基于QFD理论的洗衣机界面的设计与研究.pdf

论文题目： 基于q f d 理论的洗衣机界面的设计与研究 申请学位学科： 所学学科专业： 培养单位： 文学 设计艺术学 设计与艺术学院 硕士生：李强 导师：丁毅教授 2 0 11 年 d e s i g na n dr e s e a r c ho fw a s h i n gm 队c h i n e i n t e r f a c eb a s e do nt h et h eo r yo f q f d at h e s i ss u b m i t t e dt o s h a a n x iu n i v e r s i t yo fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g y 基于q f d 理论的洗衣机界面的设计与研究 摘要 随着科学技术的发展，科技带来的并非是更舒适的生活方式，还有可能 是随科技的发展带来的更多功能和复杂的界面设计导致的产品使用专业化 和繁杂化，使界面脱离了用户的简单需求走上了高科技化的设计风格。 q f d 质量功能展开理论( q u a l i t yf u n c t i o nd e p l o y m e n t ) 首先由日本企 业提出，在欧美企业的不断发展中完善的一种质量管理方法。其通过全新的， 具有创造力的技术手段层层剖析一切相近的有可能影响产品研发的因素，从 消费者的需求剖析到最后的实施，逐个步骤进行评估和量化分析，对得到的 多种方案与企业研发相匹配，从而创造出以“用户满意度需求为宗旨”的产 口 口日o q f d 是一种面向产品研发和质量保证的方法论，要求研发从用户需求 中提取产品特征，并在设计阶段就统筹安排设计制造阶段有可能产生的问 题。q f d 实施的主要工具是质量屋( h o u s eo f q u a l i t y ) ，其核心是将用户需 求进行转换，用以得出具有可操作性的产品特征和工艺特征，通过矩阵的形 式来表达“输入“ 到“输出”过程，并对各个要素的权重进行技术分析，获 得最终的参数。 q f d 质量功能展开理论以及相关过程的实施可有效地以质量屋相关矩 阵为技术手段，从用户最初的模糊需求转化为最终可实施的技术方案，将用 户需求始终贯穿于产品规划阶段、零件技术特征阶段、工艺特征阶段、生产 技术阶段。在产品整个规划周期内，为质量功能展开导入相关诸如并行工程、 计算机辅助q f d 等方法、技术手段。 现阶段，技术的多元化和复杂化已经不再是用户的真正需求，真正的有 创造力的研发是建立在对“人性”的深刻理解之上，即人性化设计。只有被 良好应用的高技术才能成为用户的真正需求。唯有深入到“人性”的最核心 层面，才能明白其复杂性，也才能真正找出隐藏于其中的最根本的解决方案。 论文通过应用q f d 对洗衣机界面进行设计分析，通过理论、系统、以 及标准化的技术手段将用户需求层层剥茧 设计的实施流程和手段。 关键词：q f d ，洗衣机界面，用户需求， d e s i g na n dr e s e a r c ho fw a s h i n gm c h i n e i n t e r f a c eb a s e do nt h et h e o r yo fq f d a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g y ，s c i e n c ea n dt e c h n o l o g y ， d i dn o tb r i n gi sm o r ec o m f o r t a b l ew a yo fl i f e ，a n dm a yb ew i t ht h ed e v e l o p m e n t o fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g yb r i n g sm o r ef u n c t i o n a la n dc o m p l e xi n t e r f a c ed e s i g n l e a dt op r o d u c tu s eo fs p e c i a l i z a t i o na n dm u l t i f a r i o u s ，f r o mt h eu s e ri n t e r f a c e s i m p l ed e m a n d o nt h eh i g ht e c hd e s i g ns t y l e t h e o r yo fq u a l i t yf u n c t i o nd e p l o y m e n t ( q u a l i t yf u n c t i o