最新第五章 质量功能展开
质量功能展开综述
工 艺 设 计
生 产 过 程
质量控制
减少波动
质 量 提 高 故 障 质 量 返 修 成 本 下 降
质量管理工具对质量的影响
Q F D
P
D
P C
F
M F A
1:10 1:1
S P C
质 量 提 高
1:1000
1:100
质 量
返 修
成 本 下 降
一、 质量功能展开的起源与发展
质量功能展开于七十年代初起源于日本，进入八 十年代以后逐步得到欧美各发达国家的重视并得 到广泛应用。 目 前 ， QFD 已 成 为 先 进 生 产 模 式 及 并 行 工 程 (Concurrent Engineering, CE) 环境下质量保证 最热门的研究领域。它强调从产品设计开始就同 时考虑质量保证的要求及实施质量保证的措施， 是 CE 环境下面向质量设计 (Design For Quality, DFQ)的最有力工具，对企业提高产品质量、缩短 开发周期、降低生产成本和增加顾客的满意程度 有极大的帮助。
QFD在产品规划过程中要完成的任务
· · · ·确定顾客需求和技术需求的关系及相关程度； · ·
3.产品设计方案确定
依据上一步所确定的产品技术需求目标值，进行产 品的概念设计和初步设计，并优选出一个最佳的产品 整体设计方案。这些工作主要由产品设计部门及其工 作人员负责，产品生命周期中其它各环节各部门的人 员共同参与，协同工作。
4.零件规划
基于优选出的产品整体设计方案，并按照在产品 规划矩阵所确定的产品技术需求，确定对产品整体组 成有重要影响的关键部件/子系统及零件的特性，利用 失效模型及效应分析 (FMEA)、故障树分析(FTA)等方 法对产品可能存在的故障及质量问题进行分析，以便 采取预防措施。
第5章 质量功能展开
§5.1 质量功能展开的起源与发展
质 量 功 能 展 开 (Quality Function Deployment, QFD)是一种立足于在产品开发过 程中最大限度地满足顾客需求的系统化、用户 驱动式质量保证方法。 质量功能配置 (863); 质量功能部署
质量功能展开于七十年代初起源于日本， 进入八十年代以后逐步得到欧美各发达国家的 重视并得到广泛应用。 目前，QFD已成为先进生产模式及并行工 程(Concurrent Engineering, CE)环境下质量保 证最热门的研究领域。它强调从产品设计开始 就同时考虑质量保证的要求及实施质量保证的 措施，是CE环境下面向质量设计(Design For Quality, DFQ)的最有力工具，对企业提高产品 质量、缩短开发周期、降低生产成本和增加顾 客的满意程度有极大的帮助。
QFD在产品规划过程中要完成的任务
· 完成从顾客需求到技术需求的转换； · 从顾客的角度对市场上同类产品进行评估； · 从技术的角度对市场上同类产品进行评估； · 确定顾客需求和技术需求的关系及相关程度； · 分析并确定各技术需求相互之间制约关系； · 确定各技术需求的目标值。
3.产品设计方案确定
二、QFD瀑布式分解模型
实施QFD的关键是将顾客需求分解 到产品形成的各个过程，将顾客需求转 换成产品开发过程具体的技术要求和质 量控制要求。通过对这些技术和质量控 制要求的实现来满足顾客的需求。
用 户 需 求
技术要求 产品计划
零件特性
零件配置
工艺步骤
工艺计划
转换
工艺/质量 控制参数
工艺/质 量计划
零 件 特 性 3
…
竞争分析
顾客需求nc 企业A 企业B … 本企业
质量功能展开(quality_function_deployment)
质量功能展开(quality function deployment)1. 引言1.1 概述质量功能展开（Quality Function Deployment，简称QFD）是一种系统化的产品设计和质量管理方法，旨在满足客户需求、提高品质以及确保产品能够达到客户期望。
它通过将用户需求与设计要素相匹配，确保产品具备竞争力和满意度。
1.2 质量功能展开简介质量功能展开最初由日本学者石井光次郎于1966年提出，并在日本企业中得到广泛应用。
其核心理念是从市场需求出发，将用户需求转化为设计特性，并通过各个阶段的变更来优化产品特性。
1.3 目的本文旨在介绍质量功能展开的原理与方法，并探讨其在实践中的应用。
