助理教授論文發表博士論文

感性工學之綠色創新設計模式Green innovation design model of Kansei Engineering

陳炫助HsuanChu CHEN

陳 炫 助 HsuanChu CHEN

媒體設計系(所)助理教授研發處 創新育成中心 執行秘書

國立雲林科技大學 設計學研究所 (設計運算組) 博士

研究領域

感性工學設計(KS)、綠色永續設計(ECO)、創新設計(TRIZ)

教學領域

多媒體設計、網站設計、電腦繪圖、影音整合、工藝與產品設計、

視覺與包裝整合設計

1.1 研究背景

十八世紀工業革命以來，近幾個世紀人類排放了超量的二氧化碳等氣

體至大氣層中，造成全球暖化、過度的溫室效應，在環境污染日益嚴

重的狀況下，近年來世界各國對環保產生了共識，歐美國家已實施環

保法規(WEEE、RoHS 、 EuP、ErP 、ISO14000等等)，減少產業對

環境的影響，所以對於環境生態的維護，不僅是世界環境組織與政府

法令規範、企業社會責任、更是所有人類所需共同擔負的責任。

第一章 前言

1.2研究動機 本研究動機是對自然環境的反思，藉由科技改善產品，讓產品的製造

與設計，能對自然更友善，達到永續環境的可能性(圖1-1)。

圖 1-1 感性設計、創新設計與永續設計

創新產品(機)

永續環境(環)

社會經濟(人)

感性設計Kansei

創新設計TRIZ

Kansei ‐TRIZ

ECO‐TRIZ

Kansei ‐ECO

綠色設計ECO

感性工學之綠色創新設計模式

1.3研究目的在環保風潮的趨勢下，消費者與企業都已經開始重視永續環境的需求，綠色產品

不僅要符合環境保護的指令，更要達到消費者需求。本研究建構發展─感性工學之綠

色創新設計模式(Kansei–ECO TRIZ)，以感性工學、綠色設計與創新設計為知識基礎

，加入需求考量與環境考量，發展一套創新設計模式，供企業與設計師使用，以期能

帶給消費者、企業與環境，對綠色產品有一致的期望。本研究之目的如下：

1. 整合感性工學與萃思理論的流程與方法，探討感性創新設計的創新法則與

感性萃思模式方法。

2. 應用環境要素(WBCSD)與萃思理論的對應進行案例分析，以焦點團體法 與層級

分析(AHP)決策，探討綠色企業責任與綠色決策的影響。

3. 透過感性語彙與綠色設計的結合，以田口方法(TM)進行感性造型最佳化綠色設

計(Kansei - ECO) ，探討綠色設計之造型最佳化原則。

4. 建構感性工學之綠色創新設計模式(Kansei-ECO TRIZ)，驗證此模式是否可行。

圖1-2 感性工學之綠色創新設計模式 (Kansei – ECO TRIZ)

本研究的目的在於藉由感性工學、創新設計與綠色設計，建構一套感性

工學之綠色創新設計模式(Kansei – ECO TRIZ) ，如圖1-2所示。

Kansei-

ECO TRIZ

Kansei ‐ TRIZKansei ‐ ECO

ECO ‐ TRIZ

感性設計Kansei

綠色設計ECO

創新設計TRIZ

感性工學之綠色創新設計模式

圖1-3 研究流程

Ch7  結論與建議 

Ch4  綠色創新決策模式  (ECO‐TRIZ) 

Ch 3 感性萃思模式  (Kansei ‐TRIZ) 

Ch2  文獻探討   

Ch1  緒 論

Ch5 感性化造型最佳化綠色設計(Kansei‐ECO)     

Ch6 感性工學之綠色創新設計模式(Kansei‐ ECOTRIZ)

1.6研究流程

 

FSB 分析

感性萃思   (Kansei–TRIZ) 

感性工學之綠色創新設計模式 (Kansei ‐ ECO TRIZ)   

研究問題分析與探討   

相關文獻蒐集與研究   

消費者、環境與綠色創新產品之 設計開發現況探討 

感性工學(Kansei)

綠色永續設計(ECO)

萃思理論(TRIZ)

  綠色創新決策   (ECO‐TRIZ)

感性工學

萃思理論

焦點團體法 感性化造型 最佳化綠色設計   (Kansei ‐ ECO) 感性萃思

AHP   

WBCSD   

結論   

田口方法

型態分析

主成份分析

綠色語彙

Kansei ‐ ECO TRIZ 

對應表

第一階段

第二階段

第三階段

第四階段

第二章 文獻探討

2.1 創意、創新方法與創新產品

2.2 從需求、情感與使用性到感性工學

2.3 綠色永續的思維

2.4 萃思理論 (TRIZ)

2.5 研究與分析方法

2.1 創意、創新方法與創新產品

Schumpeter (1934) , Jones(1984), Adernathy & Clark （1985） ,

Gobeli & Brown（1987） , Holt（1988） , Betz（1987）, Kotler

（1991） , Drucke（1995） ,黎(2000) ,工研院(2013), Tavassoli &

Karlsson (2015)等等提出許多創新的方法，與創意思考法(羅應浮，

2006)。

Holt（1988）認為，技術創新（Technological Innovation）透過知識的使

用，來創造和執行新的技術。而其結果可以是產品創新（New Product），

亦可以是製程創新（Process Innovation）。

工研院(2013)產業報告顯示，需求推動科技，科技創造創新產品，產品帶動

經濟，經濟促進需求，也有可能是科技帶動需求，需求刺激經濟，所以人類

的需求，會帶動科技產生創新，創新產品滿足人類的需求(圖2-1)。

Tavassoli & Karlsson (2015)在企業創新研究中指出，最為重要的部

分是Product innovators，其次是Marketing innovators。

因此由上述可知，達到創新的關鍵在於能否滿足消費者或是使用者的

需求，創新是一個過程，不只是一個靈感；而企業要能永續經營，首

重仍是以產品創新、其次市場創新、流程與組織創新。

本研究以創新的知識方法與技術方式，來建構創新模式，改善消費者

對產品的設計需求與渴望。

圖2-1創新產品之科技推力與市場拉力

2.2 從需求、情感與使用性到感性工學 Maslow (1943)說明不同層次的需求：生理、安全、社交、尊重與自

我實現需求，這說明了消費者需求由生理的、感覺的、感知的、認知的、情感的、到精神的滿足(Physiological, Sensational, Perceptual,Cognitive, Affective, Spiritual)，由物質、生理、心理到情感、精神面的階段。

Woods（1960）, Park, Jaworski, & Maclnnis（1986）, Heufler（2004) 都提出需求與情感的相關理論。

Norman(2004: 2005) 針對人類產品的情感設計分為：(1)本能層次：關注本身的外觀；（2）行為層次：使用的樂趣和效用； (3) 反思層次：考慮產品的合理化和智慧化。

Norman(2004: 2005) 情感是一個判斷好壞、安全或危害的系統，可做出價值判斷，讓人能夠生存的更好。Norman & Ortony（2006）提出人類的資訊處理系統可區分為認知系統及情感系統，且兩者的功能有所不同。

