（管理科学与工程专业论文）基于qfd和triz集成的新产品开发方法研究.pdf

选匹丝丑堡韭2 旦盟兰宝垒盟丘旦丝! 业盟幽目盟巴纽! 丑塑盆也盟丛盆q 盟垡丑垡王磐 摘要 面对日盏增加的竞争压力和多样化的市场需求，越来越多的企业开始注蘑于新产 品开发。通常，新产品开发流程主要包括一系列独立的而且经常重叠的阶段，即从概 念形成一直到向顾客交付全面的产品或者服务。为了降低产品设计中的风险，提高顾 客的满意度，在新产品开发过程中，需要寻求一些有效的设计方法。 质量功能配置( o f d ) 的主要作用是将顾客的需求转换成产品开发过程中具体的 技术要求( 技术特性) ，以使产品能有效地实现顾客需求。在这种转换的过程中，质 量屋是一种常用的工具，它采用各种标度如( 1 3 5 ，l 一3 9 等) 来量化描述技术特性和 顾客需求之间关系的语言变量( 弱、中和强) ，从而对技术特性进行评价排序以满足 顾客的需求。然而，在不同类型的标度下，可能出现不同的优先性排序结果，这使得 产品设计者很难找到切实可行的解决问题的方法来满足顾客的需求。另一方面，创造 性解决问题的理论( t r j z ) 从科技哲学的高度出发，提供了一种支持创新性技术发明 的新方法。但是使用t r i z 方法在解决问题的过程中，面临的主要困难之一是无法识 别需要解决的核心问题。同时在很多产品设计问题中，单独使用这些方法可能产生很 多不同甚至不合适的方案。因此，本文的目的在于找到o f d 与t 砌z 有效集成的方 法，以改善新产品开发的效果和效率。 本文的主要研究内容分为三部分： 第一部分研究o f d 的特征及其应用于新产品开发的标度选择问题。这一部分首先 介绍了q f d 在n p d 中的应用背景，总结了q f d 在n p d 中应用的作用和局限，然后 提出了一种标度选择的方法以有效识别新产品开发中的核心问题。在应用数值标度评 价技术特性的重要性时，所提出的方法以基于模糊评价所得到的排序结果为比较标 准，以确定不同数值标度的有效性。对于十个从q f d 文献中随机选择的质量屋，各 种数值标度和模糊评价结果的比较说明，卜3 5 标度最有效，即应用卜3 5 标度所得 到的评价技术特性评价结果与基于模糊评价所得到的结果最接近。 第二部分研究t r z 在新产品开发中的应片j 及其与t o c 的集成问题。这一部分首先 i i 堕堡旦生兰塾玺垂星璺盆互旦s 盟盟丝翌卫i 堂堂型丝盘业三2 誓i 璺6 盈型鲤丝g ( 堡旦盟盟垡五磐 详细描述了t r j z 在n p d 中的应用背景，分析了这种技术工具在产品设计过程中的创造 性和高效率，以及辨别技术问题的局限性；然后，基于t r j z 产生技术创新思想的效 力和t o c 识别产品设计中的关键问题的作用，提出了一种t r j z 和t o c 集成的方法来应 用于新产品开发过程。最后，为了便于在产品设计过程中理解并应用这种方法，采用 安全气囊设计的实例逐步进行了说明。在这个实例中，这种集成方法识别了安全气囊 质量问题的一些主要原因( 它们在安全气囊设计过程中经常被忽略或者被认为足不可 能的原因) ，并给出了解决这些问题的建议。 第三部分研究t r j z 与q f d 的集成问题。这一部分首先介绍了t r j z 技术预测工具， 并应用这种工具来帮助产品设计者分析产品设计可能的改善途径，提出了一种o f d 与t r j z 的集成方法。这种方法可被用来解决下列难题：1 ) h o q 中工程特性之间的矛盾； 2 ) 对产品如何实现本身的功能提出创造性的想法：3 ) 各零部件之间的作用如何朝着 各自期望的功能方向演变。 本文主要贡献和创新如下： ( 1 ) 依据模糊集理论，提供了一种确定标度类型的方法以有效评价h o o 的技术 特性。 ( 2 ) 提出了一种基于t r j z 与t o c 集成的方法，增强t r j z 在新产品开发过程中 应用的有效性。 ( 3 ) 提出了一种t 砌z 与q f d 集成的新方法，以改善新产品过程并更好地满足顾 客的需求。 关键词：新产品开发，质量功能配置，创造性解决问题的理论，约束理论，设计过 程 i i i 照! 兰旦垦旦芏鱼盟查2 嫂主墼里堡墨翌墨i 型丝塑出垡凸婴垒兰翌塑星型垒旦gq 旦垒堕型三星望 a b s t r a c t w i t hi n c r e a s e dc o m p e t i t i o np r e s s u r ea n dd i v e r s en e e di nm o d e r ns o c i e t y ，m o r ea n d m o r ee n t e r p “s e sb e g j nt op a ya h e n t i o nt on e wp m d u c td e v e i o p m e n t ( n p d ) a su s u a i ，t h e p r o c e s so fn e wp r o d u c td e v e i o p m e n ti s c o n s t i t u t e do fas e “e so fa b s o i u t ea n ds u p e r p o s e d p h a s e s ，w h i c hi sf r o mt h ef o r m a t i o no f i d e at ot h ep h a s eo f p r o d u c td e l i v e r i n gt oc u s t o m e r i nt h ep r o c e s so f n e w p m d u c td e v e l o p m e n t ，i ti sn e c e s s a r y a n di n d i s p e n s a b i eo f s e e k i n gas e t o fe m c i e n t m e t h o d o l o g i e s i no r d e rt od e c r e a s et h ef i s ko ff a i l u r ea n d i m p r o v e t h e s a t j s f 矗c t i o no f c u s t o m e r s a sas o l u t i o nt ot h i sc h a l l e n g e ，q u a l i t yf u n c t i o nd 印1 0 y t n e n t ( q f d ) h a sb