質(zhì)量功能展開(QFD)

1、 質(zhì)量功能展開(QFD)本章從產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量保證的角度出發(fā),在介紹了質(zhì)量功能配置(QFD)的一些基本概念的基礎(chǔ)上,著重討論了QFD中顧客需求的獲取、整理、分析,以與顧客需求在產(chǎn)品開發(fā)中的瀑布式分解過程，包括產(chǎn)品規(guī)劃、零件配置、工藝規(guī)劃和質(zhì)量控制規(guī)劃,最后討論了計算機(jī)輔助QFD系統(tǒng)的現(xiàn)狀與其基本構(gòu)成和任務(wù).質(zhì)量功能配置(QFD)概述質(zhì)量功能配置(QFD)的起源與發(fā)展當(dāng)前,用戶化產(chǎn)品已越來越成為市場需求的趨勢,愈來愈多的顧客希望能按照他們的需求和偏好來生產(chǎn)產(chǎn)品.對于企業(yè)來說,質(zhì)量的定義已經(jīng)發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變,即從"滿足設(shè)計需求"轉(zhuǎn)變?yōu)?quot;滿足顧客需求".為了保證

2、產(chǎn)品能為顧客所接受,企業(yè)必須認(rèn)真研究和分析顧客需求,并將這些要求轉(zhuǎn)換成最終產(chǎn)品的特征以與配置到制造過程的各工序上和生產(chǎn)計劃中.這樣的過程稱作質(zhì)量功能配置（QFD, QUALITY FUNCTION DEPLOYMENT).QFD于70年代初起源于日本.70年代中期,QFD相繼被其它日本公司所采用.豐田公司于70年代后期使用QFD取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，新產(chǎn)品開發(fā)起動成本累計下降了61%,而開發(fā)周期下降了1/3.今天,在日本,QFD已成功地用于電子儀器、家用電器、服裝、集成電路、合成橡膠、建筑設(shè)備和農(nóng)業(yè)機(jī)械中.福特公司于1985年在美國率先采用QFD方法.80年代早期,福特公司面臨著競爭全球化、勞

3、工和投資成本日益增加,產(chǎn)品生命周期縮短、顧客期望提高等嚴(yán)重問題,采用QFD方法使福特公司的產(chǎn)品市場占有率得到改善.今天,在美國,許多公司都采用了QFD方法,包括福特公司、通用汽車公司、克萊斯勒公司、惠普公司等,在汽車、家用電器、船舶、變速箱、渦輪機(jī)、印刷電路板、自動購貨系統(tǒng)、軟件開發(fā)等方面都有成功應(yīng)用QFD的報道.質(zhì)量功能配置(QFD)的概念一般認(rèn)為,質(zhì)量功能配置(QFD)是從質(zhì)量保證的角度出發(fā),通過一定的市場調(diào)查方法獲取顧客需求,并采用矩陣圖解法將對顧客需求的實現(xiàn)過程分解到產(chǎn)品開發(fā)的各個過程和各職能部門中去,通過協(xié)調(diào)各部門的工作以保證最終產(chǎn)品質(zhì)量,使得設(shè)計和制造的產(chǎn)品能真正地滿足顧客的需求.

4、簡單地說,QFD是一種顧客驅(qū)動的產(chǎn)品開發(fā)方法質(zhì)量功能配置的基本階段1.調(diào)查和分析顧客需求顧客需質(zhì)量功能配置的最基本的輸入.顧客需求的獲取是質(zhì)量功能配置過程中最為關(guān)鍵也是最為困難的一步.要通過各種市場調(diào)查方法和各種渠道搜集顧客需求,然后進(jìn)行匯集、分類和整理,并用加權(quán)來表示顧客需求的相對重要度.2.顧客需求的瀑布式分解過程采用矩陣(也稱為質(zhì)量屋)的形式,將顧客需求逐步展開,分層地轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品工程特性、零件特征、工藝特征和質(zhì)量控制方法.在展開過程中,上一步的輸出就是下一步的輸入,構(gòu)成瀑布式分解過程.QFD從顧客需求開始,經(jīng)過四個階段即四步分解,用四個矩陣,得出產(chǎn)品的工藝和質(zhì)量控制參數(shù),如圖1所示.圖1

5、 QFD瀑布式分解過程這四個階段是:(1)產(chǎn)品規(guī)劃階段通過產(chǎn)品規(guī)劃矩陣(也稱質(zhì)量屋),將顧客需求轉(zhuǎn)換為技術(shù)需求(最終產(chǎn)品特征),并根據(jù)顧客競爭性評估(從顧客的角度對市場上同類產(chǎn)品進(jìn)行的評估,通過市場調(diào)查得到)和技術(shù)競爭性評估(從技術(shù)的角度對市場上同類產(chǎn)品的評估,通過試驗或其它途徑得到)結(jié)果確定各個技術(shù)需求的目標(biāo)值.(2)零件配置階段利用前一階段定義的技術(shù)需求,從多個設(shè)計方案中選擇一個最佳的方案,并通過零件配置矩陣將其轉(zhuǎn)換為關(guān)鍵的零件特征.(3)工藝規(guī)劃階段通過工藝規(guī)劃矩陣,確定為保證實現(xiàn)關(guān)鍵的產(chǎn)品特征和零件特征所必須保證的關(guān)鍵工藝參數(shù).(4)工藝/質(zhì)量控制規(guī)劃階段通過工藝/質(zhì)量控制矩陣將關(guān)鍵的

6、零件特征和工藝參數(shù)轉(zhuǎn)換為具體的質(zhì)量控制方法.QFD的作用1.經(jīng)濟(jì)效益企業(yè)應(yīng)用QFD后,由于其在產(chǎn)品設(shè)計階段考慮制造問題,產(chǎn)品設(shè)計和工藝設(shè)計交叉并行進(jìn)行,因此可使工程設(shè)計更改減少40-60%,產(chǎn)品開發(fā)周期縮短30-60%;QFD更強(qiáng)調(diào)在產(chǎn)品早期概念設(shè)計階段的有效規(guī)劃,因此可使產(chǎn)品起動成本降低20-40%;產(chǎn)品整個開發(fā)過程直接由顧客需求驅(qū)動,因此顧客對生產(chǎn)的產(chǎn)品的滿意度將大大提高;通過對市場上同類產(chǎn)品的競爭性評估,有利于發(fā)現(xiàn)其它同類產(chǎn)品的優(yōu)勢和劣勢,為公司的產(chǎn)品設(shè)計和決策更好地服務(wù);通過QFD的實施與運行,提高全體職工對產(chǎn)品開發(fā)應(yīng)該直接面向顧客需求的意識,對企業(yè)的發(fā)展有著不可估量的作用.2.QFD