nd e p l o y m e n t ) p r o p o s e db yj a p a n e s ec o m p a n i e si ne u r o p ea n du s ，p e r f e c t i n gt h ec o n t i n u o u s d e v e l o p m e n to fe n t e r p r i s e t h r o u g ht h en e w a n dc r e a t i v et e c h n o l o g ya n a l y s i so f s i m i l a rl a y e r sa l lm a yi n f l u e n c ef a c t o r so fp r o d u c tr e s e a r c ha n dd e v e l o p m e n t ， f r o mc o n s u m e rd e m a n da n a l y s i st ot h ef i n a li m p l e m e n t a t i o n ，e v a l u a t i o na n dt h e s t e p so n eb yo n e ，g e t st h eq u a n t i t a t i v ea n a l y s i so fm a n y a l t e r n a t i v e sm a t c hw i t h e n t e r p r i s ed e v e l o p m e n t ，a n dc r e a t et h eu s e rs a t i s f a c t i o nw i t l l t e n e t p r o d u c t d e m a n d q f d i sak i n do f f a c i n gt h ep r o d u c td e v e l o p m e n ta n dq u a l i t ya s s u r a n c eo f t h em e t h o d o l o g y ，r e q u i r e m e n t se x t r a c t e df r o mt h eu s e rn e e d sr e s e a r c hp r o d u c t s c h a r a c t e r i s t i c s ，a n di nt h ed e s i g n i n gp h a s eo v e r a l la r r a n g e m e n ti nd e s i g na n d m a n u f a c t u r eo fs t a g em a y p r o d u c ep r o b l e m s t h em a i nt o o li si m p l e m e n t a t i o no f q f dq u a l i t yt h eq u a l i t yo fh o u s e ( w h a t ) ，i t sc o r ei st oc o n v e r tt ou s e rn e e d st o d r a wo p e r a b l ep r o d u c tc h a r a c t e r i s t i c sa n dp r o c e s sc h a r a c t e r i s t i c s ，t h r o u g ht h e m a t r i xf o r mt oe x p r e s s i n p u t t o o u t p u t p r o c e s s ，i nw h i c ht h ew e i g h to f e a c h e l e m e n to ft e c h n i c a la n a l y s i sf o rt h ef i n a lp a r a m e t e r s t h e o r yo fq u a l i t yf u n c t i o nd e p l o y m e n t ( h o q ) c a nb ee f f e c t i v e l yc o r r e l a t i o n m a t r i xf o rt e c h n o l o g y ，f r o mt h eu s e rf i r s tf u z z yn e e di n t of i n a lt e c h n i c a ls c h e m e c a nb ei m p l e m e n t e dt h r o u g h o u t ，u s e rd e m a n di