下肢殘障者的褲裝設計影響因素及其方案選擇

陳慧 李艷梅 趙蒙蒙

摘 要：為了在下肢殘障者褲裝設計的多種方案中做出合理有效的選擇，提高方案選擇的科學性，結合AHP（層次分析法）和PUGH決策矩陣對設計方案進行粗篩和評分，從而得到優選方案。在查閱文獻和問卷調查的基礎上，構建下肢殘障者褲裝設計綜合評價指標體系，包括造型、色彩、面料的材質、性能和輔助要素5個維度19項具體指標，方案選擇時默認面料和顏色一致，主要對造型和輔要素7項具體指標進行綜合評價。結果表明：影響下肢殘障者褲裝設計的重要因素依次是造型、面料材質、面料性能、輔要素、色彩，表明服裝舒適性和穿脫方便性是設計的重點。方案B是方案選擇的最優款，但可根據決策矩陣、綜合得分的橫向比較，挑選其他方案的優點，優化現選方案。

關鍵詞：殘疾人服裝;下肢殘障;PUGH決策矩陣;AHP（層次分析法）;褲裝設計

Abstract：In order to select the most reasonable and effective designing scheme of trousers for the ones with lower limb disabled in a scientific way， AHP （Analytic Hierarchy Process） and PUGH decision matrix are used to roughly screen and assessdesign drafts to pick out the optimal one. A comprehensive evaluation index system for trousers design of people with lower limb disabled was constructed based on literature review and a questionnaire survey to consist of 19 specific indicators in five dimensions. The five dimensions are styling， color， fabric material， fabric performance and auxiliary elements. In default， fabric and color are the same in all drafts， and comprehensive evaluation is mainly made on the seven specific indicators of styling and auxiliary elements.The results show that the important influencing factors of trousers design for people with lower limb disabled are styling， fabric material， fabric performance， auxiliary elements， and color， indicating that clothing comfort and the easiness of taking on and offare the key emphasis of design. The plan B is the optimal among the drafts. In spite of this， the selected one can be optimized based on the advantages of other schemes extracted by horizontal comparison viadecision matrix and comprehensive score.

Key words：clothing for the disabled; lower limb disability; PUGH decision matrix; AHP （Analytic Hierarchy Process）; trousers design

測試一個國家文明程度的準繩有很多，其中很重要的一條就是看國民對于殘障人士的尊重與否[1]。中國改革開放以來，經濟迅猛發展，社會文明不斷進步，國家對殘疾人群體工作方針也不斷完善和加強，無障礙設計深入生活各個方面，而殘疾人的服裝這一市場卻始終滯后。大多數肢體殘障人群所穿著的是普通成衣，其中部分成衣不能滿足此類人群的需求，殘疾人的服裝設計是否符合他們生理和心理的需求也一直被忽視[2]。目前，國內外學者對肢體殘障者服裝均有一定的理論研究和實踐應用，主要集中在穿脫方便性和結構合體性。國外早已出現專門的公司設計研發和銷售，有專業的設計師及品牌，用adaptive clothing（適應性服裝，指特殊需求的服裝）來表達這類服裝，而國內的發展還停留在理論和研究層面的設計，并未出現專門服裝產品門類，在市場上也未有相關服裝的銷售。

基于服裝穿脫方便性研究，Grassick[3]采用單片的服裝結構設計，多種開口方式。唐虹等[4]從服裝開口形式、寬松量、緊固件等方面針對癱瘓人群和假肢人群進行服裝結構探討，不過這些設計也僅僅是款式上的變化，并沒有真正從結構上進行分析。吳雪蒙[5]從開襟方向、緊固件的選擇、寬松度3個方面，提出了殘障者服裝在基本樣板上應做出的改變方向和相應方案，但并未進行實驗和改進。吳黛唯[6]則引入康復醫學評定量表，結合動作分析和服裝性能評價的等級分析方法，建立了服裝穿脫方便性的評價標準和原則。基于服裝結構研究，更多的是運用切口實驗來達到合體的效果，張崇慧[7]對西裝結構逐個部位進行修正，設計符合腋杖使用者的西服。庹武等[8]以工效學為基礎分析輪椅使用者靜體特征和動勢形態，通過實驗定量分析了其動勢形態與服裝放松量的關系，得到輪椅服裝結構中控制部位與人體的對應關系。朱娜[9]通過動態人體測量實驗和石膏法實驗揭示了輪椅使用者下肢在運動時體表皮膚及褲子的變化規律。但是由于肢殘者情況多變，結果研究不具有普遍性，難以建立基本紙樣。基于其他角度的研究，如日本研究的智能穿戴型機械服基于科技角度[10]，還有更多的研究基于肢殘者特殊需求從舒適性、功能性、防護性等方面入手，隨著時代變化，美觀性的要求也日漸明顯。本文通過對其需求的問卷調查，結合服裝設計要素，在設計階段便采用層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）與PUGH決策矩陣對設計方案進行選擇，使結果更加客觀，為開發服裝設計方案提供有效的決策方法，以期提高質量和效率。

1 基于AHP-PUGH的方案選擇概述

層次分析法是把定性問題進行定量分析的一種層次權重決策方法，PUGH決策矩陣是一種權衡分析工具。但由于PUGH決策矩陣僅靠團隊打分確定權重帶有較大的主觀性，為了更加客觀地確定方案選擇中的權重值[11]，在構建下肢殘障者的褲裝設計評價指標體系時，引入AHP（層次分析法）來計算評價指標權重，再利用PUGH矩陣進行設計方案粗篩，最后對粗篩方案進行綜合評分，選出最優設計方案。

