黃小榮 陳峰 彭雅文

(湖北理工學(xué)院經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，湖北 黃石 435003)

0 引言

復(fù)雜產(chǎn)品一般指產(chǎn)品組成復(fù)雜、功能復(fù)雜、與外界環(huán)境的交互關(guān)系復(fù)雜、開發(fā)過程復(fù)雜的產(chǎn)品，如飛機(jī)、汽車、船舶、鐵路裝備等［1］。對(duì)復(fù)雜產(chǎn)品的制造一般采用項(xiàng)目的方式進(jìn)行管理。隨著需求的多樣化與個(gè)性化的發(fā)展，傳統(tǒng)項(xiàng)目質(zhì)量管理方式已越來越不能滿足顧客需求，正確把握顧客需求成為實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目質(zhì)量的頂層步驟［2-4］。

復(fù)雜產(chǎn)品制造項(xiàng)目的質(zhì)量管理與傳統(tǒng)的質(zhì)量管理相比，質(zhì)量管理有其突出的特點(diǎn)，具體表現(xiàn)在系統(tǒng)性、階段性、復(fù)雜性和不可逆性上。

(1)系統(tǒng)性。項(xiàng)目是一個(gè)大的整體，是由許許多多的小個(gè)體組成，所以項(xiàng)目的質(zhì)量也不是孤立存在的，要受到如資源、成本、工期等因素和目標(biāo)的制約，但同時(shí)也制約著其他因素和目標(biāo)。

(2)階段性。項(xiàng)目的生命周期從概念直至交付階段，有著完整的生命周期。不同的階段，不僅影響項(xiàng)目質(zhì)量的因素不同，而且質(zhì)量管理的內(nèi)容和目的也不同，因此，項(xiàng)目質(zhì)量管理的側(cè)重點(diǎn)和方法應(yīng)隨著階段的不同而做出相應(yīng)的調(diào)整。另外，即使是在同一階段，由于時(shí)間的不同影響質(zhì)量的因素也有可能不同，這時(shí)同樣需要進(jìn)行有針對(duì)性的質(zhì)量管理。

(3)復(fù)雜性。由于影響項(xiàng)目的因素較多，且經(jīng)歷的環(huán)節(jié)多，涉及的主體多，質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)也多，使得項(xiàng)目的質(zhì)量管理具有復(fù)雜性。

(4)不可逆性。項(xiàng)目具有一次性的特點(diǎn)，這就要求項(xiàng)目的每一個(gè)環(huán)節(jié)、每一個(gè)要素都要有嚴(yán)格的質(zhì)量控制，否則就會(huì)造成無法挽回的影響。

這些特點(diǎn)使得項(xiàng)目的質(zhì)量管理，特別是復(fù)雜產(chǎn)品制造項(xiàng)目的質(zhì)量管理更加困難，產(chǎn)出物的質(zhì)量難以預(yù)測，質(zhì)量管理工具更加復(fù)雜，對(duì)項(xiàng)目質(zhì)量管理人員的要求更高。為使復(fù)雜產(chǎn)品制造項(xiàng)目更好地滿足顧客需求，如何通過質(zhì)量管理來保證和提高項(xiàng)目質(zhì)量是一個(gè)具有現(xiàn)實(shí)意義的課題。本文從項(xiàng)目質(zhì)量管理的角度出發(fā)，利用質(zhì)量功能展開(Quality Function Deployment，QFD)和層次分析法 (Analytic Hierarchy Process，AHP)，明確顧客需求與產(chǎn)品特性的關(guān)系，建立基于AHP的QFD 質(zhì)量需求管理方法的框架。

1 質(zhì)量功能展開

QFD［5-6］是一種質(zhì)量策劃、分析和評(píng)估的工具，用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的質(zhì)量保證。QFD 將顧客的需求經(jīng)過多層次的轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求、零部件特征、工藝要求和生產(chǎn)要求，是一種面向市場的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)的計(jì)劃過程，是聽取顧客之聲(Voice of Customer)的系統(tǒng)化的方法，是一個(gè)總體產(chǎn)品的設(shè)計(jì)概念，是將顧客需求轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)每一個(gè)階段技術(shù)要求的重要途徑。QFD 把顧客需求轉(zhuǎn)化為項(xiàng)目設(shè)計(jì)語言，然后進(jìn)行橫向和縱向的展開。橫向是質(zhì)量展開、技術(shù)展開、成本展開，縱向是部件零件以及工序的展開。顧客要求策劃矩陣、設(shè)計(jì)矩陣、最終產(chǎn)品特征展開矩陣、生產(chǎn)/采購矩陣、過程設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制表、作業(yè)指導(dǎo)書等是常用的QFD工具。

