基于AHP/TRIZ理論的可拆卸孕婦裝創新設計

蔣典亨

摘要：本文基于情感三層次理論，為孕婦人群設計一款符合用戶需求的孕婦裝。利用AHP層次分析法將用戶需求總結整理后進行定量結論，將亟須解決的功能需求尋找矛盾的突破口，將具體矛盾轉換為39個工程技術參數，最后利用TRIZ理論對提出的問題進行解決，以更好地利用資源，提供創新體驗驗。孕婦裝的創新設計中涵蓋了時間層面和空間層面對原產品的改進策略，AHP層次分析法運用到對用戶需求為中心的產品設計創新具有重要意義。設計出了一款滿足孕婦需求的可拆卸孕婦裝設計。該方法可為產品設計中發現用戶需求、解決用戶提供參考范例。

關鍵詞：情感三層次 孕婦裝 AHP層次分析法 TRIZ理論 創新設計

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2023）15-0128-04

Abstract：Based on the three-level theory of emotion，this paper designs a maternity dress that meets the needs of users for pregnant women. Based on the analysis of the current situation of pregnant womens clothing market，starting from the users use situation and according to the three-level theory of emotion，this paper mainly describes the needs of pregnant women for clothing from the perspectives of instinct，behavior and reflection，summarizes and arranges the users needs by using AHP analytic hierarchy process，makes a quantitative conclusion，looks for the contradiction and breakthrough of the functional needs that need to be solved urgently，and converts the specific contradiction into 39 engineering and technical parameters. Finally，the TRIZ theory is used to solve the problems，so as to make better use of resources and provide innovative experience. The innovative design of maternity clothes covers the improvement strategies of the original products at the time and space levels. The application of AHP to the product design innovation centered on the needs of users is of great significance. This method can provide reference examples for finding user needs and solving users in product design.

Keywords：Emotional three-level Maternity clothes AHP analytic hierarchy process TRIZ theoretical Innovation design

引言

隨著現代社會科學技術的迅速發展，孕婦對于服裝的要求越來越高，孕婦裝這種只有在一小段時期內才能使用的產品，對資金困難的家庭來說是一筆不小的開支，而新一代的年輕媽媽對服裝的功能性、實用性、美觀性更加注重，為此，對孕婦裝的創新設計需要考慮到孕婦的生理、心理、行為上的需求，對孕婦裝的創新設計是很有必要的。

服裝的實用功能研究可從用戶的生理、心理、行為三大方面入手。對孕婦這一特殊群體而言，其服裝的功能、結構、材質等直接關系到胎兒生長發育狀況和母親的穿著體驗，但廠商和設計師們對這點并沒有足夠重視，從而造成孕婦服裝整體水平滯后于其他服裝產品。目前，我國孕婦服裝品牌較少，舒適性、美飾性、功能性和附加價值等方面差距較大。文章從問卷調研開始，探究孕婦的切實需求為切入點，充分探討了孕婦服裝的功能性，以及在孕期結束后服裝如何繼續使用，得出解決方案。

一、相關概念

（一）AHP層次分析法

層次分析法是美國運籌學家 SAATY 提出的，是指將與決策總是有關的元素分解成目標、準則、方案等層次的方法[1]。先通過典型用戶訪談進行用戶需求的詞匯分類，通過明確問題的因素，并將這些因素按支配關系建立遞階層次結構，通過逐對比較構造判斷矩陣，然后求解判斷矩陣的特征向量和最大特征值，得出各層次中諸因素的權重以及各層次因素對于總目標的綜合權重[2]。

（ 二）TRIZ理論

TRIZ理論是由蘇聯發明家阿奇舒勒創立的，是人們在探索中掌握的創新規律，能對產品進行創新設計，并對未來趨勢進行預測[3]。因此我們將TRIZ理論運用于孕婦裝創新設計中[4]。TRIZ理論是一種創新工具，是為發現問題并解決問題指明發展方向[5]。現在的TRIZ理論廣泛應用于產品的創新，為解決產品設計中諸多工程問題提供了求解工具。

二、孕婦裝現狀分析

隨著中國實行計劃生育后第一批獨生子女達到了適婚年齡，中國迎來了新的一輪結婚潮和生育高峰期，并且隨著這一代對自身的關注、對生活品質越來越關注，對孕期購買孕婦裝考慮到一些更多的因素，孕婦裝的使用周期相對較短，因為孕婦裝既有服裝的一般功能，如御寒、遮羞、裝飾等功能，又有其特殊需求如寬大腹維，易穿脫等，在孕中期需增加腹維尺寸以滿足胎兒的生存空間，在孕后期需要滿足寬大腹圍，生產結束后需要恢復正常尺寸，市面上的孕婦裝通常只是滿足孕晚期的需求，對于孕后期則不在孕婦裝設計的考慮范圍之中，那么，根據時間維度變化需求，探索解決孕婦裝時效性過短的問題，提供一種可持續使用、循環使用，杜絕資源浪費的現象，例如可伸縮的腰帶和可脫卸部分，用來延長孕婦裝的使用期限。