nt h ep r o d u c tp l a n n i n gs t a g e ，p a r t s t e c h n o l o g yc h a r a c t e r i s t i cs t a g e s ，p r o c e s sc h a r a c t e r i s t i c ss t a g e ，p r o d u c t i o n t e c h n o l o g ys t a g e i np r o d u c tt h ew h o l ep l a n n i n gc y c l e ，f o rq u a l i t yf u n c t i o n d e p l o y m e n ti n t os u c ha st h ec o n c u r r e n te n g i n e e r i n ga n dr e l a t e dm e t h o d so f c o m p u t e ra i d e dq f d ，t e c h n i c a lm e a n s a tp r e s e n t ，t e c h n o l o g yb e c o m ed i v e r s i f i e da n dc o m p l i c a t e di sn ol o n g e rt h e r e a ld e m a n d ，r e a lu s e rc r e a t i v ed e v e l o p m e n ti sb a s e do nd e e p u n d e r s t a n d i n go f h u m a n i t y a b o v e ，n a m e l yt h eh u m a n i z e dd e s i g n o n l yb eg o o da p p l i c a t i o no f h i g ht e c h n o l o g yc a nb e c o m et h er e a ld e m a n du s e r o n l yi n t ot h e h u m a n i t y ”t h e c o r el e v e l ，c a nu n d e r s t a n di t sc o m p l e x i t y ，a l s oc a nt r u l yi d e n t i f yh i d d e nd o m a i n o ft h em o s tf u n d a m e n t a ls o l u t i o n s t h r o u g ht h ea p p l i c a t i o no fp a p e rm a c h i n ei n t e r f a c ed e s i g nq f da n a l y s i s ， t h r o u g ht h e o r y ，s y s t e m ，a n ds t a n d a r d i z e dt e c h n o l o g yw i l lu s e rn e e d st ol a yb a r e t h ec o c o o n ，i n - d e p t h ，d i s c u s s e st h em o s tc o r ed e m a n do fh u m a n i z e d d e s i g n i m p l e m e n t a t i o np r o c e d u r ea n dm e t h o d k e y w o r d s ：q f d ，w a s h i n gm a c h i n ei n t e r f a c e ，u s e rn e e d ，h u m a n i t yd e s i g n 目录 摘要i a b s t r a c t i i i 1 绪论1 1 1 论文研究背景l 1 2 国内外研究动态以及发展趋势1 1 3 论文研究内容和目标4 1 3 1 论文研究内容4 1 3 2 论文研究目标4 2q f d 质量功能展开理论5 2 1 质量屋概述5 2 2 质量屋的构建7 2 2 1 提取用户需求。7 2 2 2 质量屋构建方式8 2 3 质量功能展开方法9 2 3 1 赤尾模式9 2 3 2 四个阶段的展开模式11 2 4 质量功能展开注意要点1 1 2 5 质量功能展开的作用。