基于用戶需求分析的辦公桌面消毒臺設計研究

胡昊琪，侯佳，鄭家義，劉博敏

基于用戶需求分析的辦公桌面消毒臺設計研究

胡昊琪，侯佳，鄭家義，劉博敏

（上海電機學院，上海 200240）

通過對用戶需求的定量分析研究，挖掘辦公桌面消毒臺的潛在功能，為防控常態化背景下消毒類產品的迭代設計提供思路。首先采用人物訪談、行為觀察等調研方法獲取19個關于辦公消毒類產品的用戶初始需求項。然后借助FKANO問卷調查及模型計算，對各需求項的屬性逐一歸類。剔除6個無差異需求后，將4個基本需求、6個期望需求以及3個魅力需求按照層次分析法（AHP）的分層規則，構建出層次分析模型并開展權重計算。最后將排序前八的需求項作為設計要素優先集合，以此產出設計策略并指導設計實踐。借助FKANO模型和層次分析法使用戶需求分析流程更加客觀完善，為辦公桌面消毒類產品的功能升級給予了必要的數據支撐，為同類產品的優化改進提供了現實意義和參考價值。

辦公桌面消毒臺；需求分析；FKANO模型；層次分析法

后疫情時代，隨著人們防疫意識的普遍提升，對環境衛生的要求也逐步提高，尤其是對辦公室等半開放環境中個人物品的消毒需求大幅增長[1]。辦公桌面消毒臺應運而生，已具備對手機、鑰匙等隨身物品即時消毒的功能。本研究致力于辦公桌面消毒類產品的用戶需求分析，以提升用戶滿意度為目標，借助FKANO模型和層次分析法（AHP）計算用戶需求偏好的優先級，對現行市場上主流的功能相對單一的初代辦公桌面消毒臺開展迭代設計研究。

1 辦公桌面消毒臺研究思路

辦公桌面消毒臺能有效地對桌面物品進行消毒，為用戶提供更加安全健康的工作環境。目前桌面消毒類似產品主要是利用紫外線消毒技術對智能手機、可穿戴設備、工藝品等多種產品進行雙側滅菌消毒[2]。在巨大的市場需求前景下，辦公桌面消毒類產品的整體銷售業績卻未與之成正比。原因在于，目前市場上主流的產品大致可以分為兩類，一類是僅具備小物件消毒單一功能的專業消毒設備，其使用頻率與使用時長有限，容易被閑置淘汰。另一類則是在產品原有功能基礎上疊加消毒模塊，如能噴灑消毒液的筆、可消毒的收納盒等，而此類產品的功能結合往往過于生硬，缺乏人機互動等方面的考量。以上兩類產品皆因用戶滿意度不高而導致購買意愿逐漸萎縮，其設計亟待改進。

對現有產品進行迭代創新是一種成本較低的產品開發策略。在這種產品螺旋式進化的過程中，用戶需求研究是極其重要的環節，是完善產品功能、延續產品生命力的必要保障。國內外學者對此已取得了一定成果，王家飛等[3]通過對國內外現有防疫消毒產品的類別進行歸納，提出了消毒產品的設計策略；張莉等[4]運用用戶訪談等研究方法對衣物智能消毒柜的產品需求進行了分析；陳思[5]則通過問卷調查的形式收集了消費群體的需求，并進行了消毒杯的設計研究。上述研究大多從定性的角度探討消毒產品的設計原則，帶有一定的主觀性。本研究將重點聚焦于消費者對產品需求的量化分析，首先運用KJ法收集消費者對辦公桌面消毒臺的需求項，然后對100名用戶進行FKANO問卷調研，以此獲取各需求項的屬性歸類，最后借助層次分析法的分層模式對需求項進行梳理，并計算各層級的權重值，由此確定辦公桌面消毒類產品的需求優先級，并在其指導下產出設計策略、展開設計實踐。

2 FKANO模型分析

2.1 確立需求項

首先組建包括3名高校產品設計專業教師、2名企業資深設計師及5名設計專業學生在內的10人研究團隊。接著通過對不同職業、不同年齡層次、不同性別的20位辦公室職員進行用戶訪談及行為觀察后，運用KJ法對用戶需求進行羅列[6]，同類合并后最終提取到用戶的19個初始需求項，見表1。

表1 用戶初始需求項

Tab.1 Initial demands of users

2.2 FKANO模型計算

傳統KANO模型通過定性和定量對產品的用戶需求進行描述，能夠有效提升用戶滿意度[7]。模型將用戶需求分為五大類，分別是：基本需求（Must-be Quality）、期望需求（One-dimensional Quality）、魅力需求（Attractive Quality）、無差異需求（Indifferent Quality）、逆向需求（Reverse Quality）。FKANO（模糊卡諾模型）是在傳統KANO模型的基礎上提出的，相較于傳統KANO模型問卷讓用戶在選項中勾選出一個最滿意的答案（表2），FKANO調研問卷則允許用戶可以給多個指標賦予[0-1]區間的模糊滿意度值[8]，每行之和為1，用來表示用戶不同指標的滿意度，這種方式可以更好地滿足用戶在現實生活中存在的模糊思維習慣，進而使得調研數據更為準確精細（表3）。

