基于KJ-AHP-QFD的适老化橱柜生态服务设计研究

■章 彰，邹诗倩，姜 颖，邓 曦

(1.华东理工大学艺术设计与传媒学院，上海 200237；2.上海清华国际创新中心，上海 200062；3.香港大学建筑学院，香港 999077）

截至目前，我国选择居家养老的老年人比例高达96%，居家养老成为主流养老趋势。本文的研究主体为60～75岁的老年用户，该用户群体尚能够生活自理，但生理机能正逐步衰退[1]。对自理老人来说，做饭是每天必不可少的活动，为准备一日三餐，老人每天在厨房花费时间累计近4个小时，在橱柜使用过程中仍存在不少困难和安全隐患，导致事故频发。同时，目前适老化橱柜设计的相关研究和实践案例较少，市场产品存在适老化需求未被充分满足、缺少对生态的考量以及产品发展方向把握不准等问题[2]。因此一款能够同时满足老年人生理和心理需求的橱柜成为本文的研究点和设计突破点，对提升居家养老的生活质量和幸福感意义重大。

1 生态服务设计概述

产品服务系统（PSS）设计是一种用于解决产品和服务可持续性整合的方法，目前相关研究较为成熟[3]。近年来关于PSS的研究趋势已发生了变化，更加关注以人为本的价值创造。因此，Jorge Sierra-Pérez等学者2021年提出了生态服务设计（ECO-SD），通过梳理整合生态设计（ECO-Design）和服务设计（Service Design）来补充PSS设计，将生态设计的环境标准与以人为中心的服务设计方法联系起来，其目的是促进新产品服务系统的生态环境可持续，同时提升用户服务体验，在微观层面推进可持续设计（图1）。

■图1 ECO-SD方法的核心理念

ECO-SD方法包括以下四个阶段：服务探索，通过理解服务上下文以及用户如何与之交互来确定要解决的问题；服务可视化，以直观方式识别服务提供过程中与用户体验和环境影响相关的服务障碍；服务构思，针对识别出的障碍建立设计要求，并共同创造新的设计概念；以及服务评估，用以了解新服务系统的生态可持续性和用户体验两个评估指标的变化[4]。

2 适老化橱柜用户需求分析

2.1 服务探索

本文基于生态服务设计方法，进行适老化橱柜设计研究，该方法的应用始于服务探索，着重于收集服务中涉及的参与者、服务系统和生态环境相关信息。首先，研究人员选择上海居家养老人口比例较高的鹤庆街道进行实地调研和问卷发放，研究目标年龄层老人对橱柜的需求。其次选择情境观察法记录老人使用橱柜频次、流程及习惯，结合文献分析得出用户和服务系统的交互关系[5-6]（图2）。接着采用半结构式访谈，深入了解老人对橱柜功能和安全方面的需求，以及对生态橱柜概念的理解，调研发现其中已经有部分老人意识到生态橱柜服务于老人友好的使用体验感与环境可持续性。最后在探索阶段形成对目标老人需求的认知，并明确服务系统中的服务动机、触点和痛点。

■图2 老年人适用的橱柜尺寸与人机关系

市面上常见的橱柜布局可分为四种：一字型、L型、U型和双一字型。其中L型橱柜功能布局连贯性强，动线设计更符合老年人行为习惯，有效减少行动距离和重复操作带来的体力消耗，半围合式布局更符合老年人安全心理需求，更适用于居家养老空间，因此本文选取L型橱柜布局进行橱柜设计研究。

2.2 服务可视化

服务可视化，基于ECO-SD集成可视化模型识别出与用户体验和环境影响相关的服务障碍，该模型包括三个阶段：生态服务蓝图、服务障碍识别和潜在环境影响识别。

2.2.1 第一阶段：生态服务蓝图

生态服务蓝图是一种面向服务流程的工具，建立在前期研究的基础上，以可视化表达典型服务（图3），纵轴表示服务流程中的不同参与者，横轴表示不同参与者在服务流程中提供的不同行为和服务触点。与传统服务蓝图不同的是，生态服务蓝图突出了用户的服务中心角色，并说明了服务系统中的其他参与者如何支持中心角色。

■图3 生态服务蓝图

服务流程中的其他参与者包括客服人员、运输司机以及安装工人，客服人员通过在线与老人沟通，提供售前售后服务；运输司机负责装货送货；安装工人以安装、教学和维修护理等一系列的行为支持用户。本研究中最关键的服务中心角色是60至75岁老人，最关键的接触点为烹饪阶段的取菜、择菜、洗菜、切菜、炒菜和盛菜，以及清洁阶段的洗碗和打扫卫生。

