什幺是质量功能配置(QFD)?质量功能配置(QFD枣QualityFunctionDeployment)是从质量保证的角度出发,通过一定的市场调查方法获取顾客需求,并采用矩阵图解法将顾客需求分解到产品开发的各个阶段和各职能部门中,通过协调各部门的工作以保证最终产品质量,使得设计和制造的产品能真正地满足顾客的需求。因此,QFD是一种顾客驱动的产品开发方法,是一种在产品设计阶段进行质量保证的方法,也是使产品开发各职能部门协调工作的方法。其目的是使产品能以最快的速度、最低的成本和最优的质量占领市场。质量功能配置包括如下基本阶段:(1)调查和分析顾客需求顾客需求是质量功能配置的出发点。顾客需求的获取是质量功能配置过程中最为关键,也是最为困难的一步。必须通过各种市场调查方法和各种渠道准确而全面地搜集顾客需求,并进行汇集、分类和整理,确定顾客需求的相对重要度。(2)顾客需求的瀑布式分解采用矩阵(也称为质量屋)的形式,将顾客需求逐步展开,分层地转换为产品工程特性、零件特征、工艺特征和质量控制方法。通常,QFD分解通过以下四个矩阵实现:1)产品规划矩阵通过产品规划矩阵,将顾客需求转换为产品技术特征。并根据顾客竞争性评估(从顾客的角度对市场上同类产品进行的评估)和技术竞争性评估(从技术的角度对市场上同类产品的评估)结果确定产品各个技术需求的目标值;2)零件配置矩阵以产品技术特征为输入,从多个产品设计方案中选择最佳的方案,并通过零件配置矩阵将产品技术特征转换为关键的零件特征;3)工艺规划矩阵通过工艺规划矩阵,确定为保证实现关键的产品特征和零件特征所必须保证的关键工艺参数;4)工艺/质量控制规划矩阵通过工艺/质量控制矩阵将关键工艺参数转换为具体的质量控制方法。QFD的作用主要是:促使产品开发人员在产品设计阶段考虑制造问题,产品设计和工艺设计交叉并行进行,因此可使工程设计更改减少40%~60%,产品开发周期缩短30%~60%,QFD强调在产品早期概念设计阶段的有效规划,因此可使产品开发和试制成本降低20%~40%;产品整个开发过程以顾客需求为驱动,因此顾客对产品的满意度将大大提高;通过QFD的实施,提高全体职工满足顾客需求的意识,对企业的发展有着不可估量的作用。这里要特别指出,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(VOC枣VoiceofCustomer)转变为顾客所需要的质量特征,是支持并行工程的重要技术和方法,为企业实施并行工程提供了有力的支持。近年来,为了支持并行工程,更有效地运用了QFD方法,在863/CIMS主题的支持下开发了面向并行工程的智能QFD系统。该系统采用客户/服务器模式,支持多功能设计开发小组协同工作,实现了顾客需求框架自动生成,顾客需求综合处理、质量屋分解决策支持、多功能小组成员意见协同处理、自动数据管理、自动过程管理等功能,能保证并行工程系统地考虑产品生命周期中的各项因素。什幺是面向质量的设计(DFQ)?它对提高产品开发能力有什幺作用?近20年来,工业界和学术界越来越重视产品质量问题,因为产品质量对赢得竞争起着决定性的作用。质量保证技术发展很快,所谓“面向质量的设计(DFQ枣DesignforQulity)”是指在产品的开发和设计过程中,要根据一定的准则和方法将各种需求转化为产品的质量特性,即性能、可信性、安全性、适合性、经济性和时间性的设计。面向质量的设计(DFQ)使产品满足下列方面的需求:①产品的性能满足用户对功能的需求;②产品在使用过程中满足安全和对环境影响(振动、噪声等)的要求;③产品能适应各类用户在不同状态下的需求;④产品便于运输、安装、调试及修复。为了实现上述目标,产品开发和设计小组在DFQ过程中运用一系列的方法和工具,对需求和产品的特征进行综合考虑。DFQ所涉及的方法和工具可以分为三大类:(1)面向目标的工具这类工具帮助产品开发小组系统地将需求转化为产品的技术特征和技术规范。质量功能配置QFD是这类工具的典型代表。