基于QFD与TRIZ的3～6岁儿童纸制玩具设计

    钟鑫

    

    摘 要：本文针对3～6岁儿童纸制玩具缺乏教育意义的现状，探寻适合3～6岁儿童的纸制玩具设计方法。通过对当今纸制儿童玩具的市场和设计现状的调研，寻找现有儿童纸制玩具设计方法中的缺陷，运用QFD的质量屋分析用户需求，运用TRIZ的矛盾矩阵解决矛盾问题，从而对儿童纸制玩具进行再设计。通过QFD与TRIZ相结合的方式，寻找到了儿童纸制玩具的设计点和设计矛盾，进行了针对问题的再设计。通过该方法，发现了设计中的需求与矛盾问题，增强了儿童纸制玩具设计的科学性和有效性。

    关键词：QFD;TRIZ;3～6岁儿童;纸制玩具

    随着时代的进步，在当今，玩具不仅要在功能上满足玩的需要，更要在材质上注重保护儿童的身心健康、心理感受以及教育儿童，使之具备对自然环境的保护之心。要将“物—人—环境”中材料的性能、使用、选择、制造、开发、废弃处理及环境保护看成一个整体。鉴于此，本文对3～6岁儿童纸制玩具的设计意义进行探讨，并提出运用QFD与TRIZ相结合的儿童纸制玩具设计方法。

    1 3～6岁儿童纸制玩具的设计意义

    幼儿期（3～6岁）是个体发展的关键时期，是一个人性格、习惯、能力、自我意识等初步形成的阶段，而玩具作为陪伴儿童的一件必需品，在3～6岁儿童中起着至关重要的作用。一件优秀的3～6岁儿童玩具，不仅要带给儿童必要的趣味性，同时也要引导儿童树立正确的世界观、人生观和价值观，具有儿童导师的重要作用。但是，在国内的儿童玩具市场中，大多数玩具设计师和制造商都忽略了玩具娱乐功能以外的其他功能，导致现有的许多3～6岁儿童玩具不仅从功能上缺失了教育意义，在材质上也缺乏环保教育与可持续教育意义。而纸制玩具本身在材质上可回收的特殊性，对儿童的认知行为具有良好的教育意义。

    2 QFD与TRIZ相结合的设计方法

    QFD理论是在20世纪70年代由日本学者赤尾洋二提出的，其能够明确顾客需求，将顾客的需求转换为产品开发者能够理解、执行的各类信息。但是通过QFD的应用，并不能解决“如何做设计的问题”，因此，需要一个能够指导设计者“如何做设计”的科学方法，TRIZ的概念由此引入。将TRIZ与QFD相结合，能够科学地寻找顾客需求，并为设计者提供科学的设计指导工具。通过将二者运用于儿童纸制玩具中，为其设计提供了一个较为科学的设计流程。该流程主要分为QFD应用部分和TRIZ应用部分，包含了如下4个主要流程。

    （1）对儿童纸制玩具进行市场调查，分析家长和儿童的需求，将需求进行汇总分析。通过QFD应用部分，经过头脑风暴和查阅相关材料，有针对性地提出相关的技术参数。

    （2）通过将儿童及家长的需求与相关的技术参数对应，共同构建儿童纸制玩具的质量屋。

    （3）进入TRIZ应用部分，通过分析质量屋中相应技术参数存在的矛盾，将矛盾划分为物理矛盾和技术矛盾，随后对照TRIZ矛盾冲突矩阵以及运用分离原理解决相应的矛盾冲突。

    （4）最终通过对矛盾问题的解决，对照解决方案，形成相关的设计方案。

    3 QFD与TRIZ设计方法的实例应用

    3.1 儿童纸制玩具质量屋的构建

    通过前期的市场考察、网络调查问卷的发放和相关观察经验，经过信息汇总分析，最终形成了8个家长需求和4个儿童需求。其中，家长需求主要包括价格合理、便于收纳、材质优良、益智有趣、不易误食、长久耐用、牢固可靠、色彩鲜亮。3～6岁儿童需求为娱乐性、安全性、易于使用、可探索性。针对以上不同的需求，经过分析研究，将其转换为造型、功能、结构、材质、稳定性、可操作性、尺寸大小、表面工艺、防护措施共9个部分的技术参数。

    3.2 儿童纸制玩具矛盾矩阵分析

    儿童纸制玩具中主要存在2对负相关矛盾，其中有1对技术矛盾和1对物理矛盾，针对1对技术矛盾，可以通过TRIZ理论的39个工程参数进行冲突描述。針对1对物理矛盾，结合分离原理的4个分类，将分离原理确定为空间分离和条件分离。

    其中的1对技术矛盾为：当儿童纸制玩具的功能种类增加时，其复杂性将增加，导致儿童对于玩具的可操作性降低。其中的1对物理矛盾为：在同样大小的儿童玩具中，一种功能尺寸的增加，导致其他功能区域的尺寸减小。由此针对两种不同的矛盾，通过分离原理和矛盾矩阵进行分析，可以得出如表1数据。

    可以看出在1对技术矛盾中，其改善参数为适应性及多用性，恶化参数为可操作性，通过具有39个工程参数的矛盾矩阵，可以找到4种发明原理作为参考解决途径，即发明原理“1、15、16、34”。在物理矛盾中，其主要冲突对象是儿童纸制玩具的一种功能尺寸大小和其他功能尺寸大小之间的矛盾，针对空间大小的物理矛盾，通过分离原理分析，可以参考分离原理中的条件分离原理，即发明原理“1、5、6、7、8、13、14、22、24、25、27、33、35”。

    通过进一步分析，在解决技术矛盾对应的4个发明原理中，可以尝试运用“1.分割;15.动态化;16.部分超越”加以解决。在解决物理矛盾对应的13个发明原理中，可以尝试运用“1.分割;5组合;6多用性;7嵌套”加以解决。

    3.3 儿童纸制玩具方案的形成

    通过技术矛盾的解决进行方案设计：针对适应性及多用性与可操作性之间的矛盾，考虑运用No.1分割原理、No.15动态化原理。首先运用No.1分割原理，将儿童纸制玩具设计成多个部分，可以分别完成不同的功能，如绘画、识图、识字等不同的功能。考虑运用No.15动态化原理，通过移动、折叠、翻转等不同的动作完成不同区域功能的扩展。

    物理矛盾的解决：运用条件分离对应的发明原理。利用No.1分割、No.5组合、No.6多用性以及No.7嵌套设计儿童纸制玩具，通过分割，将儿童纸制玩具进行拆解，分割为不同的功能区域。通过组合，利用插接、拼合等多种形式，为儿童纸制玩具提供拼合途径。通过多用性，为单一功能的儿童纸制玩具提供多种功能，如家具功能。通过嵌套为儿童纸制玩具提供收纳和不同功能结构之间切换的有效途径，寻找儿童纸制玩具方案的可能性。

    4 结语

    本文针对儿童和家长的不同反馈信息对需求进行了汇总分析，并运用QFD的需求质量屋和TRIZ的矛盾解决方法进行了科学分析，将主观需求转换为客观的工程参数和设计要素，得到了科学有效的设计点，提升了儿童玩具设计的科学性和有效性。但是易受到观察对象特殊性的制约，在精简设计流程和去除制约因素的过程中仍需要进一步研究和探索。

    参考文献：

    [1] 马亚运，吴凤林，毕飞芳.针对学龄前儿童的亲子玩具研究与设计[J].包装工程，2016，37（22）：173-176.

    [2] 赵可恒.幼儿玩具造型设计中的形、色、质[J].常州工学院学报（社科版），2008，26（06）：71-74.