基于KJ法及KANO模型的槍彈柜功能設(shè)計(jì)

賀擁亮

基于KJ法及KANO模型的槍彈柜功能設(shè)計(jì)

賀擁亮

（武警士官學(xué)校，杭州 311402）

為解決當(dāng)前部隊(duì)槍彈柜功能與任務(wù)屬性不匹配的問題，系統(tǒng)研究槍彈柜的功能需求，在科學(xué)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的功能設(shè)計(jì)。運(yùn)用KJ法獲取32項(xiàng)槍彈柜功能需求，建立KANO模型，對(duì)獲取的32項(xiàng)功能需求進(jìn)行正向與反向的調(diào)查問卷，通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析，計(jì)算出各功能需求項(xiàng)的Better-Worse系數(shù)，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，結(jié)合實(shí)際使用，進(jìn)行功能設(shè)計(jì)。得出32項(xiàng)功能需求中基本型需求13項(xiàng)、期望型需求6項(xiàng)、興奮型需求11項(xiàng)和無差異需求2項(xiàng)，對(duì)各需求進(jìn)行排序，并應(yīng)用于設(shè)計(jì)實(shí)踐。明確了現(xiàn)階段槍彈柜的功能需求，并提出了相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，將功能需求與部隊(duì)任務(wù)屬性相匹配，提升了裝備的保障能力。

KJ法；KANO模型；槍彈柜；功能需求；功能設(shè)計(jì)

目前，部隊(duì)在用的槍彈柜仍處于傳統(tǒng)的人工管理階段[1]，采用機(jī)械式的槍彈柜對(duì)槍械進(jìn)行保管和儲(chǔ)存，僅能滿足存放和保管的要求；對(duì)于彈藥的保管和儲(chǔ)存，整箱彈藥采用堆碼的方式，零散彈藥使用零散彈藥箱的方式。這種管理模式主要存在以下幾個(gè)問題[2-5]：安全性低，對(duì)于具體的使用和保管，仍需采用人工統(tǒng)計(jì)的方式進(jìn)行，容易出現(xiàn)遺漏，存在安全隱患；效率低，隨著部（分）隊(duì)實(shí)戰(zhàn)化訓(xùn)練水平不斷提高，現(xiàn)用槍彈柜存取速度慢，已無法滿足保障要求；信息化管理水平低，人工登記與統(tǒng)計(jì)存在易遺漏的情況，還容易使保障數(shù)據(jù)難以統(tǒng)計(jì)、分析，無法促進(jìn)軍械裝備保障水平的有效提升，制約著實(shí)戰(zhàn)化戰(zhàn)斗力的生成，尤其是對(duì)于擔(dān)負(fù)快速反應(yīng)、出動(dòng)等任務(wù)的部（分）隊(duì)，現(xiàn)用槍彈柜在武器彈藥的存取速度、安全性、登記統(tǒng)計(jì)等方面與任務(wù)屬性并不十分匹配，亟需對(duì)槍彈柜的功能設(shè)計(jì)進(jìn)行充分研究。

1 現(xiàn)用槍彈柜功能特點(diǎn)分析

目前，槍彈柜已全面被配發(fā)至部隊(duì)各級(jí)的兵器室、備勤室、執(zhí)勤點(diǎn)等，用以存放槍械、彈藥，滿足日常訓(xùn)練、執(zhí)勤、反恐等工作要求。通過調(diào)查了解可知，目前市面上生產(chǎn)槍彈柜的廠家非常多，以下列舉了4種槍彈柜的功能特點(diǎn)，見表1。

從統(tǒng)計(jì)情況來看，目前市面上的槍彈柜功能繁雜，且部隊(duì)在采購、定制時(shí)并未進(jìn)行系統(tǒng)的研究，導(dǎo)致現(xiàn)有槍彈柜無論是在體積上還是在功能上均無法滿足部隊(duì)的使用需求。

表1 常用槍彈柜功能特點(diǎn)