表2 KANO調研問卷樣表

Tab.2 Sample form of KANO survey questionnaire

表3 FKANO調研問卷樣表

Tab.3 Sample form of FKANO survey questionnaire

本研究首先對包括辦公室職員、生產技術人員、設計師等在內的100位受訪者進行FKANO問卷調研，去除空白及數據不合理的問卷后，共收回有效問卷94份。然后根據FKANO分類評價表（表4），對各問卷中的需求項進行逐一計算。最后按照最大值歸屬原則確定各需求項的屬性[9]，見表5。

表4 FKANO分類評價表

Tab.4 FKANO classification evaluation form

表5 FKANO問卷數據分析結果

Tab.5 Data analysis results of FKANO questionnaire

2.3 數據結論分析

基本需求包括多種物品消毒、人機尺寸合理、消毒過程可控、材質結構易清潔。作為辦公桌面消毒類產品，其初始的消毒功能、機器自身易清潔和人機尺寸合理理所當然地成為基本需求。用戶不會對其提出具體要求，但是如果此類需求沒有得到滿足時，用戶的滿意度就會大幅降低[10]。

期望需求包括桌面物件歸置、輔助軟件集成、數據傳輸拓展、手機pad充電、造型簡約時尚和色彩與環境協調。期望需求體現了用戶的長期需求，用戶能夠對其提出具體明確的想法。當用戶對此類需求得到滿足時滿意度會提升，如果得不到滿足時滿意度會下降。

魅力需求包括水杯保溫加熱、功能布局合適和軟件操作簡便。魅力需求是用戶的潛在需求，體現了桌面辦公消毒類產品的前瞻性。如果用戶對此類需求得到滿足，滿意度會大幅提升，從而加強品牌忠誠度，如果沒有得到滿足，用戶的滿意度不會發生變化。

無差異需求包括折疊收納便捷、空氣質量檢測、語音智能提示、消毒方式多樣、材料循環利用、圖案裝飾個性化。因為無差異需求不會對用戶產生影響，所以可以不予考慮[11]。

3 層次分析

層次分析法（AHP）是梳理感性意向重要程度的常用方法，能夠把原本模糊不清的各個因素分層歸納成有序的遞進層次結構[12]。一般流程為建立遞進層次分析模型、根據評價結果建立判斷矩陣、計算權重向量及進行一致性檢驗[13]。

3.1 構建層次分析模型

分析辦公桌面消毒臺的需求指標屬性，去除6個對用戶滿意度不產生影響的無差異需求，由基本需求、期望需求和魅力需求下的13個指標構成桌面辦公消毒設備的層次分析模型，具體見圖1。

3.2 計算需求指標權重值及一致性檢驗

評價因素指標的權重采用專家賦權法，按照調研結果對各因素偏好程度按照1～9級標度做出比較判斷并量化賦值[14]，具體9個重要性等級說明見表6。

圖1 辦公桌面消毒臺需求層次模型

表6 需求因素指標說明

Tab.6 Description of demand factor indicators

根據評價結果建立判斷矩陣。先對矩陣進行列向量歸一化，再進行相加歸一化，最終得出權重向量。具體步驟如下：

1）對矩陣進行列向量歸一化。

式中：,=1, 2…。

2）對矩陣進行行相加歸一化。

3）向量歸一化處理，計算近似特征根

4）進行一致性檢驗。在進行權重計算時，還需要檢驗一致性來驗證數據的合理性。計算一致性指標值的公式為

式中：代表矩陣一致性指標數值；代表隨機一致性指標，可對應表7中隨機一致性取值進行查詢。若<0.1則通過一致性檢驗；若>0.1說明一致性出現問題。

式中：max代表最大特征值；代表階數。

表7 隨機一致性值對應表

Tab.7 Correspondence table of random consistency RI values

邀請20名專家對辦公桌面消毒臺評價體系中的各項因素按照偏好程度進行1～9級兩兩比較打分，據此構建出不同層次的判斷矩陣，見表8—11。可見值均小于0.1，滿足一致性檢驗。

再根據權重、1、2、3，得出每一個因素的綜合權重值和重要性排序，見表12。

表8 準則層權重及一致性檢驗結果

Tab.8 U weight and consistency test results of criterion layer

表9 子準則層1權重及一致性檢驗結果

Tab.9 U1weight and consistency test results of subcriterion layer

表10 子準則層2權重及一致性檢驗結果

Tab.10 U2 weight and consistency test results of subcriterion layer

表11 子準則層3權重及一致性檢驗結果

Tab.11 U3 weight and consistency test results of subcriterion layer

表12 層次分析因素各綜合判斷矩陣權重值

Tab.12 Weight value of each comprehensive judgment matrix of analytic hierarchy process factors

