基于KANO模型的儿童3D打印机用户需求研究

曾祥远，王希杰

（福建工程学院 设计学院，福州 350118）

一、引文

自从2015年全面二胎政策的实施，我国新生儿童数量得到迅猛增长，儿童成长成为全社会关注的议题。国家统计数据表明，尽管新生儿出生率的总和并没有太大的波动，但自2016年开始，全国第二胎的生育比例明显上升，儿童人口占总人口的比例逐渐增多。这意味着新生婴儿的总量增加必将促进我国儿童用品市场的发展与繁荣。

2017年，教育部印发《中小学综合实践活动课程指导纲要（附录）》明确提出要鼓励儿童应该多使用3D打印机。儿童3D打印机虽然开始走进家长的视线，但存在操作难度大、外观冰冷丑陋、打印材料色彩单一、存在安全问题和交互界面差等问题，要在有限的资源条件下去设计儿童3D打印机，首先需要了解服务对象的使用需求。KANO模型是一种对顾客服务需求进行属性分类的技术，目前被广泛应用于服务型行业以提升服务质量及制定改进方案。为此，本文利用KANO模型对儿童需求进行研究，用来明确其需求以及价格承受能力等，从而为探索更能满足用户需求的儿童3D打印机提供设计方向。

二、KANO模型

（一）KANO模型

KANO（卡诺）模型是日本著名质量管理大师狩野纪昭20世纪80年代提出的一种双维度认知模型，用来对用户需求进行分析和优先排序，并分析用户需求在用户满意度的基础上展现产品功能和用户满意度之间的非线性关系。根据这一非线性关系，将用户的需求属性分为5个层次（图1），分别为基本型需求（Must-be Quality）、期望型需求（Onedimensional Quality）、兴奋型需求（Attractive Quality）、无差异型需求（Indifferent Quality）、反向型需求（Reverse Quality）。

KANO模型分析方法主要是通过标准化问卷进行调研，把用户满意度分为渐变式5级，以用户对服务提供与否的双向满意度评价为基础，可以对应得到一个二维需求属性评估表（表1）。M、O、A、I、R分别为5个层次需求英文首字母，Q为可疑结果。KANO评价表可分为两个问题，正向问题是测量用户对产品持有某项服务的态度，逆向问题是测量用户对产品不持有某项服务的态度，从而得到用户满意度。

>表1 KANO评价标准

（二）问卷设计

在调研和参考文献的基础上，将问卷设计为3个版块。第一版块调查用户的个人情况，主要包括个人收入、文化程度、职业、子女年龄和儿童玩具年度支出。第二版块调查用户对3D打印机认知情况和使用前景，主要包括家长对3D打印机的了解程度和接受情况。第三版块调查3D打印机自身属性和各项服务，主要按照KANO模型将问卷分成六个方面来列举出用户可能遇到的33种服务需求。

将3个版块的问题设计成问卷，在专业问卷调查网站“问卷网”进行线上和线下发放。问卷调查对象为江苏和福建两个省的200名3～15岁儿童的家长。回收问卷中，有效问卷为196份，占发放总问卷的98%。

（三）儿童3D打印机需求数据分析

对用户个人情况和需求情况调查的统计数据见表2所示：①不论文化程度和经济状况，绝大部分家长愿意儿童使用3D打印机，占比达到83.68%；②在现阶段，人们有意愿每年为儿童支出不超过1000元的玩具费用，占比达到80.61%；③虽然了解3D打印机的人数占比达到50.49%，但是不了解和有所了解的人数占比总和达到49.51%，说明儿童3D打印机的市场是很广阔的。

>表2 用户个人情况与需求情况统计数据

根据KANO评价标准表，分别统计M、O、A、I、R、Q的用户人数，如以下计算公式（1）（2）所示：

Better指数指产品提供某项服务或功能时，用户的满意度会提升；Worse指数指产品不提供某项服务或功能时，用户的满意度会下降。表3所示用户对儿童3D打印机功能因素的认可程度统计数据。将计算得到的Better指数和Worse指数绝对值填写到Better-Worse指数象限图中。（图2）