Reflective

Behavioral

Visceral

社會需求 使用者需求 產品類別功能

個人需求

社會需求

物質需求

象徵需求

功能需求

感官需求

象徵型

功能型

感官型

產品情感三層次 Spiritual

Affective

Cognitive

Perceptual

Sensational

Physiological

自

尊重需

社交需要

安全需要

生理需要

圖2-2產品情感層次的關聯性

依據上述的理論說明，本研究彙整使用者(消費者)與產品情感，在社會需

求、使用者需求、產品類別功能與產品情感層次的關聯性，如圖2-2所示。

本 能

行 為

反 思

Maslow (1943) Norman(2004: 2005)

2.2.1 感性工學 (Kansei Engineering, KE)

KE的想法孕育在1970年代，是從消費者在市場上的角色變化而來的， Nagamachi 長 町 於 1970 年 提 出 的 「 情 緒 工 學 」 （ EmotionTechnology ） ， 當 時 雖 然 Emotion Technology 與 KanseiEngineering (KE) 的名稱不同，但本質是相同的。

KE 是一種以人性需求（Human-centered）作為優先考量的科學，將使用者對產品的感情（Feeling）和意象（Image）轉換為設計要素的新產品開發技術（Nagamachi，1997）。Nagamachi （1995）認為KE是將人們的想像及感性等心願，轉換成物理性的設計要素，具體進行開發設計的技術」。

綜合以上的發展，使用者(消費者)在情感的認知下，對產品有一定的需求與情感認知層次，而感性工學就是藉由口語表達的方式，將情感要素傳遞出來，轉換成工學要素，即所謂心理量轉換成工程量，讓使用者在物質的心理感受能夠達到個滿足點，讓心身靈能夠成為一體(人機一體) (HMU)。

感性工學的方法分類 (黃&原田,1998; Nagamachi, 2003; Lokman, 2010)

發展至今，大致可分為五至八種類型，本研究僅列出較常使用的六類：

(1) KE Type I：階層化類目分類 (Category Classification)

(2) KE Type II：感性工學系統 (KES, Kansei Engineering System)

(3) KE Type III：感性工學數學模式 (Kansei Engineering Modeling)

(4) KE Type IV：複合式感性工學系統

(Hybrid Kansei Engineering System)

(5) KE Type V：虛擬感性工學 (Virtual Kansei Engineering)

(6) KE Type VI：協同感性工學 (Collaborative Kansei Engineering)

※ 研究者曾發表以 KE Type II：感性工學系統為主的國際研討會論文。(2012 KEER) The Study of Innovative Design System：Based on Parametric Feature Forms ：An Example of Beverage Containers. HC Chen, J Tu, SS Guan.

本研究以KE Type I為主要感性工學工具，KE Type I：階層化類目分類，是

從一個新產品的感覺概念開始進行概念設計，逐層往下分解成細部的部件或

機構，加以改善以符合使用者的期望。

在前端的設計過程，可使用KJ法或定性研究方式來進行。這類的最著名的開

發設計案例是以馬自達Miata的跑車設計案例(Nagamachi, 1999) 。

2.3綠色永續的思維

「不願面對的真相」(An Inconvenient Truth) (張瓊懿譯, Gore著,

2007) 揭起全球暖化的議題。

台灣紀錄片「±2℃」影片 (陳文茜, 2010)，描寫了汙染影響了近三十

年的環境生態，造成南北極冰層融化，海水上升等許多生態環境的衝

擊與影響。

台灣紀錄片「看見台灣」影片 （英語：Beyond Beauty - TAIWAN

FROM ABOVE）(齊柏林,2013)，

綠色思維最早提出是在20世紀的1960年代。Papanek(1985)在「Design for

the real world」一書中，強調設計應該認真考慮有限的地球資源使用，要為

保護地球環境而設計。

綠色設計的相關術語眾多，所代表的涵義與範圍各不相同，在國際上較常用

的：Eco Design、Sustainable Design (SD)、Ecological Design、Design

for Environment (DfE)、Life Cycle Design (LCD)等等名稱。

Braungart (2002) 開始推廣搖籃到搖籃 (Cradle to Cradle：C2C)概念，向

大自然學習，所有東西皆為養份，皆可回歸自然。利用「養分管理」觀念出

發，從產品設計階段就仔細構想產品結局，讓物質得以不斷循環(Braungart,

2002: 2008）。

Hawken(2004)所著的「綠色資本主義－創造經濟雙贏的策略」一書提到：

二十一世紀是「環境世紀」，師法自然、順其自然的循環。

綠色美學與時尚 & 綠色材質應用 綠色美學是為綠色設計與流行時尚的結合，綠色設計強調材料的運用，並且

在設計的過程中加入綠色永續的概念，流行時尚則是為迎合消費者主觀的美

學概念，把美感創造成為一種觀感，以達到符合市場的要求(杜瑞澤，2013)

。

綠色設計大都在談論材質之應用，讓環境與自然達到全然平衡。所謂的自然

材質：如有機棉、竹子、玉米蔗糖聚合物、蓖麻聚合物、椰殼活性碳、大麻

、蕁麻、聚乳酸生質聚合物、松樹枝纖維、可再生木漿人造纖維、牛奶纖維

、咖啡紗、植物喀什米爾纖維等等材質。

其中以竹材，是目前最經濟實惠與快速的材質，且中華文化老祖宗的生活中

，早已開始使用此材料，從食、衣、住、行、育、樂，都可以見到它應用在

生活中的身影。

Research on bamboo craft development from perspective of green designHC Chen, JC Tu, SS Guang2014 ICICE. Innovation, Communication and Engineering, 467-470

2.4 萃思理論 (TRIZ)

萃思理論(TRIZ)方法是由蘇聯學者Genrish Squlovich Altshuller於

1946年代研究了四十餘萬件專利案件後，所整理歸納出的理論方法

。TRIZ是TIPS (Theory of Inventive Problem Solving) 的俄文同義字

，意思是解答發明問題的方法，因此又稱為發明問題解決理論，國內

學者稱之 TRIZ 或「萃思理論」。

Altshuller 與他的團隊，提出很多發明創新之問題分析工具與解題工

具，一般泛稱為TRIZ 技法。例如39矛盾矩陣(Contradiction Matrix)

、40創新法則(Inventive Principle)、76 標準解決方法(Standard

Solutions)、物質場分析(Su-Field Analysis) 、創新問題的演算法

(ARIZ) 、技術系統的演進規則(Patterns of Evolution) 、科學效應

(Effects) 等等方法。

本 研 究 使 用 TRIZ 矛 盾 矩 陣 (Contradiction Matrix) 、 創 新 法 則(Inventive Principle) 為 方 法 (Ahshuller, 1996; Domb,1998;Terninko et al., 1998)。

圖2-9 TRIZ理論解決問題流程

表2-1 TRIZ 矛盾矩陣表 Contradiction Matrix

備註：# 符號表示創新法則

避免惡化參數 (WP)

欲改善的參數(IP)