1 2 2 6 质量功能展开的特点1 3 2 6 1 质量功能展开的优点1 3 2 6 2 质量功能展开的不足1 3 2 7 质量功能展开与多理论方法的结合1 4 2 7 1 质量功能展开与价值工程1 4 2 7 2 质量功能展开与水平对比1 4 2 7 3 质量功能展开与并行工程1 4 2 7 4 质量功能展开与粗糙理论集1 5 2 8 本章小结1 5 3 质量功能展开具体实施1 7 3 1 技术展开1 7 3 2 功能展开1 7 3 3 装置展开18 3 4 可靠性展开1 9 3 5 成本展开2 0 3 6 本章小结2 0 4 界面系统2 1 4 1 界面系统概述2 1 4 2 基于人机工程学的洗衣机界面的人机系统2 1 4 3 基于认知心理学的界面的人机系统2 6 4 4 洗衣机界面系统分析2 7 4 4 1 洗衣机界面控制系统分析2 9 4 4 2 洗衣机界面显示系统分析2 9 4 4 3 洗衣机硬界面系统分析2 9 4 5 洗衣机界面的发展31 4 6 本章小结3 3 5 基于q f d 质量功能展开过程的洗衣机界面分析3 5 5 1 用户需求的调研3 6 5 2 用户需求的变换3 8 5 3 用户需求的聚类3 9 5 4 需求重要度计算4 0 5 5 设计要素分析4 1 5 6 质量屋构建4 2 5 7 本章小结。4 3 6 结论与展望4 5 6 1 结论4 5 6 2 主要创新点4 5 6 3 展望4 5 致谢4 7 参考文献4 9 攻读学位期间发表的学术论文目录5 1 原创性声明及关于学位论文使用授权的声明5 3 基于q f d 理论的洗衣机界面的设计与研究 1 绪论 1 1 论文研究背景 在市场竞争异常激烈的现今社会，怎样吸引客户以及严谨的以消费者需求为中心必 须是任何一家企业的重中之重，以消费者为中心就是要了解其需求，将其付诸于研发行 为中。 产品研发关乎企业的生存，而研发往往牵扯众多人员和因素，包括内部设计人员的 创意和外部渠道以及消费者的各种需求。消费者需求又随时间、人群等不停地变化，这 就需要一个动态的，可随时依据需求得出产品雏形的系统。 同时，现代少数有先进理念的企业为了合理的控制产品从研发、生产、到营销的整 条线运作，设置了产品经理职位，其职责包括调研消费者需求、负责产品功能的定义以 及创意的选择，全权负责产品到上市，此外，产品经理还需要搜集用户需求、以及研究 产品的发展趋势等，没有合理的研发思路与方法理论支持其工作量与难度是不可想象的。 再次，现代企业产品线众多，每条产品线下的产品深度和广度也不尽相同，各个产 品的设计研发如果不从合理的方法入手，最终会形成各个产品的用户与功能模糊不清和 重叠。导致企业内各产品相互竞争、甚至出现产品线阶梯断裂等后果。 如今市场竞争惨烈，原先的以产品为主导的卖方市场已经快速变化为以消费者为中 心的买方市场。因此企业是否能快速适应市场的变化，以用户需求为企业和产品的最终 目的，研发的产品能否满足用户的多种需求，决定着企业的生死存亡和产品的市场竞争 能力，对用户需求的不断探寻和深入挖掘更演变为企业可持续发展的重要诉求。质量功 能展开q f d 作为一种行之有效的探求用户需求的方法和技术工具应运而生。而且，q f d 更是一种最为优化的和有效的可以将用户需求信息合理而且准确转换为产品研发全过程 的技术手段和生产作业控制规程的流程和方法。 q f d ( q u a l i t yf u n c t i o nd e p l o y m e n t ) 质量功能展开是把消费者和市场的需求变换为设 计诉求、零部件特性、工艺要求、生产要求的多层次子系统演绎分析方法。 论文以洗衣机为例，建立分析、评价模型，构造相关要素矩阵，形成洗衣机的设计 流程以及方法。并设计、创造出产品线模型矩阵与各要素的动态研发矩阵。 1 2 国内外研究动态以及发展趋势 q f d ( q u a l i t yf u n c t i o nd e p l o y m e n t ) 质量功能展开的概念是由几位日本质量理论研究 专家在1 9 6 7 年第一次提出，三菱重工在19 7 2 年首次将之应用于造船，取得了非常明显 的效果和巨大的成功，随机，q f d 质量功能展开在日本各大公司相继推广，t o y o t a 公 陕西科技大学硕士学位论文 司于7 0 年代末到8 0 年代初应用后，开发新款汽车的所消耗的时间仅为原先时间的6 7 ， 并因此创造了巨大的经济效益，也在美国占领了大部分市场份额，随后，f o r d 公司为 了t o y o t a 竞争，在美国率先应用q f d 质量功能展开，使其市场占有率紧随t o y o t a 公司。随后，q f d 质量功能展开在美国遍地开花，惠普公司，通用汽车公司，克莱斯勒 汽车公司都由于q f d 质量功能展开的应用获得了巨大的成功【l 】。 目前q f d 的相关研究和进展已经得到共识，其现阶段发展和研究的动态主要集中在 以下几点：并行工程思想的q f d 技术研究；q f d 质量功能展开的实施研究；q f d 质量 功能展开的应用技术研究。 