2.2.2 第二阶段：识别服务障碍

识别服务障碍的分类系统是根据泰姆（Timlett）和威廉（Williams）学者2011年提出的ISB模型[7]，基于语境化提供了一个观点更全面的三类障碍，即情境、服务、行为。

本研究中情境障碍涉及物理和基础设施方面以及地理方面，如厨房面积的大小限制了橱柜的大小和布局、环境潮湿容易导致柜体受潮、橱柜深层容易滋生细菌。服务障碍有网购支付的困难和不信任问题、久站导致腰腿酸痛、光线不好时看不清、弯腰蹲下拿取不便、内部摆放杂乱、踩高拿取不安全、橱柜的尖角容易磕碰、地面湿滑容易摔倒、拿放和打扫橱柜深处等空间不便、维修服务不普及等。选购阶段的行为障碍有购买橱柜时环境可持续性指标不是选购的主要因素，并且价格的高低会影响购买选择，使用过程中的行为障碍包括老年人学习能力、视力、记忆力等生理机能退化以及老年疾病造成的生理障碍。

2.2.3 第三阶段：潜在环境影响识别

识别潜在环境影响的分类系统借助于布雷（Brezet）和赫默（Hemel）学者1997年提出的MET矩阵（材料循环、能源使用矩阵和有毒排放），是一种识别资源消耗、运输以及服务过程中产生的废弃物的半定量工具[8]。

依据生态服务设计方法，服务系统中识别出三种环境影响。第一种是生产橱柜中的资源消耗，采用环保可回收的材料和减少多余装饰能够服务于生态环境可持续性；第二种是货车运输材料或货物产生的环境影响，可通过合理的路线规划和充分利用货车载货空间减少能源消耗和二氧化碳排放；第三种是运输的保护包装形成的废弃物，橱柜的单元部件可拆卸设计能够有效减少过度包装。

综上，生态服务蓝图中包含的信息可帮助可视化和考虑潜在的影响因素，识别出的障碍和环境影响为后一阶段服务构思提供依据和参考，对提升服务系统中的生态环境和用户体验起到积极影响。

3 基于KJ-AHP-QFD的适老化橱柜服务构思

服务构思阶段包括建立设计需求和共同构思新概念，本文运用KJ-AHPQFD的集成方法建立设计需求，重点是解决前面分析中确定的服务障碍和重要的潜在环境影响的行动。首先，建立设计需求阶段运用KJ归纳得出适老化橱柜具体需求指标，采用AHP分析用户需求权重，并使用QFD进行设计需求的优先级排序。然后，共同构思新概念阶段通过共创工作坊更有针对性地探索集成和解决不同设计需求的新服务概念。

3.1 基于KJ的需求指标归纳

3.1.1 KJ亲和图法

KJ法又称为A型图解法（Affinity Diagram），由日本人类学家川喜田二郎教授于1964年发明，在分析产品本身时有着很高的应用价值，是一种调查分析和归纳总结的高效方法。作为内容归纳分析的重要工具，KJ法旨在整合梳理杂乱的调研信息和不同类别的需求，并分级提炼归纳，进一步收敛用户需求，从而构建条理清晰的信息架构，使复杂问题价值化、有序化[9]。

3.1.2 适老化橱柜需求指标归纳

利用KJ法对服务构思和服务可视化阶段进行整理，首先将前文收集到的用户生理和心理需求、识别出的障碍和环境影响等信息进行了删减和合并处理，建立适老化橱柜需求指标中的三级需求指标；接着根据解决路径的相似度将零散的、无序的需求指标进行分类，向上归纳为5类需求作为二级需求指标，即外观需求、功能需求、体验需求、价格需求和心理需求；最终得出了一级需求指标为适老化橱柜生态服务设计，总结整理出基于KJ法的需求层次结构（图4）。

■图4 基于KJ法的用户需求三级卡片

3.2 基于AHP的用户需求权重计算

3.2.1 AHP层次分析法

AHP法通过将复杂问题的相关因素划分成若干层级，创建两两判断矩阵，并检验一致性比值确定矩阵有效性，对不同层级的元素进行定量和定性分析，最后得出各层级元素的综合权重[10-11]。

本研究根据KJ法得出的需求指标设计AHP问卷，借助萨蒂教授提出的1—9级标定法，邀请专家对上述适老化橱柜准则层与指标层的相关需求进行比较赋值[12]，构建判断矩阵Z：