7、和其它質(zhì)量保證方法的關(guān)系QFD能夠有效地指導(dǎo)其它質(zhì)量保證方法的應(yīng)用.統(tǒng)計過程控制(SPC)、實驗設(shè)計(DOE/TAGUCHI)方法、故障模式和效應(yīng)分析(FMEA)方法對于提高產(chǎn)品的質(zhì)量都是極為重要的.QFD有助于制造企業(yè)規(guī)劃這些質(zhì)量保證方法的有效應(yīng)用,即把它們應(yīng)用到對顧客來說最為重要的問題上.使用QFD方法后,在產(chǎn)品開發(fā)過程何時和何處使用這些方法都將由顧客需求來決定.制造企業(yè)應(yīng)該將QFD作為它們?nèi)尜|(zhì)量管理的一個重要的規(guī)劃工具.概括地說,我們認(rèn)為,QFD是一個實踐全面質(zhì)量管理的重要工具,它用來引導(dǎo)其它質(zhì)量工具或方法的有效使用.另一方面,從質(zhì)量工程的角度出發(fā),QFD和其它這些質(zhì)量保證方法構(gòu)成了一

8、個完整的質(zhì)量工程概念.質(zhì)量功能配置(QFD)、故障模式和效應(yīng)分析(FMEA)、田口(TAGUCHI)方法屬于設(shè)計質(zhì)量工程的疇,即產(chǎn)品設(shè)計階段的質(zhì)量保證方法;而統(tǒng)計質(zhì)量控制(SQC)、統(tǒng)計過程控制(SPC)等屬于制造質(zhì)量工程的疇,即制造過程的質(zhì)量保證方法.另外,就設(shè)計質(zhì)量工程而言,QFD和FMEA、TAGUCHI方法也是互補(bǔ)的.QFD的目的是使產(chǎn)品開發(fā)面向顧客需求,極滿足顧客需求;而FMEA方法是在產(chǎn)品和過程的開發(fā)階段減小風(fēng)險提高可靠性的一種有效方法,也就是說,FMEA方法保證產(chǎn)品可靠地滿足顧客需求;TAGUCHI方法采用統(tǒng)計方法設(shè)計實驗,以幫助設(shè)計者找到一些可控因素的參數(shù)設(shè)定,這些設(shè)定可使產(chǎn)品

9、的重要特性不管是否出現(xiàn)噪聲干擾都始終十分接近理想值,從而最大限度地滿足了顧客需求.QFD的發(fā)展趨勢隨著QFD的日趨完善和計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)等其它相關(guān)支撐技術(shù)的發(fā)展,QFD呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢:1.智能化、集成化計算輔助QFD應(yīng)用環(huán)境的出現(xiàn).由于QFD應(yīng)用過程中需要具有豐富經(jīng)驗知識的各個領(lǐng)域?qū)＜?專家系統(tǒng)技術(shù)在許多領(lǐng)域已顯示或正在顯示其強(qiáng)大的生命力.因此,為了減少在顧客需求提取過程和QFD配置過程中對專家的依賴,將專家系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用于QFD是必然的趨勢.另處,在QFD的配置過程中,需要大量的輸入信息,這些輸入信息在許多情況下是人為的判斷、認(rèn)識等,因此常常是模糊的;而處理模糊的知識正是模糊集理論的&q

10、uot;專長",所以模糊集理論在QFD的配置過程有用武之地.另一方面,QFD與FMEA(故障模式和效應(yīng)分析)、DFM/A(面向制造/裝配的設(shè)計)、SPC(統(tǒng)計過程控制)這些工具有效地結(jié)合起來,將會發(fā)揮更大的作用.作者認(rèn)為,智能化、集成化計算機(jī)輔助QFD應(yīng)用環(huán)境的開發(fā)將是今后QFD研究的一個主要方向,同時它的出現(xiàn)也必將促進(jìn)QFD在工業(yè)界的推廣和應(yīng)用.2.QFD的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬.盡管QFD主要是針對產(chǎn)品開發(fā)而提出來的,但人們已將QFD成功地應(yīng)用于軟件開發(fā)等領(lǐng)域中.作者認(rèn)為,隨著QFD的不斷發(fā)展,其應(yīng)用領(lǐng)域必將不斷地拓寬.3.QFD的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)化.盡管QFD是一種柔性很大的方法.但是,隨

11、著QFD的日趨成熟和其應(yīng)用的不斷深入,有必要對其中某些共性的東西加以標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)化,例如QFD方法的工作流程、實施手段等,這也有助于QFD在企業(yè)中的推廣和應(yīng)用.一個值得注意的事實是,在美國,從1989年開始,ASI和GOAL/QPC這兩家持不同QFD分解方法的QFD咨詢公司開始共同舉辦每年一期的QFD培訓(xùn)班,這也從某種程度上反映了QFD向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)化邁出了重要的一步.質(zhì)量功能配置中顧客需求的獲取顧客需求的KANO模型卡諾博士(NORITAKI KANO)的質(zhì)量模型有助于我們理解顧客需求.KANO模型(如圖2所示)定義了三種類型的顧客需求:基本型、期望型和興奮型.基本需顧客認(rèn)為在產(chǎn)品中應(yīng)該有的需求