q f d 是一种简单的质量功能规划控制标准，现阶段，全球化导致竞争加剧，单一的 从质量功能控制已经不能满足消费者的希望。传统q f d 质量功能展开提供了从概念到生 产实施等4 各阶段，每个阶段都延续上一个阶段的结果，因此，q f d 质量功能展开是一 个阶段性的工作，每一个阶段的执行、实施成连续化，而竞争的白热化导致在产品研发 初始就需要考虑到诸如成本，原材料，设计，时间控制、质量等诸多因素，这是传统的 q f d 质量功能展开所不能提供的。为了消除这种连续性，p r a s a d 为q f d 导入了并行工 程，使各个阶段可并行配置。 并行工程的定义是基于集成、并行的概念进行产品设计以及制造的系统化的方法。 要求在项目初始就考量产品的全生命周期，包括从消费用户需求创意概念提取，生产制 造控制、成本控制、进度计划控制、废品处理控制、替代产品规划控制等。产品研发、 制造理论上是传统串行流程，并行工程概念是指在项目研发开始就集合相关部门考虑研 发、生产等相关问题，消除相关问题，有效进行团队协作，降低成本、减少开发时间。 某些复杂的产品，例如汽车，在q f d 的实施中需要最准确的数据和最优化的方案， 然而，消费者需求的提取充满不确定性，这些数据需要经过模糊逻辑和混合整数规划模 型来进行q f d 质量功能展开的实施。 虽然q f d 质量功能展开的初衷是控制产品开发的全过程，但其应用却可适用于其他 的更深层次的其他领域。例如将企业的远景战略作为需求，构建质量屋，部门组织输入 为技术手段，来统一规划企业的运作。 现今q f d 伴随着计算机技术和信息科技的高速发展已经日趋成熟，其发展趋势主要 有以下特点： 虚拟智能集成化。因为传统的q f d 技术需要相关专家的技术分析，相关专家对于企 业不了解和熟悉的情况下需要消耗过多人力物力进行前期用户需求分析和技术支持分析 以及相关逻辑矩阵的建立，通过计算机技术的标准化集成，将大大减小所消耗的时间， 为企业赢得竞争的资本。通过集成模糊理论集的导入和应用，将减少专家实施过程中的 人为模糊判断导致的偏差。此外，q f d 与其他开发分析软件工具的集合会大有用武之地。 2 基于o y d 理论的洗衣机界面的设计与研究 因此，计算机智能集成将成为q f d 发展的主要方向。 其应用范围也逐渐扩展，q f d 开发出其面向产品开发，现今已成功导入诸如软件开 发、企业管理等诸多方面。 标准化和规范化。q f d 的传统应用中模糊数据的分析往往是依据人为判断，通过智 能化的导入、集成模糊理论集的应用将使q f d 逐步趋向标准和规范化。 国内在9 0 年代初传入质量功能展开q f d 时分为两个类别，一个是通过理论知识的 构架形成的日本派，一种是从美国的应用中吸取经验，导入到国内的美国派。由于美国 企业精简q f d 的阶段为a s i ( a m e r i c a l ls u p p l i e ri n s t i t u t e ) 四个阶段，相对清晰明了，易 于操作，所以其应用在国内发展旺盛，反观日本的赤尾模式由于其相对复杂，设计工程 量浩大，其应用并无太多实际成果。但其较a s i 模式囊括更全面的质量功能展开体系， 更加全面深化。 日本提出质量功能展开理论于2 0 世纪6 0 年代，日本国内相关应用案例已经接近 2 0 0 0 个，反观我国导入q f d 较晚，其应用也刚刚起步例。但现阶段观察我国相关论文 期刊发表书目日益增多，其在国内应用也具有广泛的领域。我国自从加入w t o 后，面 临的形势是国际竞争，面向用户需求的的用户导向设计日益重要。 通过对q f d 实际应用领域的分析( 如图1 1 ) ，国内q f d 应用主要集中在产品开发 阶段和产品品管和品控阶段，然而，在用户需求提取、分析和随之的决策阶段也有相当 重要的应用，但大多数停留在工程实施阶段，在研发初端的用户一级市场分析阶段失重， 还有待国内企业的共同努力和进步，当然，作为全球制造中心，主要面向工程与现实， 并无太多成功案吻合，但随着近年产业升级、其他领域对其应用将会大幅度增长【2 】。 ： 一产品开发 产品质量管理 口职能管理 口质量控制 需求分析 规划 工程 囹决策 其他 图1 1q f d 应用领域 f i g 1 - 1q f da p p l i c a t i o nf i e l d 3 陕西科技大学硕士学位论文 1 3 论文研究内容和目标 1 3 1 论文研究内容 目前，关于q f d 质量功能展开的人机界面设计研究内容相对较少，部分 是纯理论性，缺乏实践指导以及可操作性。本研究首先阅读了大量的q f d 质 与人机界面方面的书籍、期刊等资料，结合消费者心理学、人机工程学统计 开展论文。论文研究方法采用q f d 质量功能展开的质量屋分析手段与人机工 据合并于统一构架的方式进行研究。 