e e nw j d e l y u s e dt 0t r a n s i a t et h ec u s t o m e rn e e d si n t os o m es p e c i f i ct e c h n i c a lr e q u i r e m e n t sa l s oc a l l e d e n g i n e e “n gc h a r a c t e r i s t i c s ， w h i c hc o n t r 0 it h e q u a i i t y o ft h e p r o d u c t i nt 1 1 e p r o d u c t d c v e l o p m e n tp r o c e s s u s u a 】l y ，v a r i o u ss c a l e s ( e 倡1 3 - 5 ，l - 3 9 ) a r eu s e dt oq u a n t i 母t 1 1 e i j n g u j s t i cv a r j a b i e s ( w e a k ，m e d j u m a n d s t r o n g ) d e s c r j b i n gt h er e l a t i o n s h j p sb 唧e e n c u s t o m e rn e e d sa n de n g i n e e r i n gc h a r a c t e r i s t i c st h r o u g ht 1 1 eh o u s eo fq u a l i t ) ，( h o q ) ，t h e m o s tu s e dt o o li nq f d t h eo u t p u to ft h i sp r o c e s si st n ep r i o r i t i z a t i o no ft h ee n g i n e e r i n g c h a r a c t e “s t 记sn e e d e dt os a t i s 睁t h ec u s t o m e rn e e d h o w e v e r ，p r i o r i t yr a n kr e v e r s i n gm a y o c c u rw h e nd i f 诧r e n ts c a l e sa r ee m p l o y e d ，t h i sm a k e st h ed e s i g n e r 3 e f t b r t si m p r o b a b l ei n m e e t j n gt h er e a ln e e d se x p r e s s e db yt h ec u s t o m e r s t r i z ( a r u s s j a na c r o n y mf o rt h e o r yo f 1 n v e n t i v ep r o b l e ms o i v i n 曲，o nt h eo t h e rh a n d ，w a sd e v e l o p e dt oa s s j s t d e s i g n e r s i n s t i m u l a t i n gc r e a t i v es o l u t i o n s t ot e c h n i c a lp r o b l e m si np r o d u c td e v e l o p m e n t p r o c e s s b u to n e o ft h em a i np r o b l e m se n c o u n t e r e di nt r i z i m p l e m e n t a t i o ni st h el d e n t m c a t i o no ft h ec o r c p r o b l e mt ob es o l v e d a sw ec a ns e e ，b o t hq f da n dt r i z ，i ns o m ec a s e s ，c a ni e a dt o d i f f 色r c n ta n d i m p r o b a b l e s q l u t i o n s 1 ti s i m p o n a n t ，t h e r e f o r e ，t h a tt h e y b ea s s e s s e d i n d i v i d u a l l ya n dc o l i e c t i v e i yt od e t e n n i n eb o t ht h e i rs t r c n g t h sa n di j m i t a t i o n sf o rp a r t i c u l a r a p p l i c a t i o n si n o r d e rt oo b t a i ns o m ea p p r o p r i a t ea l t e m a t i v e so f p m d u c td e s i 印t h em a i n c o n t e n to f t h i sp a p e fc a nb ed i v i d e di n t ot h r e e p a r t s ： p a r to n ea d d r e s s e sc h a r a c t e r i s t i c so fq f da n da w a yo fi m p r o v i n gi t si m p l e m e n t a t i o n i nn p d a tf i r s t ，t h i sc h a p t e rs e t sf o r 【ht h eb a c k g r o u n do fq f d sa p p l i c a t i o ni nn p d ， h i g h l i g h t st h eb e n e n t sa n di i m i t a t i o n so fq f d si m p l e m e n t a t i o ni nn p d ，a n dt h e np r o p o s e s i v 竖堕旦塑丛璺苎超至q 盟鲤邕q 堕亟墅蛩丛凹盟婴mi n 幽型d ! 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