21 22 23

‧‧‧功率

Power

能量的耗損

Loss of Energy

物質的耗損

Loss of substance‧‧‧

‧‧‧

16禁止物體耐久度Duration of

action by stationary object# 16 #27 ,#16, #18, #38

17 溫度Temperature # 2,#14,#17,#25 # 21,#17,#35,#38 #21,#36, #29, #31

18 亮度 Illumination intensity # 32 #13,#16,# 1,# 6 #13,# 1

‧‧‧

TRIZ: 矛盾矩陣表 & 創新法則

TRIZ矛盾矩陣 、創新法則 、76標準解等定義

Classification

轉換成標準問題

Standard Problem

標準解決方案

Standard Solution

TRIZ 對應操作Operators

特製

Specialization

試誤法 Trial and error

問題 Problem 解決方案 Solution

(2) TRIZ: 物質場分析 Su-Field Analysis

物質場分析是用來定義問題與運用導引式方式來解決問題的方法。也就

是一個系統是由兩種物質(S1、S2)及一個作用的場(F)這三個元件構成，

且以三角形的關係模式存在，如圖2-10所示。

(3) TRIZ:技術系統的演進規則 Evolution Rule

Altshuller發現技術系統的演進，目前共歸納出八項技術系統的演進規則

(Ideation International Inc.,1996:1999)；學者Chen(2002)提出一產品

綠色創新設計演化法則與理想性架構(圖2-11)。

需要的效果

Harmful effect

需要的效果

S2S1

Field

圖 2-11 物質場分析

Evolution Rule

Furture ProductCurrent Product

1→2→…→n→…→Ideal Final Result

圖 2-11 綠色創新設計演化法則與理想(Chen, 2002)

2.5 研究與分析方法

2.5.1層級分析法 (Analytic Hierarchy Process, AHP)

2.5.2田口方法 ( Taguchi method )

2.5.3 KJ法

2.5.4 型態分析法(Morphological Analysis)

2.5.5語意差異法(Semantic differential，SD)

2.5.6集群分析法（Cluster Analysis）

2.5.7 FBS 分析

第三章 感性萃思模式(Kansei-TRIZ) 本研究以知識與技術的創新方法，透過感性工學探討使用者與產品之

間的需求層級，KE的特性主要是用以分析出消費者的需求，將消費者

對產品物質感受的心理量或需求量轉換成物理量，而TRIZ的特性主要

是將一般問題，轉換成工程參數得到創意法則以求解決方案，將它整

合成一套可以將心理需求引出並轉換成創新模式的方法，本研究整合

感性工學與TRIZ方法的模式，後續簡稱為感性萃思模式(K-TRIZ)。

目的：首先求出產品普遍之感性參數與創新法則，主要作用於普遍性

產品創新法則的預測。接著以醫療輔助產品為案例，進行感性萃思之

產品創新法則驗證。

3.1 感性創新參數與法則

本研究進行之圖例樣本取樣自2008至2015年國際知名大賽IF, IDEA,

Red DOT等優良設計作品與研究學者 高(2005)、許(2008)、鄭

(2012) 等文本樣本資料來源，透過研究者以文本方式分析。

藉由五位專家的焦點團體法(Focus Group)，選取出21 項設計參數，

其相對應原始TRIZ屬性之對照表與說明如表3-1所示。

Button-Up (感性參數 / 項目)特徵 層次 設計參數

情感反思層次

(Reflective level)

27,33,34,35,38 (5 項)25, 27,33, 34, 36, 38, (6 項)25, 27,33,34,35, 36,38 (7 項)

功能行為層次

(Behavioral level)

1,2,9,10,11,13,14,15,16,17,18,21, 28,29,32, 36,37, 39 (18項)1,9, 13,14,17,37 (6 項)1,2,9,10,11,13,14,15,16,17,18,21, 28,29,32, 36,37, 39 (18項)

外觀本能層次

(Visceral level)

3,4,5,6,7,8,12 (7 項)3, 5, 7,12,26, 28 (6項)3,4,5,6,7,8,12,26, 28(9 項)

Top-Down 創新法則(感性創新法則) /類目特徵 情感層次 大於20次以上 11~20次 1~10次

情感反思層次(Reflective level) 1

*, 15*, 14*, 28, 4 40*, 32*, 9*, 17*, 28, 4, 19* 6*, 5*,23*, 24,31,20,19

功能行為層次(Behavioral level) 1

*, 28*,15* 9*, 19*, 40*, 32*, 14*, 15 17*, 6*, 24*, 4*, 5*, 31*,

23*

外觀 本能層次(Visceral level) 1*, 9, 15 28*, 40*, 32*, 15, 9 4*, 17*, 19*, 14*, 24*,

23*, 31*, 5*, 6#表示創新法則

表3-2 感性創新法則對應 (類目)表3-1感性設計參數對應(項目Items)

3.2 感性萃思模式 (K-TRIZ Model)萃思理論 TRIZ

問題─解決

方法

方法 方法

Needs

Needs

消費者需求Needs

感性工學 Kansei Engineer

方法 方法

方法

問題─解決

Needs

Needs

消費者需求Needs

圖3-2 感性工學與萃思理論的解決方式

…………

Idea 1Need 1

Need 1

Idea 2

Need 2

Idea nNeed n

Solution 1

Solution 1Solution 2

Solution nIdea 3

Need 3

感性萃思模式K‐TRIZ ModelKansei EngineerKE Type‐1 TRIZ

Bottom-Up

Top-DownInventive Principles  

創新法則Category 類目

Items 項目 Eng. Parameters工程參數

圖3-3 K-TRIZ Model感性萃思模式

圖3-5感性階層模式轉換成萃思系統模式

探討問題 轉換 TRIZ 創新解答 感性概念

Kansei  Physical  Ergonomic 

0  1st  2nd  nth  trails  experiment

HUM 

Tight feeling  …  … Size width Height 

Tight Interior 

Direct feeling  …  …  Seat Steering 

Experiment steering 

Speed feeling  …  …  Shift leaver Speed meter 

Shift lever length 

Communication feeling 

…  …  Open style  Noise frequency 

 Engineering 

Item 

chassissheet interior 

Power train development 

Steering Shift lever 

Exhaust pipe   

Parameters  TRIZ  Inventive Principles 

Eng. Parameter Contradiction 

Matrix 

  & 

  76 Standard 

Solutions 

Principle 

1,6,8,10,11,12,25  # 3,5,8, 41 

24,27,35  # 6,9 

17,22,  # 3,21, 40 

17,22,23,27,35  # 13,32, 36 

TRIZ Kansei Engineer

Kansei Concepts → Physical/Ergonomic → Engineering → Eng. Parameters → Inventive Principles

3.3 案例研究說明：Flipod醫療輔助產品

本研究以醫療輔助產品Flipod，進行K-TRIZ模式驗證與說明，各案例

介紹如後續章節說明與介紹。 本案例研究對象以非走動病患(non

ambulant patients)為案例研究，正如醫學期刊上所說，目前在

Continuous Lateral Body Rotation Therapy (CLRT)的方法是可以改

善大多病患的褥瘡、併發肺炎等症狀。

非走動病患在臥床時間，每1~3小時需翻身一次，而這個簡單的動作

卻限制了他們的照護(caretakers)，每日睡眠時間只有3個小時，也影

響到病患的睡眠品質，根據世界衛生組織WHO統計，許多長期病患

者的照護，患得抑鬱症比例高出25-33％的風險。據研究長期照顧家

人的家庭照顧者有87%罹患慢性精神衰弱、65%有憂鬱傾向、20%確

診罹患憂鬱症，家庭照顧者死亡率比非家庭照顧者更高出60%

3.3.1感性訪談與定義問題

設計團隊(NUS DID)歸納訪談所得到的問題，以KJ法歸納成幾個項目

，主要以「翻動」與「睡眠」為兩大感性概念主軸(類目)，在翻動部

分：主要是病人需在每2~3小時間內翻動身體，以預防褥瘡或肺炎的

產生。在睡眠部分：病人與家庭看護，在夜間睡眠時間的每一次翻動

，都會影響到連續性的睡眠，所以對兩者的睡眠品質都不好。

Kansei Concepts B「睡眠」的參數對應，(WP)避免惡化的參數有五項，分別是17, 22 , 23 ,27,35：

# 17 Temperature, 指身體因熱產生皮膚病變。

# 22 Loss of Energy, 指照護的精神與體力降低。

# 23 Loss of substance, 指照護與病人的睡眠品質。

# 27 Reliability, 本案指預期產品可靠性。

# 35 Adaptability or versatility, 指產品的適應性。

感性概念BKansei Concepts BWorsening Parameters (WP)

