在如今的商業(yè)社會,競爭異常激烈,滿足甚至超越顧客的需求和期望,是一條最基本的成功法則,在質(zhì)量管理七項原則中,排在首位的就是“以客戶為關(guān)注焦點”。但是,從顧客需求到交付產(chǎn)品的全壽命周期內(nèi),都要經(jīng)歷需求調(diào)研、方案設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、工藝設(shè)計、生產(chǎn)制造等多個環(huán)節(jié),這些環(huán)節(jié)又涉及到人、機、料、法、環(huán)、測等多種因素,因為這些因素的變化,使得需求偏離/遺漏、進(jìn)度滯后、質(zhì)量失控、經(jīng)費超標(biāo)等問題成為項目管理和質(zhì)量管理的瓶頸。
那么有沒有一種工具,不管你是搞市場的,還是做產(chǎn)品設(shè)計的,或是做工藝開發(fā)的,它都能幫助你牢牢地鎖定顧客需求,并且將其有效轉(zhuǎn)化為可測量的行動呢?
答案是:有的 !
它就是QFD-Quality Function Deployment,質(zhì)量功能展開(也稱質(zhì)量機能展開)。有資料顯示,通過采用QFD,豐田公司減少了61%的啟動成本損失,馬自達(dá)公司減少了半數(shù)的設(shè)計變更……,今天,我們就一起說說QFD的事兒,力爭把這個繁瑣的工具說清楚。
一、什么是QFD?
QFD(Quality Function Deployment)質(zhì)量功能展開,亦稱為“質(zhì)量屋”,是一種“客戶需求”驅(qū)動的產(chǎn)品開發(fā)方法,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顧客需求分解到產(chǎn)品開發(fā)的各個階段和各職能部門中,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。目的是使產(chǎn)品能以最快的速度、最低的成本和最優(yōu)的質(zhì)量占領(lǐng)市場。
QFD是一種形象直觀的二元矩陣展開圖表,其基本結(jié)構(gòu)要素包括:①
左墻 — 顧客需求及其重要程度,② 天花板 — 工程措施(設(shè)計要求或質(zhì)量特性),③ 房間 — 關(guān)系矩陣,④ 地板 — 工程措施的指標(biāo)及重要度,⑤
屋頂 — 相關(guān)矩陣,⑥ 右墻 — 市場競爭能力評估矩陣,⑦ 地下室 — 市場競爭能力評估。
二、怎么開展QFD?
原理很簡單,操作很繁瑣,我們盡量用通俗的語言來介紹。開展QFD的方法只需要記住兩個詞,叫做“八個步驟,四個層次”,我們簡要進(jìn)行說明。
2.1 八個步驟
1)第一步 確定顧客
顧客的內(nèi)涵很廣泛,我們最應(yīng)該關(guān)注的包括兩類:一是購買產(chǎn)品的人,沒有他們就沒有人掏錢;二是最終使用產(chǎn)品的人,沒有他們就沒有人持續(xù)掏錢。很多企業(yè)就是因為搞不清楚這個問題,要么生意談不成,要么就是一錘子買賣。我們以一個鉛筆設(shè)計為例,繪制一個簡單的質(zhì)量屋,詳見圖2。
2)第二步 確定顧客需求
顧客需求,就是顧客到底想要什么,這一步至關(guān)重要(適用于面向C端,顧客需求不明確的情況,對于已簽合同需求明確的情況,直接寫上需求即可)。顧客一般都希望產(chǎn)品壽命長、容易維護(hù)、有吸引力、有很高的科技含量。本例中,顧客對鉛筆要求主要包括:書寫舒適、外形美觀、切削性能好、使用方便、價格適中、適度耐用、橡皮去污能力強、油漆不含鉛等等。
3)第三步 確定需求的重要性
評價每一種需求的重要性,加權(quán)評分,再填入質(zhì)量屋中。本例中,重要度分為5個等級,從1∽5,重要性依次增強,從圖2中易知,顧客認(rèn)為書寫舒適和橡皮去污能力強的重要度明顯大于價格適中這一項。
4)第四步 評價競爭力
