【基于QFD理论的企业纯电动汽车质量特性设计方向规划分析案例7900字】

基于QFD理论的企业纯电动汽车质量特性设计方向规划分析案例基于QFD理论的企业纯电动汽车质量特性设计方向规划分析案例 1 11.1.1质量特性的获取 11.1.2质量特性相关关系的确定 31.1.3消费者需求与质量特性相关关系的确定 41.1.4质量特性重要度的确定 61.2B企业纯电动汽车竞争能力分析与目标设定 71.2.1竞争能力分析 71.2.2质量特性目标值的设定 81.3基于QFD理论的HOQ模型构建与质量特性设计规划 1.3.1基于QFD理论的HOQ模型构建 1.3.3质量特性技术劣势的弥补措施 1.4QFD应用效果分析 1.1纯电动汽车质量特性的获取与分析1.1.1质量特性的获取质量特性指的是为体现产品使用时的消费者需求所规定的产品特有的质量参数，质量特性的确定是实施QFD原理的关键，有效地获取质量特性，并通过计算等可操作的方式将质量特性完整呈现出来，是构建HOQ模型的关键步骤。本研究通过如下两种方式对纯电动汽车质量特性进行收集：第一，获取B企业现有的纯电动汽车产品的质量特性指标，这是最简便也是最直接的质量特性指标获取方式；第二，邀请B企业的项目总师、质量工程专家(3名)、产品研发经理，共5名专家对现有的质量特性指标进行分析与完善，形成新的纯电动汽车质量特性指标。然后通过KJ法对纯电动汽车质量特性指标进行层次化分解，每一指标逐一筛选分类，并进行归纳整理。得到的纯电动汽车质量特性展开表如下表5-1所示。可以看出纯电动汽车质量特性可以分为动力特性、电池特性、可靠性、整车外形与尺寸、智能化系统、制造成本，这六种质量特性都是纯电动汽车产品十分重要的技术特性。其中，23种第三层次水平质量特性是衡量纯电动汽车产品全面的技术指标。Table5-1qualitycha动力特性E₁半载最高车速(km/h)F₁最大爬坡度(%)F₂一档起步至80km/h加速时间(s)F₃电池材料F₄电池循环寿命F₅电池特性E₂电池容量(F)F₆额定电压(V)F₇电流(A)F₈首次故障里程(km)F₉首次大修里程(km)F₁0可靠性E₃ABS+EBD系统F1NCAP碰撞测试成绩F₁2整车长宽高(mm)F¹₃整车外形与尺寸E₄轴距轮距(mm整车外形与尺寸E₄最小离地间隙(mm)F₁₅智能化系统E₅座椅调节与加热系统F¹8高级驾驶辅助系统F¹9V2X通信功能F₂0制造成本E₆整车成本F21系统成本F₂2电池技术成本F₂3+十--+++十--+++++十++---++十+-+++十++++++十十+++++++++-1-十+----十++十+十---十++++++十++---十十-十+++++十++十十+++++十十++++十十+-++十+++十++++++++++++++十十十++++++十+十+++++十十十+十++十+大+十十++十++十十十十十HOQ模型的房间部分就是消费者需求与质量特(1)确定打分专家。本研究所邀请到的专家团队共由5名专家组成，分别是：B企业项目总师、质量工程专家(3名)、产品研发经理。(2)设计专家打分意见表。将23项纯电动汽车质量特性与17项消费者需求—一进行比较，每名专家需进行391次相关关系打分。3、1、0,分别表示强相关、相关、弱相关、无关。具体含义如下表5-3所示。(4)计算每种关系值的总分。将5名专家对同一种关系的打分进行加和计(5)形成最终关系矩阵。将每种相关关系的总分除以5,得到的消费者需Table5-3relationshipbetweenconsumerdeman关系程度5强相关质量特性对消费者需求的满足影响程度很强3质量特性对消费者需求的满足有影响1弱相关质量特性对消费者需求的满足影响程度很弱0无关质量特性对消费者需求的满足无影响根据专家打分法，对纯电动汽车消费者需求与质量特性的相关关系进行确定，将其两两比较，逐一进行打分确定，最终得到评价结果。并通过矩阵形式直观表现出来，评价打分结果如表5-4所示。