14质量功能展开.ppt

第14章质量功能展开 QFD 14 1 1QFD概述 一 QFD的定义 质量功能展开 QualityFunctionDeployment QFD 是一种立足于在产品开发过程中最大限度地满足顾客需求的系统化 用户驱动式的质量保证方法 二 QFD的产生与发展 产生 质量功能展开 QFD 由赤尾洋二和水野滋两位日本教授于上个世纪六十年代作为一项质量管理系统提出 目的是为了设计 生产充分满足顾客需求的产品和服务 QFD于70年代初起源于日本 进入80年代以后逐步得到欧美各发达国家的重视并得到广泛应用 赤尾洋二 水野滋以及其他一些日本质量管理专家已经开发了一系列QFD配套管理工具 使之成为质量管理和保证顾客满意度的综合系统 14 1 1QFD概述 6 14 1 1QFD发展史 二 QFD的产生与发展 世界上著名的公司如 实例 丰田公司于70年代采用QFD后 其新产品 开发成本下降了61 开发周期缩短了1 3 产品质量也得到了相应的改进 福特公司 通用汽车公司 克莱思勒公司 惠普公司 麦道公司 施乐公司 电报电话公司 都相继采用了QFD 三 应用领域 从QFD的产生到现在 其应用已涉及汽车 家用电器 服装 集成电路 合成橡胶 建筑设备 农业机械 船舶 自动购货系统 软件开发 教育 医疗等各个领域 开发周期30 60 成本20 40 设计更改变动次数40 60 四 发展趋势 意大利 德国 韩国 巴西 墨西哥等国家相继成立了QFD研究会 国际质量功能展开组织 InternationalCouncilforQualityFunctionDeploymentICQFD 的结成和 AkaoPrize 赤尾奖 的设立 以及每年在世界各地轮流举行的QFD国际研讨会 ISQFD 使得QFD成为一项重要的国际性活动 如今 QFD已经在中国各界引起了广泛的重视 中国质量协会于2005年3月组织成立了中国质量协会QFD研究会 为QFD理论的本土化以及进一步推动国内QFD的理论研究和实践提供了平台 14 1 2QFD的基本原理 一 QFD的实质QFD提供了系统的 层次化的顾客需求分析手段 把顾客的声音 VOCVoiceofCustomer 转变为顾客所需要的质量特征 工程技术人员的语言 voiceofengineers QFD的过程能够回答下面三个问题顾客要求的质量是什么 该产品必须起到什么样的功能及如何利用它来提供相关的服务 根据现有掌握资源的情况 如何尽可能满足顾客的需求 QFD概念分解 P195 狭义的质量机能展开 职能展开 是指将形成质量保证的职能或业务 按照目的 手段系统地进行详细展开 通过企业管理职能的展开实施质量保证活动 确保顾客的需求得到满足的一种体系化的方法 即为满足组织内部管理需要而设计的质量保证体系 广义的质量机能展开也就是广义的质量职能展开 广义的质量职能指企业为使产品 过程或服务满足规定的要求或用户的需要而进行的全部活动的总称 在整个质量工作中 企业各部门应该发挥什么作用 承担什么职责 开展哪些活动 都是广义质量职能所要研究的内容 二 QFD瀑布式分解模型 实施QFD的关键是将顾客需求分解到产品形成的各个过程 将顾客需求转换成产品开发过程具体的技术要求和质量控制要求 通过对这些技术和质量控制要求的实现来满足顾客的需求 工艺 质量计划 技术要求 零件特性 工艺步骤 工艺 质量控制参数 用户需求 转换 严格地说 QFD是一种思想 一种产品开发管理和质量保证的方法论 对于如何将顾客需求一步一步地分解和配置到产品开发的各个过程中 还没有固定的模式和分解模型 可以根据不同目的按照不同路线 模式和分解模型进行分解和配置 典型的QFD瀑布式分解模型示意图 瀑布式分解模型则是QFD的展开方式和整体实施思想的描述 关键工艺 质量控制参数 17 相关矩阵 也称质量屋 是实施QFD展开的基本工具每一个阶段均用矩阵来表达 什么 What 与 如何 How 之间的关系 符号或数字用来表示关系的强度 而 如何 的目标 注明 多少 HOWMANY 表示在矩阵的底部 QFD矩阵分析模式 B HOW如何 C RELATIONSHIPS关系 A WHAT什么 D HOWMANY多少 三 QFD的分解步骤 顾客需求是QFD最基本的输入 顾客需求的获取是QFD实施中最关键也是最困难的工作 要通过各种先进的方法 手段和渠道搜集 分析和整理顾客的各种需求 并采用数学的方式加以描述 1 确定顾客的需求 由市场研究人员选择合理的顾客对象 利用各种方法和手段 通过市场调查 全面收集顾客对产品的种种需求 然后将其总结 整理并分类 得到正确 全面的顾客需求以及各种需求的权重 相对重要程度 在确定顾客需求时应避免主观想象 注意全面性和真实性 2 产品规划 产品规划矩阵的构造在QFD中非常重要 满足顾客需求的第一步是尽可能准确地将顾客需求转换成为通过制造能满足这些需求的物理特性 