会产生影响。反向属性（R）是指用户根本没有此项需求，提供后用户的满意程度反而下降[4]。

图1 Kano模型。

石元伍等[5]运用Kano模型设计智能医疗垃圾预处理产品。禹职业[6]基于Kano模型分析了老年人可穿戴产品，并进行了方案设计。贺拥亮[7]先用KJ分析枪弹柜的功能需求，再用Kano模型筛选出用户重点需求，提升保障装备能力。刘月林等[8]用Kano模型分析用户需求，得出重点质量要素，设计出更为适用的产品。研究以盲障人群通用性设计为例，运用Kano模型筛选出用户需求，结合新的造型设计，为盲障人群通用性产品设计实践提供参考。

1.2 基于Kano模型盲障人群设计流程

研究提出的盲障人群通用性产品设计流程，见图2。通过kano模型分析盲障人群通用性产品属性倾向。① 根据产品属性，参照市场调研和文献收集相关资料和需求。② 设计盲障人群通用性产品kano问卷。调查问卷为了更好地得出用户的需求，每个需求由正面问题和反面问题构成，正面问题是用户对盲障人群通用性产品符合某一标准的评价；反向问题是用户对盲障人群通用性产品不符合某一标准的评价。调研问卷的问题样式如图3所示。③ 按照Kano评价标准，按照图4所示来确定用户对此项需求的需求属性。④ 通过使用结构方程模型来对用户的需求进一步的优化升级，将用户的核心需求进一步的提炼。计算每个需求指标的满意度系数和不满意度系数。满意度系数=（XA+XO）/（XA+XO+XM+XI），不满意度系数=（XO+XM）/（XA+XO+XM+XI），其中：XA为兴奋型需求指标出现的频率，XM为必备型指标出现的频率，XO为期望型需求指标出现的频率，XI为无差异型需求指标出现的频率。⑤ 经过专家团队依据现有的技术条件、成本来对需求进行分析，完成盲障人群通用性产品设计。⑥ 请用户验证设计成果，构建出满足需求且具有创新性的设计方案。

图2 基于Kano模型的盲障人群通用性产品设计流程。

图3 Kano模型调查问卷。

图4 Kano模型评价标准。

1.3 结构方程模型

结构方程模型是外国学者Jöreskog和Swell Wright提出用来研究各个变量之间的相关性。可以更好地提取用户的核心需求，从而更好地明确设计方向。此研究方法用于社会科学、管理学、心理学等领域[9]。结构方程模型分为结构模型和测量模型两部分，通过下列矩形方程式来表示：

（1） 测量模型：测量模型是一组观察变量的线性函数。

式中：

x——外生观测变量；

y——内生观测变量；

ξ——外生潜在变量；

η——内生潜在变量；

Λx——外生观测变量x和外生潜在变量ε之间的关系，即外因指标与外因潜在变量的关系；

Λy——内生观测变量y和内生潜在变量η之间的关系，即内因潜在变量间的关系。

（2） 结构模型：结构模型是显示潜在变量间因果关系的模型。

式中：

β——内生潜在变量之间的关系；

Γ——外生潜在变量对于内生潜在变量的影响。

结构方程模型分析步骤包括模型构建、模型拟合、模型评估和模型运算得出运算结果[10]。

2 设计实践

2.1 盲障人群产品介绍

随着残疾人保障制度与社会保障体系的日益完善，残疾人的生活问题已经成为人们关注的重要焦点之一[11]。盲障人群在社会上属于弱势群体，需要引起社会更加广泛的关注和帮助[12]。研究基于kano的盲障人群产品设计流程，收集用户调研的需求点，进行围绕产品的功能设计、交互设计、造型设计。设计只对盲障人群在社会上的部分需求进行设计，满足盲障人群户外出行的需求，并提供量化的评估报告。盲障人群通用性产品设计目的在于提高盲障人群的生活质量，更好地帮助其恢复自信心并加入到社会中去，同时满足其他使用者的通用功能。

2.2 设计需求调研

需求分析是产品设计的重要依据，对产品设计目标有重要影响[13]。以盲障人群通用性产品设计为例，通过市场调研、用户调研和文献收集现有的盲障人群通用性产品设计，发现由于前期研发投入较少导致相关产品较为空缺，现有产品不能满足易学、好用、方便操作的基本要求。前期资料的收集上，采用访谈的方式对盲障人群和其他用户搜集设计相关的需求点，最终整理出28项需求，如图5所示。整理调查结果得到盲障人群通用性产品需求评价表，见表1。