同时，还将分析质量功能展开与质量管理体系之间的关系，以及对企业带来的影响。
最后，总结回顾本文内容并展望未来发展方向。
敬请期待本文后续部分对质量功能展开进行更加深入的探讨和分析。
2. 质量功能展开的原理与方法2.1 了解质量功能展开概念质量功能展开（Quality Function Deployment，简称QFD）是一种系统的、结构化的方法，旨在将客户需求转化为符合其期望的产品或服务的具体特性。
它基于客户需求和市场要求，通过分析和评估不同功能对于满足这些需求的重要性，从而优化产品设计和生产过程。
2.2 原理分析质量功能展开基于两个核心原理：品质屋和模糊数学。
首先是品质屋原理，它通过图形化地表示出顾客期望、技术特性和设计参数之间的关系。
将客户需求作为最高级目标，逐层向下展开至设计参数，并定义各层之间的关联。
这种嵌套结构有助于识别并跟踪实现产品或服务所需的各个要素。
其次是模糊数学原理，在质量功能展开中用于对不确定性进行建模和处理。
由于这些要素通常无法精确测量或描述，模糊数学可以帮助我们表示和处理这样的模糊性。
通过使用模糊数学技术，可以评估不同功能对满足客户需求的影响程度，并确定最佳的设计方案。
2.3 方法与步骤质量功能展开主要包括以下步骤：1. 确定顾客需求：通过市场调研、问卷调查或面对面交流等方式获取客户需求信息。
5质量功能展开
1 .与以前的设计比 较，设计时间减半、 缺陷量减半、成本 减半、人力减半。
2. 客户由失望或仅 仅是满意转向非常 满意，并对你的产
品情有独钟。
3. 具有优越的竞争 力。
5.使新工程师易于 接受。
4. 在客户、设计、 制造和供应商之间
建立了有效的关联。
z
方法
▪ 在 QFD方法中使用的工具是质量屋，如下图 所示。在图的左侧，按重要性程度 列出了与客户最相关的要求〈什么); 在图的右侧，是客户对每项要求的评价及你 与对手竞争的表现的评价;中间是关系矩阵，用来比较每项客户要求与设计技术 规范《如何做》之间的关联《强、中、弱)。用一个简单的计算就可以指出，那 些必须既满足客户要求又迎合市场竞争需要的生产规范。图的底部是根据目标值 和市场竞争制定的技术规范的比较，它是基于反求工程（竞争性分析) 得到的。 顶部是相关矩阵，表示每对工程技术规范是强相关还是弱相关。
目标
在概念设计转到模样设计前，确 定客户的需求、要求和期望。
客户根据重要性和你与最佳竞争对 手的类似产品的比较对需求进行评 级。
基于“质量屋”矩阵，确定你的设 计中重要的、图难的和比较新的方 面。
利用类似的“质量屋”矩阵，将产 品技术规范分解成零部件技术规范、 工艺技术规范和生产技术规范。
z 好处
z
5. 在第一次应用 QFD 时，手工填写“质量屋”可能会“失败”，因为填 写者会因该工具的复杂性而丧失信心。 6. 90%的 QFD 实践者在第一次将客户要求的什么转化成工程师如何做的 技术规范，或者将技术规站转化成零部件、工艺和试验的技术规范时， 都会遇到困难。
Hale Waihona Puke z7 .大多数 QFD 的实践者在产品从方案到样机， 再到交付使用的设计阶梯中，不愿意重新确定 客户的要求和期望。这将形成产品与客户要求 间的“鸿沟”。因此，在产品的方案阶段、样 机阶段和预产阶段都应按照客户的需求进行若 干次 QFD 研究。
质量功能展开(质量机能展开)
确定产品的质量要素
6、预防性维修（及维护）； 7、保障性； 8、使用消耗费用（电、……）； 9、成本； 10、美学功能。 将诸质量要素列在天花板上，如图4所示。
确定质量屋的关系矩阵
现在确定质量屋的关系矩阵：选用特定符 号，表示诸用户的要求质量与产品质量要 素之间关系强弱的程度。通常用下列符号 （也可选用更多种类的符号）：
平要提到 ＝5。依次类推，填入表中的
“计划质量” 列。
对第i项要求质量而言，水平提高率ui为
依此类推，填入表中的“水平提高率”u列。
根据水平提高率，确定关键要求质量，以 符号◎表示，确定重要要求质量，以○表 示，填入表中的“销售重点（图4中，叫要 求质量）”列。
用Si表示重点分：
本例的配分矩阵如下：
于是第j项质量要素的重要度mj为：
规范化为质量要素的权数
把它们规范化为质量要素的权数，第j项质 量要素的权数 为