Tab.1 Features of commonly used gun & ammunition cabinet

2 基于KJ法的功能需求獲取

2.1 獲取流程

KJ法[6]，又稱親和圖法（Affinity Diagram），由川喜田二郎（Jiro Kawakita）教授提出，可以針對(duì)產(chǎn)品對(duì)象，對(duì)現(xiàn)有功能進(jìn)行歸類的同時(shí)開發(fā)出新功能以滿足用戶的新需求及潛在需求，該方法非常適用于槍彈柜功能需求的獲取。

應(yīng)用KJ法獲取槍彈柜功能需求的主要流程，見圖1。

圖1 KJ法獲取槍彈柜功能需求流程

1）確定受訪者。主要包括：具有用戶體驗(yàn)、使用經(jīng)驗(yàn)的軍械裝備保障人員和一般使用人員；具備技術(shù)改進(jìn)、功能設(shè)計(jì)能力的研發(fā)人員。

2）頭腦風(fēng)暴。受訪者以“槍彈柜功能”為主題展開思維發(fā)散與聯(lián)想，盡可能地搜集產(chǎn)品的功能需求信息。

3）整理功能信息。項(xiàng)目組人員對(duì)第2步搜集的所有信息進(jìn)行整理，通過整合同義詞、去除重復(fù)功能、規(guī)范精簡用語等步驟形成“功能卡片”。

4）整合功能卡片。項(xiàng)目組人員對(duì)功能卡片進(jìn)行層次分類，先對(duì)功能卡片上的所有功能需求依照客觀聯(lián)系進(jìn)行歸類，形成二級(jí)功能需求；再將各類別形成一級(jí)功能需求，并命名。

5）形成槍彈柜功能需求清單。

2.2 形成功能卡片

根據(jù)KJ法的功能需求獲取流程[7]，項(xiàng)目組選取了108名受訪者參與頭腦風(fēng)暴，其中84名為具有用戶體驗(yàn)、使用經(jīng)驗(yàn)的軍械裝備保障人員和一般使用人員；24名為具備技術(shù)改進(jìn)、功能設(shè)計(jì)能力的研發(fā)人員，其中4名為項(xiàng)目組人員。

在整個(gè)頭腦風(fēng)暴過程中，以“槍彈柜功能”為主題展開思維發(fā)散與聯(lián)想，盡可能地搜集產(chǎn)品的功能需求信息，將搜集到的功能需求信息通過整合同義詞、去除重復(fù)功能、規(guī)范精簡用語等方法，從而形成槍彈柜功能卡片，見表2。

表2 槍彈柜功能卡片

Tab.2 Function card about gun & ammunition cabine

2.3 形成槍彈柜功能需求清單

項(xiàng)目組人員對(duì)表2中形成的功能卡片進(jìn)行層次分類，先對(duì)功能卡片上所有的功能需求依照客觀聯(lián)系進(jìn)行歸類，形成二級(jí)功能指標(biāo)；再將各類別形成一級(jí)功能指標(biāo)，并命名，最終形成槍彈柜功能需求清單，見表3。

表3 槍彈柜功能需求清單

Tab.3 List of functional requirements for gun & ammunition cabinet

3 基于KANO模型的功能需求分析

為準(zhǔn)確了解用戶對(duì)槍彈柜功能清單中的各功能指標(biāo)的真實(shí)需求，需對(duì)各功能指標(biāo)進(jìn)行需求分析。

KANO需求分析模型于1984年由東京理工大學(xué)狩野紀(jì)昭（Noriaki Kano）教授提出[8-12]，基于雙因素理論，即“滿意的對(duì)立面并不是不滿意而是沒有滿意，不滿意的對(duì)立面并不是滿意而是沒有不滿意”，可以通過該模型對(duì)槍彈柜功能需求進(jìn)行分類和優(yōu)先排序。

3.1 問卷設(shè)計(jì)

在需求調(diào)研階段，主要采用問卷調(diào)查法收集原始數(shù)據(jù)。在設(shè)計(jì)問卷調(diào)查時(shí)，針對(duì)每一功能指標(biāo)均設(shè)置有雙向選擇，即有該功能時(shí)用戶的態(tài)度和無該功能時(shí)用戶的態(tài)度。用戶的態(tài)度共有5個(gè)等級(jí)，分別為“喜歡”“理應(yīng)如此”“無所謂”“勉強(qiáng)接受”“不能接受”。

