1、Q F D質 量 功 能 展 開1一一: QFD概述概述QFD(Quality Function Deployment)，中文翻譯為質量功能展開。QFD是一種新產品開發的有力的質量工質量工具具。它產生于日本。1972年日本三菱公司的神戶造船廠首次使用了“質量表”。 21978年日本水野滋、赤尾洋二教授編寫出版了質量機能展開。此后，QFD經歷了一段發展時期，80年代日本科技聯組織了研究會，交流和推廣QFD的應用。從早期的QFD應用看，運用對象還限于不太復雜的行業，如打火機、自動售咖啡機、點心“曲奇”等產品的開發。以后很快傳到美國，應用于飛機通信系統，取得了很大成功。這樣QFD的應用得到更廣泛的傳

2、播和普及。31988年美國國防部發布DODD5000.51全面質量管理文件，在此文件中明確規定QFD為承制美軍產品的廠商所必須采用的技術。美國民用產品行業、美國汽車工業界、供應商協會(ASI)積極引進QFD，將QFD作為減少質量波動、提高產品可靠性的技術方法之一。4據QFD步步通文獻介紹，美國于1996年設立了“赤尾洋二獎”，該獎已頒發了四屆，主要獎勵全球范圍內對研究、推廣和應用QFD做出杰出貢獻的個人，評選的程序和方法與戴明獎的操作方法相同。從1996年至1999年已獎勵15名有功人員。中國國內航空工業界于20世紀80年代中期引進了QFD，已取得了部分成果。80年代后期及90年代，汽車、電子

3、、機械等行業的應用也有一定進展。我國臺灣在工業、服務業亦有應用的范例。5二二:QFD與與ISO9001標準標準 ISO9001:2000質量管理體系要求質量管理體系要求標標準的第八章準的第八章測量、分析和改進測量、分析和改進明確規定：明確規定：組織應策劃并實施以下方面所需的監視、測量、分析和改進過程：a)證實產品的符合性；b)確保質量管理體系的符合性；c)持續改進質量管理體系的有效性。標準還指出：以上三個方面應包括對統計技術在內的適用方法及其應用程度的確定。6 ISO9001標準還在第七章標準還在第七章“產品實現產品實現”中規定：中規定：要進行“產品實現的策劃”，即組織應策劃和開發產品實現所需

4、的過程，策劃的輸出，特別是產品、合同、項目等可以用質量計劃作出輸出文件。 以上標準的引用，說明以上標準的引用，說明ISO9000族標準族標準要求：要求： 在產品實現的各個過程中應確定和采用包括QFD在內的統計技術，以確保質量管理體系有效和產品質量良好，并進行不斷質量改進。7 產品實現的策劃，是至關重要的大事，關系到產品能否滿足顧客的需求和期望。QFD作為頂層展開步驟，將顧客的需求展開為產品的設計要求，并由定性要求轉化為定量要求，找出關鍵項(或稱之為“瓶頸”)，然后在產品實現策劃的輸出質量計劃中予以明確規定，使企業能迅速集中力量，采取有效措施予以突破和解決。 QFD在產品開發當中，作為策劃的一種

5、工具，量化為規格要求，找出重點，采取有力措施，縮短開發周期，提高工作效率具有突出作用。8三三:QFD與并行工程與并行工程 并行工程CE(Concurrent Engineering)是對產品及相關的設計、工藝、制造等過程進行的并行、綜合設計的一種工程(作)方法。它的概念是20世紀80年代美國首先提出的。傳統的工程方法：傳統的工程方法：先開發性能樣機，后批量生產；先設計，接著工藝準備，再后是采購、生產。9并行工程方法：并行工程方法：一開始就考慮到產品功能及全壽命周期的所有影響因素；產品的性能、可靠性、安全性、經濟性、美學、交貨期；同時考慮到設計、工藝、制造等階段的“并行”，使產品開發或生產過程縮

