Kansei mühendisliği bulguları ile çalışmanın endüstriyel tasarımcıların erken aşama tasarım süreçlerine etkileri
Effects of the use of kansei engineering findings on early stages of industrial designers' design processes
Yazar: MÜGE GÖKEN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ EKREM CEM ALPPAY
İstanbul Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Endüstriyel Tasarım Ana Bilim Dalı / Endüstriyel Tasarım Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Endüstri Ürünleri Tasarımı = Industrial Design
Dizin: Duygusal tasarım = Emotional design ; Elektronik ürünler = Electronic products ; Endüstriyel tasarım = Industrial design ; Endüstriyel ürün = Industrial product ; Kansei mühendisliği = Kansei engineering ; Teknolojik inovasyon = Technological innovation ; Türk kahvesi = Turkish coffee ; Veri yorumlama-istatistiksel = Data interpretation-statistical ; Ürün inovasyonu = Product innovation

Özet:
Kansei Mühendisliği (KM), ergonomi temelli, müşteri odaklı (Nagamachi, 2002), bilgisayar destekli (Bouchard ve diğerleri, 2003) ve duygu odaklı (Schütte, 2005) bir inovasyon yöntemidir. KM, müşteri tatmini ve pazarda başarı sağlamada etkili olan bir yöntemdir (Nagamachi, 2002, 2018); 1970'lerin başında, Nagamachi tarafından Japonya'da, Hiroşima Üniversitesi'nde geliştirilmiş ve birçok ürün geliştirme projesinde kullanılmıştır (Nagamachi, 2002). KM, 1990'lı yıllarda ise Avrupa ve Amerika'ya yayılmıştır (Schutte, Eklund, Axelsson ve Nagamachi, 2004).
Son yıllarda, bu yöntem, tasarım akademisyenlerinin de ilgisini çekmektedir. Özellikle, KM'nin tasarım odaklı düşünceye ilave edilmesi (Shigemoto, 2021, Gong, Guo ve Xie, 2022 ve Hartono, 2022,) tasarım yöntemleri ile birlikte kullanımı (Zabotto, Amaral, Hornos ve Benze, 2019), Kansei Tasarımı (Levy, 2013) gibi disiplinlerarası çalışmalar, KM'nin tasarım araştırma alanlarında yaygınlaşmaya başladığını göstermektedir.
KM'nin ürün satış rakamlarındaki pozitif etkisine ve tasarım araştırmacılarının bu konudaki ilgilerine rağmen, Batı ülkelerinde bulunan endüstriyel tasarımcılar, bu yöntemi yaygın olarak kullanmamaktadırlar. Bu yöntemin endüstriyel tasarımcılar tarafından az kullanılmasının içsel ve dışsal birçok nedeni olabilir. Fakat bu tez çalışması, endüstriyel tasarımcıların kendilerinden kaynaklı, içsel nedenlere odaklanmıştır.
Literatürde, endüstriyel tasarımcıların bu yöntemi yaygın olarak kullanmamalarındaki içsel sebepler ile ilgili bir bilgi bulunmamaktadır. Bununla birlikte, endüstriyel tasarımcıların erken aşama tasarım süreçlerinde, Kansei Mühendisliği bulgu kullanımları ile ilgili deneysel bir çalışmaya da rastlanmamıştır. Yazındaki bu eksiklikler ve boşluklar, tezin ana problemini ve hedefini oluşturmaktadır.
Bu problemler ve hedefler doğrultusunda, tezin amaçları oluşturulmuştur. Bu amaçlar: endüstriyel tasarımcıların, erken aşama tasarım süreçlerinde KM bulgularını kullanma konusundaki olumlu ve olumsuz fikirlerini ortaya çıkarmak (Amaç 1);, bu süreçlerdeki tutum ve davranışlarını hakkında bilgi edinmek (Amaç 1); bu yöntemin endüstriyel tasarımcılar tarafından anlaşılabilirliğini ve uygulanabilirliğini araştırmak (Amaç 2); deneysel çalışmada kullanmak üzere TKM alanında KM çalışması yürütmek, TKM KM bulgularına ulaşmaktır (Amaç 3).
Bu tez çalışmasında, yukarıda belirtilen amaçlara ulaşmak için iki ana çalışma yürütülmüştür. Bunlar: TKM KM çalışması ve profesyonel endüstriyel tasarımcıların katıldığı deneysel çalışmadır.
Birinci çalışma, ikinci çalışmaya tasarım girdisi sağlama amaçlı yürütülmüştür. Bu araştırmada, genç yetişkinlerin kullanımı için "Türk kahve makinesi" alanında Kansei Mühendisliği çalışması uygulanmıştır. Araştırma sürecinde çeşitli yöntemler kullanılmıştır. Bu yöntemler: Kansei Kelimesi ve Ürün Özellikleri Çıkarma, Semantik Diferansiyel Anketi 1-2, Yakınlık Diyagramı, Faktör Analizi, KEKKR-Kısmı En Küçük Kareler Regresyon Analizi ve Betimsel Analizdir.