1 3 2 论文研究目标 笔者曾在一家沿海公司的研发部门工作实践，也经历过产品经理的工作 长期观察，发现公司研发整体流程概念较为先进，但可操作性较弱，基于人 产品研发进度缓慢，缺少相应质量功能展开支持，并且人员考核机制即k p i 研发脱节。论文通过对q f d 质量功能展开的人机界面设计研究，希望研究过 方式方法对于优化与细化研发流程以及人员考核机制有所帮助。 基于o y o 理论的洗衣机界面的设计与研究 2q f d 质量功能展开理论 q f d 质量功能展开过程也可以称之为质量功能配置的过程，是在2 0 世纪7 0 年代中 由日本的石桥轮胎公司、三菱公司共同合作开发的系统理论方法。该技术于8 0 年代初期 被美国公司引入，并为之导入了并行工程囫( 并行工程指在产品开发规划阶段就对产品以 及相关的技术过程方法问题等进行并行和集成设计的一种系统化的工作流程，这样可以 使企业从一开始开发就综合考虑到了产品整个生命周期内从其概念的形成到设计、生产 制造、营销、到产品最后的回收、报废处理等的所有过程所涉及的囊括产品质量、成本、 时间控制、进度计划及用户需求等) 应用取得非常大的成功，其应用面和理论研究以及其 重要的现实意义才得到扩展和提高。q f d 是一套以消费者需求为导向的质量管理系统， 其目的是创造更高的消费者满意度。它在产品设计的初期阶段就考虑到消费者对质量的 需求，并在产品设计与生产的各个阶段都尽力确保这一需求得到实现。 从用户获取需求并将之转化的过程是q f d 质量功能展开的最主要内容，这一过程阶 段的实施需要使用质量屋( h o u s eo f q u a l i t y ) 的方法进行转化，质量屋是q f d 系统的最重 要的技术方法，它是通过一种直观的矩阵框架联系需求要素和技术要素，进行功能的导 出。通过质量屋串联起从需求到最后制造的全过程，并在产品规划设计阶段引入并行工 程使串行导致的风险最小化，使质量屋具有实际的可操作性，而非纸上谈兵。方法为建 立质量屋的基本框架，给以输入信息，通过多种技术方法分析评价得到输出信息，从而 将需求转换为产品设计方案的方法。通过一张质量屋图表把消费者需求转化为产品设计 特性。 2 1 质量屋概述 “质量屋”是质量功能展开( q f d ) 的核心，“质量屋”是一种确定消费者需求和相 应产品、服务性能之间联系的图示矩阵方法，是质量功能展开的基本构成单元。 通常，狭义的质量屋作为质量功能展开过程的第一个质量屋在产品规划阶段中使用。 而广义的质量屋是指质量功能展开过程中涉及的产品全生命周期的一系列矩阵。 在将消费者的需求( c u s t o m e rr e q u i r e m e n t s ) 转化为产品的特性的产品规划阶段，其狭 义质量屋构造框架如下图所示： 5 陕西科技大学硕士学位论文 图2 1 狭义质量屋构造 f i g 2 - 1t h eh o u s eo f q u a l i t y ( h o q ) s t r u c t u r ei nn a r r o ws e n s e q f d 采取质量屋( h o q ) 的手段，进行定量加权分析消费者需求和工程特性间的关 系，获取最优化功能特性，研发出满足消费用户需求的产品。 q f d 通过将消费用户需求转换为特定的工程特性，工具为质量屋( h o q ) ，质量屋 主要由以下五部分组成：消费者需求、工程特性或技术措施、h o w s 关系矩阵、可行性 评价、技术成本评价。 图中所示第一部分是消费者需求，由一个若干消费者需求因素排成一列的列阵构成， 此列阵所归纳的是市场消费者对产品的各种需求与期望，我们称之为( w h a t s 项) 。这 些市场消费者需求是通过对市场和消费者的各种需求按过程驱动产品的q f d 过程演绎 展开。市场消费者的需求是千变万化、不尽相同的，此项矩阵各因素的归纳应尽量完备、 合理和准确，否则随后进行的所有需求权重分析相对于真实的市场消费者需求而产生一 定偏差导致结果产生误差。消费者的需求有主次、轻重之分，不同类别的消费者对于企 业的重要度亦有主次、轻重之分。在q f d 方法中作如下处理：对市场消费者的各项需求 按照权重因子进行排序，各项权重因子的总和为1 0 0 。注意，同类市场消费者对产品 的诸多质量功能要求排序时要注意避免重大的疏漏，亦要避免产品的冗余功能。这步工 作对于q f d 的实施至关重要。 第二部分工程特征也可称为技术特征，是一个若干工程或者技术因素构成的行矩阵， 6 基于q f d 理论的洗衣机界面的设计与研究 是用来罗列对应于市场消费者需求的工程或者技术特征要求，即有什么样的市场消费者 需求就应有什么样的工程或者技术特征要求来对应实施，确保产品可以通过工程或者技 术特征实施以满足其需求。 第三部分工程特性间的相互关系矩阵。