17 Temperature

22  Loss of Energy

23 Loss of substance

27 Reliability

35 Adaptability or versatility

睡眠

感性概念A

Kansei Concepts AImproving Parameters (IP) 1 Weight of moving 

6 Area of stationary object8 Volume of stationary object10 Force11 Stress or pressure12 Shape25 Loss of Time

翻動

Kansei Concepts A「翻動」的參數對應，(IP)

要改善的參數有七項，分別是1,6,8,10,11,12,25：

#1 Weight of moving object,指將病患移動。

#6 Area of stationary object,指在固定面積與體積。

#8 Volume of stationary object,指在固定面積與體積。

#10 Force, 指需要外力移動。

#11 Stress or pressure, 指身體或產品所需承擔的壓力。

#12 Shape, 指翻動時病人的形態狀況。

#25 Loss of Time, 指照護因需翻動病人而減少睡眠時間。

創新法則次數統計表

Frequency (次) Inventive Principles #

7 次 (1) #35 Transformation Properties *

6 次 (1) #10 Prior Action *

5 次 (1) #39 Inert Environment *

4 次 (2) #02 Extraction *, #15 Dynamics *

3 次 (2) #16 Partial or excessive actions *, #40 Composite Material *

2 次 (13)

#01 Segmentation *, #03 Local Quality *, #04 Asymmetry *, #06 Universality *, #08 Counter Weight

*, #14 Spheroidality *, #18 Mechanical vibration *, #19 Periodic action *,#27 Dispose , #29

Pneumatics and hydraulics *, #34 Discarding and recovering , #36 Phase Transition * , #37 Thermal

expansion

1 次 (13)

#05 Consolidation, #07 Nesting, #11 Beforehand cushioning , #13 Inversion, #17 Another dimension,

#21 Skipping, #25 Self-service *, #28 Mechanics substitution, #30 Flexible shells and thin films ,#31

Porous Materials * , #32 Color changes, #38 Accelerated Oxidation

* 表示 Flipod 所用到的創意法則

Flipod設計概念的場域分析與創意法則對應說明

#35 Tran sfo rm a t ion

Pro p e rt ie s

# 02 Ext ract ion

#39 In e rt En viron m en t

#15 Dyn am ics

#16 Pa rt ia l o r excessive

#1 Seg m en ta t ion

#03 Loca l Qu a lity

#04 Asym m et ry

#14 Sp h e ro id a lity

#29 Pneu m a t ics an d h yd rau lics

#11 Be fo re h an d cu sh ion in g

#13 In ve rsion

#25 Se lf-se rvice

Leve l 1 Leve l 2 Le ve l 3

#36 Ph ase Tran sit ion

#17 An o th e r d im en sion

#31 Porou s Ma te ria ls ch an g es

#32 Co lo r ch an g es #40 Com p o site Ma te ria l a ct ion s

#6 Un ive rsa lity

#10 Prio r Act ion #19 Pe riod ic act ion

Flipod

Bed Body

Substance-Field Analysis

需要的效果

有害的效果

Flipod醫療輔助產品(圖3-9)使用轉換性質的方式(#35)以充氣成球狀

體(#14)來改變相位，來提升病人與床的高度(#36)。將原本一片氣袋

，利用分割原理將它分隔成左右兩側氣袋(#01)，當一側充氣移除後

，就換另一側的氣袋充起(#02)( #04)，讓身體移至新的空間位置

(#17) (#39) ， 運 作 可 以 使 用 微 控 設 定 時 間 頻 率 進 行 週 期 性

(#10)(#15)的局部運作(#16) (#03) (#13)，讓氣袋可以預先作用

(#19)與預先緩衝(#11)，降低夜間的照護次數，與提高病人與照護睡

眠品質，而它的使用與攜帶都極為容易與方便使用(#06)，考量到透

氣性，材質使用多孔性複合材料(#31) (#40)，並可以隨著個人喜好

，改變氣袋顏色(#32)。

因此使用K-TRIZ模式，共得出32項創新法則，而目前Flipod產品共使

用到21項創新法則，另有11項創新法則，將來可做為後續的設計參

考方向。

圖3-9 Flipod醫療輔助產品Flipod產品獲得2014 Stanford Longevity Technology Prize, 2014 JAMES DYSON AWARD, International Top 20 Finalist 2016 DIA (design intelligence award) as TOP 100 entries

人類在享受多樣的消費商品與商品使用的便利性，但也造成環境的高度污染，近幾年

來企業開始對環境有所反思，逐漸的對綠色環保的重視，有許多企業將綠色環保變成

是企業責任，許多企業紛紛開始思考，如何在商品與環境之間，取得平衡點，因此「

綠色創新設計」的 觀念顯然已受各界重視。

本研究以台灣廠商O'right綠色產品「瓶中樹」為研究案例，該公司為台灣本土美髮產

業銷售與製造商，主要產品有美髮用品之研發、製造與代理銷售等，由OEM轉型為

ODM、OBM產業，該企業文化與產品皆以「綠色環保」為基礎發展，由決策產品過

程到製造過程，產生了許多製造與策略的矛盾與衝突點，因此本研究以TRIZ理論解決

矛盾衝突問題，使用多屬性決策的AHP方法來輔助解決問題，並做出最佳決策。

第四章

綠色創新決策模式 (ECO-TRIZ)

本章發表於：應用萃思理論 (TRIZ)與層級分析法(AHP) 發展綠色創新決策模式。杜瑞澤, 陳炫助, 管倖生。科技學刊 24 (第1 期), 頁71-83。

圖4-1 研究架構流程

AHP 決策層級分析階段

STEP 4.建構決策層級 AHP

STEP 5.資料分析

STEP 6.設計驗證

最佳方案

OptimalSolutions

ECO‐TRIZ

WBCSD 環境效率要素

STEP1.定義問題轉換

STEP 2.TRIZ矩陣對應法則

STEP 3. 創意設計方案

定義

問題

Kainsei

由上述「永續能源」與「永續材質」之矛盾工程參數 (IP & WP)透過TRIZ矛盾矩陣對應後，產生出19個創新法則如表4-2所示，創新法則下敘述： (1) 永續能源創新法則：

週期性原理(#19, Periodic action )、加速氧化原理(#38, Accelerated Oxidation) 、套疊結構原理(# 7, Nested)、改進局部性質原理(#3, Local Quality) 、取代機械系統(#28, Mechanics substitution)、預先行動原理(#10, Prior Action)、氣動或液壓(#29, Pneumatics and hydraulics)、性質轉變原理 ( #35, Transformation of Properties)、改變顏色原理 (#32, Color changes)、分割原理( #1, Segmentation)。