QFD 的核心是質(zhì)量屋(House of Quality)，它是一種確定顧客要求和相應(yīng)產(chǎn)品或服務(wù)特性之間聯(lián)系的圖示方法。質(zhì)量屋的基本結(jié)構(gòu)如圖1 所示，其中，①屋頂:相關(guān)矩陣，設(shè)計(jì)要求之間的關(guān)聯(lián);②天花板:設(shè)計(jì)要求;③左墻:顧客的需求以及它的重要程度;④房間:顧客期望與設(shè)計(jì)要求之間的關(guān)系矩陣;⑤地板:設(shè)計(jì)要求的指標(biāo)及其重要度;⑥右墻:市場競爭能力的評(píng)估矩陣;⑦地下室:技術(shù)競爭能力評(píng)估矩陣。

圖1 項(xiàng)目質(zhì)量屋

QFD 作為顧客需求導(dǎo)向的質(zhì)量保證方法被應(yīng)用到項(xiàng)目質(zhì)量管理之中。QFD 在項(xiàng)目質(zhì)量管理中的應(yīng)用主要是對(duì)顧客要求與質(zhì)量要素、質(zhì)量要素與質(zhì)量影響之間的關(guān)系進(jìn)行深入的分析，構(gòu)建基于顧客要求的項(xiàng)目質(zhì)量管理的模型［7］。QFD 的具體應(yīng)用表現(xiàn)為:QFD 可以確定項(xiàng)目的質(zhì)量要求［8］，QFD 可以作方案評(píng)價(jià)研究［9］，基于QFD的質(zhì)量需求管理方法。基于QFD 的質(zhì)量需求管理方法主要包括質(zhì)量需求的獲取和質(zhì)量需求的分析與映射兩個(gè)部分。學(xué)者提出運(yùn)用感性工學(xué)的思想挖掘顧客感性需求和潛在需求，將感性工學(xué)與QFD 結(jié)合，而且同時(shí)提出運(yùn)用數(shù)量化理論3 類(Quantification Method of Type3，QM3)，對(duì)質(zhì)量需求作定量的解析，然后再通過質(zhì)量屋的運(yùn)用建立顧客需求和設(shè)計(jì)要求的映射關(guān)系［10］。

2 QFD 在項(xiàng)目質(zhì)量管理中運(yùn)用的優(yōu)點(diǎn)和缺陷

2.1 QFD 的優(yōu)勢

(1)QFD 以顧客需求為基礎(chǔ)，有利于顧客滿意的實(shí)現(xiàn)，有利于項(xiàng)目質(zhì)量的實(shí)現(xiàn)。QFD 能最大程度地滿足顧客要求，建立質(zhì)量屋可以對(duì)顧客的要求進(jìn)行分析。顧客要求是形成質(zhì)量屋的前提，按照正確的程序，根據(jù)顧客要求所分析出來的顧客需求必然是滿足顧客的需求。而復(fù)雜產(chǎn)品的顧客需求復(fù)雜，利用QFD 對(duì)其顧客需求進(jìn)行分析可提高復(fù)雜產(chǎn)品的制造質(zhì)量。

(2)QFD 有助于打破部門之間的障礙，有利于激發(fā)員工的工作積極性。在對(duì)項(xiàng)目立項(xiàng)前，首先須建立跨功能、跨部門的項(xiàng)目小組。項(xiàng)目小組的組員來自企業(yè)或組織的不同部門，打破了各個(gè)部門各做各事，互不交流的局面。站在不同角度的人看相同的事總會(huì)給出不同的答案，QFD 提高了信息溝通的效率，能讓組員對(duì)項(xiàng)目的了解加深，組員的工作難題得到有效的解決。

(3)可在一定的程度上縮短設(shè)計(jì)周期，提高項(xiàng)目設(shè)計(jì)的可靠性。設(shè)計(jì)周期長的原因是在設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的變動(dòng)較多。利用QFD 則可以減少設(shè)計(jì)中出現(xiàn)變動(dòng)的次數(shù)。

