面向产品绿色设计的客户需求分析与处理

    〔摘 要〕客户需求分析和处理是产品开发设计的重要环节之一，决定着产品开发的成败。因此，在绿色产品设计阶段开展客户需求分析和处理显得至关重要。本文首先论述了产品绿色设计客户需求的特征，确定了客户需求的获取途径和分析整理方法。在对传统客户需求获取途径进行分析基础上，结合产品生命周期，构建了一个通用的绿色产品设计客户需求模块。同时，针对传统方法在确定产品环境需求重要度方面所存在的不足进行了改进。最后以洗衣机产品绿色设计为例，验证方法的适应性和有效性。
　　〔关键词〕绿色产品；绿色设计；客户需求；需求重要度；产品全生命周期

　　1 引 言
　　
　　客户需求是顾客的心声，是对产品的各种期望需要的总和，包括产品的功能、性能以及产品的其他很多属性。符合顾客需求是产品具备市场竞争力的基础，填补顾客需求的空缺、提高满足顾客需求的水平或创造新的顾客需求，是提高产品市场竞争力的重要内容。客户需求的分析整理对绿色产品设计起着至关重要的作用。近年来绿色浪潮的兴起，企业绿色壁垒的出现，产品在环境影响方面的需求对企业的持续竞争力有着十分重要的影响，将产品需求与绿色设计思想有效进行结合是每个企业所面临的重要课题，因此，对绿色设计的产品需求进行分析研究有着十分重要的意义。 在客户需求收集方面，单鸿波等研究了基于模糊集理论的客户需求描述方法，在客户需求语言描述时，通过采用XML的半形式化描述语言对其进行表述从而保证由客户需求转换到设计需求的信息准确性、减少了信息转换过程中的信息失真。Shieh和Yan等人提出了图形分类法的基本思想，在需求模板中加入了术语和图形化的信息说明，使产品设计更容易获取客户的需求。
　　在客户需求分析整理方面，李延来等研究了质量功能展开(QFD)中基于粗糙集的顾客需求重要性的排序问题。针对质量功能展开(QFD)的顾客调查中所存在的一些问题(需求模糊、不完备和不确定)，利用粗糙集中不完备信息系统的多属性决策方法，确定了产品设计中客户需求的重要度。基于卡诺模型的分析确定了客户重要度的修正因子，然后把客户重要度与修正因子进行结合得到客户需求的最终重要度。雷鸣等提出基于质量功能展开(QFD)的客户需求自动转换模型。通过对应产品不同的创新程度，设计创新式搜索模式和演进式搜索模式，引入Apriori算法和灰色关联度，以不同模式在知识库中展开搜索，将客户需求自动映射到产品功能技术特性上。
　　本文通过对绿色产品概念设计的产品需求获取方式以及对获取的产品需求进行分析整理方法和过程的研究，在对绿色产品客户需求特点的全面了解基础上，确定绿色设计产品需求信息获取的获取技术和主要途径，构建了一个通用的绿色产品设计客户需求模块，解决了传统需求获取方法缺乏系统性和规范性的问题；详细介绍了对原始客户需求进行分解加工的过程以及产品环境需求提取的基本思路，提出了对常规客户需求进行深层次处理提取隐藏环境需求的方法；针对传统客户需求重要度的确定方法所存在的不足之处，提出了采用模糊层次分析法来确定产品环境需求重要度的方法，提高了客户需求重要度的准确性，通过建立模糊一致判断矩阵，得出了绿色产品概念设计的产品要求层次结构，为后期产品需求向产品特性转变提供了充分的准备。
　　
　　2 绿色设计客户需求获取及分析过程
　　
　　2.1 客户需求获取方法
　　在获取客户需求方面，传统的信息采集方法通常为用户需求调查、客户反馈和订单分析等，由于没有客户需求模板的支持，收集的客户需求信息往往缺乏系统性和规范性，这是由以下两个原因引起的：①客户在表达上存在很多随机性与随意性；②由于产品需求涉及的因素太多，调查人员很难全面考虑所有因素。因此，在产品绿色设计时构建一个绿色产品设计客户需求模块显得十分必要，绿色产品需求模板的构建可以系统地、规范地收集客户需求。
　　绿色产品客户需求模块的构建是从产品全生命周期理论出发的。产品全生命周期包含产品从概念设计到生产制造、使用乃至废弃后的回收、重用及处理、处置的生命周期全过程。本文主要考虑产品生命周期中的三个子阶段的客户需求，包括产品购买阶段、产品使用阶段和产品报废阶段，从这三个角度系统地考虑顾客的显性和潜在的隐性需求，并以此为依据构建绿色产品设计客户需求模板。如表1所示。
　　表1为一个通用的绿色产品设计客户需求模板，当面对具体的某种产品绿色设计时，可对此模块进行相应的调整以满足客户特定要求。
　　2.2 客户环境需求的提取
　　环境需求信息是绿色设计需求分析中最重要的信息，但是通过一般的用户需求获取方法得到的信息往往比较笼统，而环境需求则以模糊的、隐含的方式存在其中。例如，对于某款家用洗衣机，客户提出了“操作简单方便、体积小、重量轻、能够安全杀菌、外形美观、噪声小且运行稳定、耗水耗电少”等需求，在分析该客户环境需求时，除了考虑显性的环境需求外，还需注意从某些常规客户需求中提取隐藏的环境需求。下面将介绍产品环境需求提取的过程模型，如图1所示，该过程模型通过三个步骤来获取比较详细和完善的产品环境需求，三个步骤依次为：需求获取与分解；环境需求提取、环境需求深层处理。过程如图1所示。
　　2.3 绿色产品客户需求重要度的确定
　　绿色产品客户需求重要度的确定是绿色设计中客户需求向产品特性进行转化前的准备工作。绿色产品客户需求重要度，顾名思义，它体现的是客户对产品环境需求的重
　　视程度，决定着产品绿色设计要求的优化与决策，绿色产品客户需求重要度的确定对产品绿色设计和相应绿色技术的规划方面有着重要的意义。本文为了便于分析，仅对产品环境需求重要度的确定进行分析。
　　确定客户需求重要度有三种较为传统的方法：德尔菲法、多目标评价方法和客户调查法。下面分别对三种传统的客户需求重要度确定方法及其局限性进行简单介绍，如表2所示。
　　由于传统的方法存在着不足，为了提高需求重要度的确定效率及精度，一些学者对其他需求重要度确定方法进行了深入的研究和探索。层次分析法( Analytic Hierarchy Process)简称AHP，在20世纪70年代中期由美国运筹学家托马斯•塞蒂(T.L.Saaty)正式提出，它是一种定性和定量相结合的、系统化、层次化的分析方法。由于它在处理复杂的决策问题上的实用性和有效性，很快在世界范围得到重视。层次分析法的基本思路与人对一个复杂的决策问题的思维、判断过程大体上是一样的。相比于其他方法，层次分析法的优势表现为：
　　①数理逻辑性强，降低了结果的主观性和不确定性；
　　②反映了元素之间的相对重要性，比较适合应用于QFD中客户需求重要度确定；
　　③克服决策者和决策分析者难以相互沟通的现象，克服决策者的个人偏好，提高决策的有效性。
　　传统的层次分析法通过建立判断矩阵来确定客户要求重要度。因此，判断矩阵是否科学、合理直接影响到对客户要求重要度的评估。然而。在实际运用中，人们建立的两两比较判断矩阵往往不能满足一致性要求。这是由于人们对n个对象进行两两比较时很难做到思维的一致性，而且采用1~9标度法也很难做到判断的一致性。举例来说，若矩阵满足一致性要求，则应该有：