它表示工程技术需求h o w s 矩阵之中的各相 关因素的关联关系。 第四部分为中间的质量屋的房间，其中为相关矩阵关系。左侧项目为用户需求，顶 部为技术特征或称之为工程特征。用以表述可将相关用户需求转换为相关产品特征和能 实现的技术手段。 第五部分为右墙相关评价矩阵。用以从用户角度评价该产品可行性、在市场上的竞 争力。相关评价内容包括：竞争力评价、产品满意度评价、竞争性产品评价、改进产品 评价等四个方面。 第六部分为质量屋的地下室，代表h o w s 输出项矩阵，第三部分h o w s 矩阵的技 术成本评价等状况，包含有工程技术特征的重要度、目标值重要度、以及工程技术竞争 性评估，即针对用户不同的需求所导出的技术手段或者产品特征的竞争优势评估。从此 h o w s 输出项矩阵定量分析后既得出从w h a t s ( 用户需求) 到h o w s ( 怎么做) 的过 程。 2 2 质量屋的构建 2 2 1 提取用户需求 卡诺博士的k a n o 图表对于理解用户满意度非常直观。其把用户模型定义为三种基 本的用户满意度模型：分别为基本型、期望型和惊喜型【4 】( 如图2 2 所示) 。 l l 客户满意度 纥i h 兰j 圳夕 厂 f 基本型1 图2 - 2 用户满意度模型 f i g 2 - 2u s e rs a t i s f a c t i o nm o d e l 陕西科技大学硕士学位论文 产品应该具有的基本功能用以满意用户的基本需求。除非个别产品基本以及主要功 能失效的情况下，用户一般对基本功能的基本需求不会提及。基本需求对于客户满意度 的提升无直接关联，但基本功能的缺失却可导致满意度的大幅下降。例如手机的基本功 能是通话，一旦通话功能有缺失或缺陷，满意度自然下降；手机正常通话状态就属于基 本需求，用户一般不会注意，这是购买产品的基本使用目的，正常状态在预期之中。 期望型需求是指客户对产品的诉求在可实现的基础上的一种需求。期望性需求是用 户需求最关键和重要的，期望得到实现的程度越高，用户越满足。例如手机，待机时间 和拍照娱乐等功能就直接左右用户对该产品的满意度。 惊喜型需求的产生往往是伴随重大创新，例如平板电脑是将触摸等新型技术应用于 电脑，如果没有该类平板电脑的出现，客户对电脑的满意度也不会下降，但该产品的出 现是出乎用户意料的，用户对产品会非常满意。伴随竞争企业的模仿，惊喜型需求会逐 渐变为期望型需求和基本需求，这就要求研发对用户需求的不断开发，以及相关质量屋 要素的不断更新。 用户需求的提取是q f d 中最重要的因素，一切技术工程特征的实施都需要基于用户 需求。方法是进行市场信息调查来获得消费者对该类产品的相关信息，再利用模糊集理 论对需求进行量化处理。市场信息调查可通过面谈调查、电话调查、问卷调查、使用行 为观察调查法等。 目标商品无论是全新或者改进型，都需要全面掌握用户需求，对于改进型产品，消 费需求的提取通过对目标客户的调查和产品原型的消费信息分析得到。对于全新产品， 从消费者获取需求不太现实，必须通过建立相关目标市场需求数据库进行分析，并通过 对营销数据的分析来提取潜在需求。 调查人员从用户处获取的原始数据包罗万象，有价格需求、质量需求、功能需求、 服务需求。所以，每次调查后应及时把原始需求转换为质量和功能需求，具体的操作方 式可按以下步骤依次展开：用提问5 w l h ( w h o 、w h e n 、w h e r e 、w h a t 、w h y 、h o w ) 方式 考察原始数据。 2 2 2 质量屋构建方式 质量屋既是通过对市场以及用户抽象信息转换为企业内部可供产品设计的具体技术 功能信息的表格。是由质量功能需求信息与技术信息组合构成的二维矩阵表。质量屋的 构建步骤为：构建质量需求表一构建质量特性展开表一二者合并矩阵一分析评价矩阵要 素。 8 基于o y o 理论的洗衣机界面的设计与研究 2 3 质量功能展开方法 随着工业化的不断发展，企业竞争已越来越面向更细化的目标群体，并按照其群体 需求研发新产品。对企业而言，产品质量的涵义已经从满足设计的要求转换为满足用户 的需求。现阶段先进的理念是将用户潜在需求转换为最终产品的技术和功能特征进行研 发，以及将转换的技术需求分配到生产制造的各个流程中，我们将这样的流程称之为质 量功能展开。以下将逐一介绍质量功能展开的两个方法。 2 3 1 赤尾模式 q f d 质量功能展开最初在日本企业被提出时分为2 7 个阶段，其创始人赤尾洋二发 现在归纳质量展开表中归纳的因素在实际的操作不只有质量因素，与质量息息相关的诸 如成本，技术等必须纳入表中进行统一、均衡的考量。因此在设计研发中，赤尾洋二对 表格进行修改，以设计研发为中心，并由总共6 4 个步骤构成的质量功能展开表格，包含 质量展开、技术展开、成本展开和可靠性展开四个大阶段的赤尾模式1 5 j ( 如图2 3 ) 。 