12、或功能.在一般情況下顧客是不會在調(diào)查中提到基本需求的,除非顧客近期剛好遇到產(chǎn)品失效事件.按價值工程的術(shù)語來說,這些基本需求就是產(chǎn)品應(yīng)有的功能.如果產(chǎn)品沒有滿足這些基本需求,顧客就很不滿意;相反,當(dāng)產(chǎn)品完全滿足基本需求時,顧客也不會表現(xiàn)出特別滿意.因為他們認(rèn)為這是產(chǎn)品應(yīng)有的基本功能.例如:汽車發(fā)動機(jī)發(fā)動時正常運行就屬于基本需求.一般顧客不會注意到這種需求,因為他們認(rèn)為這是理所當(dāng)然的.然而,如果汽車不能發(fā)動或經(jīng)常熄火,顧客就會對其汽車非常不滿.在市場調(diào)查中顧客所談?wù)摰耐ǔＪ瞧谕托枨?期望型需求在產(chǎn)品中實現(xiàn)的越多,顧客就越滿意；當(dāng)沒有滿足這些需求時顧客就不滿意.這就迫使企業(yè)不斷地調(diào)查和了解顧客需求

13、,并通過合適的方法在產(chǎn)品中體現(xiàn)這些要求.以汽車為例,駕駛舒適和耗油經(jīng)濟(jì)就屬于期望型需求.圖2 顧客需求的KANO模型興奮型需指令顧客意想不到的產(chǎn)品特征.如果產(chǎn)品沒有提供這類需求,顧客不會不滿意,因為他們通常沒有想到這些需求;相反,當(dāng)產(chǎn)品提供了這類需求時,顧客對產(chǎn)品就非常滿意.興奮型需求通常是在觀察顧客如何使用你的產(chǎn)品時發(fā)現(xiàn)的.制造企業(yè)應(yīng)該認(rèn)識到,隨著時間的推移,興奮型需求會向期望型需求和基本型需求轉(zhuǎn)變.因此,為了使企業(yè)在激烈的市場競爭中立于不敗之地,應(yīng)該不斷地了解顧客需求(包括潛在顧客需求),并在產(chǎn)品設(shè)計中體現(xiàn)這些需求.顧客需求的獲取顧客需求的提取是QFD過程中最為關(guān)鍵也是最難的一步,包括決定

14、顧客需求、顧客需求重要度以與顧客對市場上同類產(chǎn)品在滿足他們需求方面的看法.它是通過市場調(diào)查獲得原始的顧客信息,然后再對此進(jìn)行整理、分析而得到.1.顧客需求提取步驟(1)合理地確定調(diào)查對象一般來說,在開發(fā)新產(chǎn)品時應(yīng)重點調(diào)查與開發(fā)產(chǎn)品類似的產(chǎn)品用戶;在對現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行更新?lián)Q代時,應(yīng)重點調(diào)查現(xiàn)有產(chǎn)品用戶.在確定調(diào)查對象時,還應(yīng)考慮調(diào)查對象的地理位置分布、年齡結(jié)構(gòu)、教育程度、家庭收入等因素,因為這些因素都有可能影響顧客需求.(2)選擇合適的調(diào)查方法市場調(diào)查的方法很多,必須根據(jù)調(diào)查對象、地點、人數(shù)等因素進(jìn)行合理選擇.在選擇好調(diào)查方法后,還要根據(jù)調(diào)查方法的要求作好充分的調(diào)查準(zhǔn)備工作,如調(diào)查人員的選擇,調(diào)查組

15、織的建立、調(diào)查程序的擬定,調(diào)查表格的設(shè)計等.(3)進(jìn)行市場調(diào)查按照選擇的調(diào)查方法與設(shè)計的調(diào)查表格進(jìn)行市場調(diào)查,獲取第一手的顧客需求信息.(4)整理、分析顧客需求對調(diào)查所取得的所有信息資料,要進(jìn)行"去粗取精,去偽存真"和整理、分析工作,以求全面地、真實地反映顧客需求.2.市場調(diào)查方法顧客需求的獲取,必須運用科學(xué)的方法.市場調(diào)查方法很多,各有其優(yōu)缺點,必須對它們進(jìn)行了解并結(jié)合實際情況進(jìn)行合適選擇.現(xiàn)將常見的市場調(diào)查方法歸納分類如下:(1)詢問調(diào)查法詢問調(diào)查法是調(diào)查人員以詢問為手段,從調(diào)查對象的回答中獲得信息資料的一種方法.它在市場調(diào)查中是比較常用的方法,按傳遞詢問容的方式以與調(diào)

16、查者與被調(diào)查者接觸的方式不同,又可分為面談?wù){(diào)查、調(diào)查 ,郵寄調(diào)查和留卷調(diào)查等方法.1)面談?wù){(diào)查面談?wù){(diào)查法是調(diào)查人員直接面對被調(diào)查者了解情況,獲得資料的方法.此法的優(yōu)點是可當(dāng)面索取被調(diào)查者的意見和要求,深入了解被調(diào)查者的現(xiàn)在需求和未來需求趨勢.其缺點是調(diào)查成本較高,時間較長,對調(diào)查者要求高.此法適用于調(diào)查對象不多,但需要深入地了解情況的調(diào)查中.面談?wù){(diào)查也可以采取集體座談的方式,由于眾多的被調(diào)查者同時出席,往往可以互相啟發(fā),使調(diào)查者獲得較多信息.集體座談一般包括8-12人.2)調(diào)查調(diào)查是調(diào)查人員通過與被調(diào)查者交談,從而獲得顧客需求的方法.調(diào)查的優(yōu)點是速度快,成本低.但其缺點是不能詢問較復(fù)雜的問題.

