QFD方法應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究的可視化分析

劉琳　陳烈勝

摘要：QFD（質(zhì)量功能展開）是一種系統(tǒng)性的決策技術(shù)。當(dāng)今市場競爭日益激烈，用戶需求得到了更多的關(guān)注，將多樣化的用戶需求納入產(chǎn)品設(shè)計(jì)考量中已成為大勢所趨，及時(shí)調(diào)整產(chǎn)品或服務(wù)對公司的生存發(fā)展至關(guān)重要。采用QFD方法能最大限度地提高客戶滿意度。在實(shí)際應(yīng)用中，傳統(tǒng)的QFD方法仍然存在些許不足之處，國內(nèi)外學(xué)者提出了許多改進(jìn)QFD的模型和方法，但很少有研究聚焦于產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)ο嚓P(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行計(jì)量分析。鑒于此，文章借助CiteSpace軟件，對CNKI數(shù)據(jù)庫中收錄的2013—2023年QFD方法在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和知識圖譜可視化分析，探尋該研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)、前沿等方面的信息。

關(guān)鍵詞：QFD方法；產(chǎn)品設(shè)計(jì)；知識圖譜；可視化分析

中圖分類號：TB472 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-9436（2023）15-0-03

0 前言

20世紀(jì)60年代，QFD方法誕生于日本，是一種將需求轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品或服務(wù)的決策系統(tǒng)方法［1-2］。在日本，QFD方法被用于產(chǎn)品開發(fā)中，日本經(jīng)濟(jì)迅速崛起，其成功經(jīng)驗(yàn)引起國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注［3］。本文通過回答以下三個(gè)問題來研究QFD方法在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用。

（1）該領(lǐng)域的研究主體。有哪些文獻(xiàn)來源期刊？哪些研究者和研究機(jī)構(gòu)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)用QFD方法？

（2）該領(lǐng)域的研究主題。涉及哪些研究對象？目前有哪些研究熱點(diǎn)？

（3）該領(lǐng)域的研究趨勢。國內(nèi)QFD方法應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的未來研究范式是什么？

1 研究方法與數(shù)據(jù)來源

本文采用文獻(xiàn)計(jì)量分析法，工具為可視化分析軟件CiteSpace 6.2.R2。該軟件可量化分析文獻(xiàn)，其特點(diǎn)是通過圖形化數(shù)據(jù)直觀形象地傳遞信息，近年來在國內(nèi)外研究中得到了廣泛使用［4］。

本文選擇CNKI數(shù)據(jù)庫中近10年的相關(guān)文獻(xiàn)資料為研究對象，檢索日期為2023年5月9日。在高級檢索界面，選定2013年5月9日至2023年5月9日為時(shí)間范圍，設(shè)置檢索主題為“產(chǎn)品設(shè)計(jì)”，采用精確檢索，共檢索到文獻(xiàn)466篇。對結(jié)果逐一進(jìn)行人工過濾，以篩除不相關(guān)的文獻(xiàn)。無關(guān)論文主要包括主題中含有檢索詞但與產(chǎn)品設(shè)計(jì)無關(guān)的，如《魅力質(zhì)量理論的研究進(jìn)展與展望——基于文獻(xiàn)計(jì)量分析》《概率語言多屬性決策方法及其在食品質(zhì)量設(shè)計(jì)中的應(yīng)用》等；綜述類論文；新聞會議等。使用可視化分析軟件CiteSpace去重，得到417篇有效文獻(xiàn)作為本研究的數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與討論

2.1 文獻(xiàn)發(fā)表趨勢分析

分析文獻(xiàn)的發(fā)表趨勢是衡量研究課題趨勢和有效評估學(xué)科研究動態(tài)的重要途徑［5］。對洗凈去重的有效文獻(xiàn)進(jìn)行發(fā)文量統(tǒng)計(jì)（2023年只有前4個(gè)月的數(shù)據(jù)，因此暫不予討論）。2016—2022年，國內(nèi)QFD方法應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)受到研究者的重視（見圖1）。在此期間，每年的發(fā)文量在45篇左右。相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量逐年趨于穩(wěn)定，但總體呈上升趨勢，表明在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域QFD方法的應(yīng)用激發(fā)了越來越多研究者的興趣。

2.2 文獻(xiàn)來源與研究機(jī)構(gòu)分布

依托CNKI數(shù)據(jù)庫，分析已篩選的文獻(xiàn)，研究其來源與研究機(jī)構(gòu)的分布。在417篇有效文獻(xiàn)中，有博士論文21篇、碩士論文252篇、學(xué)術(shù)期刊論文144篇。文獻(xiàn)來源數(shù)據(jù)選取刊發(fā)文獻(xiàn)數(shù)量排名前5的期刊（見表1），剩余期刊發(fā)文量為5篇以下?！栋b工程》為該研究領(lǐng)域發(fā)文量最多的期刊，共載文21篇。從文獻(xiàn)來源分布可見，碩博論文占總發(fā)文量的65.47%，為研究的主要載體。