0000000000005555505000555330050●0000000●555550555555(0本文利用独立配点法将消费者需求的重要度转化成为纯电动汽车质量特性wi表示的是第i个消费者需求的重要度；Rij表示的是第i个消费者需求与第j个纯电动汽车质量特性的相关程度；得到的最终纯电动汽车质量特性权重排序结果如下表5-5所示。Table5-5weightrankingofqualitych排名重要度1整车成本F₂12电池材料F₄3电池技术成本F₂34座椅调节与加热系统F¹85电池循环寿命F₅6额定电压(V)F₇6电流(A)F₈8电池容量(F)F₆9整车长宽高(mm)F¹3最小离地间隙(mm)F₁₅半载最高车速(km/h)F₁首次故障里程(km)F₉首次大修里程(km)F¹0NCAP碰撞测试成绩F₁₂系统成本F22轴距轮距(mm)F₁4一档起步至80km/h加速时间(s)F₃高级驾驶辅助系统F¹9最大爬坡度(%)F₂V2X通信功能F₂0ABS+EBD系统F₁内饰材料F¹7通过专家打分法对B企业的竞争能力进行分析，具体操作步骤如下：(1)确定打分专家。B企业竞争能力分析项目所邀请到的专家团队共由5名专家组成，分别是：B企业项目总师、质量工程专家(3名)、产品研发经理。(2)设计专家打分意见表。专家需对B企业及其两家竞争企业，针对17种消费者需求相应的技术竞争能力进行评价打分，共需打分51项内容。(3)分值的设定。将企业技术竞争能力划分为5个等级：5分、4分、3分、2分、1分，其具体分值含义如下表5-6所示。(4)计算每项分值的总分。将5名专家对同一企业同种消费者需求的技术(5)得到最终技术竞争能力评估结果。将每项分值的总分除以5,最终得到的均值为企业针对消费者需求所具备的竞争能力。Table5-6evaluationcriteria5分3分1分技术水平略低目前T企业与J企业均在国内占据了较大的市场份额，将T企业与J企业视为B企业的竞争对手企业，专家对这三个企业的各项纯电动汽车技术竞争能力进行打分评价，得到综合评估结果如表5-7所示。1.2.2质量特性目标值的设定质量特性目标值的设定是QFD理论在B企业纯电动汽车质量特性设计的关键环节，目标值的设定直接决定着纯电动汽车的设计质量。本研究在设定质量特性目标值时，主要遵循了以下的评估原则：(1)根据质量特性的权重比例进行评估。在设定目标值时，权重比例高的质量特性应按照较高的标准进行目标值的设定，目的是最大限度地满足消费者需求，提高消费者满意度。(2)根据竞争能力分析结果进行评估。对于动力性能、舒适性、内饰等一些与竞争对手企业有差距的技术，需要参考竞争对手企业技术领先程度设定自己企业的目标值。(3)根据质量特性自相关关系进行评估。当两项纯电动汽车质量特性互斥时，需对两项质量特性目标值做必要的权衡，因为两项为冲突质量特性，若有一项纯电动汽车质量特性设定值较高时，另一个必定会偏低。(4)根据企业实际情况与技术实施上的难易程度进行评估。B企业的技术水平不同竞争企业，其优势与劣势各不相同，需从实事求是的角度出发进行目标值的设定。综合考虑上述4项基本原则，通过B企业相关技术专家小组对B企业纯电动汽车质量特性的评估，完成质量特性目标值的设定，所得到的质量特性展开表如表5-8所示。Table5-7technicalcompetitive消费者需求改善方向续航能力强C₁动力性能好C₂安全性能高C₃舒适性好C₄充电速度快C₅充电便利性高C6电池寿命长C₇购车价格低C₈单公里充电价格低C₉电池维护价格低C10电池换新价格低C整车外观漂亮C12内饰漂亮Ci3支持智能驾驶辅助系统C₁5支持互联网语音控制C17编号重要度半载最高车速(km/h)最大爬坡度(%)最大爬坡度40%(坡度角22°)一档起步至80km/h加速时间(s)一档起步至80km/h加速时间4.0s电池材料电池循环寿命电池循环次数2500次电池容量(kWh)电池容量47.3kWh额定电压(V)电流(A)电流25A