然后对矩阵进行权重计算，将原始数值按列归一化得到矩阵：

将矩阵按行相加求和，得到向量D=(d1,d2,...,dn):：

归一化处理向量后得到权重ωi(i=1,2,…,n)：

其中权重ωi满足，将权重ωi代入公式计算最大特征值λmax：

归一化处理后，进行一致性检验，其中RI值的取值标准查表可得：

若一致性比率CR值在0.1以下，说明一致性检验结果为合格，计算所得权重为有效权重。

3.2.2 适老化橱柜用户需求权重计算

基于上述归纳得出的KJ模型的一、二、三级需求层次，分别对应适老化橱柜用户需求的目标层、准则层和指标层，再使用AHP层次分析法计算适老化橱柜用户需求权重，并将权重结果进行优先级排序。第一步本研究共邀请了15位工业设计领域专家组成的专家小组，通过问卷形式对适老化橱柜的各层级的需求指标进行比较赋值，依据专家小组的打分结果构建判断矩阵，计算对应需求的综合权重，为适老化橱柜设计实践提供数据理论支撑。

第二步分别计算一级指标层和二级指标层的最大特性值λmax和一致性比率CR，从表1可知，所得CR值均低于0.1，故适老化橱柜设计案例中的各层级判断矩阵均通过一致性检验，权重有效。第三步归一化处理一致性检验通过的权重ωi，计算出适老化橱柜生态服务设计案例中的用户需求综合权重值，并按照权重值大小进行排序，得到用户需求优先级。

表1 适老化橱柜层次化功能指标综合权重

3.3 基于QFD的设计需求分析

3.3.1 QFD质量功能展开法

QFD法又称为质量功能展开法，是赤尾洋二教授于1972年提出的系统化决策技术[13]。在设计阶段，能够将用户需求有效准确地转为产品定义。质量屋（HOQ）是质量功能展开（QFD）的核心，是一种确定用户需求和对应产品或服务之间联系的可视化方法，其关键在于实现用户的产品需求到设计要求的转换，旨在有效开发产品，使得设计最大程度符合用户需求[14]。

3.3.2 适老化橱柜设计需求分析

通过AHP法得到适老化橱柜的用户需求权重值，将用户需求及其权重值导入质量屋；再通过具体分析得出适老化橱柜的全方位设计需求，实现用户需求UR与设计需求DR之间的关系转换，总结归纳为外观需求E1、功能需求E2、操作需求E3以及人机需求E4共四个一级设计需求和16个二级设计需求。其中，外观需求E1包括功能分区e11、材料工艺e12和外观配色e13；功能需求E2包括柜体可调节功能需求e21、湿度检测功能需求e22、照明功能需求e23、辅助支撑功能需求e24、收纳功能需求e25和安全报警功能需求e26；操作需求E3包括安全支付需求e31、方便拿放需求e32、便于清洁需求e33、操作简单需求e34和容易维护需求e35；人机需求E4包括安全防护e41和部件尺寸e42。

在专家小组分析用户需求与设计需求关系基础上，设立关联度等级，如表2所示，并执行赋值及符号标识，获得质量屋屋身的关系矩阵。

表2 用户情感需求与设计需求的关系程度赋值

然后分别计算设计需求DRj的绝对权重值Hj和相对权重值Hk，其中Pij表示相关性系数，查表可得。最后将用户需求权重ωi、绝对权重Hj和相对权重值Hk的计算结果分别导入，搭建起适老化橱柜的质量屋，如表3所示。

表3 用户需求——设计需求质量屋

综上所述，对适老化橱柜设计需求的最终权重进行重要程度排序：方便拿放需求>便于清洁需求>柜体可调节功能需求>辅助支撑功能需求>部件尺寸>操作简单需求>照明功能需求>安全防护>收纳功能需求>功能分区>材料工艺>安全报警功能需求>湿度检测功能需求>外观配色>安全支付需求>容易维护需求。

3.4 基于共创工作坊的构思新概念

共同构思新概念阶段根据KJ-AHPQFD集成方法建立的设计需求，设计师团队和5名目标年龄层老人通过共创工作坊的形式对适老化橱柜服务系统提出了改进意见，对QFD中重要程度相对较高的设计需求重点关注，目的是更好完善并实现先前服务建立的概念设计需求，化解识别到的服务障碍和环境影响，提升用户体验和环境可持续性，以形成新的服务概念。