其他依此类推
把质量要素的诸权数记在质量屋的地 面上，如图4所示。
7．2．4 确定质量计划
确定质量计划的第一步是进行比较分析。 对于新产品来说，要把本企业当前的产品 与市场竞争对手的同类产品的质量进行比 较，从用户的观点来比较优劣（调查问 卷），作为新产品质量计划的依据。
通常把每项用户要求质量达到的水平分为 五级（也可以分为更多等级），最低为一 级，最高为五级。
对于第i项用户要求质量，令本企业产品达 到的水平为Zi级；第k个竞争对手的同类产 品达到的水平为Yki，i＝1，2，。。。，n。 这种评级由专家组织评定。
本例的Zi，Yki（i＝1，2，。。。，n，k＝ 1，2。）值见图4的右墙。
【学习课件】第五章 质量功能展开
工 艺 设 计
1:10
生 产 过 程
1:1
故 障质
量
量 提 高
成 本 下 降
返 修
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§5.2 质量功能展开原理
目前尚一个没有统一的QFD定义。但对QFD 的一些认识是共同的。
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8
一、QFD的定义
1. QFD的最显著的特点是要求企业不断地倾听顾 客的意见和需求，并通过合适的方法、采取适 当的措施在产品形成的全过程中予以体现这些 需求。
过程技术要求) →统计过程控制(重要、困难和新
的过程控制参数)。
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QFD瀑布式分解模型
3. 按顾客需求 （分解为4个质量屋矩阵） →产品需求 →零件特性 →工艺步骤 →工艺及质量控制参数。
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QFD瀑布式分解模型
4. 按顾客需求 （分解为6个质量屋矩阵） →工程技术特性 →应用技术 →制造过程步骤 →制造过程质量控制步骤 →在线统计过程控制 →成品的技术特性，
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三、QFD的分解步骤
顾客需求是QFD最基本的输入。顾客需求 的获取是QFD实施中最关键也是最困难的工作。 要通过各种先进的方法、手段和渠道搜集、分 析和整理顾客的各种需求，并采用数学的方式 加以描述。
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1.确定顾客的需求
由市场研究人员选择合理的顾客对象，利 用各种方法和手段，通过市场调查，全面收集 顾客对产品的种种需求，然后将其总结、整理 并分类，得到正确、全面的顾客需求以及各种 需求的权重(相对重要程度)。在确定顾客需求 时应避免主观想象，注意全面性和真实性。
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QFD在产品规划过程中要完成的任务
质量功能展开名词解释
质量功能展开名词解释质量功能展开（Quality Function Deployment）是一种质量管理工具，用于在产品设计和开发过程中，将客户需求转化为产品设计要求，并将其逐级展开至组织内部的各个部门，以确保产品能够满足客户需求。
质量功能展开的主要目标是实现产品设计的质量、可靠性、性能以及外观和功能的完整性。
它通过收集和分析客户需求，将其转化为特定的产品设计要求，以确保产品能够满足客户的期望和需求。
在质量功能展开过程中，需要对客户需求进行明确的描述和理解，以确保产品设计要求准确地反映出客户需求。
这一过程需要团队成员具备良好的沟通和协作能力，以确保信息的准确传递和理解。
质量功能展开的过程包括以下几个步骤：1. 收集客户需求：通过市场调研、客户访谈等方式，收集客户的需求和期望。
2. 分析客户需求：对收集到的需求进行分析，识别出其中的关键需求和权重。
3. 转化为产品设计要求：将客户需求转化为具体的产品设计要求，包括功能、性能、外观等方面。
4. 展开至组织内部：将产品设计要求逐级展开至组织内部的各个部门，确保每个部门都清楚自己在产品设计中的责任和要求。