3.2 問卷收集與整理

向軍械裝備保障人員、一般使用人員、生產(chǎn)廠商等發(fā)放調(diào)查問卷，共發(fā)放問卷232份，收回問卷228份，在選取問卷時(shí)，滿足以下標(biāo)準(zhǔn)的為有效問卷：對(duì)每一功能指標(biāo)的正向表述與反向表述均做出了選擇；每一選擇均未表現(xiàn)出趨一性。經(jīng)過剔除，得到有效問卷173份。

在進(jìn)行數(shù)據(jù)整理之前，先根據(jù)KANO模型設(shè)計(jì)出KANO評(píng)價(jià)表。KANO評(píng)價(jià)表可以對(duì)照問卷調(diào)查結(jié)果對(duì)功能指標(biāo)的需求度進(jìn)行整理。

根據(jù)KANO模型，功能指標(biāo)需求可以分為5類：基本型需求（）、期望型需求（）、興奮型需求（）、無差異需求（）、逆向需求（）。問題與需求的對(duì)應(yīng)關(guān)系，見表4。

表4 KANO評(píng)價(jià)表

Tab.4 Table of KANO evaluation

基本型需求（）指用戶認(rèn)為槍彈柜應(yīng)當(dāng)具備的基本功能，在沒有這些功能時(shí)，用戶對(duì)槍彈柜會(huì)表現(xiàn)出極大的不滿意，在有這些功能時(shí)，用戶也不會(huì)表現(xiàn)出特別滿意。

期望型需求（）指用戶重點(diǎn)關(guān)注的槍彈柜功能，實(shí)現(xiàn)越多用戶越滿意，不實(shí)現(xiàn)會(huì)影響用戶滿意度。

興奮型需求（）指用戶在使用槍彈柜時(shí)原本沒有想到的功能，沒有不會(huì)導(dǎo)致用戶滿意度降低，但有的話會(huì)極大地提升用戶滿意度。

無差異需求（）指用戶并不關(guān)心的功能，無論存在與否，均不影響用戶滿意度。

逆向需求（）指用戶在槍彈柜使用過程中不希望出現(xiàn)的功能，只要出現(xiàn)就會(huì)影響用戶滿意度。

問題項(xiàng)（）是指在調(diào)查問卷填寫過程中，填寫者對(duì)問卷理解不到位，進(jìn)而出現(xiàn)問題的選項(xiàng)。

對(duì)照KANO評(píng)價(jià)表，對(duì)173份有效問卷進(jìn)行整理、匯總，得出槍彈柜各功能需求項(xiàng)的匯總結(jié)果見表5。

3.3 結(jié)果分析

根據(jù)表5槍彈柜功能需求項(xiàng)的KANO類別匯總數(shù)據(jù)，計(jì)算出Better-Worse系數(shù)來表征槍彈柜功能需求類別。

槍彈柜每一功能需求項(xiàng)的Better-Worse系數(shù)可用式（1）進(jìn)行計(jì)算[13-15]，計(jì)算結(jié)果見表6。

表5 槍彈柜功能需求項(xiàng)的KANO類別匯總

Tab.5 KANO category summary of functional requirements for gun & ammunition cabinet

表6 槍彈柜功能需求項(xiàng)Better-Worse系數(shù)

Tab.6 Better-Worse coefficient for function requirement of gun & ammunition cabinet

通過調(diào)查問卷數(shù)據(jù)的收集、整理與統(tǒng)計(jì)，對(duì)槍彈柜功能需求進(jìn)行歸納分析。根據(jù)功能選項(xiàng)的Better- Worse系數(shù)，劃分功能屬性，如圖2、表7所示。

