联合分析法在产品概念设计中的运用

吴 勘, 公 立, 田 军, 刘博宏
西安 710065) ( 西安文理学院 艺术设计系 , 陕西
摘要 : 在信息与科技高速发展的今天 , 企业必须使自身的产品最大限度地满足消 费者的需求 , 才能 博得消费者 的满意和信赖。因此 , 在新产品的研发设计阶段 , 虚 拟产品 的概念 属性组 合 ( A lte rnatives of product attributes) 和评 估显得尤为重要。联合分析法正 是这样一种工具 , 可以 对多个 属性同时 进行定 量的分 析和评 价 , 测 试什么 样的产 品属性组合最受市场欢迎 , 是解决顾客需求向功能需求转换的有力工具。文章介 绍并分析了 联合分析 在概念设计 评估中的应用方法。 关键词 : 联合分析 ; 产品属性 ; 概念设计 ; 评估 中图分类号 : J50- 05 文献标识码 : A 文章编号 : 1008- 777X ( 2010) 01- 0044- 04
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。如图 1 所示 :
请问您有多大可能会选择下面的车型 ? (请采用 9分法评价: 1- 表示完全不可能, 9- 表示非常可能 ) 调查卡片 1 完全不可能 2 虚拟车型 (品牌、 动力配置、 外观、 人机性能、 价格 ) 3 4 5 6 7 可能
图 1 汽车车型调查卡片
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9 非常可能
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表 2 产品组合得分表 属性 产品 配置 排量 ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 低 中 中 中 高 高 高 高 高 外观 色彩 ) 中 中 高 高 中 中 高 中 高 人机性能 操作 ) 中 高 中 高 高 高 中 中 高 低 中 中 高 高 中 高 高 高 得分
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: U ( x) = 其中, U ( x) ki m
引言 企业在新产品的概念设计阶段 , 必须进行细致 全面的产品特征与属性的组合分析, 合理定义产品 的概念属性 , 才能开发出消费者心目中潜在的理想 产品, 最大限度地满足消费者的需求。概念设计中 的产品定义通常是由概念属性构建和描述的, 例如 , 假定汽车是由 ( 品牌、 价格、 外观、 动力性能、 空间舒 适性及人机性能 ) 等主要属性 构成, 每个属性下又 有不同的水平, 例如品牌可以是 ( 帕萨特、 雪佛兰、 POLO) 和价格可以是 ( 18 万、 14 万、 8 万 ) , 则具体的 属性和水平组合之一可以为 : 帕萨特、 18 万元、 三厢 蓝黑 标 准 型、 排量 2 . 0L /油 耗 7. 0L、 外 形尺寸 4780 /1740 /1470+ 宽敞真皮高靠背 5 人座 + CD 机 + 扬声系统等, 这些概念属性大致定义了一款具体 的轿车车型及外观轮廓 , 也为消费者提供了一种可 能的概念产品选择。但是 , 一般情况下产品的属性 有很多 , 每种属性下会有不同的水平 , 如果按照排列 组合的方法将生成大量的概念产品, 要在众多的组 合中判断和分析哪些组合将适合消费者的偏好选择 将是一个巨大的工作量 , 也不符合产品开发的本意 和实际需 要。为 了解决 这个 问题 , 联 合分析 法被 [ 1] P aul G reen 等引入市场研究, 并很快发展为一种定 量分析和评测用户期待的产品属性组合的有力的决
+ +
m
ki
a ij x ij
i= 1 j= 1
所有特征的效用 ; 需求特征 i的水平数目; 需求特征个数 ; 效用参数, 表示特征 i的第 j个水平的效 1 属性 i的第 j个水平出现 0 属性 i的其他水平出现
aij 用值。 x ij =
参数 a ij通常采用最小二乘法回归 ( OLS)模型估 计。由效用函数可以产生一个衡量每一特征重要程 度的指标: 属性的重要性 C i。 C i 定义为该属性水平 的平均最大分值与平均最小分值之差, 即 C i = {M ax ( ak i ) - M in ( aki ) }, 每个属性 i的重要性需经过标准 化处理 , 表示相对于其他属性的相对重要性。 W i = Ci / + C j
1 . 3 属性的效用值 从问卷信息中可以分离出顾客对每一属性以及 属性水平的偏好值, 也称为该属性的 ! 效用 ∀。属性 的效用可以采用级差分析、 方差分析和回归分析来 计算, 这里采用回归分析, 总效用的计算采用以下公 式