产品规划的主要任务是将顾客需求转换成设计用的技术特性 并根据顾客需求的竞争性评估和技术需求的竞争性评估 确定各个技术需求的目标值 pdf QFD在产品规划过程中要完成的任务 完成从顾客需求到技术需求的转换 从顾客的角度对市场上同类产品进行评估 从技术的角度对市场上同类产品进行评估 确定顾客需求和技术需求的关系及相关程度 分析并确定各技术需求相互之间制约关系 确定各技术需求的目标值 3 产品设计方案确定 依据上一步所确定的产品技术需求目标值 进行产品的概念设计和初步设计 并优选出一个最佳的产品整体设计方案 这些工作主要由产品设计部门及其工作人员负责 产品生命周期中其它各环节 各部门的人员共同参与 协同工作 4 零件规划 基于优选出的产品整体设计方案 并按照在产品规划矩阵所确定的产品技术需求 确定对产品整体组成有重要影响的关键部件 子系统及零件的特性 利用失效模型及效应分析 FMEA 故障树分析 FTA 等方法对产品可能存在的故障及质量问题进行分析 以便采取预防措施 是一种特殊的倒立树状逻辑因果关系图 它用事件符号 逻辑门符号和转移符号描述系统中各种事件之间的因果关系 逻辑门的输入事件是输出事的 因 逻辑门的输出事件是输入事件的 果 故障树的步骤 1 熟悉系统 要详细了解系统状态及各种参数 绘出工艺流程图或布置图 2 调查事故 收集事故案例 进行事故统计 设想给定系统可能发生的事故 3 确定顶上事件 要分析的对象即为顶上事件 对所调查的事故进行全面分析 从中找出后果严重且较易发生的事故作为顶上事件 4 确定目标值 根据经验教训和事故案例 经统计分析后 求解事故发生的概率 频率 以此作为要控制的事故目标值 5 调查原因事件 调查与事故有关的所有原因事件和各种因素 6 画出故障树 从顶上事件起 逐级找出直接原因的事件 直至所要分析的深度 按其逻辑关系 画出故障树 7 分析 按故障树结构进行简化 确定各基本事件的结构重要度 8 事故发生概率 确定所有事故发生概率 标在故障树上 并进而求出顶上事件 事故 的发生概率 9 比较 比较分可维修系统和不可维修系统进行讨论 前者要进行对比 后者求出顶上事件发生概率即可 10 分析 原则上是上述10个步骤 在分析时可视具体问题灵活掌握 如果故障树规模很大 可借助计算机进行 目前我国故障树分析一般都考虑到第7步进行定性分析为止 也能取得较好效果 5 零件设计及工艺过程设计 根据零件规划中所确定的关键零件的特性及已完成的产品初步设计结果等 进行产品的详细设计 完成产品各部件 子系统及零件的设计工作 选择好工艺实施方案 完成产品工艺过程设计 包括制造工艺和装配工艺 6 工艺规划 通过工艺规划矩阵 确定为保证实现关键产品特征和零部件特征所必须给以保证的关键工艺步骤及其特征 即从产品及其零部件的全部工序中选择和确定出对实现零部件特征具有重要作用或影响的关键工序 确定其关键程度 7 工艺 质量控制 通过工艺 质量控制矩阵 将关键零件特性所对应的关键工序及工艺参数转换为具体的工艺 质量控制方法 包括控制参数 控制点 样本容量及检验方法等 14 3质量屋及应用方法 QFD是一个非常结构化 structured 的 矩阵驱动 matrix driven 的过程 其运行包括4个阶段 将顾客需求 customerrequirements 转化产品特性 performancemeasures 将产品特性转化成零件特性 featuresandtechnology 将零件特性转化成关键工艺操作 partsspecification 将关键工艺操作转化成生产要求 manufacturingprocesses 质量屋 是质量功能配置 QFD 的核心 质量屋是一种确定顾客需求和相应产品或服务性能之间联系的图示方法 质量屋 HouseofQuality HOQ 的概念是由美国学者J R Hauser和DonClausing在1988年提出的 p195 质量屋的构成 质量屋 HOQ 是驱动整个QFD 质量功能展开 过程的核心 它是一个大型的矩阵 由7个不同的部分组成 这7个组成部分分别是 1 顾客需求 customerrequirements 即VOC 通常它们可用亲密度图和树图表示 QFD就是用来部署 deploy VOC的 而不是用来收集VOC的 收集VOC则是另一个相对独立的过程 2 产品特性 productfeatures 它们也可以用亲密度图和树图表示 产品特性是我们用以满足顾客需求的手段 产品特性也因产品不同而有差异 产品特性必须用标准化语言表述 QFD中是利用顾客需求来产生产品特性的 3 顾客需求的重要性 importanceofcustomerrequirements 我们不仅需要知道顾客需求些什么 还要知道这些需求对于顾客的重要程度 亲密度图 