(4)可幫助實(shí)施正確的戰(zhàn)略定位。在QFD 中左墻和地下室涉及的就是市場競爭力和技術(shù)競爭力。通過對(duì)QFD 中的左墻和地下室的分析，了解本企業(yè)在市場競爭和技術(shù)競爭中的地位，從而調(diào)整企業(yè)的戰(zhàn)略定位，有利于企業(yè)的長期發(fā)展。

2.2 QFD 的劣勢

(1)在質(zhì)量屋中的顧客需求可能不全是顧客真正滿意的需求。顧客需求是通過各方面的調(diào)查得來的，如果調(diào)查結(jié)果的可信度不高，則建立的質(zhì)量屋都是無效的。所以在調(diào)查顧客需求時(shí)不能單靠對(duì)一個(gè)調(diào)查者的感性認(rèn)識(shí)，更要通過調(diào)查小組對(duì)被調(diào)查者的需求進(jìn)行系統(tǒng)分析，從中得出哪些是基本需求，哪些是期望需求，哪些是興奮需求，然后給出一個(gè)可信度較高的顧客需求。

(2)精確度較低。QFD 中在評(píng)估顧客需求重要度時(shí)，按照1、2、3、4、5 這5 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)打分，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)本身就很模糊，重要度出現(xiàn)偏差的可能性加大。另外，在確定顧客需求與設(shè)計(jì)要求之間的關(guān)系強(qiáng)度時(shí)采用0 ～9 這10 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)的絕對(duì)性較強(qiáng)，在與顧客需求的重要度進(jìn)行加權(quán)后，對(duì)設(shè)計(jì)要求的重要度精確度降低。

通過全面的調(diào)查分析，可以較為全面地了解到顧客需求，從而為質(zhì)量屋建立準(zhǔn)確的輸入。但復(fù)雜產(chǎn)品顧客需求多，需求層次復(fù)雜，需求重要度確定的難度大。同時(shí)，由于標(biāo)準(zhǔn)本身的模糊性以及標(biāo)準(zhǔn)各權(quán)重的主觀性，導(dǎo)致QFD 方法在復(fù)雜產(chǎn)品項(xiàng)目質(zhì)量管理中的應(yīng)用比較困難。為克服QFD 中的這一缺陷，本文在確定復(fù)雜產(chǎn)品顧客需求權(quán)重時(shí)引入了AHP。

AHP 作為一種計(jì)算顧客需求權(quán)重的工具被引入到QFD 之中，被稱為改進(jìn)型的質(zhì)量功能展開［11］。運(yùn)用AHP 劃分需求優(yōu)先級(jí)，然后再實(shí)現(xiàn)顧客需求到項(xiàng)目特征的轉(zhuǎn)換［12］。經(jīng)AHP 計(jì)算的結(jié)果是接近顧客真實(shí)需求的權(quán)重，其真實(shí)性和可靠性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于未改進(jìn)的QFD［13］。在QFD 中運(yùn)用AHP 也是對(duì)項(xiàng)目質(zhì)量創(chuàng)新的一種工具和手段［14］。

3 應(yīng)用案例分析

案例企業(yè)屬于鐵路裝備制造業(yè)，該企業(yè)的產(chǎn)品主要有鐵路智能安全監(jiān)控系統(tǒng)、鐵路檢測檢修自動(dòng)化系統(tǒng)等，其制造方式屬于復(fù)雜產(chǎn)品制造，企業(yè)按照項(xiàng)目的方式對(duì)每個(gè)產(chǎn)品的制造進(jìn)行管理。

該公司在生產(chǎn)某型號(hào)的鐵路檢測檢修自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)，根據(jù)調(diào)查了解顧客對(duì)該設(shè)備的需求，并根據(jù)顧客的需求建立質(zhì)量屋。而建立質(zhì)量屋的核心是確定顧客的需求，即質(zhì)量屋的左墻。建立左墻的具體步驟如下:

(1)建立需求層次結(jié)構(gòu)圖，如圖2 所示。

(2)建立以顧客總要求為準(zhǔn)則的各個(gè)功能(第二層)判斷矩陣，并計(jì)算權(quán)重。建立的判斷矩陣如表1 所示。根據(jù)判斷矩陣求得權(quán)重向量Wc=(0.461 5，0.130 6，0.085 0，0.275 8，0.047 1)，且λmax=5.378 4，C.R =0.084 5 ＜0.1，一致性檢驗(yàn)通過。通過計(jì)算驗(yàn)證得出的權(quán)重如下:主要性能是0.461 5，輔助性能是0.130 6，適應(yīng)性能是0.085 0，安 全 性 能 是0.275 8，時(shí) 間 性 能 是0.047 1。

表1 顧客總要求(第二層)判斷矩陣

圖2 顧客需求層次結(jié)構(gòu)圖

(3)建立以主要性能為準(zhǔn)則的五個(gè)因素(第三層)判斷矩陣，并計(jì)算權(quán)重。建立的判斷矩陣如表2 所示。根據(jù)判斷矩陣求得權(quán)重向量Wz= (0.115 8，0.537 7，0.158 4，0.144 2，0.043 9)，且λmax=5.169 5，C. R =0.037 8 ＜1，一致性檢驗(yàn)通過。所以，以主要性能為準(zhǔn)則的五個(gè)因素(第三層)的兩兩比較的出權(quán)重如下:耐腐蝕是0.115 8，滿足生產(chǎn)活動(dòng)是0.537 7，剛度和穩(wěn)定性是0.158 4，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是0.144 2，隔熱是0.043 9。

表2 主要性能為準(zhǔn)則的五個(gè)因素(第三層)判斷矩陣

(4)計(jì)算相對(duì)顧客總需求的耐腐蝕、滿足生產(chǎn)活動(dòng)、剛度和穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、隔熱這五個(gè)因素的權(quán)重。

計(jì)算可得，相對(duì)顧客總需求的耐腐蝕、滿足生產(chǎn)活動(dòng)、剛度和穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、隔熱這五個(gè)因素的權(quán)重分別為0.053 4，0.248 2，0.097 3，0.066 6，0.020 2。

(5)按照計(jì)算主要功能因素權(quán)重的方法(即重復(fù)步驟(3)、 (4)中的方法)，再分別求出輔助功能因素權(quán)重、適應(yīng)功能因素權(quán)重、安全功能因素權(quán)重、時(shí)間功能因素權(quán)重，結(jié)果如下:防火防塵防水是0.032 7，抗震是0.098 0，與環(huán)境協(xié)調(diào)是0.017 0，適應(yīng)外部環(huán)境變化是0.068 0，結(jié)構(gòu)安全是0.137 9，無對(duì)人危害是0.137 9，使用壽命是0.039 2，交貨時(shí)間是0.007 8。

利用AHP 得出的顧客需求權(quán)重的精確度明顯要比在QFD 中直接給出的更高。將用AHP 計(jì)算出來的權(quán)重填入質(zhì)量屋的重要度一欄中，如圖3 所示，圖中∑Ki = 1 。

圖3 經(jīng)AHP 計(jì)算的質(zhì)量屋左墻

4 結(jié)語

質(zhì)量需求獲取是開展項(xiàng)目質(zhì)量管理的重要基礎(chǔ)，如何更加合理有效地獲得質(zhì)量需求，將成為項(xiàng)目質(zhì)量管理要解決的首要問題。在獲得質(zhì)量需求之后，建立質(zhì)量需求評(píng)價(jià)體系和改進(jìn)質(zhì)量需求重要度的評(píng)判方法又成為改進(jìn)項(xiàng)目質(zhì)量管理的保證環(huán)節(jié)。AHP 將項(xiàng)目質(zhì)量需求獲取信息層次化、結(jié)構(gòu)化，建立層次結(jié)構(gòu)模型，然后再構(gòu)造比較判斷矩陣，最后再進(jìn)行層次排序和一次性檢驗(yàn)。AHP 確定的顧客需求的權(quán)重接近顧客的實(shí)際需求，更具有真實(shí)性和可靠性。實(shí)例表明，通過AHP 與QFD 在復(fù)雜產(chǎn)品制造項(xiàng)目質(zhì)量管理中的應(yīng)用，更加規(guī)范了項(xiàng)目質(zhì)量策劃的質(zhì)量需求，克服了QFD 中權(quán)重難以確定的不足。

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