6、短，滿足現代化顧客需求的快節奏，也滿足市場競爭的要求。10 QFD與并行工程聯合應用的要與并行工程聯合應用的要點是：點是： 用QFD把用戶需求逐層展開，轉化為產品的設計要求和過程的措施、技術要求。 產品實現策劃過程、設計過程、工藝編制過程、制造過程、交付、服務過程盡可能在一段時間內“并行”進行，縮短開發周期。 打破部門界限(不是取消相關的職能部門)，成立多功能小組，任命項目組長(多功能組長)，協調市場銷售、設計、工藝、生產、質檢、質管各部門“并行”工作，并在質量計劃中作出明確規定。11四四: QFD的基本原理及其結構的基本原理及其結構框架框架 QFD是開展健壯設計的頂層步驟。是開展健壯設計的頂

7、層步驟。它利用矩陣表這類工具，科學地將顧客的需求逐層展開：產品的設計要求(設計規格或規范)；分系統、零部件的設計要求；工藝要求；生產要求等。12 采取加權評分的方法，對設計、工藝要求的重要性作出評定，并通過量化的計算，找出產品的關鍵單元、關鍵部件、關鍵工藝，從而為應用優化設計這些“關鍵”，提供方向和采取有力的措施，最終保證產品開發和生產質量。四個階段的質量功能展開示意圖（圖32）。 QFD的實質是用一種系統的保證方法，將顧客、市場需求通過產品開發的各階段，準確地轉化為相關的技術要求和管理要求，從而使企業的管理者和相關人員能清楚地跟蹤產品初期的顧客需求到操作層的詳細指令以及活動的途徑。13 顧客

8、的需求是顧客的需求是QFD方法的出發點。方法的出發點。 QFD的核心思想：聽取顧客意見，理的核心思想：聽取顧客意見，理解顧客的需求并將顧客所反映轉化為現解顧客的需求并將顧客所反映轉化為現實行動實行動(voc)。 14 QFD的結構框架，就是用“質量屋(QH)”的形式，通過一系列矩陣表，量化分析顧客的需求與工程措施之間的關系。見圖31質量屋結構圖。QFD的方法是利用矩陣展開圖表，這種圖表其形狀類似一座房屋，因此稱為“質量屋”。質量屋中包括了大量信息，有定性分析和定量分析，并且直觀易懂。質量屋的內容，可根據需要適當進行剪裁。15圖3-1 質 量 屋 結 構 圖國外對手國內對手改進后本產品工程措施重

9、要度 hj市場競爭能力 Mi國外對手國內對手改進后本產品Cn工程措施屋頂天花板nCj (1)C2C1左墻顧客要求重要度Ki右墻(6)關系度(3)房間(4)地板(7)地下室技術競爭能力 Tj16顧客要求設計要求零部件要求工序要求1.設計設計要求2.詳細設計零部件要求3.工序工序要求4.生產生產要求圖圖32并行工程并行工程QFD171.質量屋的結構要素質量屋的結構要素圖31是質量屋的結構框架，其結構要素如下：n左墻顧客需求及其重要度；n天花板工程措施(設計要求或質量特性)；n房間關系矩陣；n地板工程措施的指標及重要度；n屋頂相關矩陣；n右墻市場競爭能力評估；n地下室技術競爭能力評估矩陣。18根據上

10、述結構以及需要，可以對結構靈活地進行剪裁或擴充，因而要求：(1) 建立質量屋，開發人員必需掌握第一手的市場信息，整理出對該產品的需求(顧客)，評定各項需求的重要程度，填入“左墻”；(2)從技術角度，提出對產品的設計要求(工程措施)，明確產品應具備的質量特性，整理后填入“天花板”；19(3)質量屋的“房間”用于記錄顧客需求與工程措施之間的關系矩陣，其取值rij代表第i項顧客需求與第j項工程措施的關系度，關系越密切，rij的值(取)就越大；(4)“屋頂”用于評估各項工程措施之間的相關程度。因為各項工程措施可能存在交互作用(正相關或負相關)，在選擇措施時必需考慮交互作用的影響；(5)在“地板”上填入