5. 验证和测试：对产品进行验证和测试，确保产品能够满足客户的需求和期望。
6. 反馈和改进：根据验证和测试的结果，对产品进行反馈和改进，以确保产品的质量和性能更加符合客户需求。
质量功能展开的优点在于将客户需求直接融入产品设计中，确保产品能够满足客户的期望和需求。
它还可以提高产品的质量和性能，并减少产品开发过程中的错误和改进成本。
总之，质量功能展开是一种将客户需求转化为产品设计要求的工具，通过展开和逐级分解，确保产品能够满足客户的期望和需求。
它可以有效提高产品的质量、可靠性、性能和外观，并减少产品开发过程中的错误和改进成本。
质量功能展开方法详解
质量功能展开方法详解质量功能展开（Quality Function Deployment，简称QFD）是一种通过将客户需求和企业的设计、制造、服务等各个环节紧密联系起来的方法。
通过分析市场需求，将顾客的期望转化为产品或服务的特征，并将这些特征逐步地传导至企业内部的各个层面，以实现高质量和高满意度的目标。
本文将详细讲解质量功能展开方法的步骤和应用技巧。
一、质量功能展开的基本步骤1. 识别和收集顾客需求：首先，需要通过市场调研等方法，识别和收集顾客的需求和期望。
这些需求可以来自市场调查、用户反馈、竞争对手的产品分析等渠道。
2. 确定顾客需求的重要性：在收集到大量需求后，需要通过市场调研数据的分析，确定各个需求的重要性。
可以使用数量化的方法，如加权平均法、层次分析法等。
3. 将顾客需求转化为特征：将顾客的需求从抽象的描述转化为具体的产品或服务特征。
要确保这些特征具备详细的可操作性，便于后续环节的具体设计和实施。
4. 建立特征与工程特性的关联：将产品或服务特征与不同层面的工程特性进行关联。
这可以通过召开跨学科小组会议，将市场需求与技术、设计等方面相结合，确保关联的准确性和实用性。
5. 执行展开矩阵：根据特征与工程特性的关联，形成展开矩阵。
展开矩阵可以清晰地展示各个层面的特征和特性之间的关系，为后续的产品设计和过程改善提供依据。
6. 制定改进计划：根据展开矩阵的结果，制定产品或服务的改进计划。
将产品或服务的特征和特性转化为具体的操作指导，确保质量和满意度的提升。
二、质量功能展开的应用技巧1. 利用工具和方法：在执行质量功能展开过程中，可以借助一些工具和方法来提高效率和准确性。
比如层次分析法、加权平均法可以帮助确定需求的重要性；展开矩阵可以用电子表格软件或专业软件进行绘制。
2. 引入多方参与：质量功能展开需要跨学科、跨职能的合作和协调。
引入多个部门和团队的参与，确保各个环节的顾客需求得到有效地传导和实现。
3. 及时调整和改进：质量功能展开是一个持续改进的过程，需要根据实际情况及时调整和改进。
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丰田公司于 70 年代采用了 QFD 以后， 取得了巨大的经济效益，其新产品: 开发成本下降了61%， 开发周期缩短了1/3， 产品质量也得到了相应的改进。
世界上著名的公司如:
福特公司、 通用汽车公司、 克莱思勒公司、 惠普公司、 麦道公司、 施乐公司、 电报电话公司、 都相继采用了QFD。
从QFD的产生到现在二十年来，其应用已涉及 汽车、家用电器、服装、集成电路、合成橡胶、 建筑设备、农业机械、船舶、自动购货系统、 软件开发、教育、医疗等各个领域。 开发周期 30—60% 成本 20—40% 设计更改变动次数 40—60%
技 术 开 发
1:1000
产 品 设 计
1:100
工 艺 设 计
1:10
生 产 过 程
1:1
质 量 提 高 故 障 质 量 返 修 成 本 下 降
§5.2 质量功能展开原理
目前尚一个没有统一的QFD定义。但对QFD 的一些认识是共同的。
一、QFD的定义
1. QFD的最显著的特点是要求企业不断地倾听顾 客的意见和需求，并通过合适的方法、采取适 当的措施在产品形成的全过程中予以体现这些 需求。
严格地说，QFD只是一种思想，一种 产品开发管理和质量保证的方法论。对 于如何将顾客需求一步一步地分解和配 置到产品开发的各个过程中，还没有固 定的模式和分解模型，可以根据不同目 的按照不同路线、模式和分解模型进行 分解和配置。
典型的QFD瀑布式分解模型示意图