三、孕婦裝需求分析

唐納德·諾曼教授的“三層次理論”（即本能層次、行為層次、反思層次）強調產品要以人為本，提供影響用戶認知體驗的建議。站在情感化設計的角度下去考慮孕婦的需求可以更加明確設計目標[6]。

（一）本能需求

孕期共分為3個時期：孕早期、孕中期、孕晚期。孕早期孕婦體形變化不大，中期和晚期才是孕婦胸圍和腹圍變化最大的時期，整個孕期腹部變化值在20～25厘米，孕婦腹突點的變化也更為明顯，為了保障腹中胎兒正常發育以及孕婦穿衣舒適感，孕婦裝需要在胸部和腹部留足余量[7]。

（二）行為需求

孕期女性由于腹圍度不斷增加導致行動不便，還會面臨著腿部浮腫導致行動困難，動作遲緩，所以在孕婦裝的選擇上喜歡換比較舒服自在的服裝保障行動上的便利[8]，注意孕婦裝在穿脫上的設計要控制在孕婦行動能力范圍內。

（三）反思需求

孕婦裝需要考慮孕期女性的心理需求，當代年輕孕期母親追求服裝的造型時尚與功能實用性，而對于寬松肥大的孕婦裝被認為是影響身材，她們希望誕生后的寶寶有健康的身體，但同時也希望自己看起來是漂亮并且有魅力的，做到懷孕和時尚兩不誤，而度過孕期之后，無用的孕婦裝便造成了資源的浪費，給家庭條件困難的用戶造成了經濟上的困擾。

四、設計需求層次分析

基于情感三層次理論對產品創新設計需求進行調研，對孕婦裝設計的重要用戶需求進行整理，分別從產品設計三層次：本能層、行為層、反思層三方面來考慮。孕婦裝在設計的過程中要充分考慮用戶需求[9]，如表1對需求屬性按照設計三層次進行分類，并對各個屬性進行解釋，由此構建為遞階層級結構模型，目標為孕婦裝創新設計方案用I表示，本能層、行為層、反思層為準則層，分別用I1、I2、I3表示，并將準則層下的設計指標層用I11-I33表示。將用戶需求屬性與產設計要求一一對應起來，用O1-O9來表示。

在對孕婦裝進行用戶需求分類后，進行孕婦裝餓需求權重判斷，步驟如下：

步驟1：構建判斷矩陣。首先邀請4名專家對孕婦裝的總需求I與各需求層次I1-I3、各需求層次I1-I3與具體產品功能要求進行兩兩打分，并構建判斷矩陣，打分細則見表2。

一般來說，CR值<0.1時，符合一致性檢驗；若不通過一致性檢驗，則需要重新構造判斷矩陣。

根據上訴步驟，對可拆卸孕婦裝的用戶需求層次中的指標層與目標層的需求權重以及指標層中各項方案層對指標層的權重進行計算，并進行一次性驗證，見表3-表7。

為了驗證判斷矩陣的合理性與科學性，最終得到一致性檢驗結果均小于0.1，由此表明一致性檢驗通過。根據孕婦裝各項具體需求的綜合需求權重得出：符合用戶操作（0.3243）、工藝（0.2043）、功能性（0.1417）、修飾體型（0.0892）等用戶需求最為重要，是孕婦裝設計中的重中之重；造型（0.0858）、多重功能（0.0720）、多樣化穿著（0.0375）一般重要，仍然是設計開發中的重點；資源節約（0.0315）、體驗感（0.0137）次為重要，在設計中，不需要過多關注。

根據上述層次分析法，各層次指標權重的計算結果表明，在孕婦服裝的設計開發中，產品創新性設計是關注的重點；那么相對應的產品質量要求的改進重點也清晰明了，首先厘清首要設計需求要素與要素之間的矛盾，建立質量矛盾矩陣，見表8。

根據可拆卸式孕婦裝用戶需求對應的設計要求，構建相關矛盾矩陣，得出兩對負相關的設計因素：①操作便捷與拆卸組合；②多品類與減少服裝資源浪費。孕婦裝是個使用時間相對受限的產品，延長孕婦裝的使用壽命可以通過時間和空間維度改變來獲得。