İkinci araştırmada, KM bulgularının kullanıldığı erken aşama tasarım süreçlerini incelemek için deneysel bir çalışma uygulanmıştır. Bu çalışmada ise profesyonel tasarımcılara, Kansei Mühendisliği bulguları içeren kurgusal bir tasarım iş tanımı verilmiştir. Tasarım iş tanımı hazırlanma sürecinde, elektronik firmasında çalışmakta olan ürün geliştirme uzmanlarının görüşlerinden yararlanılmıştır. Deneysel çalışmada, endüstriyel tasarımcılardan, dört haftalık bir süreç içerisinde, tasarım iş tanımına uygun, Türk kahve makinesi konsept alternatifleri oluşturmaları istenmiştir. Deneysel çalışma tamamlandıktan sonra, katılımcılarla yüz yüze görüşme yürütülmüş ve kendilerine anket soruları yöneltilmiştir. Son olarak, içerik analizi ve betimsel analiz uygulanmıştır.
Birinci çalışmanın (TKM KM) sonucunda, iki optimum tasarım çözümü önerilmiştir. Birinci optimum tasarım önerisinde, TKM ana gövde tasarımı "Köşeleri yumuşatılmış kare (üst), Yamuk (ön), Köşeli C şekli (yan) ve İki renkli (renk)" ürün özelliklerinden oluşmaktadır. İkinci optimum tasarım önerisinde ise TKM ana gövde tasarımı "Amorf (üst), amorf (ön) ve Ters Z şekli (yan) ve tek renkli (renk)" ürün özelliklerinden oluşmaktadır. Yukarıda belirtilen özellikler, KEKKR analizine bağlı olarak en yüksek değerleri alan ürün özellikleridir. Başka bir deyişle, kullanıcılar, SD 2 anketinde, en çok, optimum tasarım önerilerindeki bu ürün özelliklerine yüksek puan vermişlerdir.
İkinci çalışma (deneysel çalışma), TKM KM çalışmasının bulguları kullanılarak, üç ana kavram üzerinden yürütülmüştür. Bunlar: (1) endüstriyel tasarımcılara göre KM bulguları ile çalışmanın olumlu ve olumsuz yönleri, (2) KM bulgularıyla çalışan endüstriyel tasarımcıların temel tasarım prensipleri ve esinlenme kaynağı kullanımları, karar verme davranışları (3) KM'nin endüstriyel tasarımcılar için anlaşılabilirliği ve uygulanabilirliğidir.
Deneysel çalışmaya bağlı yürütülen YYG bulguları şu şekildedir: Endüstriyel tasarımcılara göre KM'nin en az üç kere tekrar edilen olumlu yanları: pazar başarısı ile ilgili güven (6), tasarım geliştirme süresinin azalması (6) tasarım geliştirme maliyetinin azalması (5), doğrulama sağlaması (3) ve daha iyi karar vermedir (3). Endüstriyel tasarımcılara göre KM'nin en az üç kere tekrar edilen olumsuz yanları: daha çok kısıtlanma (7), daha az yaratıcılık (6), daha az fonksiyona dayalı çeşitlilik (3), daha az farklılaşma (3) ve tasarımcını kendi araştırma sürecini elemesidir (3).
Bu çalışmada, en çok tekrar edilen dezavantajlar, KM'nin kısıtlayıcı olması ve yaratıcılıkta azalmaya neden olmasıdır. Bu sebeple, tezin tartışma bölümünde yeni bir model önerisi getirilmiştir. Bu model önerisinde, katılımcılar, SD 2 anketinde, mevcut ürünlerle birlikte endüstriyel tasarımcıların kendi tasarladıkları konseptlerin görsellerini de puanlamaktadır. Bu modelle birlikte daha yaratıcı tasarım çıktıları elde edileceği düşünülmektedir.
Endüstriyel tasarımcılara, çalışmada, ayrıca hangi temel tasarım prensiplerini kullandıkları sorulmuştur. Katılımcılar, en çok simetri (8), denge (6) ve bütünlük (5) prensiplerini kullandıklarını ifade etmişlerdir. Çalışmada elde edilen bu bulgular, literatürle (Bakar, Salim, Zauniddin, Noor ve Mohemad, 2021; Tuch, Bargas-Avila ve Opwis, 2010; Post, Blijlevens ve Hekkert, 2013) benzerlikler göstermektedirler. Bu nedenle, KM ile yürütülen çalışmanın, endüstriyel tasarımcıların temel tasarım prensipleri kullanım kararlarına önemli bir etkisi olmadığı tahmin edilmektedir.
