產(chǎn)品設(shè)計的大數(shù)據(jù)設(shè)計方法研究

李晨曦 劉少宇

（四川農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，成都 611130）

隨著科技與社會的發(fā)展，以大數(shù)據(jù)為代表的科學(xué)技術(shù)日益興起，數(shù)字經(jīng)濟獲得了前所未有的發(fā)展，各行各業(yè)積極以大數(shù)據(jù)為工具進行活動生產(chǎn)，并取得了良好的成效，工業(yè)設(shè)計和產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域更應(yīng)通過分析大數(shù)據(jù)以量化用戶感性信息及需求，設(shè)計出更符合用戶需求的產(chǎn)品。基于此，文章通過查閱相關(guān)文獻重點剖析產(chǎn)品設(shè)計的大數(shù)據(jù)方法，并提出新的模式與思路推動它的迭代創(chuàng)新。

1 研究背景及意義

1.1 研究背景

目前，經(jīng)濟和社會發(fā)展，科學(xué)技術(shù)發(fā)展，各種信息的交流速度不斷加快，人與人的交流越來越密切，大數(shù)據(jù)就是這個時代的產(chǎn)物。簡單來說，大數(shù)據(jù)就是在社會生產(chǎn)生活中產(chǎn)生的大量數(shù)字信息，通過對這些信息進行收集和整理，并按照一定的類別儲存起來[1]。探索滿足用戶的信息檢索需求，呈現(xiàn)用戶個性化的信息搜索查詢結(jié)果，實現(xiàn)用戶的個性化信息檢索，提高它的滿意度和檢索效率是大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢所在。在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)之中，它的優(yōu)勢更加突出，如個性化信息推薦、個性化信息檢索、精準營銷等。但是，在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，數(shù)據(jù)量急劇增長，結(jié)構(gòu)化、可用性高的數(shù)據(jù)獲取仍較為困難。

工業(yè)設(shè)計主要是指工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)，是將科學(xué)與藝術(shù)結(jié)合起來運用于工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中，使它的使用價值能夠滿足人們的使用需要和審美需要[2]。一些傳統(tǒng)的工業(yè)產(chǎn)品無法緊跟時代的發(fā)展，仍然存在耗時耗力、效率較低、成果不理想等問題。伴隨著信息的高效傳播，用戶對產(chǎn)品的需求也在時刻變化，促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代。通過對大數(shù)據(jù)進行分析和計算，可以高效率量化用戶的感性信息和需求，為設(shè)計創(chuàng)新提供新的可能性，同時也為傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計提供了新的模式和思路[3]。

1.2 研究意義

大數(shù)據(jù)時代的推動、嚴峻的社會經(jīng)濟環(huán)境、日益成長的消費群體和激烈的國內(nèi)外競爭使得更加精準的產(chǎn)品與用戶的聯(lián)系成為企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的重點，特別是識別不同用戶群體的需求，并建立與之緊密相連的產(chǎn)品設(shè)計方案，以維持品牌忠誠度并擴展新客戶。對用戶而言，產(chǎn)品更加符合用戶需求。對企業(yè)而言，大數(shù)據(jù)能幫助企業(yè)準確識別客戶需求、市場機會和商業(yè)機會，進而先于競爭企業(yè)開發(fā)更好的新產(chǎn)品，提升競爭力和盈利水平；對社會而言，工業(yè)設(shè)計產(chǎn)業(yè)是以創(chuàng)新驅(qū)動為導(dǎo)向的新型生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)，是深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、推動制造業(yè)由“制造”向“智造”轉(zhuǎn)變的重要驅(qū)動力[4]，提升了科技水平及人民的生活水平，進一步推動了社會經(jīng)濟的發(fā)展。所以，產(chǎn)品設(shè)計的大數(shù)據(jù)設(shè)計方法是基于用戶行為和需求數(shù)據(jù)對用戶進行全面系統(tǒng)的分類，并在此基礎(chǔ)上建成動態(tài)保持的系統(tǒng)貫穿產(chǎn)品的整個生命周期。