獲取孕婦裝的相關技術矛盾，將負相關產品的特性向TRIZ問題轉化[10]，利用TRIZ原理中的40種發明原理和39條通用工程參數對產品的負相關特性進行消除[11]，從而實現產品特性最大程度的符合用戶需求。將這兩對負相關的具體技術矛盾通過分析抽象為通用工程參數，分別對應為：NO.33可操作和NO.36設備復雜性、NO.35適用性及多用性和NO.31有害因素。

通過將孕婦裝技術要求之間的沖突尋找矛盾關系矩陣，轉化為TRIZ問題，提出負相關問題的解決方案，確定可用的解決問題原理，見表9。

五、孕婦裝創新設計實踐

對孕婦服裝市場現狀進行分析，從從用戶使用情況出發，根據情感三層次理論主要從本能、行為、反思三個角度講述孕期女性對服裝的需求，由于孕婦裝相對較短的使用周期，以及孕婦裝既有服裝的一般功能如御寒、遮羞、裝飾等功能，又有其特殊需求如寬大腹圍，易穿脫等，在孕中期需增加腹圍尺寸以滿足胎兒的生存空間，在孕后期需要滿足寬大腹圍，生產結束后需要恢復正常尺寸，市面上孕婦裝通常只是滿足孕晚期的需求，孕后期則不在孕婦裝設計的考慮范圍之中。

（一）沖突描述與方案解決

根據矛盾類型，找出相應 TRIZ 理論解決方法，發現第①對矛盾中，在解決操作便捷和拆卸組合這一對負相關矛盾時，可用的發明原理為預先作用原理、抽取原理，結構需要拆卸組合的產品想要操作便捷可以通過預先在原本結構中通過預先抽取相同的部分使其具有新的功能[12]。

在第②對矛盾中，可用的發明原理有分割、局部質量改善、組合原理、預先作用[13]，將一個物體拆分成互相獨立的部分，讓各部分具有不同的功能，將物體分割使其重組，變換空間維度，不需要添加新的元件就能擁有新的功能。

根據孕婦裝的用戶需求分析，在本能層次上，孕婦裝需要滿足孕婦逐漸增大的腹圍和胸圍要求，孕期的體質較弱，需要在寒冷的天氣做好保暖；在行為層次上，在服裝裁片時注意留有余量，滿足孕期女性日常生活行動及適當的運動需要；在反思層次上，孕婦裝在滿足生理需要的基本功能的同時，也需要設計美觀，穿著體面，給孕期女性較好的穿著體驗，同時提高孕婦裝的附加價值，延長生命周期，擴展孕婦裝的適用范圍，節約服裝資源。

（二）用戶需求在孕婦裝中的創新設計實踐

結合TRIZ理論的解決方法，帶入本次孕婦裝的創新設計中，得出如下解決方案。

1.時間維度上延長孕婦裝使用周期

①拆卸結構：設計可拆卸結構。服裝通過部件化拆分設計從而實現服裝新的構成，再通過連接輔料，隨著部件的拆卸，使服裝原有的形態發生變化。

②可調節：運用到用戶需求下的孕婦裝設計中，孕期女性在隨著胸、腹圍變大的過程，將一件變為可調節橫向維度的服裝，這款服裝的安裝簡單，穿脫方便，運用人們原本對服裝穿脫過程的認知，簡化操作過程，將孕期女性無意識的操作模式帶入到服裝創新設計中，為情緒不夠穩定的孕期女性帶來方便，減少她們對新產品出現的焦慮。懷孕期間，除了胸部、腹部和腿部的明顯變化外，孕婦還會出現水腫和腰圍增大。正常女性的褲子不能吸收孕婦的身體，上腹的長度不足以覆蓋凸出來的腹部。這種可調節式的設計完美地解決了此類問題

③可持續：這款保暖的孕婦裝，在服裝拉鏈部位添置一片上窄下寬的服裝部件，從一條拉鏈變成兩條拉鏈，安裝上這片服裝后，服裝肚圍處余量增加，給孕婦肚中嬰兒足夠的空間需求，等孕婦孕期結束，將中間服裝片拆卸，又會變成普通服裝的形態（圖1）。

本次創新設計為孕婦提供孕前、孕中、孕后三個階段都能使用的孕婦裝產品，非常有效地節約了服裝資源，延長孕婦裝壽命，如圖2（左）為沒有身孕時普通服裝的穿著效果，圖2（右）為有身孕時孕婦裝的穿著效果。為了避免給孕婦的行動造成不便，這套衣服的總長度不能太長。衣服的輪廓從上到下由窄逐漸變寬。一般來說比較寬松，下擺比較大。懷孕期間，可以裝飾女性腹部的凸出形狀，以減少視覺擴張。