通过对工作坊的成果整理可知，适老化橱柜的设计需求和改进意见有以下几个方面：①基于方便拿放需求，建议采用下拉式吊柜和抽拉式底柜实现柜体可调节，选择符合目标年龄层老人使用的橱柜部件尺寸，使用检测环境亮度自动开启的照明功能，以及设置挂篮增加橱柜外部收纳空间等多方面综合改进橱柜设计。②针对便于清洁需求，选取易清洁且耐久的材质和方便打理的台下盆水槽。③功能需求方面，增加扶手设计和辅助座椅为老人提供安全支撑，减少其体力消耗，并且在柜体内部设置湿度检测器实时监测橱柜和储物状态，在橱柜多处设置颜色醒目的安全警报器，提高安全保障[15]。④此外，通过减少服务过程的条件限制和操作步骤，满足老人操作简单的生理需求和独立自主的心理需求。⑤为实现减少磕碰的安全防护需求，整体应用倒圆角设计，并将内部柜体进行颜色区分。⑥橱柜的外观设计按照“取—择—洗—切—炒—盛”的动线进行功能分区布局、选用环保可回收材料、减少多余装饰，实现提升橱柜的使用体验和环境可持续性。⑦其他的修改建议是对服务相关行为者提出的，包括选择可信度高的平台售卖、公开透明化橱柜信息、保证维修售后服务的质量等[16]。

4 适老化橱柜生态服务设计实践

4.1 设计方案

根据上述设计要求和改进意见，进行方案细化，借助建模和渲染软件实现适老化橱柜的生态服务设计实践（图5）。①橱柜柜体采用环保免漆橡木，搭配灰白色大理石台面，营造出简洁、干净、明亮又不失质感的空间，贴合居家养老环境，让老人做饭时也能获得安全感和温馨感。②下拉式吊柜和抽拉式底柜的设计方便老人拿放器具，减少使用和清洁的难度。③橱柜的侧面设置了隐藏式收纳座椅，择菜时提供老人休憩空间，避免久站带来的体力消耗。④柜底和柜头增加了扶手设计，便于老人在行动中支撑借力，降低滑倒风险。⑤考虑到老年人的生理机能下降，橱柜底部设计了智能感应灯光，在光线昏暗且老人进入橱柜区域时自动开启，代替现有灯具直射对老人眼睛的伤害。⑥橱柜内部安装湿度检测器，在监测到内部湿度过大时进行声音提示，有效延长橱柜和内部存放物品的寿命。⑦橱柜多处装有颜色鲜明的安全警报器，保障老人做饭过程中的安全，满足老人生理和心理需求。

■图5 适老化橱柜效果图

4.2 服务评估

作为ECO-SD方法的最后阶段，服务评估又分为生态环境指标的评估和服务体验指标的评估。首先，生态环境方面的评估是通过每个设计要求是否能够促进循环战略来进行评估，即窄化（使用减少）、慢化（使用延长）和关闭（再次使用）。窄化是指减少材料、能量和运输载荷等设计输入；慢化是指以重复使用、修复、更新、共享或多功能延长产品耐久性；关闭是指将废弃物重新纳入经济循环以延长产品可持续性商业活动。其次，在服务提供过程中，从实用性、效率和可信度三个角度评估服务体验。实用性由服务信息的清晰度、操作的完整性以及可用信息三方面组成；效率包括可用性、易用性和交付速度；可信度涉及个性化、能力和服务不同方面的可靠性[17]。

本研究中，设计师团队和5名目标年龄层老人对适老化橱柜生态服务设计方案进行了服务评估（图6）。评估发现，设计方案中下拉式吊柜、抽拉式底柜、隐藏式收纳座椅、扶手、智能感应灯光、收纳架、湿度检测器和安全警报器等新添加的功能虽然有效提升了橱柜的服务体验，但一定程度上造成了生态环境的破坏，这些对环境造成负面影响的因素应不断被改进，直至可被接受。整体上所有的设计要求和改进意见都有助于提升服务体验，解决了大部分识别出的障碍，未解决的运输障碍方面可通过合理的路线规划和充分利用货车载货空间降低环境影响[18]。

■图6 设计要求、改进意见和服务评估

5 结语

在居家养老的主流趋势背景下，本研究将生态服务设计方法应用于适老化橱柜设计，先通过服务探索了解参与者、服务系统和生态环境相关信息，并使用生态服务蓝图工具识别服务障碍和潜在环境影响，再将KJ、AHP和QFD的创新集成方法引入服务构思阶段，结合共创工作坊形式针对设计要求提出修改意见，从功能、操作、外观等方面改进适老化橱柜生态服务设计方案，最后从生态环境和服务体验两个指标对橱柜进行服务评估。本研究基于生态服务设计方法，相较于传统服务设计，加入橱柜的生态环境的考量，对未来适老化橱柜产品提供新的研究方向。然而，研究发现部分橱柜功能的增加虽提升了服务体验，但导致了生态环境的破坏，在之后的研究中有待解决，同时，后续将扩大研究样本的范围和数量，完善适老化橱柜生态服务设计。未来期望能够持续深入关注适老化产品设计研究，提高重视老龄产业绿色发展，以“生态可持续”理念引导大众的生活方式。