2 產(chǎn)品設(shè)計的大數(shù)據(jù)設(shè)計方法分析

2.1 采集數(shù)據(jù)信息

大數(shù)據(jù)時代下個人不僅僅只是物理人，更是數(shù)據(jù)人，人的行為會通過數(shù)據(jù)記錄和顯現(xiàn)出來[5]。社會生產(chǎn)生活模式發(fā)生了較大的改變，其中最為明顯的一點就是實現(xiàn)了短時間收集海量信息[6]。在工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域，前期的調(diào)研階段，非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)便是數(shù)據(jù)信息的采集，但是傳統(tǒng)采集的工業(yè)設(shè)計前期數(shù)據(jù)信息部分是籠統(tǒng)片面的，更代表著大部分人的利益需求，而在大數(shù)據(jù)背景下設(shè)計具有服務(wù)化和個性化的趨勢[7]，傳統(tǒng)的信息采集并不能很好地滿足客戶的個性化需求。所以，目前產(chǎn)品設(shè)計已經(jīng)廣泛利用大數(shù)據(jù)采集需求信息，優(yōu)化了前期的設(shè)計方法。

近年來，許多互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，如阿里巴巴、騰訊和百度等等，利用大數(shù)據(jù)收集進行精準營銷。如圖1所示，用戶畫像將用戶信息標簽化，通過收集用戶多維度的信息數(shù)據(jù)（如人口統(tǒng)計屬性、社會屬性、行為偏好、消費習(xí)慣等），以便平臺全方面探究用戶的行為特征，了解用戶需求，打造自己的用戶畫像分析平臺，為進一步的用戶需求感知和內(nèi)容智能推薦提供信息源，并進行下一步的數(shù)據(jù)信息分析。社交網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅速，可以先分析用戶的屬性和行為，再采用精準營銷的策略。通過采集信息可以智能匹配產(chǎn)品和用戶，然后提供與客戶類型相對應(yīng)的服務(wù)[8]。

圖1 用戶畫像及精準營銷（來源：知乎網(wǎng)）

2.2 構(gòu)建用戶畫像

用戶畫像的本質(zhì)是用戶研究，即對用戶進行信息分析的過程[9]。它不僅是一個精準的用戶需求分析幫手，而且能夠有效幫助設(shè)計者快速準確地分析用戶的喜好、興趣和習(xí)慣等重要行為特征，還能讓設(shè)計者對市場和用戶具有更敏銳的洞察力。國內(nèi)學(xué)者對于利用數(shù)據(jù)進行用戶畫像分析也進行過綜述性研究，認為用戶畫像的重點在于算法和技術(shù)。對用戶畫像偏重概念和理論的研究，多數(shù)把用戶畫像和大數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來，認為它是大數(shù)據(jù)時代的產(chǎn)物。由于用戶畫像與大數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，因此將用戶畫像、大數(shù)據(jù)和算法密切結(jié)合，并使用調(diào)查問卷和訪談等數(shù)據(jù)來描述和刻畫用戶也是極其必要的。如Ark 出品的人工智能設(shè)計師Arkie，它通過自然語言處理、圖像分析等前端科技和大量數(shù)據(jù)和人工智能算法來訓(xùn)練、學(xué)習(xí)和設(shè)計，并根據(jù)每一個用戶的行為和偏好智能生成符合用戶特征和偏好的海報并投放廣告，甚至可以根據(jù)用戶的點擊結(jié)果進行自動調(diào)整。

3 產(chǎn)品設(shè)計的大數(shù)據(jù)設(shè)計方法應(yīng)用

使用者在使用產(chǎn)品時，生產(chǎn)商可以通過大數(shù)據(jù)，高效利用由使用者的使用方式和習(xí)慣轉(zhuǎn)化的信息數(shù)據(jù)，幫助設(shè)計師發(fā)現(xiàn)痛點和新的創(chuàng)意。而利用使用者與企業(yè)之間的交互產(chǎn)生的大量動態(tài)數(shù)據(jù)，能夠使使用者間接的投入到產(chǎn)品的生產(chǎn)開發(fā)升級中，增加產(chǎn)品的實用性和市場競爭力。

3.1 設(shè)計前期階段

3.1.1 數(shù)據(jù)清洗與分揀

大數(shù)據(jù)具有海量且冗雜的特點，將它用于設(shè)計前期階段則需要對數(shù)據(jù)進行清洗與分揀以提升效率。數(shù)據(jù)清洗是指對輸入的大數(shù)據(jù)進行清洗得出商業(yè)價值、用戶價值與產(chǎn)品價值[10]。企業(yè)依據(jù)大數(shù)據(jù)的清洗決定是否進入該領(lǐng)域市場或者是否在該領(lǐng)域繼續(xù)開發(fā)。大數(shù)據(jù)的分揀則是在商業(yè)價值、產(chǎn)品價值和用戶價值的基礎(chǔ)上進行價值區(qū)間的劃定。圖2 是米家K 歌麥克風市場數(shù)據(jù)的清洗過程，清洗得出2014—2019 年K 歌麥克風市場的趨勢、競品市場和價位段數(shù)據(jù)，以此初步?jīng)Q定進入該類市場。