(2) 永續材質創新法則：分割原理( #1, Segmentation)、反向操作原理(#13, Inversion)、孔隙物質原理( #31, Porous Materials)、動態化原理( #15, Dynamics)、拋棄與再生元件(#34, Discarding and recovering)、部分或過度原理( #16, Partial or excessive actions)。

創新法則#1,#3,#7,#10,#15,

#19,#28,#31,#34

材質：PLA

高環保加值

費用高

創新法則

#15,#19,#28,#31,#34

材質：PLA

高度環保

費用高

方案 A

創新法則#15,#19,

材質：PET，HDPE

低度環保

費用低 植物種子

方案 B 方案 C

各方案所使用的創新法則如表4-3 所示，共發展出三種創新方案：

方案A、方案B與方案C。

(1) 方案A：材質採PET、HDPE，需回收處理，屬低成本、低度環保。

(2) 方案B：材質採PLA，可自然分解，屬高成本、高度環保；

(3) 方案C：材質採PLA，可自然分解，並於瓶身底部植入樹種，在瓶身分解後，

可植栽綠化環境，屬高成本與高環保加值方案。如圖3所示。

表4-3 設計方案所使用的創新法則

創新法則 創新方案

創新方案說明 A B C

#1 分割原理 (Segmentation) v 將物體分成幾個互相獨立的部分。(分割)

#3 改進局部性質原理 (Local Quality) v 物體的不同部分應執行不同的功能。(局部)

# 7 套疊結構原理 (Nested) v 一物體通過另一物體的空隙。(套疊)

#10 預先行動原理 (Prior Action) v v 事先對物體作部分或全部的改變。(預先作用)

#15 動態化原理 (Dynamics) v v v 動態狀態。(變動)

#19 週期性原理 (Periodic action) v v v 週期性作用。(頻率)

#28 取代機械系統 (Mechanics substitution) v v 隨時間變化的場，取代靜止不變的場。(取代)

#31 孔隙物質原理 (Porous Materials) v 加孔構造。(小空間或孔洞)

#34 拋棄與再生元件原理 (Discarding＆Ｒrecovering) v v 原功能已無用時可自動消失或調整。(更新)

圖4-3 本研究決策模式AHP層級圖

方案 A

方案 B

方案 C 

生態環境ECO environment

作業環境Operation  environment

使用安全

Use Safety材質費用

Material cost

人力費用

Labor cost

生產費用

Manufacture cost

回收材質

Recycling material

(PET / HDPE)可分解材質

Decomposition

Material (PLA)其它材質Other (Glass)

目標

Goal

綠色產品

( 瓶中樹 )

環境安全

Environment &Safety

費用成本Cost

綠色材質

Green Material

備註： aλmax=3.0247, CI= 0.0123 ,CR=0.0213 ; bλmax=3.0126, CI= 0.0063 ,CR=0.109; cλmax=3.0539, CI= 0.0270 ,CR=0.02465 ; dλmax=3.0092, CI= 0.0046 ,CR=0.0079.

目標 主準則 權重 C.R. 次準則 權重 C.R. 選擇方案 權重

綠色產品

綠色材質 0.5679

0.0213 a

回收材質(PET / HDPE) 0.4353

0.0109 b 方案 A 0.0874可分解材質(PLA) 0.4866

其它材質(Glass) 0.0782

環境安全 0.3339

生態環境 0.5794

0.0465 c 方案 B 0.1622作業環境 0.1865

使用安全 0.2341

費用成本 0.0982

材質費用 0.6327

0.0079 d 方案 C 0.7504人力費用 0.1749

生產費用 0.1924

本研究在綠色產品問題定義與萃思理論所對應的矛盾工程參數，共歸

類成兩大類別「永續能源」與「永續材質」，分別是：永續能源：減

少碳排放與綠能開發再利用；永續材質：減少回收材質產生二次公害

及增加永續環境。

對應綠色產品的環境效率要素與TRIZ矛盾參數，產生綠色創新法則，

經過塞篩選後共有9個創新法則，分別是：

#1分割原理 (Segmentation)、#3改進局部性質原理 (Local Quality)、

#7套疊結構原理 (Nested)、#10預先行動原理 (Prior Action)、

#15Dynamics動態化原理、#19 週期性原理 (Periodic action)、

#28取代機械系統 (Mechanics substitution)、

#31孔隙物質原理 (Porous Materials)、

#34拋棄與再生元件原理 (Discarding and recovering)。

並根據綠色創新法則，提出三個對環境有不同層面影響的創新方案。

在決策層級準則部分，透過焦點團體方式，定義出以綠色產品為目標

(Goal)。

主準則(Main criteria) 分別為綠色材質(Green Material)、環境安全

(Environment & Safety) 與費用成本(Cost)。

次準則(Sub criteria) 為回收材質、可分解材質、其它材質、生態環

境、作業環境、使用安全、材質費用、人力成本、生產費用。在權重

結果部分

主準則在權重排序上為：1. 綠色材質、2. 環境安全 3. 費用成本。

次準則排序上為：材質費用、生態環境、可分解材質(PLA)、回收材

質(PET/HDPE)、使用安全、作業環境、生產費用、人力費用、其它

材質(Glass)。

第五章

感性化造型最佳化綠色設計

(Kansei-ECO)

RESEARCH ON APPLICATION OF TAGUCHI METHOD INTO OPTIMAL GREEN KANSEI FORM DESIGN. HC Chen, J Tu, SS Guang. デザイン学研究.The Science Of Design Bulletin Of JSSD 62 (5), 21-30

在現今的消費模式下，消費者的產品購買決策與對產品的滿意度，不

再只考量產品「物理機能」的滿足，更包括在精神上的滿足，也就是

所謂的產品「心理機能」。Max Bill 認為造形是綜合所有的機能成為

一和諧的整體，並且將美視為產品機能，更提出「造形＝形式*機能*

美」的關係式。

近年來在「品質管理」領域裡，品質的發展方向由「物理面」逐漸轉

向「心理面」。物理面的品質，所關切的是產品或服務的物理狀態，

例如：功能、操作性耐用度等；「心理面的品質」所在意的則是消費

者的主觀反應或滿意程度。

圖5-1研究流程

綠色感性造型語彙

主成分分析集群分析

產品造形設定與測試樣本建構

L'16(45) 直交表樣本

產品最佳化

田口方法

S/N 比計算

因子效果分析

變異數分析

首先，蒐集大量摩卡壺造型樣本與相關感性工學的研究作為專家參考依

據，主要有ALESSI 、BIALLETI、GIANNINI、TIAMO、STELLA與VEV

VIGANO 等六大摩卡壺品牌共60支，選擇多數的基本型態，除汰除特殊

造型，共得20支代表性樣本

壺蓋壺嘴

壺底

壺身 握把

壺蓋鈕

圖5-4摩卡壺型態分析圖5-3 KJ 法分類圖5-2 20支摩卡壺代表樣本

水準 元件

類 目 (Catlog)

Level 1 2 3 4

項 目

(Item)