2 .空間維度上延長孕婦裝使用周期

①構件復用：“構件復用”應用在服裝設計中的一種形式就是互換，即將服裝兩個相對結構之間的位置或空間的交換。在支點和開口滿足實穿性的基礎上，在支點和開口利用尺寸相近的結構進行各種互換，使“構件”實現不同角色的復用。例如內外、上下、正側的互換等都是空間維度上對服裝多用性的改變。這種構件復用的方式極大地延長了孕婦裝使用周期，同時也降低了生產成本，為用戶帶來了極大便利。

②功能轉換：孕婦裝在原有的形態上轉換為其他角色，做到一物多用，服裝的中間片面料在孕期結束后不需要再增大腹圍的時候，需要拆卸下來，此時這片服裝并不是無用的，而是以其他形式存在：拆卸后的服裝片可以當作御寒圍巾。產品一物多用是降低產品閑置可能性的有效解決方式。孕期女性由于腹圍度不斷增加導致行動不便，還會面臨著腿部浮腫導致行動困難，動作遲緩，所以在孕婦裝的選擇上喜歡換比較舒服自在的服裝保障行動上的便利，注意孕婦裝在穿脫上的設計要控制在孕婦行動能力范圍內。

③使用體驗：該片服裝最窄部位在設計上縫制裝飾，此時服裝片的縱向長度圍繞起來（除去折疊部分）的周長剛好可以作為御寒圍巾的長度，圍繞頸部一圈，頸部運動頻繁，肌膚嬌嫩，柔軟的面料減少頸部轉動造成的摩擦，佩戴舒適，具有美觀性、功能性、舒適性，如圖4。充分考慮孕期女性的心理需求，當代年輕孕期母親追求服裝的造型時尚與功能實用性，而對于寬松肥大的孕婦裝被認為是影響身材，她們希望誕生后的寶寶有健康的身體，但同時也希望自己看起來是漂亮并且有魅力的，做到懷孕和時尚兩不誤，而度過孕期之后，無用的孕婦裝造便成了資源的浪費，給家庭條件困難的用戶造成了經濟上的困擾。

3 .節省家庭開支

本次孕婦裝設計在生產和試用階段盡可能對原材料進行有效利用，精準把握服裝最終效果，充分考慮每個服裝裁片的形狀，并對面料進行詳細規劃。做到將特定時間段使用的服裝，設計成多種形式，為生活條件不富裕的家庭節省購買服裝的開支。人們在穿著多穿型設計理念的服裝時，通過服裝的創新組合方式，增加用戶對該產品的體驗感，在使用生活用品時用戶可以更加貼近生活去感受產品，用戶可以體會到需求得到滿足的愉悅感（如圖5）。

4.色彩選擇

孕期女性心理會較容易產生焦慮、緊張、抑郁等負面情緒。黑色作為最穩定的顏色，會降低孕婦懷孕期間所產生的焦慮、緊張、不安、抑郁等情緒。低亮度和高飽和度的顏色會帶給孕婦一種沉重、收縮和硬度的感覺，如黑色、深藍色等。淺色面料給人一種輕盈和柔軟的感覺，而深色面料則給人一種厚度和硬度的感覺。本次孕婦裝設計的色彩選擇上使用純黑色為主要的色彩設計，來緩解孕婦在懷孕期間的焦慮、緊張的負面情緒。

結論

該文章著重對用戶需求的把握，對孕婦服裝市場現狀進行分析，從用戶使用情況為出發點出發，根據情感三層次理論主要從本能、行為、反思三個角度講述孕期女性對服裝的需求，站在用戶角度去分析產品設計需求。通過對孕婦本能層面、行為層面、反思層面的需求分析，在深入認識到孕婦裝的用戶需求層次的基礎之上，運用AHP層次分析法、TRIZ解決問題創新理論，將孕婦裝的用戶需求轉換為孕婦裝的設計要求，對亟須解決的設計要求進行整理，消除了孕婦裝原有的弊端，使之最大程度地提高了設計的附加價值，延長了孕婦裝使用時間，節約了服裝資源。另外，AHP需求層次分析法與TRIZ理論的結合為設局目標要求與產品設計提供了依據和理論支撐[14]。這種結合數學方法，讓研究更具邏輯性與客觀性，讓設計生產活動在嚴謹理性的指導方法指導下來進行。

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