圖2 槍彈柜功能需求屬性歸類四分位圖

基本型需求（）13項(xiàng)：0

該區(qū)域?yàn)榛拘托枨髮傩?，槍彈柜具備此類功能需求時(shí)，雖然用戶的滿意度不會(huì)提升，但不具備時(shí)，用戶的不滿意度會(huì)極大提升。此13項(xiàng)需求是所有槍彈柜的基本配置。

期望型需求（）6項(xiàng)：0.5

該區(qū)域?yàn)槠谕托枨髮傩?，槍彈柜具備此類功能需求時(shí)，用戶的滿意度會(huì)有所提升，不具備時(shí)會(huì)影響用戶的滿意度，在槍彈柜設(shè)計(jì)中應(yīng)努力去實(shí)現(xiàn)，當(dāng)無法全部滿足時(shí)，應(yīng)根據(jù)排序進(jìn)行適當(dāng)簡化。如柜體的搬運(yùn)功能，部隊(duì)在新形勢下執(zhí)行多樣化任務(wù)時(shí)，為更好地管理槍械彈藥，會(huì)選擇將槍彈柜隨部隊(duì)攜行，但多數(shù)槍彈柜生產(chǎn)廠家仍沿用以前的思路，生產(chǎn)的槍彈柜體積大且質(zhì)量重，攜行十分不便。

興奮型需求（）11項(xiàng)：0.5

該區(qū)域?yàn)榕d奮型需求屬性，當(dāng)槍彈柜不具備此類功能時(shí)，并不會(huì)影響用戶的滿意度，但具備時(shí)會(huì)極大地提升用戶的滿意度。如存儲(chǔ)物資的調(diào)整性，一方面由于部隊(duì)裝備更新迭代加快，配發(fā)下來的新裝備往往與槍彈柜不匹配；另一方面，攜行時(shí)裝備的種類會(huì)根據(jù)任務(wù)情況進(jìn)行調(diào)配。若槍彈柜內(nèi)存儲(chǔ)裝備的種類可靈活配置，則用戶對(duì)其滿意度會(huì)有極大的提升。

無差異需求（）2項(xiàng)：0

該區(qū)域?yàn)闊o差異需求屬性，無論槍彈柜是否具備此類功能，用戶滿意度均不會(huì)提升，因此在設(shè)計(jì)中，可直接簡化。

表7 槍彈柜功能需求屬性歸納

Tab.7 Summary of functional requirements of gun & ammunition cabinet

4 槍彈柜功能設(shè)計(jì)方案

根據(jù)KANO模型得出系列槍彈柜的功能屬性劃分，槍彈柜的設(shè)計(jì)遵循模塊化設(shè)計(jì)思路，各功能模塊在設(shè)計(jì)過程中需要滿足基本型需求、努力實(shí)現(xiàn)期望型需求、有選擇性地實(shí)現(xiàn)興奮型需求、簡化無差異需求，受篇幅所限，僅對(duì)主要功能模塊設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述。

4.1 滿足基本型需求

作為基本型需求，不滿足將影響用戶的滿意度，因此在功能設(shè)計(jì)上，基本型需求不能缺失，需全部滿足。槍彈柜主體結(jié)構(gòu)采用Q235鋼，柜體厚度為1.5 mm，柜門配備機(jī)械鎖與電子鎖2種功能鎖具，設(shè)置有管理員（中隊(duì)主官、軍械器材員負(fù)責(zé)）與超級(jí)管理員（上級(jí)軍械部門管理干部負(fù)責(zé)）等用戶權(quán)限，全部按基本型需求進(jìn)行設(shè)計(jì)。槍彈柜整體設(shè)計(jì)圖，見圖3。

圖3 槍彈柜整體設(shè)計(jì)圖

4.2 努力實(shí)現(xiàn)期望型需求

期望型需求應(yīng)盡量滿足，當(dāng)確實(shí)不容易滿足時(shí)，可適當(dāng)簡化。槍彈柜設(shè)計(jì)過程可分為可攜行柜與靜態(tài)存儲(chǔ)柜2種。如功能7——柜體的搬運(yùn)功能、功能18——電源的長時(shí)間工作能力等。其中，靜態(tài)存儲(chǔ)柜僅存放于兵器室內(nèi)，可簡化；可攜行柜多應(yīng)用于野外環(huán)境，應(yīng)盡量滿足。