17、此法比較適用于探索性的初步調(diào)查,為今后進(jìn)一步深入調(diào)查奠定基礎(chǔ).3)郵寄調(diào)查,郵寄調(diào)查就是將預(yù)先設(shè)計好的調(diào)查表郵寄給被調(diào)查者,請被調(diào)查者自行填定好寄回.其優(yōu)點是調(diào)查面廣,成本低.缺點是回收率低,回收期長,容易產(chǎn)生偏差.4)留卷調(diào)查:即調(diào)查人將調(diào)查表當(dāng)面交給調(diào)查對象,并對有關(guān)問題作適當(dāng)解釋說明,然后讓調(diào)查對象自行填寫,調(diào)查人約定日期取回.此法的優(yōu)點是偏差小,受調(diào)查者主觀影響小.其缺點是調(diào)查面不太廣,成本也較高.(2)觀察調(diào)查法觀察調(diào)查法是調(diào)查人員在調(diào)查現(xiàn)場對調(diào)查對象的情況直接進(jìn)行觀察和寫實,獲取所需信息資料的一種調(diào)查方法.觀察調(diào)查法根據(jù)其觀察地點的不同又可分為柜臺觀察法和產(chǎn)品使用現(xiàn)場觀察法.觀察法

18、的優(yōu)點是調(diào)查較為客觀,真實性高,受調(diào)查人員偏見影響小.其缺點是所獲得的信息往往有一定局限性,很難了解到顧客根需求.企業(yè)在具體運用各種調(diào)查方法時,要根據(jù)它們各自的特點,適用條件,結(jié)合調(diào)查的具體目的和要求,選擇其中一種或幾種合適的調(diào)查方法.顧客需求的整理和分析每次調(diào)查結(jié)束后,調(diào)查人員應(yīng)與時整理調(diào)查中獲得的信息.(1)概括顧客需求顧客對其需求的描述經(jīng)常很長.為了便于在QFD矩陣中輸入它們,必須對它們進(jìn)行概括.在概括顧客需求時,注意不要歪曲顧客原意.這樣,當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計人員在閱讀QFD產(chǎn)品規(guī)劃矩陣時就象在同顧客進(jìn)行交談一樣.(2)合并顧客需求在用簡潔明了的語言概括顧客需求后,應(yīng)將表達(dá)同一含義或相似含義的顧

19、客需求進(jìn)行合并,因為顧客需求總數(shù)越少,管理QFD矩陣越容易.建議將總顧客需求數(shù)最好控制在25個以下,最多不要超過50個.(3)顧客需求分類上述整理后的顧客需隨意排列的,對它們進(jìn)行合理的分類有助于我們方便地構(gòu)造QFD矩陣.例如,把所有有關(guān)汽車運行性能的需求分在同一組中將有利于我們分析并把它們轉(zhuǎn)換成技術(shù)需求.分類顧客需求通常采用相似成組(AFFINITY GROUP)過程.它強(qiáng)調(diào)小組成員協(xié)同工作,把相關(guān)的顧客需求分到同一類中,并盡量用顧客的語言給每個類冠以類名,這樣就獲得了最低級顧客需求,如有必要,還可再對最低級顧客需求進(jìn)行分類成組,直到小組滿意為止.減速器顧客需求分類圖如圖3所示.圖3 減速箱顧

20、客需求樹獲取其它顧客信息在獲取和整理顧客需求后,就應(yīng)以顧客需求樹為依據(jù)再進(jìn)行市場調(diào)查,以決定顧客需求重要度和顧客對本公司產(chǎn)品和市場上同類產(chǎn)品在滿足他們需求方面的看法.調(diào)查對象應(yīng)包括本公司產(chǎn)品用戶和競爭者產(chǎn)品用戶.調(diào)查時要求被調(diào)查者確定一組顧客需求的重要度以與對所使用的產(chǎn)品的滿意程度.在調(diào)查前,調(diào)查人員應(yīng)該根據(jù)實際調(diào)查情況設(shè)計出合適的調(diào)查表,因為它在很大程度上決定了調(diào)查表的回收率,有效率和回答的質(zhì)量,是市場調(diào)查成功的重要條件之一.例如,在調(diào)查顧客對其需求的重要度時,直接要求顧客按照一定的數(shù)字刻度(例如1到5或1到9)為基準(zhǔn)標(biāo)出其重要度,往往容易產(chǎn)生偏差和喪失客觀性.對此,可采用成對比較法來設(shè)計調(diào)

21、查表.它在兩兩比較顧客需求相對重要性的基礎(chǔ)上,確定各個顧客需求的絕對重要度.在上述各項調(diào)查完成后,調(diào)查人員應(yīng)運用統(tǒng)計方法對調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合,然后編寫一份完整的顧客需求調(diào)查報告,以供有關(guān)方面參考和使用.顧客需求調(diào)查報告的容應(yīng)包括顧客需求與其重要度,顧客對本公司產(chǎn)品和市場上同類產(chǎn)品在滿足他們需求方面的看法.隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,顧客對產(chǎn)品的要求在不斷地變化著.因此,對于企業(yè)來說,要想在激烈的市場競爭中立于不敗之地,必須不斷地同顧客接觸.顧客需求在變化.顧客需求重要度變化.顧客對各種產(chǎn)品在滿足他們需求方面的看法也在變化.只有通過不斷的市場調(diào)查,企業(yè)才能了解當(dāng)前的顧客需求信息

22、和預(yù)測將來的需求信息,從而生產(chǎn)出適應(yīng)顧客要求的產(chǎn)品.顧客需求的瀑布式分解過程概述上節(jié)中我們詳細(xì)地討論了在顧客需求的獲取過程中所要解決的一些基本問題.通過市場調(diào)查收集到的顧客信息是QFD過程的基本輸入.本節(jié)將重點討論如何將這些需求轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品和零部件的關(guān)鍵特征以與配置到制造過程的各工序中去即顧客需求的瀑布式分解過程.嚴(yán)格地說,QFD是一種思想,一種產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量保證的方法論.它要求我們產(chǎn)品開發(fā)直接面向顧客需求,在產(chǎn)品設(shè)計階段考慮工藝和制造問題.而由美國學(xué)者J.R.HAUSER與D.CLAUSING于1988年提出的質(zhì)量屋(HOQ,HOUSE OF QUALITY)則是在產(chǎn)品開發(fā)中具體實現(xiàn)這種方法論

23、的工具,它提供了一種將顧客需求轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品和零部件特征并配置到制造過程的結(jié)構(gòu),如圖4所示.圖中1)是顧客需求與其權(quán)重,是質(zhì)量屋的“什么”;2)是技術(shù)需求(最終產(chǎn)品特征),是質(zhì)量屋的"如何"3)顧客需求和技術(shù)需求之間的關(guān)系矩陣;4)是顧客競爭性評估,從顧客的角度評估產(chǎn)品在市場上的競爭力;5)技術(shù)需求相關(guān)關(guān)系矩陣;6)包括技術(shù)競爭性評估,技術(shù)需求重要度和目標(biāo)值的確定等，用來確定應(yīng)優(yōu)先配置的項目.圖4 質(zhì)量屋QFD的分解方法有許多種.常用的方法是ASI(AMERICAN SUPPLIER INSTITUTE)提倡的四階段分解方法，如圖1所示.各節(jié)將說明顧客需求的四階段分解過程.QF