從已有的產(chǎn)品出發(fā),分析自身和競爭對手的產(chǎn)品競爭力(本例中,競爭力分為1∽5五個等級,競爭力依次增強),現(xiàn)有產(chǎn)品已經(jīng)實現(xiàn)了哪些功能,還有哪些地方有改進(jìn)的機會,據(jù)此找到后續(xù)產(chǎn)品設(shè)計的重點。敲黑板,這一步不是為了評價而評價,評價的目的是為產(chǎn)品設(shè)計提供輸入。
5)第五步 提出質(zhì)量特性
從客戶的需求出發(fā),基于這些需求的滿足程度,還有哪些可以改進(jìn)的空間,明確設(shè)計產(chǎn)品的質(zhì)量特性,提出產(chǎn)品改進(jìn)的技術(shù)指標(biāo)(如:筆芯設(shè)計、橡皮去污力等),這些指標(biāo)應(yīng)該是可量化的。
6)第六步 明確顧客需求和質(zhì)量特性的關(guān)系
顧客需求和質(zhì)量特性都包括不止一項內(nèi)容,不同的質(zhì)量特性滿足不同的顧客需求,所以顧客需求和質(zhì)量特性之間存在著一定的對應(yīng)關(guān)系(密切、一般、弱、無關(guān)等),根據(jù)對應(yīng)關(guān)系的強弱,賦予一定的數(shù)值,表示顧客需求和質(zhì)量特性的相關(guān)度(本例中,相關(guān)度分為1、3、5、7、9幾個等級,相關(guān)度依次增強)。
7)第七步 確定設(shè)計指標(biāo)
明確了改進(jìn)指標(biāo),確定了各項指標(biāo)與顧客需求之間的關(guān)系,進(jìn)一步需要做的就是確定每個工作目標(biāo)(工程措施)、工作目標(biāo)(工程措施)的重要度、以及產(chǎn)品的技術(shù)競爭力等,用來評價經(jīng)過產(chǎn)品改進(jìn)之后,它的功能滿不滿足顧客的需要,滿足需要的程度如何。示例中,工程措施的重要度是按照下式計算:hj=Σkirij ,其中,ki表示客戶需求的重要性,rij表示 顧客需求和質(zhì)量特性的相關(guān)程度。
技術(shù)競爭能力是指產(chǎn)品的水平,可包括設(shè)計水平、工藝水平、制造水平、測試水平等,可選區(qū)1∽5五個等級,技術(shù)水平依次增強。技術(shù)競爭能力指數(shù)按以下公式計算:T=∑hjTj /5 ∑hj ,其中hj表示工程措施的重要度,Tj表示技術(shù)競爭能力。
8)第八步 確定指標(biāo)關(guān)系
我們已經(jīng)對各項指標(biāo)做出了質(zhì)量改進(jìn)方案,進(jìn)一步需要明確各項指標(biāo)之間的關(guān)系(正相關(guān)、負(fù)相關(guān)、不相關(guān)),完成質(zhì)量屋的屋頂。示例中,+表示正相關(guān),●表示強正相關(guān),×表示負(fù)相關(guān);#表示強負(fù)相關(guān)(不同的人可能采用不同標(biāo)識,說清楚即可)。
2.2 四個層次
由于產(chǎn)品開發(fā)一般要經(jīng)過方案設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、工藝設(shè)計、制造四個階段。因此,有必要對四個階段質(zhì)量功能進(jìn)行展開。根據(jù)下一道工序就是上一道工序顧客的原理,各個均可建立質(zhì)量屋,且各階段的質(zhì)量屋內(nèi)容有內(nèi)在的聯(lián)系。上一階段天花板的項目將轉(zhuǎn)化為下一階段的左墻等等。
方案設(shè)計階段:根據(jù)顧客的需求,確定設(shè)計的要求,并進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃矩陣,使設(shè)計的產(chǎn)品盡量滿足顧客的要求。
詳細(xì)設(shè)計階段:將產(chǎn)品設(shè)計的技術(shù)指標(biāo)分解到各零部件,在零部件滿足要求的情況下,保證產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)滿足要求,同時,充分考慮零部件的裝配質(zhì)量。