4.3 有選擇性實(shí)現(xiàn)興奮型需求

興奮型需求應(yīng)有選擇性地實(shí)現(xiàn)，受成本、使用環(huán)境等影響較大。如功能1——存儲(chǔ)物資的可調(diào)整功能，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，滿足該需求將極大地提升用戶的滿意度。為此，槍彈柜整體功能設(shè)計(jì)采用基礎(chǔ)柜加模塊化設(shè)計(jì)的方式，在基礎(chǔ)柜的基礎(chǔ)上，柜內(nèi)布局可根據(jù)具體物資進(jìn)行適時(shí)調(diào)整，見圖4—5。

圖4 基礎(chǔ)柜與物資固定模塊

圖5 不同固定模塊的柜內(nèi)布局樣式

4.4 簡化無差異需求

無差異需求對(duì)用戶滿意度無影響，在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)控制成本，并簡化。如功能10——警報(bào)功能，因槍彈柜按部隊(duì)使用管理規(guī)定，應(yīng)由哨兵24 h直控，且在基本型需求中應(yīng)具備一定的防破壞能力，所以警報(bào)功能可簡化。

5 結(jié)語

槍械彈藥是部隊(duì)重要的軍械裝備之一，如何實(shí)施保障將直接影響部隊(duì)的戰(zhàn)斗力，槍彈柜作為存儲(chǔ)槍械彈藥的器材，不僅具有存儲(chǔ)功能，還隨部隊(duì)任務(wù)屬性的不斷變化而變化，已融入訓(xùn)練、執(zhí)勤等各項(xiàng)任務(wù)中。然而，市面上槍彈柜的生產(chǎn)廠家仍停留在“存儲(chǔ)”柜的單一功能需求上，或是將各功能需求進(jìn)行無意識(shí)的疊加，既提高了生產(chǎn)成本，又未能找準(zhǔn)部隊(duì)的真正需求。本文運(yùn)用KJ法及KANO模型系統(tǒng)地對(duì)槍彈柜的各項(xiàng)功能需求進(jìn)行了分析研究，提出了32項(xiàng)功能需求，經(jīng)過調(diào)查、計(jì)算，將其劃分為基本型需求、期望型需求、興奮型需求和無差異需求，明確了現(xiàn)階段槍彈柜的功能需求，并以此對(duì)槍彈柜功能進(jìn)行了科學(xué)的設(shè)計(jì)，極大地與部隊(duì)任務(wù)屬性相匹配，提升了裝備的保障能力。

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Functional Design of Gun & Ammunition Cabinet Based on KJ Method and KANO Model

HE Yong-liang

(Noncomissioned Officer Academy of PAP, Hangzhou 311402, China)

In order to solve the problem that is mismatching between the function of the gun & ammunition cabinet and the forces mission attribute, it was systematically analyzed the functional requirements of the gun & ammunition cabinet, and carried out reasonable function design on the basis of the scientific analysis. Use the KJ method to obtain 32 functional requirements of the gun & ammunition cabinet, establish a KANO model, conduct the positive-negative questionnaires for 32 functional requirements obtained, and calculate the better-worse coefficient of each functional requirement item by data statistics and analysis. Among the 32 functional requirements, 13 basic requirements, 6 expected requirements, 11 exciting requirements and 2 indifferent requirements were obtained, and the requirements were sorted and applied to the design. It clarified the functional requirements of the gun & ammunition cabinet at the current stage, and proposed the corresponding design scheme. The functional requirements greatly matched to the force mission attribute and improved the support capability of our equipment.

KJ method; KANO model; gun & ammunition cabinet; functional requirement; functional design

TB472

A

1001-3563(2022)14-0082-08

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.14.009

2022–02–26

裝備研究項(xiàng)目（WJ20191A050069）

賀擁亮（1988—），男，碩士，副教授，主要研究方向?yàn)檐娦稻S修。

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