2.2.1 Kano问卷调查

表1 盲障人群通用性产品设计需求评价表

图5 用户需求集。

盲障人群产品设计根据市场调研和查阅相关文献资料获得28项需求，需求分为3大类，分别是功能性需求、交互性需求、造型性需求。将此调查问卷分别发放给盲障人群和其他人群，受访者在正反问题中的满意、很满意、无所谓、不满意、很不满意中进行选择。发放问卷206份，收回187份，问卷有效率达90%。在调研问卷完成后对调研结果进行统计与分析。选取数量最多的属性为最终结果。统计结果见表2。

表2 盲障人群通用产品设计调研结果

2.2.2 Kano问卷分析

根据Kano问卷表整理出表1中28项需求指标，其中有7个基本型需求指标（M）、12个期望型需求指标（O）、4个魅力型需求指标（A）、5个反向属性（R）。

基础型需求指标包括：语音播放功能、交流功能、距离提示功能、绿化功能、机身图文功能、控制开关色调、简约装饰图案。这些属于盲障人群通用性产品的基本型需求包括了盲障人群通用性产品的功能性需求和造型性需求。此类需求得到实现，用户的满意度不会产生变化；若此类需求得不到满足，用户的满意度会随之下降。

期望型需求指标包括：延时指示灯、报警功能、音乐功能、携带方便功能、影音播放功能、语音操控服务、简洁的界面设计、计算运动数量、体感交互、圆滑流畅的外型、浅色主色调、高光油漆。这些属于盲障人群产品的期望型需求包括了盲障人群的功能性需求、交互性需求和造型性需求。此类需求得到实现，用户的满意度会随之上升；如果此类需求得不到满足，用户的满意度会随之下降。

魅力型需求指标包括：路况勘测情况、定位功能、续航功能、流畅的固定体验。这些属于盲障人群的魅力型需求包括了盲障人群通用性产品的功能性需求、交互性需求和造型性需求。此类需求得到实现会引起用户满意度上升；此类需求若无法实现，用户满意度也不会产生变化。

反向型属性指标包括：情绪补给功能、导航功能、质地坚硬、棱角分明科技感、亚光油漆。这些属于盲障人群通用性产品的反向型需求包括盲障人群通用性产品的功能性需求和造型性需求。此类需求得到实现，用户的满意度反而会下降。

表2中，满意度系数越大，改进该指标对于提升用户满意度越有显著效果；不满意系数越大，则说明改进该指标对降低用户不满意度有着显著的效果。

2.2.3 Kano问卷结论

以盲障人群通用性产品设计为主题，首先对功能性需求进行分析。延时指示灯、报警功能、交流功能、路况勘测功能、定位功能、音乐功能、携带方便功能、续航功能、影音播放功能对用户来说都属于期望属性或是魅力属性，说明患者在功能上希望产品具有以上设计特征。在进行用户访谈时指出城市的路况较视障人群有很大的障碍性，因此报警功能是用户希望有道路问题时可以呼叫他人来解决问题，减少患者身体的磕碰，减轻心理层面的伤害。对于用户来说，语音播放功能、交流功能、距离提示功能、绿化功能是基本属性，通过对用户访谈得知，由于语音播报较盲文接触更为直观，并且在读取速度上提快了速度。因此，患者希望产品有此功能。

对交互性需求进行分析，流畅的固定体验属于魅力属性。语音操控服务、简洁的操作界面、计算运动数量属于期望属性。表明用户希望在交互设计上有所改进，可以更加直观地看到自己的运动指数。现有的产品虽然有交互设计，但是交互界面过于复杂，不便于使用。用户希望简化操作界面，建立良好的体感交互平台。

最后对造型性需求进行分析，圆滑流畅的外型、简约装饰图案都属于魅力属性。控制开关色调和简约装饰图案属于基本属性。部分目标用户属于视觉损伤群体，希望在开关控制上加强视觉显示效果。圆滑流畅的外型、浅色主色调和高光油漆属于期望属性，说明用户对浅色调有着强烈的需求。棱角分明科技感和亚光油漆属于反向属性。通过用户走访得知棱角分明影响了产品在用户心里的亲和感，而亚光油漆则不能给用户带来积极的使用感。

2.2.4 确定用户需求优升级

结构方程模型是多元数据分析的重要工具，通过数据分析得出变量和观测变量以及内生潜在变量和外生潜在变量之间的关系，使得分析结果更加合理和科学。

通过Kano模型的分析结果，根据结构方程模型对各用户需求进行相关定义，从而构建盲障人群通用性产品用户需求结构方程模型。将其中的必备需求、兴奋需求和期望需求定义为外在潜在变量，记作MQ、OQ、AQ，依次标记为MQ1-MQ7、OQ1-OQ12、AQ1-AQ4，将对产品的满意度定义作内在潜在变量US，其中内生观测变量记作US1来构建结构方程模型。信度分析结果见表3，效度分析结果见表4。