24、D的產(chǎn)品規(guī)劃階段第一個質(zhì)量屋產(chǎn)品規(guī)劃質(zhì)量屋用于將顧客需求轉(zhuǎn)換成技術(shù)需求(產(chǎn)品特征),并分別從顧客的角度和技術(shù)的角度對市場上同類產(chǎn)品進(jìn)行評估,在分析質(zhì)量屋的各部分信息的基礎(chǔ)上,確定各個技術(shù)需求的目標(biāo)值以與在零件配置階段所需的技術(shù)需求.圖5顯示了減速箱的產(chǎn)品規(guī)劃質(zhì)量屋.圖5 減速箱產(chǎn)品規(guī)劃質(zhì)量屋建立產(chǎn)品規(guī)劃質(zhì)量屋步驟1.確定顧客需求與其權(quán)重顧客需求與其權(quán)重是質(zhì)量屋最基本的輸入,它們都是通過市場調(diào)查獲得.在確定顧客需求時應(yīng)避免主觀想象,注意全面性和真實性.圖11-5左上部分為減速箱的部分顧客需求.2.顧客需求到技術(shù)需求的轉(zhuǎn)換根據(jù)調(diào)查獲取的顧客需求,確定最終產(chǎn)品所應(yīng)具有的工程特征(技術(shù)需求),它們直接

25、與顧客需求有關(guān)，并將有選擇性地配置到設(shè)計、制造、裝配和服務(wù)中去.在確定技術(shù)需求時應(yīng)注意它應(yīng)滿足以下三個條件:(1)針對性,即技術(shù)需針對對應(yīng)的顧客需求而確定的.(2)可測量性,即為了對技術(shù)需求進(jìn)行控制,它們應(yīng)是可測量的產(chǎn)品特征.(3)全局性,即技術(shù)需求不能涉與到具體的設(shè)計方案.上述三個條件中,尤其要注意的是技術(shù)需求的全局性.技術(shù)需求只是為以后選擇設(shè)計方案提供了一些評價準(zhǔn)則，而不牽涉到具體的產(chǎn)品設(shè)計方案.通常這是產(chǎn)品規(guī)劃質(zhì)量屋的最難部分.因為當(dāng)顧客提出某項需求時,產(chǎn)品設(shè)計人員往往就想到具體的設(shè)計方案.例如,當(dāng)顧客說:"我希望使用的汽車必要時能立即制動",通常設(shè)計人員就想到對制動

26、系統(tǒng)作必要的改進(jìn),以使制動更為迅速.如果按照上術(shù)三個條件來選擇技術(shù)需求,在產(chǎn)品規(guī)劃質(zhì)量屋中,為響應(yīng)該顧客需求,其對應(yīng)的技術(shù)需求應(yīng)為汽車"制動時間".這是一種衡量顧客滿意度的方式.汽車制動時間越短,顧客越滿意.圖5上方顯示了減速箱的某些典型的技術(shù)需求,如壽命、噪音、外形尺寸,承載能力等.3.決定顧客需求和技術(shù)需求的關(guān)系通常采用一組符號來表示顧客需求與技術(shù)需求之間的相關(guān)程度.例如,用雙圓圈來表示"強(qiáng)"關(guān)系,即改善某個技術(shù)需求與滿足其對應(yīng)的顧客需求強(qiáng)相關(guān);用單圓來表示"中等"關(guān)系,即改善某個技術(shù)需求與滿足其對應(yīng)的顧客需求中等相關(guān);用三角形來

27、表示"弱"關(guān)系,即改善某個技術(shù)需求與滿足其對應(yīng)的顧客需求弱相關(guān).顧客需求與技術(shù)需求之間的關(guān)系矩陣直觀地說明了技術(shù)需否適當(dāng)?shù)馗采w了顧客需求.如果關(guān)系矩陣中關(guān)系符號很少或大部分是"關(guān)系微弱"符號,則表示技術(shù)需求沒有足夠地滿足顧客需求,應(yīng)對它進(jìn)行修改.減速器關(guān)系矩陣如圖5中部所示.以圖中的技術(shù)需求"使用壽命"為例,QFD小組認(rèn)為,如果采取措施提高減速器的壽命,它對"使用壽命長"有重大的影響,另外提高壽命有助于提高安全可靠性,但同時使減速器成本上升.因此,技術(shù)需求"使用壽命"與這兩個顧客需求"

28、中等"相關(guān).4.顧客競爭性評估顧客競爭性評估是指從顧客的角度對本公司產(chǎn)品和競爭者產(chǎn)品在滿足他們需求方面的評估.它反映了市場上現(xiàn)有產(chǎn)品的優(yōu)勢和弱點以與產(chǎn)品需要改進(jìn)的地方.顧客競爭性評估數(shù)據(jù)是通過市場調(diào)查得到的.一般用數(shù)字1-5來表示顧客對某類產(chǎn)品的某項顧客需求的滿意度,其中5表示顧客對某產(chǎn)品的某項顧客需求非常滿意,1表示顧客對某產(chǎn)品的某項顧客需求非常不滿意.減速器的顧客競爭性評估如圖5右部所示.5.技術(shù)競爭性評估確定技術(shù)需求后,QFD小組就應(yīng)安排對技術(shù)需求的測試過程.這里所說的測試是指通過試驗,查閱有關(guān)文獻(xiàn)等方式確定本公司產(chǎn)品和競爭者產(chǎn)品的技術(shù)需求指標(biāo).例如,對于減速器的技術(shù)需求&qu

