基于KANO

萌宠菠菠乐园
2024-10-26 04:16

基于KANO-AHP模型的宠物家具设计需求研究
Research on Design Demand of Pet Furniture Based on KANO-AHP Model

1. 引言

随着人们养宠观念的情感化转变，宠物家具市场开始变得热门，显示出强大的发展潜力，吸引了许多品牌参与竞争，成为企业寻求新增长点的重要领域[1]。从宠物家具设计的初衷来看，宠物家具是为了解决人与宠物和所处的居住环境的矛盾而存在的[2]。高用户满意度的家具代表它能够解决人与居住空间之间的矛盾，提高生活质量。而面对宠物家具市场的多变需求和激烈竞争，制造商面临的困难在于如何在降低生产成本的同时，提供满足或超过用户期望的产品[3]。

因此，结合KANO模型的需求属性识别与AHP方法的专家权重计算的双重优势，文章提出一种基于KANO-AHP模型的需求指标评价方法，借助该方法，宠物家具的设计与研发人员可以更系统、全面地理解养宠人群的真实需求和偏好，为宠物家具的创新设计和市场定位提供科学依据。这不仅能够提高产品的市场竞争力，还能够促进宠物家具行业的健康、可持续发展。

2. KANO-AHP模型的概述及意义

KANO模型是由日本学者Noriaki Kano于1984年提出的一种对用户需求进行分类和优先级排序的工具[4]。它通过将产品特性和用户满意度结合，从而提高产品的质量和服务水平[5]。其基本原理是将产品特性分为必备型需求(M)、期望型需求(O)、魅力型需求(A)、无差异型需求(I)、反向型需求(R) [6]。其中必备型需求是用户默认存在的，满足此类需求用户满意度的提升不会十分明显，但如果没有被满足会导致用户极度不满意；期望型需求与用户的满意度成正比，即需求满足得越多，用户满意度越高；魅力需求是用户未曾预期但能极大提升用户满意度的需求；无差异需求是用户对是否满足这些需求不关心或不感兴趣的需求，对用户满意度没有影响；反向需求则是指用户希望产品或服务要避免的需求，如果产品满足了这类需求，反而会导致用户不满意[7]。

层次分析法(Analytic Hierarchy Process)简称AHP，是美国运筹学家Thomas L. Saaty在20世纪70年代提出的一种决策方法[8]。其方法是将与决策相关的元素拆解为目标、准则、方案等层次，通过建立一个分层结构的决策模型来系统化、量化经验和判断。

KANO模型与AHP方法的结合，可以在更全面、精确地理解和评估宠物家具的用户需求和偏好，同时兼顾成本效益分析，为宠物家具的设计和研发提供坚实的决策支持，确保最终产品既符合市场需求又具有经济可行性。

2.1. 基于KANO-AHP模型的宠物家具需求指标评价步骤

设计关于宠物家具的KANO问卷，对养宠人群进行宠物家具满意度影响因素的调查，将采纳后的调查问卷进行量化与分类，最终计算比较得出每个需求指标的属性KM、KO、KA、KI和KR。KM = M/(A + O + M + I + R)，KO = O/(A + O + M + I + R，KA = A/(A + O + M + I + R)，KI = I/(A + O + M + I + R)，KR = R/(A + O + M + I + R) [9]。其中K代表计算当前需求属性出现的频率，频率最高的需求属性为当前需求指标的KANO属性类型。

2.2. 应用层次分析法(AHP)模型确定宠物家具需求指标的权重

保留宠物家具中影响用户满意度的需求指标，建立宠物家具需求指标评价体系，然后运用评价体系的指标建立判断矩阵，由专家组进行两两比较，将多名专家的矩阵通过集结得到唯一集成矩阵并运用方根法依次计算出需求指标的权重以及进行一致性检验。具体运算步骤及公式如下。

2.2.1. 建立判断对比矩阵

两两进行同等标准下的比较，得到判断矩阵A。所采用的量化比较打分标准参考判断对比矩阵打分标准表说明[10]：

An×n=[a11a12a1..a1na21a22a2..a2na..a..a..a..an1an2an..ann]" role="presentation">An×n=[a11a12a1..a1na21a22a2..a2na..a..a..a..an1an2an..ann]