Öte yandan, endüstriyel tasarımcılara, çalışmadaki tasarım süreçlerinde nelerden esinlendikleri sorulmuştur. Katılımcılar, sırayla, nesne (5), zihin (5), görsel (4) ve metin (4) kaynaklarından esinlendikleri ifade etmişlerdir. Literatüre göre, tasarımcılar metinsel kaynaklardan diğer kaynaklara göre daha az esinlenirken (Gonçalves ve diğ., 2014; Jagtap, 2018); bu çalışmada, tasarımcıların, diğer kaynaklar kadar metinsel kaynaklardan da esinlendikleri gözlemlenmiştir. Bunun sebebinin kimi katılımcıların, tasarım iş tanımında yer alan KM bulgularını, metinsel esinlenme kaynağı olarak değerlendirmeleri olabilir.
Bu çalışmada, endüstriyel tasarımcıların çoğu (6) tasarım süreçlerinde sezgisel kararlara göre daha çok analitik kararlar aldıklarını belirtmişlerdir. Elde edilen bu bulgu doğrultusunda, KM yönteminin ARGE mühendisleri ile birlikte çalışan endüstriyel tasarımcılar için daha verimli olabileceği söylenebilir. Bunun sebebi, mühendislerin analitik kararlar almaya yatkın ve alışık olmalarıdır.
Son olarak, tez çalışmasının bulgularına göre, katılılmcılar sırayla "Ürünlerin Duygusal Boyutları" (6,0/7), KEEKR Analizi Bulguları (5,9/7), Optimum Tasarım Çizelgesi (5,6/7) ve Faktör Analizi (4,9/7) daha çok anlaşılabilir bulmuşlardır. Katılımcılar, ayrıca, "Optimum Tasarım Çizelgesi"(6,5/7), "KEEKR Analizi Bulguları"(6,0/7)"Ürünlerin Duygusal Boyutları" (4,1/7) ve "Faktör Analizi"ni (3,6/7) daha çok uygulanabilir bulmuşlardır.
Bu bulgulara göre ürünle doğrudan ilişkili sonuçlar daha çok anlaşılabilirdir; ürünle doğrudan ilişkili olmayan sonuçlar daha az anlaşılabilir ve uygulanabilirdir; görsel analiz sonuçları, sayısal analiz sonuçlarına göre daha çok uygulanabilirdir. Elde edilen bu sonuçlara göre, KM çalışmalarında, endüstriyel tasarımcılara görselleştirilmiş veriler sunulması, ürün geliştirme süreçlerinde verilerin uygulanabilirliğini arttırabilir.
Sonuç olarak, bu tez çalışmasının endüstriyel tasarım profesyonellerine, tasarım- Kansei Mühendisliği araştırmacılarına ve elektrikli ev aletleri sektöründeki ARGE, YÜG uzmanlarına ulaşması öngörülmektedir. Bununla birlikte, çalışmanın, KM- endüstriyel tasarım disiplinlerarası araştırmaları için alt yapı ve yeni araştırma soruları oluşturması beklenmektedir.

Abstract:
Kansei Engineering (KE) is an innovation method that is ergonomics-based and customer-oriented (Nagamachi, 2002), computer-aided (Bouchard et al., 2003) and emotion-oriented (Schütte, 2005). According to Nagamachi (2002, 2018), Kansei Engineering (KE) is a successful strategy for attaining customer satisfaction and commercial success. KE was developed by Nagamachi at Hiroshima University in Japan in the early 1970s and was applied in many product design projects in Japan (Nagamachi, 2002). In the 1990s, it spread to Europe and America (Schutte, Eklund, Axelsson, & Nagamachi, 2004).
This method has also attracted the attention of design academics in recent years. Particularly, interdisciplinary studies in KE and design, such as the integration of KE into design thinking processes (Shigemoto, 2021; Gong, Guo, and Xie, 2022; Hartono, 2022), the use of KE with design methods (Zabotto, Amaral, Hornos and Benze, 2019) and Kansei design (Levy, 213) have become widespread.
Despite the positive effects of KE on product sales numbers and the attention of design researchers on this subject, industrial designers in Western countries do not frequently employ this technique. Designers may be more resistant to this technique due to various internal and external factors. However, this thesis focused on internal reasons caused by industrial designers themselves.
The literature contains no information regarding the internal causes of industrial designers' low adoption of this technique. Additionally, no experimental research has been discovered regarding industrial designers' use of Kansei Engineering findings in early-stage design processes. These deficiencies and gaps in the literature constitute the main problems and goals of the thesis.
These problems and goals have guided the creation of the thesis's aims, which are (1) to reveal the positive and negative opinions of industrial designers on using KE findings in early-stage design processes and to obtain information regarding their attitudes and behaviors in these processes; (2) to examine the understandability and applicability of this method by industrial designers (3) to conduct KE study in the field of TCM for use in the experimental study and to obtain TCM KE findings.