29、ot;承載能力"來說,通過查閱有關(guān)文獻(xiàn)或試驗確定某類減速器的最大承載能為多少牛頓·米.由于各個技術(shù)需求的測量標(biāo)度不一定一樣,為了便于評估,必須將它們轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的定性標(biāo)度.一般用數(shù)字1-5來衡量評估結(jié)果的好壞.如圖11-5所示,與顧客競爭性評估不同,技術(shù)競爭性評估是從技術(shù)的角度對產(chǎn)品的市場競爭力進(jìn)行評估.6.確定技術(shù)需求之間的相關(guān)關(guān)系技術(shù)需求之間常常也是互相有關(guān)系的.如果改善某一技術(shù)需求的措施有助于改善另外一個技術(shù)需求,則我們定義這兩個技術(shù)需求正相關(guān);反之,如果改善某一技術(shù)需求,將對另外一個技術(shù)需求產(chǎn)生負(fù)面影響,則我們定義這兩個技術(shù)需求負(fù)相關(guān).以汽車為例,減輕汽車重量將對單位

30、體積油的里程數(shù)和加速性能產(chǎn)生有益的影響,因此它們之間是正相關(guān);另一方面,提高單位體積油里程數(shù)將對改善加速性能產(chǎn)生負(fù)面影響,因此它們之間是負(fù)相關(guān).一般用單圓圈表示兩個技術(shù)需求正相關(guān),用X表示兩個技術(shù)需求負(fù)相關(guān),如圖5頂部所示.從相關(guān)矩陣(質(zhì)量屋屋頂)中,我們可直觀地看出哪些技術(shù)需求負(fù)相關(guān).在產(chǎn)品開發(fā)過程中,開發(fā)人員首先應(yīng)仔細(xì)地分析互為負(fù)相關(guān)的哪些技術(shù)需求,因為改善其中某一技術(shù)需求將對一個或更多個技術(shù)需求產(chǎn)生負(fù)面影響,其次，應(yīng)采取有關(guān)措施盡量消除或減少這種負(fù)面影響.如果不能滿意地解決這些問題,將會使顧客對產(chǎn)品的某些方面不滿意.7.確定技術(shù)需求目標(biāo)值通常根據(jù)顧客需求的權(quán)重,顧客需求與技術(shù)需求的關(guān)系矩

31、陣和當(dāng)前產(chǎn)品的優(yōu)勢和弱點來確定技術(shù)需求的目標(biāo)值.我們以減速器技術(shù)需求"使用壽命"為例,來說明在不同的情況下如何決定技術(shù)需求的目標(biāo)值.(1)第一種情況如圖6所示.顧客認(rèn)為某公司產(chǎn)品優(yōu)于其他兩個主要的競爭者.顧客需求為"使用壽命長".其重要度很高,為9,并且在該顧客需求和技術(shù)需求"使用壽命"之間存在"強(qiáng)"關(guān)系.技術(shù)競爭性評估也表明某公司減速器的使用壽命最長,一般來說,顧客競爭性評估同技術(shù)競爭性評估是一致的.顧客競爭性評估表明,他們對市場上減速箱使用壽命都不太滿意.這表明在此存在一個競爭機(jī)會,如果哪家企業(yè)能夠生產(chǎn)出使用壽

32、命更長的減速器,那么它可把"使用壽命"作為減速器的"銷售點"(即值得做廣告的產(chǎn)品特征)來宣傳.通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),顧客對使用壽命為6年的減速器較滿意,因此將"使用壽命"的目標(biāo)值設(shè)置為6年.圖6確定技術(shù)需求目標(biāo)值(2)第二種情況如圖7所示.某公司仍被顧客認(rèn)為最佳,顧客評估某公司為4.4(滿刻度為5).技術(shù)評估數(shù)據(jù)也支持該評估結(jié)論.某公司減速器壽命為5.5年,而競爭者A和B分別具有2.5年和4年.QFD小組經(jīng)過討論決定仍將減速器使用壽命設(shè)置為5.5年,因為該公司領(lǐng)先于競爭者,且顧客對其產(chǎn)品也很滿意,采取措施提高該項技術(shù)需求目標(biāo)值,不會獲得明顯的

33、經(jīng)濟(jì)效益.圖7確定技術(shù)需求目標(biāo)值(3)第三種情況如圖8所示.顧客認(rèn)為在減速器使用壽命上,某公司產(chǎn)品最差,A公司和B公司產(chǎn)品都優(yōu)于它.技術(shù)評估數(shù)據(jù)同顧客評估結(jié)果一致.該公司處于"追趕"位置,必須采取有關(guān)措施,從顧客競爭性評估可知,顧客對A公司和B公司也不是很滿意.為此,可將"技術(shù)需求"的近期目標(biāo)定為5年,遠(yuǎn)景目標(biāo)定為6年.圖8確定技術(shù)需求目標(biāo)值說明:一般來說,顧客競爭性評估和技術(shù)競爭性評估是一致的.當(dāng)兩者不一致時,應(yīng)分析其原因,消除其不一致性,我們將在下一節(jié)中進(jìn)行詳細(xì)分析.8.確定質(zhì)量屋的其它項目在QFD矩陣中,顧客需求、技術(shù)需求、關(guān)系矩陣、競爭性評估和技

34、術(shù)需求目標(biāo)值是產(chǎn)品規(guī)劃矩陣的基本部分.其它項目,如技術(shù)難度評估、技術(shù)需求重要度等都是可選項.它們通常有助于產(chǎn)品規(guī)劃中的決策過程.QFD小組可根據(jù)實際情況決定是否在其開發(fā)的矩陣中加入上述項目.在上述列舉的這些項目中,以技術(shù)需求重要度應(yīng)用最廣.技術(shù)需求重要度是通過矩陣運算得到的.設(shè)CIRi為第i個顧客需求的重要度,Rij為第i個顧客需求和第j個技術(shù)需求之間關(guān)系符號所對應(yīng)的數(shù)字值(9,3,1),TIRj為第j個技術(shù)需求的重要度,則TIRj= j=1,2,m以圖5的第一個技術(shù)需求"使用壽命"為例,共有三個顧客需求與之相關(guān),它們的重要度分別為9,9,8,其對應(yīng)的關(guān)系值分別為9,3,3