11、工程措施的指標及其重要度；(6)給產品的市場競爭能力和技術競爭能力打分，填入“右墻”和“地下室”的相應部分。然后，進行計算，質量屋的建造，即告完成。202.顧客需求與工程措施的設定顧客需求與工程措施的設定以開發以開發型號型號PECVD為例：為例：(1)收集整理、加工、提煉，形成系統的、有層次、有條理、有前瞻性的顧客需求(6條)“左墻”；(2)從技術的角度出發，針對顧客需求，將產品的質量特性展開為7項“天花板”。213.關鍵措施與瓶頸技術的確定關鍵措施與瓶頸技術的確定對顧客需求進行評估，給出重要度系數Ki。建立顧客需求與工程措施兩兩之間的相互關系，評出關系度rij。分別計算每項工程措施的重要度h

12、j：22i) 顧客的重要度系數Ki是加權的，可分5級權數：1：不影響功能實現需求 5：基本的、涉及安全的、特別重要的需求ii) 關系度等級權數：1：該交點所對應的技術措施與顧客需求間有微弱影響9：該交點所對應的技術措施與顧客需求間存在非常密切關系(見下節QFD的量化方法)23將計算出的工程措施重要度hj數值最大的列為關鍵措施，例如型號PECVD設備的兩項：氣密性設計和可靠性維修性的設計。解決技術關鍵稱為“瓶頸技術”。QFD必須找出瓶頸，以便攻克難關。244. 四個階段的質量功能展開四個階段的質量功能展開由于產品開發一般要經過產品規劃、零部件展開、工藝計劃、生產計劃四個階段，根據下道工序就是上道

13、工序的“顧客”的原理，各個階各個階段均可建立質量屋。段均可建立質量屋。上一階段質量屋“天花板”的關鍵工程措施將轉化為下一階段質量屋的“左墻”。第一階段的質量屋最完整，其它階段的質量屋有可能將右墻、地下室等要素剪裁。25五、五、QFD的量化方法加權的量化方法加權評分法評分法現介紹QFD的一種量化方法：加權評分法。它簡單、明了，便于工程上應用。下面是加權評分準則及工程措施重要度hj等參數的計算：261. 顧客需求重要度（左墻）顧客需求重要度（左墻）顧客需求重要度Ki(i=1，2，m)可取下列5個等級：1：不影響功能實現的需求；2：不影響主要功能實現的需求；3：比較重要的影響功能實現的需求；4：重要

14、的影響功能實現的需求；5：基本的、涉及安全的、特別重要的需求。272.關系矩陣（房間）關系矩陣（房間）關系矩陣即關系度關系矩陣即關系度rij建議采用建議采用1，3，5，7，9等關系度等關系度等級：等級：1：該交點所對應的技術措施和顧客需求有微弱影響；3：該交點所對應的技術措施和顧客需求有一定影響；5：該交點所對應的技術措施和顧客需求存在比較密切的關系；7：該交點所對應的技術措施和顧客需求存在密切的關系；9：該交點所對應的技術措施和顧客需求存在非常密切的關系。有時，也可以采用三個等級：1：符號 3：符號 9：符號 283.相關矩陣（屋頂）相關矩陣（屋頂）相關矩陣即相關度。“相關”：指的是兩個(或

15、多個)變量之間存在相關關系，不是完全的函數確定關系，并可以以相關度去表示相關的性質(正相關或負相關)和相關的程度(強相關或弱相關)。符號：正相關：強正相關：負相關：強負相關294.市場競爭能力（右墻）市場競爭能力（右墻）市場競爭能力Mi(i=1，2，m)，可取下列5個數值：1：無競爭能力可言，產品積壓，無銷路；2：競爭能力低下，市場占有份額遞減；3：可以進入市場，但并不擁有優勢；4：在國內市場競爭中擁有優勢；5：在國內市場競爭中擁有優勢，可以參與國際市場競爭，占有一定的國際市場份額。305.加權后工程措施的重要度加權后工程措施的重要度（地板）（地板）加權后工程措施的重要度hj可按下式計算： h