9 陕西科技大学硕士学位论文 董一鹾：芝爱 盗 么名么父一产 惫 碧兰 裔美基罐丕蘧 f m e a n o 三副 l j 。 芑 l n 嗽 n 兰 遥 乏 挚 乏 芝 ， 鎏至 二 、 一 n ： 、 、 、 蹇 一 志 笔祷 l 赵 篙篙 彗 婺 4 ， ，_ 之 一 - t a p 鼍蓉 = 晕 _之 ， _ 善。 鞲 兰匝 皇 峰 一 _ o 3 兰 警z = 晓 瓷纂餐交塞耋 s o 二 吣、 z表露 皇 罨填 罨b n e 棼j n o 蓬冬 鑫 1 皇 堪 $ 裁泽 ， 莛意警矬 黛 一，一 ，妾萼 量 n j 毒 备 爱爿冬爸 暑兰 墓 鲁 荟 = n n 唧 习喀兰 静 = li 疆叁笔等 疑芝s 型笔每 一一 吞避笔鼍 罨逻冬专 巷芒笔罨 竹器罩辱 二芒 d c f 芝| 三 ， 一 毒 么 謦* z = z 一 一一 一 ： 一 一 _ 萎 耋 一 晕笔 茨 一 z 三 一 习：l i 一 = 棼： 一 = n 一 套 ! - 一 运 显 塔 n j基二一 三 ； 遥 粪毒 = 寒 匿兰墨一 。 吞避芝1 = 詈 霉譬举辱 皇 一 媳；丢 、 _ 。 _ 蚤蕊型 之一 情- ：，一。 i ， r 怒亡量= 三：交史 厂 葺篓 _ = = 建 誓 餐乓 兰冬 整兰挺* 乏5 辱 餐= 三= 警 h t = 三誊i _ 兰运式 f =蚕 苗旁j 末簪l 募艺 j f 笙 宝 ：暑夏筌弋 兰 自i 善； 星 皑 ：之彗g 。靶矧 y ：o 嚣 - 一 簪酗型 蓬 淳 纱 屈掣 专 羔 晕 _ - 一 塔i n 签姿 警= = i ， t r 童 ，p g ， 冬 樱宦 ，犍7 皤 矗喇 蓦蓑憋童 愈盘 弋7 ，7 弋罗 。 图2 - 3 赤尾模式 f i g 2 3y o j ia k a o sm o d e 1 0 基于q f d 理论的洗衣机界面的设计与研究 2 3 2 四个阶段的展开模式 q f d 质量功能展开在美国企业的应用和简化中逐步缩减为4 个步骤【明( 如图2 - 4 所 示) 。 图2 - 4 四个阶段模式 f i g 2 4f o u rs t a g e sm o d e 第一，将消费者的需求( c u s t o m e rr e q u i r e m e n t s ) 转化为产品的特性( p e r f o r m a n c e m e a s u r e s ) 的产品规划阶段。质量屋的应用就是基于第一阶段，即将用户需求转化为质量 特性，同时从用户角度依据市场调研对同类产品进行竞争性的技术评估，决定产品质量 功能特征。 第二，将产品的特性转化为零件技术特征( f e a t u r e sa n dt e c h n o l o g y ) ，即零件配置阶 段。依据上一阶段确定的质量功能特征从若干方案中优选，进而配置零件特征方案。 第三，将零件技术特征转化为关键工艺实施特征( p a r t ss p e c i f i c a t i o n ) ，即工艺特征阶 段，通过相关工艺设计矩阵确定实现产品特定特征的零件工艺参数。 第四，将关键工艺实施特征转化为生产技术要求( m a n u f a c t u r i n gp r o c e s s e s ) ，即生产 质量控制阶段，将相关工艺参数通过矩阵制定为生产的q c 质检和质控方案。 此四个阶段均通过建立质量屋来输出结果，每阶段的天花板项目转变为下一阶段左 墙的w h a t s 需求项，逐步导出每阶段研发生产控制等b o m 表格。质量功能展开q f d 就是要将用户的需求以及潜在需求，全部一步一步的通通的发掘出来，通过质量屋矩阵 分解，最终到达可量化需求，依次转化为其他三个步骤。 2 4 质量功能展开注意要点 q f d 质量功能展开作为一种极有逻辑的应用工具手段，可广泛应用于诸多领域，应 用它的优点最明显的表现为缩短研发周期、控制成本、提高客户满意度以及保证质量。 其应用也有一些限制和特点，具体如下： 由于质量屋w h a t 需求矩阵的获取具有选择性，因此，从研发的第一需求获取阶段开 陕西科技大学硕士学位论文 始，质量屋的结构就可依据实际限制以及应用，进行部分取舍；由于并非所有产品研 流程符合四阶段规律，也并非将质量功能展开应用于产品研发，就可依据现实情况进 阶段的增减扩充；为了满足质量屋的可实现和可操作性，其规模和因子不宜过大过多 由于实际研发流程的串行进行，单一程序的错误都会导致下阶段甚至结果大相径庭， 以就要求在产品研发论证阶段就将各个阶段进行并行分析，确保各部门有正确技术要 指导，保证研发顺利成功。 2 5 质量功能展开的作用 质量功能展开( q f d ) 方法具有很强的实用价值和可操作性，具体的