2.2.2. 合并专家矩阵

将m个专家(m = 1, 2, ..., k)形成的打分矩阵按位相乘，然后再开n次方，得到唯一集成矩阵A¯" role="presentation">A¯ [11]：

A¯=(∏k=1maijk)1m" role="presentation">A¯=(∏k=1maijk)1m (1)

2.2.3. 计算判断矩阵相对权重

将集成唯一矩阵采取方根法计算权重，公式如下：

Wi=(∏j=1naij)1n∑i=1n(∏j=1naij)1n,i=1,2,3,...,n" role="presentation">Wi=(∏j=1naij)1n∑i=1n(∏j=1naij)1n,i=1,2,3,...,n (2)

2.2.4. 判断矩阵的一致性

CR是判断矩阵一致性的标准，若CR < 0.1则表明矩阵符合要求无需修改[10]。CR的计算公式如式(3)所示。

CR=CIRI=λmax−n(n−1)RI" role="presentation">CR=CIRI=λmax−n(n−1)RI (3)

CI计算公式如式(4)所示。

CI=λmax−n(n−1)" role="presentation">CI=λmax−n(n−1) (4)

其中(3)，(4)式中的λmax" role="presentation">λmax 为判断矩阵的最大特征值，计算公式如式(5)，其中A为判断矩阵，W为权重向量，[AW]i" role="presentation">[AW]i 为矩阵[AW]的第i个分量。RI是平均随机一致性指标[12]。

λmax=∑i=1n[AW]inWi" role="presentation">λmax=∑i=1n[AW]inWi (5)

2.3. 运用KANO-AHP的综合权重排序确定需改进的宠物家具需求指标

对宠物家具的一级需求指标和二级需求指标进行乘积运算，得出宠物需求指标的综合权重值，并对结果进行高低排序。通过研究及分析，确定优先设计和改进的宠物家具需求指标，为宠物家具的研发提供指导方向。

3. KANO-AHP模型在宠物家具需求指标评价中的应用——以宠物猫家具为例

随着宠物行业的迅速发展，宠物种类的多样性已成为市场的明显特征。猫和狗成为最主流的宠物选择，并且根据2020年数据显示，猫系宠物的数量增长速度高于犬系宠物且市场占比差距正在逐步缩小。基于上述市场动态，本研究选择宠物猫家具作为应用KANO-AHP模型进行需求指标评价的案例，旨在深入分析宠物猫家具的用户需求，以提供有效的决策支持。

3.1. 宠物猫家具的KANO问卷调查

3.1.1. 宠物猫家具的KANO问卷设计

为了深入挖掘养猫人群的需求，本研究采取了两种方法来收集需求指标：首先，通过桌面调研方式，研究了淘宝网销售的五类主流宠物猫产品，包括宠物窝、宠物猫砂盆、宠物爬架、宠物运动模块及宠物门洞，总结出这些产品类别当前的设计要素；其次，通过与五名家具研发人员的深度访谈，进一步探讨和补充了养猫人群的深层次需求及产品研发过程中考虑的要素。通过这一综合方法，最终整理并归纳出了26项针对养猫人群的需求指标。

KANO模型问卷的设计采取了包含上述26项需求指标的正反两个问题形式，如表1所示。受访者从喜欢、理应如此、无所谓、能忍受、不喜欢5个选项中分别对正反两个方面的问题进行态度回答。

Table 1. Pet cat furniture KANO questionnaire

表1. 宠物猫家具KANO调查问卷

问题：请选择与您看法一致的选项

喜欢

理应如此

无所谓

能忍受

不喜欢

正向：宠物猫家具具备攀爬跳跃的功能，您的看法是？

○

反向：宠物猫家具不具备攀爬跳跃的功能，您的看法是？

○

3.1.2. 问卷投放

为了确保本次需求调查问卷的随机性和针对性，选择在由兽医组建的宠物猫专业社群中进行线上问卷投放。除此之外，本次问卷还做了如下具体限定：① 每个IP仅限作答一次，且作答IP之间的最小距离不小于1 km；② 问卷中设有检验是否为目标人群的问题，在数据筛选阶段会对非目标用户的问卷进行手动排除；③ 根据KANO模型的评价标准，对可疑需求 ≥ 1 (即正向和反向问题均回答“喜欢”或“不喜欢”)的无效问卷，在数据处理阶段进行手动排除。