表3 信度分析统计结果

表4 效度分析统计结果

利用Kano模型来将用户的需求分为7项必备需求、12项期望需求、4项兴奋需求。从表4可以看出，必备需求中，机身图文体验、控制开关色调、简约装饰图案分别达到了0.909、0.942和0.911。因此，要着重进行设计。兴奋需求中，延时指示灯、导航功能、体感交互和高光油漆分别达到了0.981、0.967、0.912和0.903，因此在进行这些设计时要重点设计。

2.3 专家筛选设计调研

根据以上基于Kano模型对用户、医护群体和相关人群的调研结果，对盲障人群通用性产品进行改进目标的选择。通过工程师和设计师组成的专家团队在前期分析的基础上进行成本核算、综合分析，最终确定功能设计、交互设计、造型设计需求。

2.3.1 功能设计需求筛选

在新产品中设计报警按钮、语音播放功能、定位功能、工作状态指示灯，音乐功能解决用户需要帮助时第一时间的报警，将报警按钮放置在装备上端，方便用户操控。设置时间延长指示灯便于用户想要延长十字路口开关时进行简单的设置。增加产品定位功能，便于用户的家属可以通过App来看到用户的具体位置，加强了用户和家人的联系。由于此产品用于户外使用，使用时配有音乐播放功能，有利于提高用户的心情。路况勘察给用户带来方便，为了保证产品功能的可靠性，在这次设计中将暂时不添加此功能。

2.3.2 交互设计需求筛选

工程师改善界面、优化固定体验。解决计算运动数量以及提供用户交流平台。在保证盲障人群通用性产品外观简洁的情况下，适当增加机身文字和图案指示来提高操作的便利性。整个造型低调简洁，主体采用高亮油漆，增加患者使用的积极性。

2.3.3 造型设计需求筛选

主体造型采用流畅的曲线为主，色调采用大面积白和灰色，中间的电子地图查询便于查询。方形的4个角来代替东南西北4个方向。按钮开关采用亮色起到警示作用。

2.4 造型设计

设计师结合专家筛选后的用户需求进行了盲障人群通用性产品造型设计，主图造型见图6，盲障人群通用性产品的细节设计见图7。

图6 产品主体造型。

图7 通用设计产品局部细节。

3 设计可行性测试

可行性是指产品被指定用户使用在特定场景有效地、有效率地达到目标程度[13]。可用性测试是通过用户使用产品来评估产品是否满足用户需求，即让产品最终版的使用者参与到产品设计的各个环节中去。通过让用户执行产品任务，采用观察、记录来分析用户的行为，从而帮助研发人员发现产品中存在的问题，可行性是用户能否顺利使用产品的重要指标[14]。由于调查问卷存在用户或是相关人员对产品了解不足、没有丰富的使用经验的情形，导致调查问卷结果具有主观性。对上述研究需求进行可行性测试，从而验证调查结果的可用性[15]。

3.1 设计任务清单

通过可行性测试来检验设计过程中可能忽视的问题，通过可行性测试流程反映出核心操作的典型任务[15]，从而验证了设计需求对于用户需求的可靠性[16]。首先招募20位盲障人士、20位医护人员、20位产品销售人员进行可行性测试。盲障人群通用性产品的设计可用性测试的任务清单见表5。

表5 用户和相关人员的可用性测试任务清单

3.2 记录可行性测试

在可行性测试的过程中，提前告知目标用户要对每条任务清单进行依次测试。在测试中由两位记录数据人员记录被试用户在进行各项任务时的操作状态、操作时间以及使用完成后的使用感受。

3.3 测试结果

整理可用性测试后发现增加了报警按钮，用户可以保证传递紧急信息。增加了音乐模块，可以保证用户在使用产品时处于放松状态。由于工程师的优化，对于仪器传感器也有了较大的优化和提升。优化的简洁App界面设计也给使用者带来了更好的使用体验。

4 结语

针对当前产品在创新和用户调研存在的不足，根据Kano模型来调查盲障产品通用性分析相对空缺。基于Kano模型的产品设计流程，以盲障人群通用性产品来验证了该流程的可行性。通过调查研究找到了用户在功能设计、交互设计、造型设计的需求。通过Kano模型进行定量分析，为Kano模型在盲障产品上的设计提供参考。但目前研究只通过简单的产品来验证模型的可行性，后期还要进一步改进Kano问卷，更加规范和细化指标的种类，通过更深入的调查来提高需求指标的通用性，扩大Kano模型在产品创新中的应用范围。