>表3 用户对儿童3D打印机功能因素的认可程度统计数据

（四）调研结论

期望属性是指产品提供落入该象限的服务时，用户满意度提高；反之，不提供此服务，用户满意度降低。不透明塑料外壳（2）、游戏玩具类（5）、人物角色类（9）、精度（12）、安全性（17）、U盘（24）、Wifi传输（25）、蓝牙（26）、习惯养成（29）等9项属性属于期望服务需求属性。满意度排序：9>5>17>25>26>12>2=24=29。儿童3D打印机在该象限中的服务越多，用户满意度越高，其中3D打印机安全性（17）综合期望最高。当3D打印机使用不透明塑料（2）、U盘读取（24）、促进儿童习惯的养成（29）这三项服务被提供时，会大幅度提升用户满意度。因此，儿童3D打印机设计中应该优先考虑这些服务。

魅力属性是指产品不提供落入该象限的服务时，用户满意度不会下降；反之，提供服务，用户满意度会大幅上升。数码电子类（4）、时尚饰品类（8）、工具用具类（10）、打印平台调平（18）、触屏式（19）、按钮式（20）、旋钮式（21）、动手能力（28）、创造想象能力（32）等9项属性属于魅力服务需求属性。满意度排序：32=28>4>18>8>19>21>20>10。尽管这9项服务对降低用户不满的效果不大，但4、18、28、32属于高魅力属性。因此，这9项服务在儿童3D打印机设计中需得到重视。

>图1 KANO模型图

>图2 Better-Worse 指数象限图

无差异属性是指产品提供或不提供落入该象限的服务时，用户满意度不会改变。金属外壳（3）、动物植物类（6）、建筑结构类（7）、色彩（11）、手感（14）、数学逻辑能力（31）、文字阅读能力（33）等7项属性属于无差异服务需求属性。满意度排序：11>14>7>6>33>31>3。儿童在提供该象限服务时，用户满意度不会提升，其中数学逻辑能力（31）综合期望最低。因此，儿童3D打印机在设计时，可以减少提供该象限服务。

必备属性是指产品提供落入该象限的服务时，用户满意度不会提升；反之，不提供服务，用户满意度会大幅下降。透明塑料外壳（1）、打印质量（13）、多种材料（15）、打印速度（16）、有线传输（22）、SD卡传输（23）、视觉色彩能力（27）、自然反应能力（30）等8项属性属于必备服务需求属性。满意度排序：13>27>1>30>15>16>22>23。因此，这8项服务在儿童3D打印机设计中是必须存在的。

根据调查结果发现，儿童3D打印机打印出物品的质量属于必备性需求，对培养儿童创造想象能力和动手能力属于魅力型需求，反映出家长对儿童3D打印机的期望在于通过3D打印机的使用以培养儿童实践动手能力和创造想象能力。现有儿童3D打印机可以根据无差异需求来减少其中的服务项目，节约成本。期望属性更多集中在儿童3D打印机的安全性、不透明塑料材质和能打印出人物角色，可推断出这是儿童3D打印机的关键所在。

三、结论

在我国，80%家庭愿意使用儿童3D打印机，但是目前市场上的儿童3D打印机不能得到家长的青睐，重新定义并创新设计儿童3D打印机既是以人为本的价值需要，也是对该类型产品市场分析的必要。本文基于KANO模型，以33项儿童3D打印服务需求，选定196位儿童家长进行问卷设计调研，通过Better-Worse指数数据分析，发现家长对大部分3D打印机服务呈现积极态度。同时，确认儿童3D打印机的33项功能因素的重要度排序结果，表明儿童3D打印机设计尤其需要关注简化操作流程以及提升儿童想象能力和动手能力，这为儿童3D打印机设计定位提供了调研依据。