This study conducted two primary investigations to accomplish the previously mentioned goals. These are the TCM KE study and the experimental research of professional industrial designers.
The first study was carried out to obtain design input for the second study. This research applied a Kansei Engineering study for "Turkish Coffee Makers" and young adult consumers. During the research process, several methods were conducted, such as extracting the Kansei words, product properties, Semantic Differential Survey 1-2, affinity diagram, factor analysis, PLS (Partial Least Square Regression), and descriptive analysis.
The second study used an experimental methodology to examine industrial designers' early design processes. With the help of expert comments from the electronics industry, a design brief was created. This design brief, including KE findings, was shared with the professional industrial designers. Then, following the sharing of the design brief, they were required to design and develop concept alternatives for Turkish Coffee Makers within four weeks. After the end of the experimental investigation, survey questions and in-person interviews with the participants were conducted. Finally, the collected data were used for descriptive and content analysis.
Two optimum design solutions were suggested as a consequence of the first investigation. In the first optimal design proposal, TCM's main body consists of the product features, including "Square with softened corners" (top), "Trapezoid" (front), "Angular C shape" (side), and "two-color" (color). In the second optimal design proposal, TCM's main body is made up of the product features, including "Amorphous" (top), "amorphous" (front), and "Reverse Z shape" (side) and "monochrome" (color)". The product attributes listed above scored highest in the KEKKR analysis. In other words, according to the SD 2 Survey, the best design concepts had these product features that received the highest customer evaluation points.
The second study searched for three primary concepts using the previously reported KE results. These concepts were as follows: (1) the advantages and disadvantages of Kansei Engineering as perceived by industrial designers; (2) industrial designers' application of basic design principles, sources of inspiration, and decision-making processes while utilizing KE findings; (3) the understandability and applicability of KE for industrial designers.
The findings of the face-to-face interviews conducted based on the experimental study are as follows: Industrial designers repeated the following benefits of Kansei Engineering at least three times: assurance of market success (6), reduced design development time (6), reduced design development cost (5), provision of verification (3), improved decision-making (3). Furthermore, industrial designers repeated the following negative features of Kansei Engineering at least three times: more restrictions (7), less creativity (6), less functional diversity (3), less distinction (3), and removal of the designer's research process (3).
KM's most frequently mentioned drawbacks in this study are its restriction and negative impact on creativity. Because of this situation, a novel model was put out in the thesis's discussion section. Participants in the SD 2 survey rate current items and images of concepts created by industrial designers with this model proposal. It is believed that using this KE model will result in more imaginative design results.
Furthermore, questions about the basic design principles that industrial designers used in the study were posed to them. The participants reported that they mostly applied the principles of (8), balance (6), and integrity (5). The study's results are consistent with previous research (Bakar, Salim, Zauniddin, Noor ve Mohemad, 2021; Tuch, Bargas- Avila ve Opwis, 2010; Post, Blijlevens ve Hekkert, 2013). Therefore, it is estimated that KM does not significantly impact industrial designers' decisions to use basic design principles.
Moreover, industrial designers were asked about their sources of inspiration during the research design process. Participants stated that they were inspired by objects (5), mind (5), visuals (4), and text (4), respectively. According to the literature, designers are less inspired by textual sources than other sources (Gonçalves et al., 2014; Jagtap, 2018). On the other hand, this study found that textual materials inspired designers in addition to other sources. These results may be obtained because some participants considered the KE findings a source of textual inspiration.
Most industrial designers (6) in this survey reported that during the design process, they tended to make more analytical decisions than intuitive ones. These findings suggest utilizing the KE technique may be more effective for industrial designers working with R&D engineers. This situation is estimated because engineers are more prone to and used to make analytical decisions than designers.
The survey findings derived from the experimental investigation are as follows: Respondents reported that they found the "Emotional Dimensions of Products" (6,0/7), "PLS Analysis Findings" (5,9/7), "Optimum Design Table" (5,6/7) ve "Factor Analysis" (4,9/7) more comprehensible, respectively. Moreover, respondents stated that they found the "Optimum Design Table" (6.5/7), "PLS Analysis Findings" (6.0/7), "Emotional Dimensions of Products" (4.1/7), and "Factor Analysis" (3.6/7) more applicable, respectively.
These results suggest that the product-related results are more accessible to interpret; the findings that are not explicitly connected to the product are less comprehensible and applicable; the findings of visual analysis have greater applicability than numerical analysis findings. These findings imply that data applicability in product development processes might be enhanced by showing graphical and visual data to industrial designers in KE research.
To sum up, this study is expected to reach industrial design professionals, design and KE researchers, and R&D and NPD experts in the electrical home appliances industry, build the groundwork, and provide novel questions for interdisciplinary KE-industrial design research.