16、j=Ki rij (i=1，2，m)如果j項工程措施與多項顧客需求密切相關，并且這些顧客需求較重要(Ki較大)，則hj取值就較大，表明該項措施就較重要。316.技術競爭能力（地下室）技術競爭能力（地下室）技術競爭能力Tj表示第j項工程措施的技術水平。所謂技術水平包括指標本身的水平、本企業的設計水平、工藝水平、制造水平、測試水平等，可取下列5個數值：1：技術水平低下；2：技術水平一般；3：技術水平達到行業先進水平；4：技術水平達到國內先進水平；5：技術水平達到國際先進水平。327.市場競爭能力指數（右墻）市場競爭能力指數（右墻）對市場競爭能力Mi(i=1，2，m)進行綜合后，獲得產品的市場競爭能

17、力指數M。 M=KiMi/5Ki (i=1，2，m)M值越大越好。339.技術競爭能力指數（地下室）技術競爭能力指數（地下室）對技術競爭能力Tj進行綜合后，獲得產品的技術競爭能力指數T。T=hjTj/5hj (j=1，2，m)T值越大越好。10.綜合競爭能力指數綜合競爭能力指數CC=MT C值越大越好34六、六、QFD舉例舉例開發型號PECVD設備(見圖33)一級質量屋各參數的計算。 加權后工程措施重要度hj的計算hj=Kirij已知i=6，j=7 (即：顧客需求有6項，工程措施有7項)h1=K1r11+ K2r21+ K3r31+ K4r41+ K5r51+ K6r61=5953452121

18、11=8535h2=5355452121=64h3=5559472121=102h4=5555452121=74h5=55452123=53h6=5557472321=96h7=515345212311=49hj取值越大，即該項工程措施就重要。上述h3，h6最重要36 市場競爭能力指數M的計算M=KiMi/5Ki現市場競爭能力有4項，即i=4本產品M本=KiMi/5Ki Ki=19 = =0.675*4+5*3+4*3+2*3+2*4+1*35*1937改進后產品M改= =0.87國內對手產品M內= =0.65改進后產品M外= =0.985*195*5+5*4+4*4+2*4+2*5+1*45

19、*195*4+5*3+4*3+2*3+2*3+1*35*5+5*4+4*5+2*5+2*4+1*55*1938 技術競爭能力指數T的計算T=hjTj/5hj現： hj j=7 Tj j=4 T本= =0.71 T改= =0.915*52385*4+64*4+102*3+74*3+53*3+96*4+49*485*5+64*5+102*4+74*4+53*4+96*5+49*55*52339 T內= =0.62 T外= =0.985*52385*3+64*4+102*3+74*3+53*3+96*3+49*35*52385*5+64*5+102*5+74*5+53*5+96*5+49*440 綜

20、合競爭能力指數(原)本產品C本=MT=0.670.71=0.48改進后產品C改=0.870.91=0.79國內對手產品C內=0.650.62=0.40國外對手產品C外=0.980.98=0.9641PECVD設備一級質量屋12工 程 措 施顧 客 要 求重要度K i K i市 場 競 爭 能 力 M j本 產 品改 進 后 產 品國 內對 手國 外對 手市 場 競 爭 能 力 指 數 M h j = 5 2 3技 術競 爭能 力指 數 T工 程 措 施 重 要 度 h j技 術競 爭能 力 T j本 產 品改 進 后 產 品國 內 對 手國 外 對 手圖 型 號設 備 一 級 質 量 屋淀 積

21、 的 薄 膜 質 量 好對 有 害 氣 體 防 護 好可 靠 性 高 又 便 于 維 修可 比 國 內 同 型 號 設 備 略 大價 格 適 中美 觀 ， 與 生 產 線 上 其 它設 備 和 諧42211 99331511511917115131571313133453345435433450 . 6 70 . 6 50 . 8 70 . 9 8主機和功能單元的電路設計泵的抽氣速率達標及能排除副產物氣密性設計達到要求晶片舟進出反應室平穩射頻電源與負載之間阻抗匹配良好MTBF=250h MTTR=6h售價不高于萬美元8 545536 41 0 27 45 39 64 9454535353535