3.1.3. 问卷回收

此次问卷投放数量共计289份，去除未通过IP限制和注意力检验问题的不合格问卷14份，收回有效问卷275份；去除非目标人群以及可疑需求 ≥ 1的无效问卷65份，最终收回有效问卷210份，问卷有效率72.67%。

3.1.4. 问卷信度分析

信度是评估调研工具或测量方法一致性和稳定性的重要统计指标。在社会科学和市场研究中，信度校验常通过计算Cronbach’s Alpha来进行，该系数的数值范围从0到1，数值越接近1，表示量表的内部一致性越高，反映出测量工具的信度越高[13] [14]。将KANO问卷中的五个评价等级进行量化，使用1~5分别代替不喜欢、能忍受、无所谓、理应如此、喜欢，进行问卷的信度分析。正向回答的Cronbach’s Alpha系数值为0.883，说明该问卷的信度不错；反向回答的Cronbach’s Alpha系数值为0.925，说明该问卷的信度非常好。因此本问卷的需求指标部分具有良好的信度，可以作为养猫家庭需求指标调查的工具。

3.1.5. 宠物猫家具需求指标的KANO属性

根据KANO模型定位对照表(表2)，判定每位作答者对于各个需求指标的KANO属性，并分别统计A、O、M、I、R的个数，数量占比最大的属性类型为当前需求指标的KANO属性。

Table 2. KANO model positioning table

表2. KANO模型定位对照表

负向题

喜欢

理应如此

无所谓

能忍受

不喜欢

正向题

喜欢

理应如此

无所谓

能忍受

不喜欢

经过整理与分析，26项宠物猫家具需求指标的KANO属性判定如下：

必备型需求指标：在26项需求指标中7项(26.9%)为必备型需求，包括色彩设计、材料设计、安全设计、安装设计、宠物猫磨爪功能、攀爬跳跃功能、可更换清洁功能。

期望型需求指标：在26项需求指标中5项(15.6%)为期望型需求，包括分类收纳宠物用品功能、可灵活移动功能、高空间利用率、隔音防噪功能、互动特色。

魅力型需求指标：在26项需求指标中9项(34.6%)为期望型需求，包括造型设计、工艺设计、定制化设计、空间融合设计、自由组合功能、调节高度的功能、折叠收纳的功能、一物多用功能、主题特色。

无差异型需求指标：在26项需求指标中5项(19.2%)为无差异型需求，包括产品系列设计、临时隔离功能、艺术特色、民族特色、科技特色。

3.2. 宠物猫家具的AHP问卷调查

本AHP问卷调研的专家组由5名从事家具行业的研究人员构成，包括产品企划工程师、结构研发工程师和材料研发工程师。其中3位专家家中有宠物猫，这样的组合使得专家组能够从专业和个人双重经验出发，更好地把握宠物猫家具的设计需求。

构建宠物猫家具需求指标评价体系

保留宠物猫家具需求指标中提高用户满意度相关的必备型需求、魅力型需求和期望型需求，搭建以提高用户满意度为出发点的宠物猫家具需求指标评价体系，如表3所示。

Table 3. Pet cat furniture demand index evaluation system based on KANO model

表3. 基于KANO模型的宠物猫家具需求指标评价体系

一级

必备型需求(M)

期望型需求(O)

魅力型需求(A)

二级

家具色彩设计

家具材料设计

家具安全设计

家具安装设计

宠物磨爪功能

攀爬跳跃功能

可更换清洁

分类收纳功能

可灵活移动

高空间利用率

隔音防噪功能

人宠互动特色

家具造型设计

家具工艺设计

家具定制化设

空间融合设计

自由组合功能

可调节高度

折叠收纳功能

一物多用功能

家具主题特色

3.3. 基于KANO-AHP模型的宠物猫家具需求指标评价

3.3.1. 宠物猫家具一级需求指标的层次单排序

根据KANO模型需求属性的特性以及宠物猫家具市场的实际情况，由专家组对三类需求进行两两比较，共同确定宠物猫家具一级需求指标的判断矩阵，求得一级需求指标的权重值，结果如表4所示。其中CR = 0.052 < 0.1，一致性检验通过。