4 數據分析及優先級策略

結合前期FKANO模型的需求歸類及AHP的權重分析，可以得出以下結論：

1）準則層的排序分別為基本需求1>期望需求2>魅力需求3，這與FKANO模型各屬性需求滿足的必要程度成正比。基本需求是必須實現的產品屬性；期望需求是所謂的設計癢點，其滿足程度與用戶的滿意度成正比；魅力需求是超出用戶預期的產品特性，當產品不具備此特性時用戶一般也無所謂。

2）在子準則層中圍繞產品外觀的需求，包括造型簡約時尚25、色彩與環境協調26、材質結構易清潔14三項整體排序靠后，說明產品外觀對用戶購買決策的影響較小。主要是因為辦公桌面設備外觀大致趨同，用戶已適應并認可現今市場上的主流設計，對其不再有額外的要求，設計時只需延續現有產品風格即可。值得一提的是三項外觀需求中材質結構易清潔14權重值最高，說明在外觀因素中產品整體的潔凈感最受關注，設計時盡可能地使用白色及光潔的材質，避免裝飾性死角。

3）多種物品消毒11排序第一，13消毒過程可控排序第二，證明了產品初始消毒功能的核心地位。設計時必須先確保消毒功能的運行完善，可使用紫外線技術并保證過程的安全可控，然后再進行其他功能的開發。在設計前首先需梳理辦公環境下的消毒對象：一是用戶隨身攜帶的小物件，如口罩、鑰匙、手表、手機、耳機等；二是辦公環境下高頻使用的物品，如鼠標、鍵盤、U盤、文具、筆記本等。明確消毒對象后，再一一分析其材質、尺寸及消毒方式，以此確定消毒功能模塊的運作方式和結構尺寸。其次，確保消毒過程中不影響辦公用品的正常使用，可設置遠程預約操控功能，保障消毒功能在上班前或下班后的無人狀態下開啟。

4）如前所述，消毒模式在辦公中大部分時間處于閑置狀態，在個人有限的桌面空間內，因其相對較大的體積及較低的利用率，導致用戶滿意度下降。在子準則層中圍繞產品功能的需求，包括輔助軟件集成24、桌面物件歸置21、數據傳輸拓展22三項整體排序靠前。由此可見，辦公桌面消毒臺功能疊加的需求旺盛，驗證了單一功能的桌面消毒設備正在逐漸被淘汰的事實，盡可能實現一物多用、功能集成是此類產品的設計趨勢[15]。

5）輔助軟件集成24位列第三，即此產品定義時需由單一消毒產品向集成辦公設備轉型，并集中致力于辦公輔助軟件功能的開發上。與之相互呼應的是位列第六位的軟件操作簡便33，說明用戶對此產品的期許不僅僅是新功能的嵌入，而且還必須達成好用易用的交互體驗。再看前期對20位辦公室職員的用戶訪談和行為觀察，提取出包括電子便簽、日程管理、計算器在內的一系列需求意象，在后續的設計中可加以完善。

6）對產品硬件的要求主要表現在第四位的人機尺寸合理12、第五位的功能布局合適31、第七位的桌面物件歸置21以及第八位的數據傳輸拓展22上。通過前期觀察分析，辦公硬件大致可包括顯示器、鍵盤等計算機設備，筆筒、文件盒等收納設備，以及水杯、擺件等私人物品。初代消毒設備逐漸被淘汰的一大原因在于消毒設備因具有較大的面積，置于桌上對辦公活動造成了一定的影響。設計時可將消毒設備與顯示器增高架整合，并集成一定的收納功能及數據拓展功能，以節約有限的辦公桌面空間。設計時要考慮被消毒物品的大小、用戶的坐高、與顯示器的視線夾角、辦公品的使用頻率及用戶的使用習慣等制約因素，合理地規劃尺寸和布局功能。

綜上，將重要性排序前八位的需求項設定為用戶需求集合，以此產出設計策略，指導設計實踐，具體見圖2。

圖2 辦公桌面消毒臺設計策略

5 設計實踐

結合以上用戶需求集合展開的辦公桌面消毒臺設計以消毒功能為核心，并附加了顯示器增高、電子便簽、數據傳輸、日程管理、無線充電、儲物收納等多項功能，各項軟硬件技術指標見表13。

