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試析基於QFD與TRIZ的產品質量優化研究

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產品質量(Quality)指的是在商品經濟範疇,企業依據特定的標準,對產品進行規劃、設計、製造、檢測、計量、運輸、儲存、銷售、售後服務、生態回收等全程的必要的資訊披露。以下是一篇關於試析基於QFD與TRIZ的產品質量優化研究的論文範文,供大家閱讀參考!

試析基於QFD與TRIZ的產品質量優化研究

 論文摘要:隨着經濟的持續發展和技術的不斷進步,如何使自身產品可以緊隨時代潮流並經久不衰,成爲企業越來越重視的話題。需求是經濟發展的動力,面對顧客需求的多變性和多樣化,企業應該不斷創新、改進自己的產品,增加產品功能,提升產品質量,以動態、持續地滿足顧客需求,擴大市場份額,提升產品市場競爭力。

 論文關鍵詞:QFD TRIZ 產品質量 優化研究

1 緒論

1.1 選題背景及意義

質量功能展開(QFD)作爲在產品設計和生產過程中分析顧客需求與技術特性、爲產品質量改進和優化提供方向的一種技術方法理論,被應用於諸多企業的質量管理中。它透過質量屋(HOQ)將顧客需求分層次展開,確定需求重要度,並進行重要性排序;構建顧客需求-技術特性相關矩陣,以及技術特性自相關矩陣,依照需求重要度和技術特性相關關係,進行工藝改進和質量優化,實現產品創新。爲了增強質量功能展開理論應用過程中的客觀性和科學性,諸多學者將 QFD 與各種理論方法(如模糊集理論、AHP、RAHP、KANO 模型、田口方法、TRIZ 理論等)相結合,以便更加深入分析、抽取顧客需求,找出需要改進的技術特性,爲產品創新提供方向。創新是一切進步的源泉!國家對創新的重視和制定的相關政策,既引領着企業的發展道路,也推動了創新技術方法在國內的推廣和應用。發明問題解決理論(TRIZ)作爲創新方法中的一種,與其他方法相比具有打破思維定勢,提升創新效率的優勢,已逐步在我國得到推廣和應用,並日益受到企業的重視[1]。它是阿奇舒勒審閱世界 250 萬份專利後,總結出來的發明規律和發明問題解決模式,是最切合企業實際和行之有效的創新方法。TRIZ 理論現已在美國、日本、韓國、歐洲等地得到廣泛應用,並在企業應用中取得了成效。但在我國,該理論只是在近幾年纔得到重視,應用於少數省份和企業。目前,國內外學者逐步加強了對 TRIZ 理論的應用拓展研究,並結合企業實際,將其與諸如計算機輔助創新技術、六西格瑪、QFD、衝突解決圖表等結合使用,以提升創新的效率。但衆多成功應用 TRIZ 的企業案例以國外居多,國內屈指可數。

1.2 國內外研究狀況

質量功能展開(QFD)主要應用於產品設計階段,確定客戶需求與質量特性的關係,以最大限度提升顧客滿意度爲目的,進行產品的優化設計與改進。國外學者對質量功能展開的定義有不同的理解:20 世紀 70 年代,赤尾洋二教授第一次提出了質量展開(Quality Development, QD)的概念:將顧客的需求轉換爲質量屬性,將產品質量標準系統地展開到影響各個零部件和生產工藝的要素上,使產品或服務預先實現質量保證,符合客戶需求[2]。水野滋博士認爲,QFD 是將保證質量的職能或業務,按照目的、手段系統展開,以確保滿足客戶需求,它是一種體系化的管理方法[2]。Mazur 和 Glenn 認爲,QFD 就是用於提高產品/服務顧客滿意水平的工具[3]。Joachim K. 和 Feng J. W 等人認爲,QFD 是將顧客需求進行分解、展開和轉化,透過一系列的量化評分表和相關矩陣組合,對影響質量的主要因素和指標進行詳細分析,最後實現系統化[4]。Lou Colen 認爲,QFD 是一種評價和衡量方法,使得產品開發小組能夠清晰瞭解客戶的需求,並對產品或服務的性能滿足客戶需求的.程度進行系統地評價[5]。20 世紀 50 年代企業質量控制活動在日本得到廣泛開展,人們意識到生產過程需要進行質量控制,設計過程更需要進行質量控制,提前控制產品質量,可以減少原材料損耗,進而降低企業成本。質量功能展開(QFD)最早產生於日本,在質量展開的概念被提出後,日本的神戶造船廠開發出了質量表的雛形,彌補了質量展開的不足。

2 相關理論概述

2.1 質量功能展開(QFD)理論

如何瞭解客戶對企業產品的需求,發現顧客的魅力型需求,以及產品應如何改進才能更好地滿足顧客需求是企業在產品設計與質量優化中的重點。質量功能展開可透過質量屋技術細化顧客需求,識別需要改進的技術特性和工藝,爲產品質量優化提供方向。赤尾洋二教授對 QFD 的定義在國外比較具有代表性,而國內具有代表性的觀點認爲 QFD 既是一種直觀的、系統的、強有力的產品規劃工具,又是一種以顧客需求爲依據、綜合產品開發階段的各項技術要素進行系統創新的方法[22]。其基本思想是將顧客的需求貫穿到產品開發與生產的全過程。綜合國內外學者的研究,本文認爲質量功能展開(QFD)是指結合市場、成本等因素,綜合各種量化方法和管理思想分析客戶的當然需求,挖掘客戶的魅力型需求,尋找符合客戶需求的產品技術特性及產品關鍵控制點進行產品設計,以提升客戶滿意度和產品市場競爭力的系統性的技術與方法。四個階段的矩陣相當於簡易的質量屋,各個階段的質量屋存在內在聯繫,即下一道工序使上一道工序的“顧客”,將上一道工序的顧客需求轉變爲下一道工序的技術特性。產品規劃矩陣將客戶需求轉化爲技術特性;零部件開發階段將產品規劃階段的技術特性作爲顧客需求,分析影響該技術特性的零部件特性(如技術參數、大小尺寸、材料等),進行產品設計,並利用最重要的零件特徵構建產品質量屋。前兩個階段是產品設計階段的質量屋構建,本文主要應用的是 QFD 的前兩個階段,即透過分析顧客需求,確定需要改進的技術特性,並進一步具體到與需要改進的技術特性相關聯的零件生產和加工工藝。

2.2 灰色關聯分析

灰色關聯分析(Grey Relational Analysis, GRA)是根據各因素變化曲線幾何形狀的相似程度,來判斷因素之間關聯程度的方法[23]。此方法主要用於計算比較數列和參考數列的相關關係;灰色關聯度越大,表示比較數列與參考數列的關係越密切[24]。故障模式與影響分析(Failure Mode and Effect Analysis,FMEA)是在一項產品出廠之前,確認、消除產品整個設計、生產過程中已知的和潛在的問題與錯誤的技術方法,也稱作潛在失效模式及後果分析[25]。該方法是透過 FMEA 表格分析產品或服務的零部件或工藝流程的故障模式及其影響,預先查找產品質量缺陷或故障,降低產品生產風險和成本,提升顧客滿意度。FMEA 一般分爲設計 FMEA 和過程 FMEA,其中設計 FMEA 的表格構成爲:設計功能、潛在故障模式、潛在故障影響、關鍵特性、嚴重度(SEV)、故障原因、發生度(OCC)、檢測方法、檢測度(DET)、風險順序數(RPN)、建議措施、責任人/責任範圍/完成日期、落實措施的結果[25]。

3 矛盾分析與系統優化模型的構建 21