(2)综合工具这类工具帮助设计者在进行概念设计和详细设计时综合考虑多方面的因素。综合工具包括健壮性设计(RobustDesign)、分类方法(CatalogueMethod)等。(3)验证工具这类工具用来评价和验证已设计的产品结构、性能、规范是否符合质量要求。验证工具包括故障模式及效应分析(FailureModeandEffectsAnalysis)、故障树分析(FaultTreeAnalysis)、设计评审(DesignReview)等。DFQ对提高企业产品开发能力的作用主要体现在如下两方面:①使产品开发由单纯满足性能指标的设计,进入在总体优化的前提下进行诸多特性和全生命周期的综合权衡设计的新阶段;②使产品开发和设计过程以一系列系统的、科学的设计工具为基础,从而提高企业产品开发的水平和能力。常用质量工程与质量控制方法及工具主要内容包括:1.全面质量管理全面质量管理阶段1961年美国费根堡姆(A.V.Feigonbaum)首先提出全面质量管理的观点。全面质量管理是在企业中以质量为中心,建立全员参与基础上的管理,全面质量管理的基本内容是三全,即:(1)对全面质量的管理全面质量指所有质量,即不仅是产品质量,还包括工作质量,服务质量。在全面质量中产品质量是核心。企业应以质量为中心。(2)对全过程的管理对产品的质量管理不限于制造过程,而是扩展到市场研究、产品开发、生产准备、采购、制造、检验、销售、售后服务全过程。(3)由全体人员参与的管理企业把质量第一,人人有责作为基本指导思想,将质量责任落实到全体职工,人人为保证和提高质量而努力。上述三全是系统科学中全局观点和全局最优原则的反映。全面质量管理的特点随着企业产销的国际化,经营的多元化和世界范围的高新技术的兴起,特别是以计算机为中心的信息技术的发展,为企业实施全面质量管理提供了新的先进的工具和手段。全面质量管理呈现如下方面的特点:1采用科学的系统的方法满足用户需求在全面质量管理中用户至上是十分重要的指导思想。用户至上就是树立以用户为中心,使产品质量和服务质量全面地满足用户需求。产品质量的好坏最终以用户的满意程度为标准。为了使这一指导思想有效地贯彻落实,满足顾客需求,对产品性能进行定量描述的质量功能配置(QFD)方法在工业发达国家得到广泛应用,并获得巨大的经济效益和社会效益。QFD体现了开发产品应以市场为导向,以顾客的需求为唯一依据的指导思想,把产品的性能(功能)放在产品开发的中心地位,对产品性能进行定量描述,实现对功能的量化评价。是根据用户需求开发出高质量、低成本、短周期、适销对路产品的有效手段。2以预防为主的事先控制的新时期预防性质量管理是全面质量管理区别于质量管理初级阶段的特点之一。进入90年代以后,新的生产模式,包括适时生产(JIT)。精良生产(LeanProduction),敏捷制造(AgileManufacturing)等对事先控制提出了更高的要求,在产品的生产阶段,除了统计过程控制(SPC)外,新的基于计算机的预报、诊断技术及控制技术受到越来越广泛的重视,使生产过程的预防性质量管理更为有效,同时,80%的产品质量问题是在产品设计阶段发生的。预防性质量管理在设计阶段更为重要。在产品设计阶段采用故障模式和影响分析(FMEA)和失效树分析(FTA)等方法找出产品薄弱环节,加以改进消除隐患已成为全面质量管理的重要内容。3计算机支持的质量信息管理及时、正确的质量信息是企业制定质量政策,确定质量目标和措施的依据,质量信息的及时处理和传递也是生产过程质量控制的必要条件,信息技术,计算机集成制造的发展为企业实施全面质量管理提供了有力的支持。CAQ系统及集成质量系统在计算机网络及数据库系统的支持下不仅可以及时地获得正确的质量信息,有效地实现对全过程的管理,而且使企业的全体人员以先进的,高效率的方式参与全面质量管理。4突出人的因素与质量检验阶段和统计质量管理阶段相比较,全面质量管理阶段格外强调调动人的积极因素的重要性。