表13 辦公桌面消毒臺功能技術指標

Tab.13 Functional technical specifications ofoffice desktop disinfection table

首先，在消毒功能方面，依據我國《紫外線消毒器衛生要求》標準，采用紫外線短波UV-C殺菌技術，殺菌能力較強、發熱更低且光源體積更小。按照前期對辦公環境下消毒對象的梳理，將消毒工作區域劃分為兩部分：一是針對辦公中高頻使用的物品如鼠標、鍵盤等，可在工作結束后將消毒物件放置在增高架下，采用上班前或下班后APP遠程操控定時消毒的模式。考慮到紫外線光源直射時可能會對非本工位的周邊其他人員身體健康產生一定的影響，所以增高架下的UVC-LED紫外線發生設備裝置在機器內部，泄漏量達標，可人機共處。同時設置帶光控功能的人體紅外感應裝置，當消毒工作時感應到人體接近，紫外線燈自動關閉，以提高使用安全性。二是針對用戶隨身攜帶的小物件如鑰匙、手機、耳機等，在辦公過程中可放置于側面按壓反彈的密閉抽屜內進行消毒。機身右側設置消毒開關，長按啟動后電子墨水屏會開始數字倒計時，以便用戶做好防護準備，保障安全。

其次，在硬件方面（見圖3），正面設置電子便簽顯示屏和手機支架功能；左側設置擴展槽，可用來外接手機、讀卡器、臺燈等設備；產品的頂部除了可以放置顯示器以外，還設置了手機無線充電的功能；右側的消毒儲物抽屜內還設置了可自由更換的組裝隔板，能有效地收納歸置桌面雜物。

最后，在軟件方面，除了對消毒進行操控外，還進行了辦公活動的系統規劃。上班前用戶可通過手機自帶備忘錄記錄待辦事項，并通過云端遠程儲存到工作臺的“日程提示”APP內。上班過程中將辦公常用應用（如時鐘、計算器、便箋紙等）系統化，通過電子觸控水墨屏反饋給用戶。下班后可通過手動或APP打開消毒開關進行定時消毒，以確保第二天的辦公環境質量。辦公臺電子便簽界面左側為時間顯示區域，右側為小程序圖標。小程序的“隨手記”“日程提示”和“信息”頁面左側為目錄區，上方設置搜索框方便用戶快速搜索記錄文件，右側為編輯區，用戶可以在此區域結合觸屏和鍵盤操作來編輯記錄；“計算器”頁面左側為顯示區，右側為觸屏編輯區，方便用戶操作；“日歷”頁面右側添加了顯示區，可以同步日程提示里記錄的事項，見圖4。

圖3 產品外觀及功能

圖4 產品界面設計

6 結語

后疫情時代，人們對改善工作環境的健康衛生意識普遍增強，本研究以實例驗證了FKANO模型及層次分析法在辦公消毒類產品需求歸類、篩選、排序上的適用性。雖然在樣本數量與分布上仍存在一定的局限，但在很大程度上避免了設計師的主觀臆斷，為同類產品的用戶需求研究和設計實踐開展提供了新的思路。

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Design of Office Desktop Disinfection Table Based on User Demand Analysis

HU Hao-qi, HOU Jia, ZHENG Jia-yi, LIU Bo-min

(Shanghai Dianji University, Shanghai 200240, China)

The work aimsto explore the potential functions of office desktop disinfection table through quantitative analysis of user demands, and to provide ideas for iterative design of disinfection products under the background of normalized prevention and control. Firstly, 19 initial user demands about office disinfection products were obtained through research methods such as personality interview and behavior observation. Then, with the help of FKANO questionnaire and model calculation, the attributes of each demand item were classified one by one. After eliminating the 6 undifferentiated demands, a hierarchical analysis model was constructed for the 4 basic demands, 6 expected demands and 3 attractive demands according to the hierarchical demands of analytic hierarchy process (AHP), and the weight calculation was carried out. Finally, the top eight demands were taken as the priority set of design elements to produce design strategies and guide design practice. FKANO model and analytic hierarchy process are used to make the user demand analysis process more objective and perfect, which provides necessary data support for the functional upgrade of office desktop disinfection products, and provides positive practical significance and reference value for the optimization and improvement of similar products.

office desktop disinfection table; demand analysis; FKANO model; analytic hierarchy process (AHP)

TB472

A

1001-3563(2023)12-0343-09

10.19554/j.cnki.1001-3563.2023.12.039

2023–01–13

2020年國家教育部新農科研究與實踐項目（A1-5701-21-006-03-003-03）；上海高校教師產學研踐習計劃（A1-5101-22-003-02-001-00-012）；上海電機學院課程思政教學團隊–設計專業基礎課程（G2-20-7201-003-07-002-2021）；上海電機學院項目化教學改革三級項目–設計調研與預測（A1-5101-22-003-08-158）

胡昊琪（1991—），女，碩士，講師，主要研究方向為綜合設計、文創設計。

侯佳（1981—），女，碩士，講師，主要研究方向為文化創意設計。