2013—2023年，全國共195所研究機(jī)構(gòu)就QFD方法在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用展開了相關(guān)研究。統(tǒng)計(jì)得出，河北工業(yè)大學(xué)、上海交通大學(xué)、東北大學(xué)是發(fā)文量排名前3的作者所屬機(jī)構(gòu)。作者是研究領(lǐng)域的直接貢獻(xiàn)者，也是文獻(xiàn)產(chǎn)出的最小單元。對作者進(jìn)行消歧處理后，統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，高產(chǎn)作者并不多，國內(nèi)涉足該研究領(lǐng)域的學(xué)者共計(jì)398名。近10年，燕山大學(xué)的張芳蘭產(chǎn)出相關(guān)文獻(xiàn)3篇，周紅宇（湖北工業(yè)大學(xué)）、楊瑞婷（南京理工大學(xué)）等19名作者每人均產(chǎn)出相關(guān)文獻(xiàn)2篇，其余作者每人1篇。

2.3 關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析

由CiteSpace生成的關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)顯示了關(guān)鍵詞的出現(xiàn)頻次，一般頻次高的關(guān)鍵詞即可視為研究熱點(diǎn)。運(yùn)行CiteSpace，選擇“關(guān)鍵詞”為節(jié)點(diǎn)類型，閾值Top N=50，設(shè)置時(shí)間范圍2013.5—2023.5，Slice=1，其他參數(shù)選擇默認(rèn)值，運(yùn)行數(shù)據(jù)結(jié)束后，調(diào)整節(jié)點(diǎn)位置以便觀察。由于“產(chǎn)品設(shè)計(jì)”是檢索詞，在此將其隱去，得到關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜（見圖2）。

文獻(xiàn)中關(guān)鍵詞頻率和中介中心性的結(jié)合可以對關(guān)鍵詞的地位和關(guān)聯(lián)進(jìn)行更詳細(xì)的分析。質(zhì)量屋作為QFD理論的應(yīng)用方法之一，其關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次較高，出現(xiàn)頻次為35、中介中心性為0.32。而客戶需求、顧客需求、用戶需求、需求分析可歸類為“需求”，總計(jì)“需求”出現(xiàn)的頻次為61，遠(yuǎn)高于“質(zhì)量屋”出現(xiàn)的頻次。并且“需求”與其他關(guān)鍵詞的緊密度最高，基本上與其他關(guān)鍵詞有共現(xiàn)關(guān)系。這些關(guān)鍵詞成為該研究領(lǐng)域重要的結(jié)點(diǎn)和樞紐，扮演著不可忽略的角色。

2.4 關(guān)鍵詞聚類分析

為進(jìn)一步分析與提煉QFD方法應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，采用LLR算法對高頻關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類和自動檢測，得到關(guān)鍵詞聚類圖譜（見圖3）。本次聚類分析共得到8個(gè)聚類。該圖譜中，模塊值Q=0.7416＞0.3，Mean S=0.929＞0.5，說明聚類結(jié)果可靠。

綜合各個(gè)聚類子網(wǎng)絡(luò)分析，0號聚類主要聚焦于產(chǎn)品設(shè)計(jì)，包含產(chǎn)品設(shè)計(jì)、老年人、公理設(shè)計(jì)、質(zhì)量屋、客戶需求等27個(gè)聚類成員，該聚類反映了QFD理論主要應(yīng)用方法之一——質(zhì)量屋的運(yùn)用，探討運(yùn)用質(zhì)量屋等方法解決客戶需求，并發(fā)現(xiàn)QFD方法在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用可用于識別和挖掘特殊群體，如關(guān)注老年用戶群體。

1號聚類質(zhì)量屋包含優(yōu)化模型、產(chǎn)品創(chuàng)新、協(xié)同設(shè)計(jì)等聚類關(guān)鍵詞，關(guān)注產(chǎn)品設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性，講究運(yùn)用QFD方法進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

2號聚類著眼于客戶需求，客戶需求是QFD理論的中心關(guān)注點(diǎn)，通過深入剖析客戶需求，抓住產(chǎn)品設(shè)計(jì)的著手點(diǎn)，打造更優(yōu)良的產(chǎn)品以提升客戶滿意度。

3號聚類質(zhì)量管理體現(xiàn)了在新產(chǎn)品開發(fā)和老產(chǎn)品升級中設(shè)計(jì)管理的重要性，QFD方法作為一種系統(tǒng)性決策技術(shù)用于指導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的研究意義重大。

4號聚類包括用戶需求、文創(chuàng)產(chǎn)品、用戶體驗(yàn)、創(chuàng)新應(yīng)用、用戶黏性等15個(gè)聚類成員，可概括為創(chuàng)新應(yīng)用QFD方法，適應(yīng)新時(shí)代新產(chǎn)品和新的設(shè)計(jì)應(yīng)用模式，綜合分析用戶需求，從而調(diào)整設(shè)計(jì)流程和方案，以創(chuàng)新產(chǎn)品開發(fā)。

5號聚類主要包括概念設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、采煤機(jī)、教育、質(zhì)量功能展開法，反映出QFD方法不僅能運(yùn)用于傳統(tǒng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，還可以用于隨科技進(jìn)步出現(xiàn)的新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域，如交互設(shè)計(jì)。