2 下肢殘障者的褲裝設計影響因素確立

2.1 構建下肢殘障者褲裝設計評價指標體系

服裝設計構成的要素有造型、色彩、面料三大主要要素和工藝、裝飾、部件、輔件四大輔助要素[12]，陳葉潔等[13]從圖案、結構、面料、工藝4個方面創新針織服裝的設計手法，肖立志[14]基于結構與造型考慮寬松量等因素突出細節設計達到寬松式女裝的形式美感。本文基于服裝設計的主要要素和輔助要素，參考相關文獻資料，提出從造型、色彩、面料的材質、性能和輔助要素5個方面構建下肢殘障者褲裝設計綜合評價指標體系，其設計評價指標體系如表1所示。

2.2 AHP（層次分析法）確定權重

運用AHP（層次分析法）確定設計的各個評價指標的權重，即各個評價指標的重要程度[15]。對評價指標進行兩兩比較，采用1-9標度標準（表2）[16]，從而構建判斷矩陣A=（aij）n×n，在判斷矩陣的基礎上運用Matlab軟件編寫程序計算出各個評價指標的權重，并進行一致性檢驗：CI=λmax-nn-1（λmax為矩陣A的最大特征根），CR=CIRI。RI為隨機一致性指標，RI值見表3;CR為一致性評價指標，當CR<0.1時，符合一致性要求。

如不滿足上述要求則判斷矩陣不相容必須重新調整判斷矩陣的取值直到滿足條件為止。

根據對82名下肢殘障照顧者（圖1）和50名下肢殘障者（圖2）的問卷調查，對其進行初步問卷分析。運用其結果首先對下肢殘障者褲裝設計的造型、色彩、面料材質、面料性能和輔助要素運用層次分析法進行權重計算，結果見表4。由表4可知，CR=0.029 0<0.1，符合一致性檢驗要求。

由表4可知，造型對下肢殘者服裝設計的影響最大，其次是面料材質和面料性能，顏色的影響并不明顯。

對下肢殘障者褲裝設計的造型、色彩、面料材質、面料性能和輔助要素的子評價指標分別進行權重計算，其判斷矩陣和權重計算結果見表5。一致性檢驗指標分別為：0.024 4，0.088 1，0.021 2，0.046 2，0.033 2，均符合一致性檢驗要求。

從表6可以得到，寬松度的影響最大，其次是面料材質，殘障者更傾向于天然纖維，接著開口方式即從哪邊進行開口方便穿脫，總體對服裝的需求傾向舒適性和穿脫方便性。

3 下肢殘障者的褲裝設計方案選擇

運用服裝設計要素繪出下肢殘障者褲裝款式圖，進行方案選擇，流程見圖3。

3.1 基于PUGH決策矩陣的設計方案粗篩

對8個設計方案，經課題組1名老師和1名上海市松江區殘疾人聯合會老師（下肢殘障者）及10名同學的認真討論、綜合評審，以方案C為參照，對其他方案進行評價，構建用于方案粗篩的PUGH決策矩陣（表7）。根據分數高低進行排序，得分較高4個方案的進入設計方案評分階段，最終方案B，C，E，F進入詳細評測，粗篩出的4個方案見圖4。

本文在概念選擇上默認面料和顏色的一致性，主要對款式結構進行選擇，在后續的方案落實和評價方面，可繼續采用其相應指標，進行面料選擇等。

3.2 設計方案評分

按照1—5的刻度評級（差，較差，一般，較好，好）進行打分，根據打分表（表8）進行顯著性分析，結果見表9。

由表9可知，F樣本=15.344 48>F0.95（6，308）=2.128 1，認為評價指標（C1、C2、C3、C4、C17、C18和C19）有明顯差異，同時F列=5.850 2>F0.95（3，308）=2.633 9，認為在款式上有明顯差異，又F交互=2.196 5>F0.95（18，308）=1.637 4，說明有交互效應。

用平均值乘以相應的權重，得出4款方案的綜合評分，見表10。根據評價總分可得出B方案為下肢殘障者褲裝最佳方案，可以在設計階段通過對該方案的審查，進行下一步的優化，以提高產品質量，并有效降低產品成本。

根據評估結果，方案B的總體得分最高與PUGH決策矩陣決策矩陣具有一致性，而方案C在綜合評分中排序第二，同時在評判過程中，其他方案在個性方面要優于方案B，說明通過結合層次分析法可以使得結果更加客觀。同時根據評估結果方案F的口袋得分最高，其輔件如腰頭和側縫的可提拉式把手也有較高的得分，G款的緊固方式也是決策矩陣中評分最高的，可以在方案優化的時候加以結合與應用。

4 結 論

本文運用PUGH矩陣進行概念選擇，結合AHP（層次分析法）對設計方案進行選擇和判斷，在設計階段對方案定量分析，可以幫助設計人員對方案有較好的選擇和優化，得到令人滿意的效果。結果表明：a）影響下肢殘障者褲裝設計按的因素重要程度排序依次是造型、面料材質、面料性能、輔助要素、色彩，前3個因素是下肢殘障者最為關心的問題，也間接表明現有服裝存在的一些問題，如面料粗糙、造型不美觀等;b）按重要性順序對元素（即三級指標）進行排序，其中排名前五的分別是寬松度C3、棉毛絲麻等天然纖維C5、開口方式C1、吸濕透氣C9、輔件C18，表明影響下肢殘障者褲裝設計主要從舒適性和穿脫方便性考慮，必要的輔件會增強其實用性;c）利用PUGH決策矩陣對方案先進行粗篩，可以快速地挑選出預選方案，并通過與參照方案的橫向比較，可以得到某一方案的部分指標具有一定優越性，進而結合層次分析法得到最優方案后可以對其進行優化;d）基于AHP-PUGH的概念選擇技術考慮了多目標因素，在后期可以結合設計對象的評價，加強權值計算的準確性和合理性，使結果更加科學。

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