壺 蓋 A

壺 身 B

壺 底 C

壺 嘴 D

握 把 E

A B C D E A B C D E 1 1 1 1 1 1 9 3 1 4 3 2

2 1 2 2 2 2 10 3 2 4 3 1 3 1 3 3 3 3 11 3 3 1 2 4 4 1 4 4 4 4 12 3 4 2 1 3

5 2 1 2 3 4 13 4 1 4 2 3 6 2 2 1 4 3 14 4 2 3 1 4

7 2 3 4 1 2 15 4 3 2 4 1 8 2 4 3 2 1 16 4 4 1 3 2

表5-2 L'16(45) 直交表

表5-1 型態分析(Category)

綠色意象

自然- 人工、有機- 幾何、清新- 混雜

造型意象 (心理量)

簡單- 複雜、現代- 傳統、剛硬- 柔和、輕巧- 厚重、 樸拙- 華麗、愉悅- 鬱抑、休閒- 正式、協調- 對比

產品意象 (物理量)

安全- 危險、節能- 耗能、實用- 不實用、易用- 不易用、可靠- 不可靠

表5-2 16組綠色感性造型語彙

圖5-5 摩卡壺造型直交表樣本

本研究採用L'16(45) 直交表進行田口方法設計，以求得最佳化參數設計。共分為三個流程：S/N 比計算、建立品質特性回應表及回應圖、變異數分析。

EXP A B C D E P1 P2 P3 P4 P5 AVE. S SN

1 1 1 1 1 1 2.33 2.10 3.20 3.50 4.00 2.00 0.47 12.55

2 1 2 2 2 2 1.70 3.00 1.90 3.93 3.10 1.50 0.53 9.08

3 1 3 3 3 3 2.60 3.30 3.50 3.60 3.20 3.20 1.03 9.82

4 1 4 4 4 4 2.50 3.10 2.70 2.90 2.70 2.80 0.42 16.44

5 2 1 2 3 4 3.10 2.60 3.20 3.40 3.10 1.90 0.57 10.49

6 2 2 1 4 3 2.20 2.60 3.10 3.73 4.20 1.60 0.70 7.19

7 2 3 4 1 2 4.30 4.20 3.80 3.20 3.30 3.50 0.53 16.44

8 2 4 3 2 1 3.30 3.60 4.30 3.20 4.20 4.00 0.67 15.56

9 3 1 3 4 2 3.70 3.32 4.32 4.09 3.80 3.60 0.52 16.87

10 3 2 4 3 1 2.10 2.20 2.70 2.47 2.60 2.20 0.63 10.83

11 3 3 1 2 4 3.10 3.10 3.20 3.80 3.90 2.40 0.52 13.34

12 3 4 2 1 3 3.20 3.30 3.30 3.10 3.20 2.70 0.67 12.04

13 4 1 4 2 3 2.10 2.50 2.60 2.50 2.60 1.80 0.79 7.17

14 4 2 3 1 4 2.46 2.30 3.30 3.30 3.20 1.90 0.74 8.22

15 4 3 2 4 1 2.86 2.80 3.10 2.90 3.60 2.20 0.63 10.83

16 4 4 1 3 2 2.60 2.80 3.20 3.10 3.40 2.00 0.67 9.54

AVE=2.46 S/N AVE=11.65

根據因子效益的結果，選擇S/N 比值較大的水準，決定出各造形參數的

最佳水準組合，以「自然的」分析結果為例，如表5-4、圖5-8, 5-9所示

。最佳水準組合為：

A3B4C4D4E2，即A3壺蓋+ B4壺身+ C4壺底+D4壺嘴+E2握把

(13.27+13.40+12.72+12.83+12.98)

其餘四項感性語彙造型衍生造型，依此方式類推產生。其他感性綠色造

型最佳化組合，如後所示：

「協調的」 A1B1C2D4E1 (表5-5, 圖5-10, 5-11 );

「休閒的」 A2B4C4D1E2 (表5-6, 圖5-12,5-13);

「可靠的」 A2B2C1D1E1 (表5-7, 圖5-14, 5-15 );

「易用的」 A1B4C1D4E4 (表5-8, 圖5-16, 5-17 )。

A V E . S . S /N F a c to r A B C D E F a c t . S S D O F V a r F C o n f. (% )

2 .0 0

1 .5 0

3 .2 0

2 .8 0

1 .9 0

1 .6 0

3 .5 0

4 .0 0

3 .6 0

2 .2 0

2 .4 0

2 .7 0

1 .8 0

1 .9 0

2 .2 0

2 .0 0

0 .4 7

0 .5 3

1 .0 3

0 .4 2

0 .5 7

0 .7 0

0 .5 3

0 .6 7

0 .5 2

0 .6 3

0 .5 2

0 .6 7

0 .7 9

0 .7 4

0 .6 3

0 .6 7

1 2 .5 5

9 .0 8

9 .8 2

1 6 .4 4

1 0 .4 9

7 .1 9

1 6 .4 4

1 5 .5 6

1 6 .8 7

1 0 .8 3

1 3 .3 4

1 2 .0 4

7 .1 7

8 .2 2

1 0 .8 3

9 .5 4

L e v e l 1

L e v e l 2

L e v e l 3

L e v e l 4

1 1 .9 8

1 2 .4 2

1 3 .2 7 *

8 .9 4

1 1 .7 7

8 .8 3

6 .3 0

1 3 .4 0 *

1 0 .6 6

1 0 .6 1

6 .3 1

1 2 .7 2 *

1 2 .3 1

1 1 .2 9

5 .0 9

1 2 .8 3 *

1 2 .4 4

1 2 .9 8 *

4 .5 3

1 2 .1 2

A

B

C

D

E

0 .4 3

1 .1 9

0 .8 7

1 .5 4

1 .9 3

1

3

3

3

3

0 .4 3

0 .4 0

0 .2 9

0 .5 1

0 .6 4

1 .0 2

0 .9 5

0 .7 0

1 .2 3

1 .5 4

0 .6 8

0 .5 8

0 .4 4

0 .7 0

0 .7 9

E 1 -2

E 2 -3

E 3 -4

0 .4 5

0 .8 5

-4 .3 3

-2 .9 4

-2 .5 2

7 .0 9

-0 .0 5

-4 .3 0

6 .4 1

-1 .0 2

-6 .2 0

7 .7 5

0 .5 4

-8 .4 6

7 .6 0 O t h e rs 3 0 .7 3 2 1 5 .3 6 3 6 .8 1 1 .0 0

R a n g e 4 .3 3 7 .0 9 6 .4 1 7 .7 5 8 .4 6 E rro r 2 6 .7 1 6 4 0 .4 2 S = 0 .6 5

R a n k 5 2 3 1 4 T o ta l 6 3 .4 0 7 9 * A t le a s t 7 0 % c o n f id e n c e

456789

1011121314

A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4 D1 D2 D3 D4 E1 E2 E3 E4

S/N

Response Graph (S/N)

圖 5‐8  「自然的」因子回應表 A3B4C4D4E2 圖 5-9 「自然的」A3B4C4D4E2

最佳參數組合造型

表5-4 「自然的」因子效益圖( SN ratio / Analysis of variance)

A3B4C4D4E2，即A3壺蓋+ B4壺身+ C4壺底+D4壺嘴+E2握把 (13.27+13.40+12.72+12.83+12.98)