6號聚類的焦點(diǎn)是互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)時(shí)代的需求分析，面對科技發(fā)展和新興產(chǎn)品，研究者運(yùn)用QFD方法構(gòu)建操作性強(qiáng)的實(shí)際有效的科學(xué)設(shè)計(jì)決策流程。

7號聚類包括12個(gè)聚類成員，探析QFD方法應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)，關(guān)注家用產(chǎn)品和醫(yī)療產(chǎn)品等的設(shè)計(jì)研究，說明運(yùn)用和延展QFD方法有助于利用技術(shù)滿足用戶需求和解決設(shè)計(jì)痛點(diǎn)，QFD方法的運(yùn)用存在更多的可能性。

2.5 研究熱點(diǎn)及前沿分析

通過前文分析得出QFD方法應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)所在。首先，研究對象具有集中性。近10年來，QFD方法應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的主要對象是老年人等特殊群體，由于老年群體的特殊性，研究者重視與其相關(guān)的家用產(chǎn)品與醫(yī)療產(chǎn)品等。其次，研究方法多元性。從各文獻(xiàn)采用的研究方法來看，研究者傾向于針對特定產(chǎn)品采用集成設(shè)計(jì)模型，如QFD與TRIZ相結(jié)合［6］、Kano-QFD模型［7］、AHP-QFD-TRIZ集成理論［8］等，創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法，明確關(guān)鍵設(shè)計(jì)要素，保障設(shè)計(jì)流程的科學(xué)性與合理性。最后，研究目的具有關(guān)懷性。利用QFD模型轉(zhuǎn)化用戶需求，通過定性和定量分析，選取設(shè)計(jì)要素，構(gòu)建產(chǎn)品功能系統(tǒng)，賦予產(chǎn)品物質(zhì)功能、精神功能和文化內(nèi)涵，提升產(chǎn)品的用戶滿意度。

最初的研究集中在0號聚類，與后續(xù)的研究緊密相連，并同2號聚類自2013年一直持續(xù)至今，屬于該領(lǐng)域的經(jīng)典、熱門研究話題之一。4號聚類內(nèi)的關(guān)鍵詞大多是近幾年才出現(xiàn)的，說明近期才有研究者對其進(jìn)行分析探討，預(yù)示著這一聚類是QFD方法應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的研究前沿。可以預(yù)測，未來家用產(chǎn)品、交互設(shè)計(jì)、特殊人群（如嬰幼兒、老年人）、文創(chuàng)產(chǎn)品、用戶需求與設(shè)計(jì)管理，是QFD方法應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。

3 結(jié)語

QFD方法應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的相關(guān)研究在文獻(xiàn)數(shù)量上總體呈上升趨勢，近7年來，年發(fā)文量趨于穩(wěn)定。QFD方法相關(guān)研究內(nèi)容多元，其應(yīng)用主要針對“需求”類問題展開。QFD理論不斷延伸，相關(guān)研究在方法改進(jìn)和拓展應(yīng)用方面全方位發(fā)展，QFD方法與其他方法融合應(yīng)用是當(dāng)前和未來的研究重點(diǎn)。本文描述了QFD方法應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)框架，闡明了當(dāng)前的研究熱點(diǎn)和趨勢，預(yù)測未來研究的可能方向，助力QFD方法成為各研究領(lǐng)域質(zhì)量管理更科學(xué)、有效、實(shí)用的工具。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 劉鴻恩，張列平.質(zhì)量功能展開（QFD）理論與方法研究進(jìn)展綜述［J］.系統(tǒng)工程，2000（2）：1-6.

［2］ 亓蕊. QFD的理論方法及其應(yīng)用［D］.青島：青島大學(xué)，2011.

［3］ 黃秋實(shí). C公司基于QFD的外呼系統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究［D］.成都：電子科技大學(xué)，2022.

［4］ 陳悅，陳超美，劉則淵，等. CiteSpace知識圖譜的方法論功能［J］.科學(xué)學(xué)研究，2015，33（2）：242-253.

［5］ 張劭坤，戴翔. Kano模型在中國設(shè)計(jì)學(xué)研究中的應(yīng)用［J］.包裝工程，2023，44（4）：262-269.

［6］ 周紅宇，陳悅，張學(xué)敏.基于QFD-TRIZ的電熱水器設(shè)計(jì)［J］.包裝工程，2023，44（6）：215-223.

［7］ 周紅宇，王嘉倫.基于Kano-QFD的適老化衛(wèi)浴產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究［J］.包裝工程，2023，44（4）：150-157.

［8］ 王南軼，石暢，魏陽陽，等.基于AHP/QFD/TRIZ理論的可伸縮式餐桌設(shè)計(jì)［J］.包裝工程，2023，44（2）：90-100.

作者簡介：劉琳（1998—），女，山東濟(jì)南人，碩士在讀，研究方向：系統(tǒng)設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)管理。

陳烈勝（1962—），男，江西鉛山人，碩士，教授，研究方向：包裝開發(fā)設(shè)計(jì)、時(shí)尚產(chǎn)品設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)管理。