圖2 米家K 歌麥克風市場數(shù)據(jù)清洗過程[12]

3.1.2 產(chǎn)品開發(fā)

在清洗和分揀好數(shù)據(jù)之后，需要把它用于設(shè)計實體上，以優(yōu)化產(chǎn)品的智能化設(shè)計方法并提高產(chǎn)品的更新?lián)Q代頻率。可以通過獲取特定產(chǎn)品用戶的評價數(shù)據(jù)，充分利用互聯(lián)網(wǎng)對現(xiàn)有大量數(shù)據(jù)中所包含的用戶情緒價值，將用戶需求融入產(chǎn)品的特征中。接著，通過各類算法確定產(chǎn)品設(shè)計的優(yōu)化目標，并尋求最優(yōu)的設(shè)計方案。

確定相關(guān)用戶的各種信息數(shù)據(jù)，進行大數(shù)據(jù)及相關(guān)算法的分析，得到更為深層次和直觀的新產(chǎn)品設(shè)計理念，能夠提升產(chǎn)品的競爭力，實現(xiàn)效益最大化[11]。所以在開展以用戶需求研究為主的設(shè)計階段，需要建立一個新型的產(chǎn)品開發(fā)模型，如圖3 所示。用戶在日常生活中會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)需要運用算法進行分類，形成數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。設(shè)計師需要時刻關(guān)注著系統(tǒng)數(shù)據(jù)狀態(tài)，根據(jù)用戶需求數(shù)據(jù)、市場動態(tài)等獲取靈感構(gòu)思設(shè)計，生成新的產(chǎn)品。

圖3 新型產(chǎn)品開發(fā)的大數(shù)據(jù)設(shè)計方法模型

3.2 設(shè)計后期階段

目前許多產(chǎn)品雖然有反饋階段，但大多數(shù)都是流于形式，無法真正對產(chǎn)品的改良給出實質(zhì)建議[12]。鑒于此，設(shè)計者可以充分利用大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，形成設(shè)計前期階段由客觀數(shù)據(jù)驅(qū)動，設(shè)計后期階段信息反饋回流生成新的大數(shù)據(jù)，讓大數(shù)據(jù)的收集反饋加入產(chǎn)品開發(fā)的流程，反饋獲得的建議又可以進行新一輪的設(shè)計，形成一個環(huán)形閉合的流程。

用戶作為最佳的使用者和體驗者，滿意程度關(guān)系著工業(yè)產(chǎn)品的成功與否。一般的客戶與工業(yè)設(shè)計工程師不同，他們對產(chǎn)品的好感僅來源于選擇、購買、使用過程中的切身感受，如功能多樣性、舒適度和美觀度等[13]。因此，需要建立以用戶體驗為中心的新型工業(yè)設(shè)計模式，收集用戶體驗數(shù)據(jù)、改善需求和感性數(shù)據(jù)等產(chǎn)品反饋的重要數(shù)據(jù)，如圖4 所示。產(chǎn)品可以利用這些生成的大數(shù)據(jù)資源進行學(xué)習(xí)，以此給予用戶更好的體驗，同時這些用戶實際操作產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也將進入數(shù)據(jù)庫，驅(qū)動著下一環(huán)節(jié)的產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計，形成良性循環(huán)。用戶實際操作產(chǎn)生數(shù)據(jù)反饋進步的流程，區(qū)別于傳統(tǒng)的產(chǎn)品反饋機制（如問卷調(diào)查、問卷分析等），能夠直接反饋，增加數(shù)據(jù)的可靠性廣泛性，避免產(chǎn)生誤差，也能提高效率降低成本，實現(xiàn)動態(tài)更新和資源的最大化利用。

圖4 產(chǎn)品設(shè)計的大數(shù)據(jù)設(shè)計方法反饋模型

例如，中國品牌華為2020 年發(fā)布的運動手環(huán)，產(chǎn)品通過傳感器收集使用者進行運動時的各項數(shù)據(jù)，如跑步公里、跳繩次數(shù)、行走步數(shù)等等，以及使用者的各項身體數(shù)據(jù)，如血壓、心率、血氧等，以便使用者了解自身的身體狀況。另外，這些監(jiān)測的數(shù)據(jù)將傳輸回數(shù)據(jù)中心，用來分析和洞察目標群體的使用習(xí)慣和痛點，對產(chǎn)品進行調(diào)整升級，使下一代的升級產(chǎn)品更具市場競爭力。