工藝設(shè)計階段:做好工藝規(guī)劃,使過程質(zhì)量滿足六西格瑪要求,進(jìn)行可制造性設(shè)計,使成本降到最低。
生產(chǎn)制造階段:做好工序質(zhì)量控制,做好先期產(chǎn)品質(zhì)量控制計劃,從技術(shù)/質(zhì)量要求明確、過程質(zhì)量控制、產(chǎn)品檢驗把關(guān)等方面保證質(zhì)量。
通過四個層次的QFD展開,就可以把客戶需求轉(zhuǎn)換成具體的生產(chǎn)要求,從而生產(chǎn)制造出滿足顧客需求甚至超越顧客期望的產(chǎn)品了。
三、QFD與需求跟蹤矩陣
在GJB 5000B-2021《軍用軟件能力成熟度模型》RDM2.6“建立并維護(hù)需求雙向可追溯性”中,要求建立雙向跟蹤矩陣。而需求跟蹤矩陣是把產(chǎn)品需求從其來源連接到能滿足需求的可交付成果的一種表格,跟蹤從需求到設(shè)計、從設(shè)計到編碼、從編碼到測試,從測試到可交付成果的映射過程。簡單來說,就是用來管理需求和驗證需求是否已經(jīng)實現(xiàn)的一個表格工具。
需求跟蹤矩陣的核心作用是“跟蹤”,防止需求遺留在生產(chǎn)流水線。一方面保證所有的原始需求都有出處,有狀態(tài),有責(zé)任人,確保所有需求都被實現(xiàn)、被測試;另一方面,在產(chǎn)生變更(需求變更、設(shè)計變更、代碼變更……)的情況下,可以迅速映射到原始需求,并進(jìn)行變更影響范圍分析,發(fā)現(xiàn)需要修改的需求、設(shè)計和測試用例,避免出現(xiàn)變更分析遺漏連鎖變化的問題。
雖然,需求跟蹤矩陣是軟件工程化的要求,但它在系統(tǒng)/硬件設(shè)計過程中同樣適用,QFD就是這樣一個工具。從客戶需求到設(shè)計指標(biāo),通過產(chǎn)品規(guī)劃矩陣跟蹤需求;從設(shè)計指標(biāo)到零件特性,通過零件規(guī)劃矩陣跟蹤需求;從零件特性到工藝參數(shù),通過工藝規(guī)劃矩陣跟蹤需求;從工藝參數(shù)到生產(chǎn)要求,通過生產(chǎn)控制矩陣跟蹤需求,通過這四個跟蹤矩陣,保證客戶需求不會被遺漏,當(dāng)出現(xiàn)更改時,也能方便上下游同時進(jìn)行更新。
四、QFD與關(guān)重特性
關(guān)鍵特性和重要特性是裝備質(zhì)量管理提出的概念,是為了在眾多的質(zhì)量特性中選擇關(guān)鍵的少數(shù),施加嚴(yán)格的控制,從而保證裝備的質(zhì)量。QFD的方法從三個方面與關(guān)重特性的內(nèi)容一致,分別包括:
1)從產(chǎn)品設(shè)計角度上,“工程措施的重要度”對比分析出設(shè)計指標(biāo)的重要性,這也就是未來設(shè)計和生產(chǎn)的重點控制方向,從某種意義上說,這就是裝備質(zhì)量的關(guān)重特性;
2)在詳細(xì)設(shè)計階段,通過設(shè)計指標(biāo)向各零部件分解指標(biāo)的過程中,可為DFMEA風(fēng)險分析提供輸入,識別出可靠性關(guān)鍵產(chǎn)品,進(jìn)而確定可靠性關(guān)鍵產(chǎn)品的關(guān)重特性;
3)在工藝設(shè)計階段,通過零部件指標(biāo)分解到工藝參數(shù)的過程中,識別出關(guān)鍵的制程管控要求,提供PFMEA的輸入,識別出關(guān)鍵過程。
不同領(lǐng)域有不同的質(zhì)量管理方法,但其底層的邏輯都是相通的,都是為了找到關(guān)鍵的少數(shù),施加嚴(yán)格控制,從而保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
五、最后的話
QFD把客戶需求變換成產(chǎn)品特性和工序特性,并為后續(xù)編織質(zhì)量防護(hù)網(wǎng)提供了很好的輸入材料,可以大大減少研制時間,降低設(shè)計成本,提高產(chǎn)品的可靠性,減少后期的設(shè)計更改等;同時,QFD為質(zhì)量人提供了很好的質(zhì)量管理思路,可以為裝備質(zhì)量管理提供很好的借鑒思路。