35、.這樣,"使用壽命"的重要度為TIR1=9*9+9*3+8*3=132.通過矩陣運算獲得的重要度值被記錄于矩陣低部.產(chǎn)品規(guī)劃質(zhì)量屋的分析1.關(guān)系矩陣的評審當(dāng)完成顧客需求和技術(shù)需求之間的關(guān)系矩陣后,應(yīng)對其進(jìn)行仔細(xì)的分析和評審,例如檢查關(guān)系矩陣的每一行或每一列,看是否有空行或空列存在.如果某一行無關(guān)系符號或只有"弱"關(guān)系符號,則表示已有技術(shù)需求沒有足夠地滿足該顧客需求,應(yīng)補(bǔ)充新的技術(shù)需求;如果某一列無關(guān)系符號或只有"弱"關(guān)系符號,則意味著其對應(yīng)的技術(shù)需多余的,應(yīng)予以剔除.另外,還要分析關(guān)系矩陣中關(guān)系符號的填充率,它表示技術(shù)需否足夠地覆蓋了

36、顧客需求.一般要求關(guān)系符號的填充率在25-40%之間.2.校核顧客競爭性評估和技術(shù)競爭性評估一般來說,顧客競爭性評估同技術(shù)競爭性評估結(jié)果是一致的.但是,在某些情況下,兩者也可能互相矛盾.當(dāng)出現(xiàn)這種情況時,QFD小組應(yīng)認(rèn)真地進(jìn)行調(diào)查和分析,找出其原因.通常造成兩種評估互相矛盾主要有以下幾個原因:(1)技術(shù)需求測試并沒有真正反映顧客需求(2)除了已選擇的技術(shù)需求外,還有某些尚未列入的技術(shù)需求對該顧客需求存在"強(qiáng)"關(guān)系.此時,應(yīng)補(bǔ)充進(jìn)新的技術(shù)需求.(3)顧客使用產(chǎn)品的方式可能和測試不一致.因此,需要增加其它技術(shù)需求和技術(shù)測試.在找出產(chǎn)生這種不一致性的原因后,應(yīng)采取有關(guān)措施消除它.

37、3.選擇應(yīng)重點配置的技術(shù)需求開發(fā)QFD矩陣主要是為了促使企業(yè)同顧客進(jìn)行接觸,了解他們的需求,同時幫助企業(yè)在有限的資源約束條件下確定零件配置階段的技術(shù)需求以使顧客滿意度最大.一般來說,不必選擇太多的配置項.在選擇應(yīng)優(yōu)先配置的項目時,要綜合考慮技術(shù)需求重要度、顧客競爭性評估、技術(shù)競爭性評估、技術(shù)實施難度和成本、技術(shù)需求相關(guān)矩陣等各種因素.這是產(chǎn)品規(guī)劃質(zhì)量屋中最復(fù)雜也是最關(guān)鍵的決策過程.它主要憑借QFD小組成員的經(jīng)驗進(jìn)行.例如,如果顧客競爭性評估和技術(shù)競爭性評估表明某公司產(chǎn)品的某項技術(shù)需求在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下就使顧客較為滿意,在此情況下就沒有必要將該技術(shù)需求配置到下階段中去.相反,當(dāng)顧客對本公司產(chǎn)品的某

38、項技術(shù)需求不太滿意時,QFD小組應(yīng)權(quán)衡利弊,綜合考慮后決定是否將該技術(shù)需求配置到下一階段中去.零件配置階段在產(chǎn)品規(guī)劃階段,應(yīng)用QFD方法將大提高企業(yè)在激烈的市場競爭中取得成功的機(jī)會.同時,對于產(chǎn)品開發(fā)的后續(xù)階段-零件配置、工藝規(guī)劃、質(zhì)量控制規(guī)劃,QFD過程也是一個非常有效的規(guī)劃工具.與產(chǎn)品規(guī)劃矩陣不同,零件配置矩陣要簡單得多.它僅包含了矩陣的幾個基本組成部分:技術(shù)需求,關(guān)鍵零件特征,關(guān)系矩陣與關(guān)鍵零件特征目標(biāo)值.零件配置矩陣的開發(fā)過程同產(chǎn)品規(guī)劃質(zhì)量屋基本一樣.值得注意的是,關(guān)鍵零件特征只有在產(chǎn)品設(shè)計方案確定后才能確定.例如,采用蝸輪蝸桿傳動的減速器零件特征與采用齒輪傳動的減速器零件特征就不一樣

39、.因此,首先應(yīng)選擇能滿足顧客需求的最佳設(shè)計方案.選擇最佳設(shè)計方案許多研究表明,設(shè)計方案選擇和規(guī)劃對產(chǎn)品成本和制造難度影響很大.英國航天公司所作的研究表明:產(chǎn)品設(shè)計的最初5%的工作決定了85%的產(chǎn)品質(zhì)量、成本與可制造性.美國通用汽車公司估計,卡車減速器制造成本的70%在設(shè)計階段決定.實踐證明有必要使用某些結(jié)構(gòu)化過程來評估和選擇設(shè)計方案.進(jìn)行方案評估有許多種技術(shù),其中最基本的方法是首先建立評價準(zhǔn)則,然后再開發(fā)許多盡量滿足評價準(zhǔn)則的設(shè)計方案,根據(jù)評價準(zhǔn)則分別評估各個設(shè)計方案,經(jīng)過討論后協(xié)同各個方案綜合出一個最佳方案.常用的方案選擇和評估方法有兩種:基于KEPNER-TREGOE決策方法的方案評估和P

40、UGH方案選擇方法.基于KEPNER-TREGOE決策方法的方案評估將評價準(zhǔn)則分為兩類:"必須"和"想要"."必須"準(zhǔn)則是指為了使顧客接受產(chǎn)品所必須出現(xiàn)的準(zhǔn)則,其它最好有但不是必須的準(zhǔn)則被稱為"想要"準(zhǔn)則.滿足"必須"準(zhǔn)則的方案稱之為可行性方案.應(yīng)用"想要"準(zhǔn)則對各個可行性方案進(jìn)行評估,根據(jù)評估結(jié)果確定一最佳方案,然后再通過方案"綜合"過程產(chǎn)生一個最終設(shè)計方案.PUGH方案選擇方法首先根據(jù)顧客需求知識和企業(yè)經(jīng)驗知識,產(chǎn)生一評價準(zhǔn)則集,然后開發(fā)一組可行的設(shè)計