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下各三个水平 , 将会得到 3 * 3 * 3 * 3= 81 种不同的 虚拟组合方案 , 而通常影响顾客的属性远比四个要 多。显然 , 要让设计人员和用户对这些数量惊人的 虚拟产品逐个进行分析和评价是繁琐和不现实的。 而采用正交 - 联合分析, 则可以选择一部分有代表 性水平组合进行试验 , 将大大减少调研和设计评估 的工作量。举例来说 , 假定影响某一个品牌的中高 档汽车的主要购买因素为 : 动力配置、 外观、 人机性 能和价格 , 每个属性下三种水平: 配置 ( 动力、 油耗、 排量 ) 、 外观 ( 车身尺寸、 造型、 色彩 ) 、 人机 ( 空间大 小、 操 作 性 能、 舒 适 度 ) , 价 格 ( 8 000 、14 000 、 18 000)。按照表 1 的 L9 ( 3) 正交表进行属性和水 平的选择组合 , 可以把试验数量减少到 9 种不同产 品, 不仅减轻了设计人员的工作量 , 也使得概念配置 方案更具有代表性。因此, 联合分析法成为产品概 念设计中确定产品定义的主要解决手段。 2 . 2 汽车产品的概念设计应用分析 我们采用 L9 ( 3) 正交表 , 对前述汽车产品的四 个概念属性进行正交分析, 使原本要进行 81 种的评 价减少为 9 种。再通过统计软件 SPSS 对评价结果 进行具体分析 , 从而得到较满意的概念定义方案 , 为 后续的产品结构设计和具体的指标体系制定提供合 理依据。这里仅列出对应的产品组合及得分表的样 式, 见表 2 。其中, 高、 中、 低三种水平是相对的 , 可 以结合市场趋势酌情调整具体的属性方案和轮廓, 具有更稳定的适应性。
策辅助工具。 联合分析方法是一种研究多因素多水平的实验 设计方法 , 首先把顾客需求描述成一系列的产品属 性, 每个属性又分解为不同的属性水平 , 不同属性及 水平可以组合形成不同的模拟产品 , 让受访者同时 对多个属性进行选择、 排序, 并按照个人喜好给这些 虚拟产品评分 , 研究者则对调查结果利用统计方法 进行组合分析。其目的在于: 一是确定消费者赋予 某个预测变量 ( 水平 ) 的贡献和效用以及属性的相 对重要性 ; 二是寻找消费者可接受的某种产品的最 佳市场组合, 这种组合最初可能并没有被消费者所 评价 ; 三是模拟市场 , 估计市场占有率和市场占有率 变化。这样就避免了传统的市场研究方法在分别调 查产品属性之后得出不现实的 ! 价格最低、 性能最 优 ∀, 或者 ! 所有因素都非常重要 ∀等似是而非的结 论。对设计者而言 , 联合分析的价值在于可以量化 地测试各种属性的相对重要程度或各属性彼此之间 的关系, 以及什么样的产品属性组合最受市场欢迎。 从而在产品开发的概念设 计阶段更加明确 设计目 标, 同时对 产品概 念选择 和测 试提 供量 化的评 价 结果。 联合分析法在西方经济发达 国家受到很大重 视, 经过近四十年的发展 , 主要形成了三种基本分析
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上, 要求消费者针对属性水平所构造的每一个轮廓 进行评分 , 以 表明购买意向或 购买的可能性大 小。 主要利用正交表的数据组合规则来获得试验方案。 c 正交表用 Ln( t) 表示, 是一整套规则的设计表格, L 为正交表的代号, 例如表 1 中显示的 L9 ( 3) 是一个 数据为 9 行 4列的正交表 , 每个因素均为 3水平, 需 作 9 次实验。 由于一些世界著名的统计软件开发商已推出了 专门的联合分 析工具商 业软件
收稿日期 : 2009- 05- 20 作者简介 : 吴 勘 ( 1970 ) , 女 , 浙江东阳人 , 西安文理学院艺术设计系讲师 , 博士研究生。
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模型: RCA( Regu la r or tradit io na l con jo int analysis, 常 规型或传统型联 合分析 )、 HCA ( H ybrid con joint a nalysis , 混合型联合分析 ) 及 ACA ( Adaptive conjoint analysis, 适应型联合分析 ) 。其中, RCA 相对简单易 用 , 因此得到了非常广泛的应用。而国内对联合分 析的研究还是刚刚起步 , 主要见于工程设计和市场 营销领域。如: 浙江大学的徐江、 孙守 迁等提 出用 [ 2] 正交 /交 互式遗传算法进行产品造型 设计研究 ; 清华大学王高、 黄劲 松等 应用联 合分析 和混 合回 归模型进行市 场细分 的研究 , 湖南大 学于 坤章 [ 4] 研究联合 分 析法 在 顾客 价 值测 量 中的 运 用 等 等。这里主要是 探讨联合分析 法在产品概念设计 评估中的应用。 1 联合分析法的主要原理 联合分析法 的核 心内 容为 三个 : 调查 前 的准 备、 试验方案设计、 市场调查 ( 数据采集 ) 和调查后 的数据处理。我们以全轮廓联合分析法 RCA 为例 来说明。 RCA 是一种 间接研 究产品 /服 务属 性及 水平重要性的 方法 , 只要 求消费 者对各 模拟 产品 进行评价, 然后通过对 总体偏好效用的分解 , 来求 得各个属性、 水平的效 用, 其分析过程可 以分为七 [ 5] 个阶段 : ∃ 产品的属性和属性水平识别。 % 通过正交设计试验生成虚拟产品, 并为每一 种虚拟产品制作卡片加以描述。 & 市场调研 ( 数据收集 )。要求 被访者每次针 对产品 ( 服务 )的所有属性进行评价。 ∋数据处理。主要是计算各属性的效用。 ( 评估和验证。以了解在消费者个体层次和群 体层次上联合分析模型的正确性。 )构建产品评估指标和工程指标。 ∗ 解释与应用。利用前面分析的结果构建市场 模型, 预测由于新产品上市和现有产品结构发生变 动可能带来的影响。这里侧重介绍实验方案的设计 与调查后的数据处理两部分。 1 . 1 正交实验设计 联合分析是在部分因子正交实验设计的基础