一些研究人員也在致力于這種反饋機制的創(chuàng)新研發(fā)，Kang 等研究者提出了一種網(wǎng)站用戶模型構(gòu)建的優(yōu)化算法，通過收集和分析各個用戶瀏覽的行為，采用機器學(xué)習(xí)的方法對模型進行更新[14]。Chien 等提出了一種新型的數(shù)據(jù)驅(qū)動產(chǎn)品設(shè)計框架，有效地識別從消費者偏好到消費者反饋的設(shè)計理念，以理解用戶偏好[15]。這一系列的研究活動，都是研究者們在大數(shù)據(jù)背景下，通過數(shù)據(jù)來推動設(shè)計的智能化發(fā)展。

4 改善和建議

經(jīng)過分析和研究，我們發(fā)現(xiàn)大數(shù)據(jù)背景下，設(shè)計領(lǐng)域在數(shù)據(jù)的輔助下正在發(fā)展，但是仍然存在些許問題需要解決，如數(shù)據(jù)源的獲取和整理、數(shù)據(jù)的分類歸納篩選及反饋更新機制的完善等。以此提出更多建議和暢想，未來可在這些方面豐富完善，以此促進設(shè)計研究的蓬勃發(fā)展。

4.1 收集用戶需求和構(gòu)建需求庫

可以將用戶的特征通過不同來源的用戶需求數(shù)據(jù)從不同的角度表現(xiàn)出來，收集不同來源的數(shù)據(jù)，構(gòu)建全面的用戶需求庫，能夠更加全面地描述用戶的動態(tài)行為需求，更加方便設(shè)計師找到痛點。

4.2 分類數(shù)據(jù)和建立整合系統(tǒng)

各類來源的數(shù)據(jù)需要建立評估標準，以此來進一步評估它的可信性后，才能將它納入數(shù)據(jù)庫。大數(shù)據(jù)有著冗雜的特點，各類數(shù)據(jù)多且沒有固定的類別區(qū)分，研究者需要建立良好的整合系統(tǒng)，將它進行歸納整理，才能方便設(shè)計師分析運用于設(shè)計作品中。

4.3 優(yōu)化反饋和質(zhì)量評估

隨著時間的變化，用于描述用戶特征的用戶需求數(shù)據(jù)也需要動態(tài)的、及時的進行更新，不然將會失去它的準確性和時效性，所以如何運用持續(xù)的反饋機制來完善更新數(shù)據(jù)是值得我們思考的問題，但這方面又經(jīng)常被研究人員忽略。另外，國內(nèi)外計算機領(lǐng)域的研究在構(gòu)建用戶畫像的實證研究中大多都會對畫像效果進行評估，來分析這一技術(shù)在實際運用中的可行性。所以，在今后的研究中我們要更加關(guān)注數(shù)據(jù)質(zhì)量的評估問題，利用有效客觀的定性或定量評價方法，對存在偏差或問題的數(shù)據(jù)及時修正優(yōu)化，讓它發(fā)揮更大的作用。

4.4 更加注重隱私和信息安全

雖然用戶行為數(shù)據(jù)越多越詳細，有利于更好地構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，但是如果毫無克制地索取用戶的行為需求數(shù)據(jù)，甚至故意濫用、泄露或者出售，將會失去人們對大數(shù)據(jù)的認可度，阻礙研究人員后續(xù)的分析，這將使整個大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展停滯，所以建立用戶信息安全保護體系十分重要。調(diào)解信息隱私和信息利用的矛盾對這一技術(shù)的進一步發(fā)展和實踐應(yīng)用具有重要意義。

5 結(jié)論

文章從提升用戶體驗和設(shè)計效率的角度分析了工業(yè)和產(chǎn)品設(shè)計中引入大數(shù)據(jù)技術(shù)的必要性，并分別為設(shè)計前期和后期階段提出新的產(chǎn)品開發(fā)與產(chǎn)品反饋模式，以及四個方面的建議，保障在產(chǎn)品設(shè)計中使用大數(shù)據(jù)的準確性、廣泛性、實用性、動態(tài)性和安全性。設(shè)計前期階段利用大數(shù)據(jù)收集和分析用戶需求，設(shè)計后期階段利用大數(shù)據(jù)收集分析反饋信息和改良產(chǎn)品，形成良性的設(shè)計循環(huán)，讓企業(yè)有效利用大數(shù)據(jù)創(chuàng)新績效、降低成本，從而設(shè)計出符合用戶需求的產(chǎn)品。