首次故障里程(km)首次大修里程(km)整车长宽高(mm)整车长宽高优化调整轴距轮距(mm)最小离地间隙(mm)外观设计结合现代元素线条增加流畅性内饰材料增多真皮皮质、提升柔软度座椅调节与加热系统完善座椅调节与加热系统高级驾驶辅助系统完善高级驾驶辅助系统降低整车成本到6.3万元系统成本降低系统成本到1.7万元电池技术成本降低电池技术成本到4.0万元1.3基于QFD理论的HOQ模型构建与质量特性设计规划1.3.1基于QFD理论的HOQ模型构建及其重要度导入至HOQ模型的左墙部分、质量特性及其型的天花板及屋顶部分、消费者需求与质量特性相关矩阵导入至HOQ模型的房间部分、B企业竞争能力分析部分导入至HOQ模型的右墙部分、质量特性重要度、权重及其技术目标值导入至HOQ模型的地下室部分，最终搭建完成的完整HOQ模型如图5-1所示。该模型将消费者需求偏好转化为纯电动汽车具体的质量特性指标，17个消费者需求与23个纯电动汽车质量特性相对应，在消费者需求与质量特性关系矩阵中无空行且无空列，说明该HOQ模型中的消费者需求与纯电动汽车质量特性得到有效实现消费满意度最大化的技术方案。通过纯电动汽车质量特性设计HOQ模型将消费者需求转化为产品具体的质量特性，通过市场环境与B企业自车的蓄电池是该产品的核心部件，其成本高技术要求也很高，在降低其成本与质车的蓄电池是该产品的核心部件，其成本高技术要求也很高，在降低其成本与质图5-1纯电动汽车HOQ模型质量特性相对权重排名内饰漂亮电池换新价格低电池维护价格低电池寿命长最大爬坡度40%(坡度角22°)2o电池材料电池循环次数2500次5电池循环寿命电池容量47.3kWh8电池容量6电流25A6电流9内饰材料4●降低整车成本1降低系统成本降低电池技术成本3电池技术成本Ou5u5555三5表5-9所示。Table5-9qualitycharact设计方案电池材料从人员、材料、辅料、能源等方面入手，降低整车成本电池技术成本在保证适当电池研发产出的基础上控制电池技术研发投入，资金、人员等不宜投入过多通过人因工程学改进现有座椅调节幅度、包温度等的设计方案，增加座椅舒适度电池循环寿命通过加载专用保护电路、启用专用电池管理根据质量特性设计规划，对于B企业的关键技术，如电池研发技术和动力综上所述，运用QFD理论，通过HOQ模型的构建，电动汽车质量特性后，对HOQ模型输出的质量特性重要度与其技术目标值进行分析，结合B企业的资源情况及自身技术优势，对B企业纯电动汽车质量特性将本研究所得到的最终纯电动汽车质量特性设计方案与B企业原始方案进行比较，如表5-10所示。表中B企业原始指标值所用到的数据为B企业B级中型轿车的原始标准指标值，将设计方案目标值与B企业原始指标值做对比，根共改善了16项质量特性指标，分别是半载最高车速(km/h)、最大爬坡度(%)、首次大修里程(km)、NCAP碰撞测试成绩、外加热系统、高级驾驶辅助系统、V2X通信功能、整车成本、系统成本、电池技术成本，还有7项质量特性指标值需保持不变。纯电动汽车的23项质量特性指标的权重和为1,通过各个质量特性指标的权重计算出，设计方案与原始方案相比较质量特性总体改善程度为67.92%,纯电动汽车质量特性未改善程度为32.08%。根据纯电动汽车权重对比分析，通过QFD理论得到的纯电动汽车质量特性设计方案的改善完成度相对较高，说明B而对7项保持不变的纯电动汽车质量特性指标来说，这7项质量特性指标从对消费者满意度的影响程度与B企业研发经费投入等角度作比较，其对B企业的综合影响比其他23项质量特性相对较低，因而使这7项指标保持不变为最佳选择。编号编号质量特性权重B企业原始指标值设计方案目标值方向半载最高车速最大爬坡度(%)加速时间(s)改善改善改善电池材料刀片电池化改善电池循环寿命电池循环次数2453次电池循环次数2500次改善电池容量(kWh)不变额定电压(V)不变电流(A)不变首次故障里程(km)改善首次大修里程(km)改善功能良好功能良好不变绩5