表 5 ‐9  Green K an sei  m od e li n g

No. 1 2 3 4

Meani ng 自然的 N a tur a l 休閒的 Le isur e ly 協調的 H a rm onious 可靠的 R e li a ble

CombinationA3B4C4D4E2

(3 44 4 2 )

A2B4C4D1E2

(24412 )

A2B4C4D1E2

(11241 )A2B2C1D1E1 (22111 )

圖示

Figure

No. 5 6

Meaning 易用的 E a sy ‐to ‐us e 易用的 E a sy ‐ to ‐us e (2)

CombinationA1B4C1D4E 

(4 14144 )

A1B4C1D4E 

(4 14144 )

(1) (2)

本章模擬兩種使用情境需求，情境說明如下所述：

(一) 情境模擬一有一個小女孩看到家中有柳丁，跟媽媽說想喝柳丁汁，媽媽找出簡易柳丁汁器，要榨柳丁汁，媽媽心裡想，如果這個榨柳丁汁器，能以最省力方式使用，大人、小孩與老人皆適用，那這個產品就太棒了。

(二) 情境模擬二在辦公室中，小資女每日健康計畫，每日一杯柳橙汁，補充維他命C，拿出自備的榨柳丁汁器，在茶水室內使用，產品需攜帶方便、容易收納，使用方便既快速又省力，能以最小力氣又能獲取最多量的柳橙汁。

Kan se i (Em o t ion ) ECO TRIZ

感性Kansei( 階層目錄)

綠色創新 創新設計

第六章 感性工學之綠色創新設計模式( Kansei –ECO TRIZ )

T-1測試者T-1測試者共提出6樣概念圖(圖6-1)

設計概念：Fruit killer覺得有趣、fresh喝的新鮮、any time any where使用方便、for all ages各年齡層都能使用通用性。

T-2測試者T-2測試者共提出2樣概念圖(圖6-2)設計概念：Easy to use使用方便、easy to clean 容易清洗、簡易外觀美感、可攜帶的、容易收納的。

T-3測試者T-3測試者共提出3樣概念圖(圖6-3)設計概念：convenience方便的、友善的、stable穩固的、safe安全的、有效率的、外觀美觀。

T-4測試者T-4測試者共提出5樣概念圖(圖6-4)設計概念：有最佳化效率的、簡潔外觀、好操作、體積小。

以上綜合第一階段訪談受測設計者的對榨汁機的需求，包括有覺得有趣

、新鮮的、使用方便、各年齡層都能使用(通用性)；使用方便、容易清

洗、簡易外觀美感、可攜帶的、容易收納的；方便的、友善的、穩固的

、安全的、有效率的、外觀美觀；好操作、有最佳化的效率、簡潔外觀

、體積小，相關需求彙整如表6-2所示

外觀感：覺得有趣、簡潔、外觀美感

使用性：好操作、使用方便(通用性) 可攜帶的、容易收納的、體積小、友善的、穩固的、安全的

效能性：有效率的

感性化綠色創新模式(Kansei–ECO TRIZ)之參數與法則對應

四位受測專家透過焦點團體法(foucse group)，透過上章節的設計需求(表7-2)，

將WBCSD環境效率要素下的(IP)改善參數與(WP)避免惡化參數的代表因素，

使用感性化綠色創新模式(Kansei–ECO TRIZ)方法，進行需求轉換分析與對應，

如表6-3所示。

表6-2設計需求

共對應出17項創新法則，( )中為對應出現較多的次數法則。

2(4), 4(2) 5, 8, 14, 18(3), 24(2), 28(3),30, 31(2),32(2),34, 35(2), 36, 37, 39(2), 40(3)

#2抽出 Extraction, #4不對稱Asymmetry, #5組合/合併Combining, #8配重/平衡力Counterweight, #14球狀化或曲度Spheroidality, #18機械振動Mechanical Vibration, #24仲介物/媒介Intermediary / Mediator, #28更換機械系統Mechanics substitution,#30可撓性薄板或薄膜Flexible Film or Thin Membranes, #31使用多孔材料Porous Material, #32改變顏色Changing the Color, #34去除且重新產生零件Discarding and recovering,#35改變物質特性Transformation of Properties, #36相的轉變 Phase Transitions, #37熱膨脹 Thermal Expansion# 39隔絕環境 Inert Environment, #40合成/複合材料 Composi te Materials

表 6- 4 (IP)改善參數與環境效率要素

(IP)欲改善參數 WBCSD 環境效率要素

33.使用方便性 Ease of operation

F延長產品的耐久性 (product durability).

G加強產品和服務的服務性 (product service).

10.力量 Force D提高原料的可回收性(material retrieval).

13.物體穩定性 Stability of the object's composition

C減少有毒物的擴散(toxicity reduction)

F延長產品的耐久性 (product durability).

表 6- 5 (WP)避免惡化參數與環境效率要素

(WP)避免惡化參數 WBCSD 環境效率要素

8.固定物體的體積 Volume of stationary object A 減少商品和服務的原料密集度(material)

23.物質浪費 Loss of substance A 減少商品和服務的原料密集度(material)

C 減少有毒物的擴散(toxicity reduction)

第二階段測試，請T-4測試者繼續繪製，請他由所繪製的概念草圖中，參考所對應出的17項創新法則，#2(4), 4(2) 5, 8, 14, 18(3), 24(2),28(3),30, 31(2),32(2),34, 35(2), 36, 37, 39(2), 40(3)，進行三個初稿概念設計(圖6-5)

設計目標：造型美感、操作感、便利感、安全性、效能感與環保感。

6.4實驗分析

本 研 究 依 據 Gero(1990) 之 FBS 模 型 (Function‐Behavior‐Structure

model)加以分析。而本研究並非要了解設計過程的思考轉變，僅以概念

設計圖所產生的三個要素：功能(funcation: F) 、行為(Behaviours: B) 與

結構(struction: S)的數量，進行本階段評估分析重點。

第二階段分析隔一週後，選定第一階段T-4受測者進行分析，因為T-4受測者在第一階段時，造型、使用性、結構性等思考，較為其他受測者完整且豐富。接著進行第二階段概念設計(圖6-15)，此階段將參考，前述分析出的需求設計參數與創新法則來進行設計，(表6-9) 。

表 6-9 第二階段 T-4 測試者概念圖 FBS 分析 Concept 1 Concept 2 Concept 3

功能(funcation: F) 液化, 水果汁 液化, 水果汁 液化, 水果汁

行為(Behaviours: B) 便利性 瓶狀 壺狀 瓶狀

結構(struction: S) 直接、擠壓式 間接、旋轉(反向)擠壓式 半機械、間接、旋轉、(反向)