41、方案,選擇其中一個可行方案作為其它方案賴以比較的基準(zhǔn)方案,采用矩陣的格式(評價準(zhǔn)則列于矩陣左邊,設(shè)計方案列于矩陣上方)依據(jù)評價準(zhǔn)則依次評價各個設(shè)計方案是好于(+),壞于(-),還是一樣于(S)基準(zhǔn)方案,計算各個設(shè)計方案總的+、-、S個數(shù),選擇一最佳方案,通過方案"綜合"過程來改善最佳方案,產(chǎn)生最終設(shè)計方案.分析潛在的故障原因在確定產(chǎn)品設(shè)計方案,完成初步設(shè)計后,應(yīng)對產(chǎn)品進(jìn)行可靠性分析.它能促使企業(yè)考慮產(chǎn)品中潛在的故障,并通過設(shè)計需求控制,工藝控制和產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗來控制它.常用的可靠性分析方法有兩種:故障模式和效應(yīng)分析(FAILURE MODES AND EFFECTS ANA

42、LYSIS,FMEA)和故障樹分析(FAULT TREE ANALYSIS,FTA).FMEA是從可靠性角度對已完成的設(shè)計進(jìn)行詳細(xì)評價,對潛在的故障按其影響程度確定等級,并根據(jù)需要提出改進(jìn)設(shè)計的意見,完善設(shè)計工作.它的特征為:用表格的形式表示;從低層次開始,逐步向高層次分析.FTA則是追尋不希望發(fā)生事件起因的邏輯分析方法.它從不希望的故障(不安全事件)向原因分析,把系統(tǒng)分解為樹形圖,從而對多重故障進(jìn)行邏輯的、定量的評價.關(guān)于FMEA和FTA的詳細(xì)描述請參考有關(guān)可靠性方面的資料.完成零件配置矩陣在完成方案選擇和可靠性分析(FMEA或FTA)后,就可開始完成零件配置矩陣的工作.零件配置矩陣的幾個基

43、本組成部分為:1.技術(shù)需求,它們是從產(chǎn)品規(guī)劃矩陣中選擇的、轉(zhuǎn)移到零件配置矩陣的技術(shù)需求與其目標(biāo)值,是矩陣的"什么".2.關(guān)鍵零件特征 QFD小組一般根據(jù)在FMEA或FTA分析確定的失效原因,待配置的技術(shù)需求和其經(jīng)驗來決定零件配置矩陣的關(guān)鍵零件特征.它們是矩陣的"如何".3.技術(shù)需求與關(guān)鍵零件特征的關(guān)系矩陣用一組符號來表示技術(shù)需求與關(guān)鍵零件特征的關(guān)系強(qiáng)弱程度。4.關(guān)鍵零件特征的技術(shù)規(guī)減速器的零件配置矩陣如圖9所示.為簡單起見,我們從產(chǎn)品規(guī)劃矩陣中選擇了三個技術(shù)需求-可靠性、使用壽命、價格-作為零件配置矩陣的"什么".圖9減速箱零件配置矩

44、陣分析零件配置矩陣首先,QFD小組應(yīng)認(rèn)真評審關(guān)系矩陣,檢查關(guān)系矩陣的每一行或每一列,是否存在空行或空列.如果某一行無關(guān)系符號或只有"弱"關(guān)系符號,則意味著關(guān)鍵零件特征沒有足夠地滿足對應(yīng)的技術(shù)需求,應(yīng)補(bǔ)充新的關(guān)鍵零件特征;如果某一列無關(guān)系符號或只有"弱"關(guān)系符號,則意味著其對應(yīng)的零件特征多余的,應(yīng)予以剔除.除此之外,還要分析關(guān)系符號的填充率,它表示關(guān)鍵零件特征是否足夠地覆蓋了技術(shù)需求.其次,QFD小組應(yīng)選擇需要在工藝規(guī)劃矩陣中配置的哪些關(guān)鍵零件特征.其決策過程同產(chǎn)品規(guī)劃質(zhì)量屋中選擇優(yōu)先配置項目過程基本一樣,只是在零件配置矩陣中沒有顧客競爭性評估和技術(shù)競爭性

45、評估這些數(shù)據(jù).QFD小組一般先分析那些"強(qiáng)"相關(guān)符號最多的零件特征,然后根據(jù)FMEA的風(fēng)險評估、零件特征的權(quán)重和經(jīng)驗知識等因素,選擇那些需要配置的關(guān)鍵零件特征.對于圖9所示的零件配置矩陣,對于齒輪而言,我們選擇了齒輪的硬度、強(qiáng)度、精度作為需要配置到工藝規(guī)劃階段的關(guān)鍵零件特征.工藝規(guī)劃階段在"下游"質(zhì)量控制中繼續(xù)QFD過程主要也是為了提高顧客滿意度,加深整個企業(yè)員工對產(chǎn)品開發(fā)必須面向顧客需求的切身體會.工藝規(guī)劃矩陣的開發(fā)步驟同零件配置矩陣基本類似.從零件規(guī)劃矩陣中選擇的關(guān)鍵零件特征被配置到工藝規(guī)劃矩陣中,成為工藝規(guī)劃矩陣的輸入.下一步是決定關(guān)鍵工藝特征,它們是為了保證滿足待配置的零件特征和企業(yè)部需求所必須控制的參數(shù).然后,決定相關(guān)關(guān)系和建立工藝規(guī).最后一個步驟是分析工藝規(guī)劃矩陣,決定應(yīng)配置到質(zhì)量控制規(guī)劃階段中的關(guān)鍵工藝特征.工藝方案選擇過程的必要性同零件配置矩陣類似,關(guān)鍵工藝特征的決定與具體的工藝方案有關(guān).因此,在確定關(guān)鍵工藝特征之前,必須先確定其工藝方案.在大多數(shù)情況下都使用現(xiàn)有工藝過程,因此沒有必要進(jìn)行工藝方案選擇.然而,當(dāng)產(chǎn)品開發(fā)人員考慮對加工工藝進(jìn)行修改時,例