实现全面质量管理必须调动人的积极因素,加强质量意识,发挥人的主观能动性。在这一方面日本的汽车工业获得了成功,发展了一整套日本模式。如采用质量管理小组方式将职工组织在一起,激发职工的主动精神和协作精神,最大限度地发挥每个雇员的聪明与天才。企业注重发展雇主和雇员之间牢固的信任关系,形成家族式结合关系,公司利益与个人利益息息相关,每一个雇员都为提高产品质量,满足用户需要献计、献策。2.质量功能配置(QFD)本章从产品开发和质量保证的角度出发,在介绍了质量功能配置(QFD)的一些基本概念的基础上,着重讨论了QFD中顾客需求的获取、整理、分析,以及顾客需求在产品开发中的瀑布式分解过程,包括产品规划、零件配置、工艺规划和质量控制规划,最后讨论了计算机辅助QFD系统的现状及其基本构成和任务.质量功能配置(QFD)概述质量功能配置(QFD)的起源及发展当前,用户化产品已越来越成为市场需求的趋势,愈来愈多的顾客希望能按照他们的需求和偏好来生产产品.对于企业来说,质量的定义已经发生根本性的转变,即从满足设计需求转变为满足顾客需求.为了保证产品能为顾客所接受,企业必须认真研究和分析顾客需求,并将这些要求转换成最终产品的特征以及配置到制造过程的各工序上和生产计划中.这样的过程称作质量功能配置(QFD,QUALITYFUNCTIONDEPLOYMENT).QFD于70年代初起源于日本三菱重工的神户造船厂.为了应付大量的资金支出和严格的政府法规,神户造船厂的工程师们开发了一种称之为质量功能配置的上游质量保证技术,取得了很大的成功.他们用矩阵的形式将顾客需求和政府法规同如何实现这些要求的控制因素联系起来.该矩阵也显示每个控制因素的相对重要度,以保证把有限的资源优先配置到重要的项目中去.70年代中期,QFD相继被其它日本公司所采用.丰田公司于70年代后期使用QFD取得了巨大的经济效益,新产品开发起动成本累计下降了61%,而开发周期下降了1/3.今天,在日本,QFD已成功地用于电子仪器、家用电器、服装、集成电路、合成橡胶、建筑设备和农业机械中.福特公司于1985年在美国率先采用QFD方法.80年代早期,福特公司面临着竞争全球化、劳工和投资成本日益增加,产品生命周期缩短、顾客期望提高等严重问题,采用QFD方法使福特公司的产品市场占有率得到改善.今天,在美国,许多公司都采用了QFD方法,包括福特公司、通用汽车公司、克莱斯勒公司、惠普公司等,在汽车、家用电器、船舶、变速箱、涡轮机、印刷电路板、自动购货系统、软件开发等方面都有成功应用QFD的报道.质量功能配置(QFD)的概念目前尚没有统一的质量功能配置的定义.但对QFD的如下认识是共同的:1.QFD的最为显着的特点是要求企业不断地倾听顾客的意见和需求,然后通过合适的方法和措施在开发的产品中体现这些需求.也就是说,QFD是一种顾客驱动的产品开发方法.2.QFD是在实现顾客需求的过程中,帮助产品开发各个职能部门制订出各自的相关技术要求和措施,并使各职能部门能协调地工作的方法.3.QFD是一种在产品设计阶段进行质量保证的方法.4.QFD的目的是使产品以最快的速度、最低的成本和最优的质量占领市场.一般认为,质量功能配置(QFD)是从质量保证的角度出发,通过一定的市场调查方法获取顾客需求,并采用矩阵图解法将对顾客需求的实现过程分解到产品开发的各个过程和各职能部门中去,通过协调各部门的工作以保证最终产品质量,使得设计和制造的产品能真正地满足顾客的需求.简单地说,QFD是一种顾客驱动的产品开发方法.质量功能配置的基本阶段1.调查和分析顾客需求顾客需求是质量功能配置的最基本的输入.顾客需求的获取是质量功能配置过程中最为关键也是最为困难的一步.要通过各种市场调查方法和各种渠道搜集顾客需求,然后进行汇集、分类和整理,并用加权来表示顾客需求的相对重要度.2.顾客需求的瀑布式分解过程采用矩阵(也称为质量屋)的形式,将顾客需求逐步展开,分层地转换为产品工程特性、零件特征、工艺特征和质量控制方法.在展开过程中,上一步的输出就是下一步的输