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　　3 应用实例
　　
　　洗衣机作为四大家电之一，在国内外普及率非常高。我国家用电动洗衣机工业是从1978年才起步的，到1983年，年产量达到365万台，提前两年完成并超过350万台的规定指标，到1984年累计产量已达到1352万台，家用洗衣机的市场销售以每年95.7％的速度增长，成为市场上受欢迎的商品之一。本文将详细介绍洗衣机的绿色设计中客户需求的获取及其分析与处理的过程，通过客户需求的转化获取洗衣机产品环境需求，并且通过模糊一致矩阵求解对洗衣机产品环境需求进行重要度排序处理，为产品设计的后期工作安排提供了参考。
3.1 洗衣机产品需求获取及整理
　　产品设计人员首先通过构建洗衣机绿色设计客户需求模块，参照客户需求模块的每个细分项以客户调查问卷的方式获得客户对家用洗衣机的具体需求，分别为操作简单，取放衣物方便、无毒害、运行安全、重量轻、搬运方便、智能控制、价格适中、使用寿命长、运行可靠、干燥充分、洗涤充分、安全杀菌、防皱熨烫。
　　3.2 洗衣机产品环境需求的提取
　　有些常规客户需求之中隐藏着产品环境需求的要素，需要对这些常规需求进行环境要素提出，且不同的常规需求与产品的环境性能有着不同程度的联系，需要进一步分析和判断。
　　洗衣机产品客户需求分类后，可表述如下：
　　常规需求单元为：取放衣物方便、操作简单、运行安全、无毒害、搬运方便、重量轻、安全杀菌、价格适中、智能控制、运行可靠、使用寿命长、洗涤充分、干燥充分、防皱熨烫。
　　环境需求单元为：能效高、材料消耗少、水耗低、噪声低、便于回收、符合相关环保法规要求。为便于产品设计成员对客户需求的理解和准确应用，建立家用洗衣机产品的环境需求提取结构图，如图2所示。
　　3.3 需求重要度的确定
　　绿色产品客户需求重要度的确定是绿色设计中客户需求向产品特性进行转化前的准备工作。绿色产品客户需求重要度体现的是客户对产品环境需求的重视程度，决定着产品绿色设计要求的优化与决策，绿色产品客户需求重要度的确定对产品绿色设计和相应绿色技术的规划方面有着重要的意义。
　　
　　4 结 论
　　
　　本文在对客户需求进行简单概述的基础上，重点分析了绿色产品概念设计中客户需求的采集方法和需求的分析整理过程，构建了一个通用的绿色产品设计客户需求模块，成功解决了传统方法客户需求信息采集所存在的不全面、不规范的问题；提出了从常规客户需求中提取隐藏环境需求的方法，并且针对客户需求重要度排序过程中传统方法所存在的不足，提出了通过建立模糊一致矩阵来确定客户需求的方法，从而提高了客户需求重要度的准确度，为绿色产品概念设计后期中客户需求向产品特性进行转化奠定了基础，大大提高了绿色产品概念设计成功的可能性。最后，本文以洗衣机产品概念设计为例验证了上述方法的可行性。

　　参考文献：
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