Table 4. Judgement matrix and weight of first-level demand index

表4. 一级需求指标判断矩阵及权重

必备型需求

期望型需求

魅力型需求

权重

必备型需求

0.5278

期望型需求

1/2

0.3325

魅力型需求

1/3

0.1397

3.3.2. 宠物猫家具二级需求指标的层次单排序

统计基于AHP方法的宠物猫家具需求指标调查问卷(见表5)，请5位专家按照评分刻度表对所有二级需求指标打分，构造判断矩阵，然后根据上述公式(1)进行矩阵集结，得到二级指标唯一的集成矩阵，最终计算判断矩阵的相对权重并通过一致性检验(CR分别为0.014、0.006、0.011均<0.1)。

Table 5. Questionnaire of pet cat furniture demand index based on AHP model

表5. 基于AHP模型的宠物猫家具需求指标调查问卷

请您对下方需求指标的重要性进行两两比较，并根据其重要程度勾选相应的数字

需求指标

1/9 1/8 1/7 1/6 1/5 1/4 1/3 1/2 1 2 3 4 5 6 7 8 9

需求指标

色彩设计

材料设计

色彩设计

宠物猫磨爪功能

……

3.3.3. 宠物猫家具需求指标层次总排序

通过将宠物猫家具一级需求指标的权重与二级需求指标的权重相乘求得到宠物猫家具各二级需求指标的综合权重，结果如表6所示。分析宠物猫家具各二级需求指标在综合权重中的排名情况，AHP统计结果与KANO属性基本一致。

Table 6. The comprehensive weight and ranking of the secondary demand index of pet cat furniture

表6. 宠物猫家具二级需求指标的综合权重及排序

一级需求指标

二级需求指标

属性

权重

需求指标名称

权重

综合权重

综合权重排序

必

备

型

需

求

0.5278

色彩设计

0.2775

0.1464645

0.5278

材料设计

0.2511

0.13253058

0.5278

安全设计

0.1345

0.0709891

0.5278

宠物猫磨爪功能

0.1125

0.0593775

0.5278

安装设计

0.0847

0.04470466

0.5278

可更换清洁功能

0.0799

0.04217122

0.5278

攀爬跳跃功能

0.0597

0.03150966

期

望

型

需

求

0.3325

可灵活移动功能

0.2763

0.09186975

0.3325

隔音防噪功能

0.2558

0.0850535

0.3325

互动特色

0.1697

0.05642525

0.3325

分类收纳宠物用品

0.1505

0.05004125

0.3325

高空间利用率

0.1477

0.04911025

魅

力

型

需

求

0.1397

主题特色

0.1859

0.02597023

0.1397

空间融合设计

0.1453

0.02029841

0.1397

造型设计

0.1419

0.01982343

0.1397

工艺设计

0.1276

0.01782572

0.1397

自由组合功能

0.1188

0.01659636

0.1397

调节高度功能

0.0961

0.01342517

0.1397

折叠收纳功能

0.0733

0.01024001

0.1397

一物多用功能

0.0657

0.00917829

0.1397

定制化设计

0.0454

0.00634238

3.4. 宠物猫家具的研发方向和建议

结合宠物猫家具的研究及发展现状，对宠物猫家具需求指标综合权重排名前15的需求进行重点分析并提出如下宠物猫家具的研发方向与发展建议。

(1) 规范家具的宠物猫友好属性

在宠物猫家具设计需求要素的综合权重排序中，色彩设计、材料设计和安全设计位居前列，对养宠人群的满意度影响显著。因此，企业在进行家具设计与研发时，应将这些因素作为重点考虑。