它可用来大量地收集定量数据 并根据数据之间的近似程度进行分组 例如 某QFD小组收集了顾客对产品X的需求 每个顾客的需求都写在卡片上 所有卡片都杂乱地摆放在桌上 这时 顾客需求是非结构化的 因为这些写在卡片上的顾客需求是随机的 根据直觉和经验 首先我们可以对这些需求按照其特性的相似性进行分类 然后进行分组 每个组代表一个一般意义上的主题 一般地 需求被分为5 10个组 每个组包含1 15个项目 有时 这5 10个组还可以被进一步分组 亲密度图 我们以 蜡烛 为例来说明 亲密度图 的做法 根据市场调查 面谈或头脑风暴法 我们得到每个顾客的需求并将其记录在卡片上 为了简化 本例中的项目数被大幅度地减少到6个 而通常情况下会有20 80个 这些卡片被小组成员重新整理 研究小组认为 视觉上吸引人 和 有香味 应同属于 审美 的范畴 同样 其他的顾客需求也被分组 请注意 小组并没有事先命名组的标题 如 审美 然后再把顾客需求分配到某个组 而是先对顾客需求进行分组 然后再指定每个组的标题 如 审美 亮度 方便性 效率 等 树图 4 计划矩阵 planningmatrix 该矩阵包含一个对主要竞争对手产品的竞争性分析 矩阵中包括3列 分别代表对于现有产品所需的改进 改进率 改进后可能增加的销售量 销售点 以及每个顾客需求的得分 5 顾客需求与产品特性之间的关系这是矩阵的本体 中间部分 表示产品特性对各个顾客需求的贡献和影响程度 6 特性与特性之间的关系一般地 一个特性的改变往往影响另一个特性 通常这种影响是负向的 即一个特性的改进往往导致另一个特性变坏 该特性关系图使我们能辨别这些特性之间的影响 以求得折衷方案 7 目标值是上述各部分对产品特性影响的结果 蜡烛产品的质量屋 建立HOQ的各个步骤 沿用上文 蜡烛 的例子 如下 双环代表强关系9 单环代表中等关系3 三角代表弱关系1 1 顾客需求研究小组收集了大量关于顾客对蜡烛的需求数据 并作出亲密度图和树图 2 顾客需求重要性W1W2 Wn研究小组使用尺度1 5对顾客需求重要性进行分级 5表示非常重要 1表示不重要 当然也可以选用1 10的尺度 3 竞争性分析仍可使用1 5或1 10的尺度 这里要思考的问题是 制造商多大程度上满足了所列的顾客需求 也就是说 当前的产品在多大程度上满足了顾客需求 我们是用标有 今天的我们 的列表示对本企业产品的评价 建立HOQ的各个步骤 沿用上文 蜡烛 的例子 如下 4 未来目标 未来值 仍使用与上述相同的评价尺度 小组按每个顾客需求对虹烛的未来进行评价 标有 将来的我们 的列 这里要思考的问题是 将来我们打算在多大程度上满足顾客需求 情况如下 顾客需求 视觉上吸引人 上 今天的我们 的分数是9 与 将来的我们 的分数相同 强于竞争对手 制造商1和制造商2 所以我们在这一顾客需求上没有必要改进未来的产品 顾客需求 不滴蜡 尽管满足顾客需求 本企业产品现在评分值为8 但是弱于竞争对手2 评分值为10 因此 我们将该项未来值设定为9 因为小组认为竞争对手2的产品超过了顾客的需求 属于质量过剩 顾客需求 燃烧时间长 上我们当前的产品没有满足 分数只有3 我们的蜡烛燃烧得太快 而竞争对手的蜡烛燃烧时间却长得多 我们应该在这个顾客需求上做显著的改进 所以研究小组将未来值设定为9 这样我们就可以与竞争对手持平了 之所以不超过对手 同样是因为研究小组认为设定未来值为10是没有必要的 顾客需求 有香味 的评分低于竞争对手 所以未来值设定为8 5 改进率改进率 未来值 现在值 本例中 顾客需求 有香味 的改进率为2 8 4 顾客需求 燃烧时间长 的改进率为3 9 3 这些都是对现有设计的显著改变 6 销售点销售点用于评价产品的改进对销售量的影响 销售点1 5表示影响显著 1 2代表中等 1 0表示无影响 这里要思考的问题是 如果我们改进这一特性 更好地满足这一顾客需求 产品销售量究竟能够提高多少 7 计分将顾客需求重要性 改进率和销售点3个数值相乘即可得每个顾客需求的得分 这个得分提供了一个研究小组评价的顾客需求等级 即为顾客需求排序 为了清楚地反映相对大小 得分以百分比来计 得分 列 8 产品 工程特性 productfeatures engineeringcharacteristics PFEC 简称为产品特性 1 2 3 m使用头脑风暴法 我们可以得到一张产品特性表 这个表也可通过亲密度图和树图进行整理 进行至此 我们建议为每个产品特性设计一个词汇表 这样将使研究小组成员之间交流更容易一些 有的小组还为顾客需求设计词汇表 9 顾客需求 产品特性关系产品特性与顾客需求这两个树图交叉就产生了一个关系矩阵 这里要思考的问题是 这个产品特性对满足顾客需求有多大的贡献和影响 10 产品特性 PFEC 得分将顾客需求 产品特性关系值 1 3或9 与对应的顾客需求