22、3435453545340 . 7 10 . 9 10 . 6 20 . 9 855555555555335344471控制系統設計真空系統設計氣路系統設計推拉舟裝置及其它系統設計RF電源的設計可靠性、維修性設計成本42QFD的的工作程序工作程序七、七、431.確定項目確定項目 QFD適用于產品開發，也適用服務項目的開發設計，既適用于目標管理，也適用于某項質量保證。QFD的展開可能涉及公司的許多部門，也可能涉及技術部門及與技術部門有密切關系的幾個部門。 公司領導/各部門領導根據市場需要、產品開發需求、管理工作需要，確定開展QFD的項目。 最直接、最基本的就是產品開發設計項目，例如：開發型號PE

23、CVD設備，滿足市場和顧客需求。442.成立多功能小組成立多功能小組多功能小組是與QFD項目有關的部門管理人員、專業技術人員等人員組成的臨時性組織機構。小組負責人由具有權威性和協調能力的較高級別的負責人擔任，例如，副總工程師擔任多功能小組組長，組織項目實施，協調各專業技術之間、各部門之間的關系，控制項目的質量、成本和進度。多功能小組的大小與項目大小及復雜程度有關。對產品開發設計而言，一般可包括市場銷售、產品設計、產品工藝、產品制造、計劃管理、財務管理、質量管理、供應等部門的代表。有條件、必要時邀請顧客代表參加。453顧客需求分析1，調查顧客需求 這一過程稱為收集“顧客的聲音” （voice o

24、f the customer,縮寫為VOC） 2，顧客需求整理 對“顧客的聲音” 加以規范，并進行確認分級，確定顧客需求的重要度。 3，市場競爭能力分析 在需求質量展開表的基礎上，對新產品在市場上的 定位進行策劃。策劃新產品及競爭對手產品的市場競爭能力，進行競爭能力分析。這一過程也稱為計劃質量的設定過程，形成質量屋的右墻464.顧客需求展開和采取的工程措顧客需求展開和采取的工程措施分析施分析滿足顧客需求，達到或超越顧客需求是開展QFD的最終目的。因此，顧客所需的產品特性往往是不嚴格、不定量的“安全”、“耐用”、“使用方便”、“美觀”等要求，通過多功能小組集體討論，采用“頭腦風暴法”，將顧客要求

25、轉化為系統的、有層次、有條理、有前瞻性的要求。這項工作是極其重要的。1，工程措施的工程措施的確定確定47 按量化評估方法對各項顧客需求與對應的工程措施的相互關系打分，完成質量屋的房間部分關系矩陣，計算得出各項工程措施的重要度。2，質量屋質量屋要素的量化評估要素的量化評估483，工程措施指標的確定指標的確定 工程措施指標的確定是質量功能展開的重要一環，工程措施指標的確定是質量功能展開的重要一環，直接指導后續技術工作的開展，所以在相關矩陣完成直接指導后續技術工作的開展，所以在相關矩陣完成后，應參照以下原則對工程措施指標進行必要的評估后，應參照以下原則對工程措施指標進行必要的評估和完善。和完善。1，

26、權衡彼此負相關的工程措施后取值。，權衡彼此負相關的工程措施后取值。2，如不存在成本，資源，進度等限制，可參照業，如不存在成本，資源，進度等限制，可參照業 界領先水平或世界領先水平取值。界領先水平或世界領先水平取值。3，對于重要度高的或競爭優勢大的工程措施取值高標準，對于重要度高的或競爭優勢大的工程措施取值高標準4，如受本企業技術條件限制，則指標設定要實事求是，如受本企業技術條件限制，則指標設定要實事求是， 著眼于總體方案的優化。著眼于總體方案的優化。5，對重要度不高的工程措施，應結合成本控制確定其取值，對重要度不高的工程措施，應結合成本控制確定其取值494，質量屋的全面評估全面評估由QFD小組分析整理出質量展開表，和質量特性展開表，初步建立第一階段的質量屋。質量屋的評估可從以下八個方面入手：1， 顧客需求重要度排序是否與滿足該