首先，色彩设计对于人和宠物猫具有不同的象征意义和视觉影响。相较于人类，宠物猫对颜色的饱和度感知较低[15]。因此，宠物猫家具可以增加色彩丰富度并适当提升色彩饱和度以增强视觉生动性和活力，吸引猫科动物的注意。其次，在宠物猫家具的材料设计中，瓦楞纸、麻绳和麻布等材料的特性特别适合猫的习性，但其属于易耗材料，使用时需考虑更换的便捷性，可采用模块化设计延长其使用寿命。除此之外，对于大型家具如猫爬架，使用的材料多为板材、实木和金属。但其中板材的甲醛含量和环保级别对宠物猫的友好程度需要进一步的验证；而实木虽是环保的选择，但其较高的价格和维护需求限制了其普及；因此，企业需考虑宠物猫家具材料的宠物友好属性和经济性。最后，安全设计的考量需要避免设计出可能卡住猫的结构，并减少细小零件防止出现误食的风险[16]，一体化的造型和隐藏的结构设计可以增强家具的安全性且更符合猫的探索和隐私需求。

(2) 提高功能产品的空间利用率

此次调查结果显示，对于大多数养猫家庭而言最关注宠物猫家具的“价格”和“性价比”。这一数据表明，养猫人群更倾向于选择功能强大且性价比高的产品。因此，在宠物猫家具的设计和研发过程中，企业应重点关注提升实用性，在满足猫咪的生理和行为需求同时符合消费者对价格经济实惠的期望。

针对宠物猫家具需求指标中排名靠前的功能，首要考虑的是可灵活移动和高空间利用率。这反映了养猫家庭在经济和空间方面的限制。因此，在设计宠物猫家具时，应重点考虑如何提高空间利用率，并设计便于移动或易于拆卸组装的家具，以适应租房者频繁搬家的现实，延长家具的使用寿命。

其次，宠物猫家具设计应充分考虑猫咪的身体构造和天然习性，包括隔音防噪、磨爪、攀爬跳跃等功能。这些功能的研发应成为核心方向，确保产品能满足猫咪活泼好动和易破坏的特性。而在具体设计时，稳定性和低噪音性也是关键考虑因素，以提高用户满意度并降低退货率。

最后，随着宠物用品种类的增加，宠物用品开始在人类生活空间中占据更多位置，因此具有分类收纳功能的宠物家具变得尤为重要。设计时应重点考虑对各类宠物用品的包容性，并关注空气流通性以提高使用体验。

(3) 营造主题氛围走特色差异化道路

互动特色、主题特色和造型设计在宠物家具用户偏好中占据了综合权重排名的第七、第十三和第十五位，排在期望型和魅力型需求的前列。这表明在满足基础功能需求的基础上，优质的设计和独特的主题能显著提升用户的满意度和兴趣。意味着，在宠物家具的设计和开发中，除了注重家具的功能性、安全性和材料环保性外，设计师还需要探索如何通过创新的互动特性、吸引人的主题和美观的造型设计来满足用户对美学和个性化的追求。例如，设计师可以结合宠物的活动习性和人类对家居美学的需求，创造既符合宠物玩耍、休息需求，又能融入家居环境、提升空间美感的宠物家具。

4. 结语

通过设计和实施KANO调查问卷，本研究成功识别了宠物猫家具需求的关键指标，并基于这些发现，构建了包含21个需求指标的评价体系。采用层次分析法进一步确定了这些需求指标在基于KANO模型上的综合权重值，从而揭示了色彩设计、材料设计、安全设计和功能设计等方面的重要性，并解释了这些需求指标当前排名的原因。基于以上分析，本文提出了针对宠物猫家具的研发方向和改进意见，旨在为企业提供具体的发展建议，促进宠物猫家具市场的持续创新和发展。这些建议包括关注于色彩和材料的环保性、安全性设计以及增强功能的多样性，既符合养猫人群的实际需求，也响应市场对宠物家具美学和个性化的追求。期望这些发现能激励企业在宠物猫家具设计上采取更为精细和用户导向的方法，最终实现宠物和人类在和谐居住空间中的共生共融。

基金项目

教育部产学合作协同育人项目(项目号：220604213205853)。