擠壓式

第三階段完成上階段的概念設計，讓機能結構能更完整。(圖6-16、表6-10)而本階段T-4受測者運用到的創新法則，如下所示：

圖6-17概念設計模擬圖

表 6-10 第三階段 T-4 測試者概念圖 FBS 分析 Concept 1

功能(funcation: F) 液化, 水果汁

行為(Behaviours: B) 杯皿狀

結構(struction: S) 半機械、間接、旋轉、(反向)擠壓式

#2抽出 Extraction,

#5組合/合併Combining,

#14球狀化或曲度Spheroidality,

#18機械振動Mechanical Vibration

#24仲介物/媒介Intermediary / Mediator,

#28更換機械系統Mechanics substitution,

#32改變顏色Changing the Color,

#39隔絕環境 Inert Environment,

6.4.2評估榨汁機的六大設計目標：美觀、易操作、省力、效率效能、體積小、環保，接著將產品模擬合成出來如圖6-17，進行使用者評估；本研究透過30位同學的採五點量表方式評估，評估六項目：1. 美感(3.5) 2. 操作感(3.4) 3. 便利感(3.2) 4. 安全感(3.5) 5. 效能感(3.5) 6. 環保感(3.6) ，調查結果顯示如圖6-19，並透過獨立樣本T檢定，結果顯示p > 0.05有顯著差異 。針對「便利感」有差異於其他評估項目，本研究進行榨汁機造型修改( A-1)；再進行調查評估，結果顯示A-1修改部分，在「美感」與「便利感」上，有明顯的提升， 「 操作感」、「安全感 」「效能感 」與「環保感」(自然感)上的感覺評價皆有些微提升。

圖6-17概念設計模擬圖

A A-1 2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

美感 操作感 便利感 安全感 效能感 環保感

A

A-1

小結 本研究利用Kansei-ECO TRIZ 模式，將感性需求轉換成綠色創新所產

生的創新法則，與實驗測試的概念設計圖，皆符合在情境模擬時的使用者的需求，在創新法則 #2抽出,#5組合/合併, #14球狀化, #18機械振動,#24仲介物/媒介, #28更換機械系統, #32改變顏色, #39隔絕環境 ，皆有使用到所預測的法則。

在設計目標部分：造型美感、操作感、便利感、安全性、效能感與環保感，本實驗所設計的榨汁機，在造型美感上，依據第五章所小結所示，在綠色設計在造型上的趨勢，比較偏向有機形、類圓弧形的外觀造型，會比較與「綠色」與「環保」的造型概念連結。例如目前的Gogoro 綠能電動機車，其造型也是圓弧造型(圖6-20)。

在操作感、便利感、安全性的設計，也以最簡易、最通用的設計方式，老人小孩也都能輕易使用；在效能部分，是設計者以#28(更換機械系統)，利用旋轉與離心力的方式，將果汁給分離出來，將可達到果汁最大量的需求；綠色材質部分盡量選用單一環保材質、可回收材質為主。

7.1研究結論

本研究目的是發展一個以感性為基礎的綠色創新設計模式，以文獻中

所提整合知識與技術的創新方法，透過第一階段(ch4)完成了感性萃

思模式(K-TRIZ)，應用感性工學(KE-1)的定性研究方法，探討使用者

與產品之間的需求層級，KE的特性主要是用以分析出消費者的需求。

而TRIZ的特性主要是將一般問題，轉換成工程參數得到創意法則以求

解決方案，將消費者對產品物質感受的心理量或需求量轉換成物理量

，本研究整合成一套可以將心理需求，引導並轉換成創新設計模式的

方法。

第七章 結論與建議

研究中透過感性萃思模式(K-TRIZ)方法，進行醫學輔助產品─Filpod

實例驗證，結果顯示出現許多與現行產品相同的創新法則，也出現在

概念設計時，出現過去曾經想使用的工程方法，而且在創新法則中，

有些創新法則，也可以當作未來要改良的概念雛型。

除此Top-down的概念設計方式之外，也能由Bottom-up的方式，進

行部件修改。例如 : 當病患覺得灰色原型(prototype)的輔具，綁在身

上覺得很醜，希望能有屬於自己的顏色，因此使用 #32改變顏色 的

創新法則，改變使用者(病患)本身已經是灰灰的心情，也讓心裡能有

多一點色彩，讓醫輔產品使用起來，有一些歸屬感與愉悅感，甚至後

續不排除，對不同年齡層的病患使用者，有不同的造型，可以舒緩情

緒或心理上的不安與恐懼。

感性萃思模式(K-TRIZ)是相當準確的創新設計方式。

未來研究 & 教學計劃在未來的研究中，將以基於感性工學（Kansei Engineering）、創新

設計(TRIZ)與永續(ECO)理論為主軸，在情感認知下的各類型研究與

教學，並與產業連結的可能性為方向。

圖1 感性設計、創新設計與永續設計圖2 基於感性與創新設計之

數位媒體應用領域

感性設計Kansei

Engineering

創新設計TRIZ

數位媒體互動與產業應用

多媒體互動設計

影 視

文教產業數位學習創新經濟

永續環境

人社會

感性設計Kansei

永續設計ECO

創新設計TRIZ

Kansei - TRIZ

ECO - TRIZKansei -ECO

未來服務(一) 經濟部

1.1 103年度經濟部中小型企業創新研發計畫(SBIR)，苗創產業創新推動辦公室，

竹南科學 園區，文創商品展示空間規劃，華仕德科技輔導顧問。 (輔導金額 1,890,000)

1.2 103年度經濟部微型企業輔導計畫，計劃主持人，兩相宜官網製作，兩相宜美學工作室，輔導顧問。 (輔導金額

150,000)。

1.3 經濟部微型企業輔導計畫，計劃主持人，竹編薪傳影片製作，碧竹平舍，輔導顧問。

1.4 經濟部微型企業輔導計畫，計劃主持人，官網製作，富麗多媒體，輔導顧問。

(二) 文化部

2.1 103年度工藝中心「工藝新趣」計畫競賽 入圍(備取)，計劃主持人。

2.2 103年度 「名師高徒」計劃，國寶竹編大師張憲平老師之計劃撰寫。

(三) 教育部

3.1 103年度獎勵教師研究補助計劃，竹編薪傳技藝影片，國寶竹編大師 張憲平老師， 計劃主持人。(獎助金額142,000)。

3.2 103年度中區典範策略聯盟─文創科技產業聯盟，計劃主持人與計畫執行 (執行金額 254,150)。

3.3 103年度區域產學合作及創新創業策略，子計畫(三)。轉介點‧創新設計與創新產業加值計畫，計劃協同主持人與計畫執行。

(執行金額221,000)。

3.4 103年度中區計畫，子計畫(二)。竹藝新趣研習，計劃協同主持人與計畫執行(執行金額 250,000)。

3.6 102年度中區計畫，子計畫(二)。竹工藝設計研習，計劃協同主持人與計畫執行。

3.7 102年度中區計畫，子計畫(二)。竹工藝設計培訓研習，計劃協同主持人與計畫執行。

3.8 102年度中區計畫，子計畫(二)。竹工藝設計行銷研習課程計畫，計劃協同主持人與計畫執行 (總金2,824,890)。

協辦計劃

4.1 103年度勞動部，台灣文化創意設計與應用人才培訓就業學程計畫，計畫執行。

4.2 102年度原住民委員會，子計畫-商品設計課程。台灣原住民文化探討與文創商品設計課程，計畫執行。

4.3 102年度台灣電力公司電力溝通宣傳計畫，活動官網製作、影片剪輯、 Facebook活動系統開發管理。

4.4 101年度台灣電力公司電力溝通宣傳計畫，活動官網製作、影片剪輯。

4.5 100年度台灣電力公司電力溝通宣傳計畫，活動官網製作。

Thank you For your Listening

感謝各位

媒體設計系(所)助理教授研發處 創新育成中心 執行秘書

陳炫助HsuanChu CHEN