产品技 术需求
顾 客 需 求 关键零 件特性 产品规 划矩阵
根据零件规划中所确定的关键零件的特性 及已完成的产品初步设计结果等，进行产品的 详细设计，完成产品各部件 / 子系统及零件的 设计工作，选择好工艺实施方案，完成产品工 艺过程设计，包括制造工艺和装配工艺。
零件详细技 术要求
QFD瀑布式分解模型
2. 按顾客需求 （分解为5个质量屋矩阵） →技术需求(重要、困难和新的性能技术要求） →子系统 / 零部件特性 ( 重要、困难和新的 子系统/零部件技术要求) →制造过程需求(重要、困难和新的制造 过程技术要求) →统计过程控制 (重要、困难和新 的过程控制参数)。
QFD瀑布式分解模型
3. 按顾客需求 （分解为4个质量屋矩阵） →产品需求 →零件特性 →工艺步骤 →工艺及质量控制参数。
QFD瀑布式分解模型
4. 按顾客需求 （分解为6个质量屋矩阵） →工程技术特性 →应用技术 →制造过程步骤 →制造过程质量控制步骤 →在线统计过程控制 →成品的技术特性，
三、QFD的分解步骤
顾客需求是QFD最基本的输入。顾客需求 的获取是QFD实施中最关键也是最困难的工作。 要通过各种先进的方法、手段和渠道搜集、分 析和整理顾客的各种需求，并采用数学的方式 加以描述。
1.确定顾客的需求
由市场研究人员选择合理的顾客对象，利 用各种方法和手段，通过市场调查，全面收集 顾客对产品的种种需求，然后将其总结、整理 并分类，得到正确、全面的顾客需求以及各种 需求的权重 (相对重要程度 )。在确定顾客需求 时应避免主观想象，注意全面性和真实性。
2. QFD是在实现顾客需求的过程中，帮助在产品 形成过程中所涉及到的企业各职能部门制订出 各自相应的技术要求的实施措施，并使各职能 部门协同地工作，共同采取措施保证和提高产 品质量。
3. QFD的应用涉及了产品形成全过程的各个阶段， 尤其是产品的设计和生产规划阶段。被认为是 一种在产品开发阶段进行质量保证的方法。
二、QFD瀑布式分解模型
实施 QFD 的关键是将顾客需求分解 到产品形成的各个过程，将顾客需求转 换成产品开发过程具体的技术要求和质 量控制要求。通过对这些技术和质量控 制要求的实现来满足顾客的需求。
用 户 需 求
技术要求 产品计划
零件特性
零件配置
工艺步骤
工艺计划
转换
工艺/质量 控制参数 工艺/质 量计划
4.零件规划
基于优选出的产品整体设计方案，并按照 在产品规划矩阵所确定的产品技术需求，确定 对产品整体组成有重要影响的关键部件 / 子系 统及零件的特性，利用失效模型及效应分析 (FMEA) 、故障树分析 (FTA) 等方法对产品可能 存在的故障及质量问题进行分析，以便采取预 防措施。
5.零件设计及工艺过程设计
产 品 技 术 需 求
关键 工序
关 键 零 件 特 性
关 键 工 艺 步 骤
零件规 划矩阵
关键工艺/质 量控制参数
工艺规 划矩阵
工艺/质量 控制矩阵
几种典型的QFD瀑布式分解模型
1. 分解为5个质量屋矩阵；
顾 客 需 求
供应商详细技 术要求 系统详细 技术要求 子系统详细 技术要求
制造过程详 细技术要求
2.产品规划
产品规划矩阵的构造在QFD中非常重 要，满足顾客需求的第一步是尽可能准 确地将顾客需求转换成为通过制造能满 足这些需求的物理特性。 产品规划的主要任务是将顾客需求转 换成设计用的技术特性。并根据顾客需 求的竞争性评估和技术需求的竞争性评 估，确定各个技术需求的目标值。
QFD在产品规划过程中要完成的任务
第五章 质量功能展开
§5.1 质量功能展开的起源与发展
质 量 功 能 展 开 (Quality Function Deployment, QFD)是一种立足于在产品开发过 程中最大限度地满足顾客需求的系统化、用户 驱动式质量保证方法。 质量功能配置 (863); 质量功能部署
பைடு நூலகம்
质量功能展开于七十年代初起源于日本， 进入八十年代以后逐步得到欧美各发达国家的 重视并得到广泛应用。 目前， QFD 已成为先进生产模式及并行工 程(Concurrent Engineering, CE)环境下质量保 证最热门的研究领域。它强调从产品设计开始 就同时考虑质量保证的要求及实施质量保证的 措施，是 CE 环境下面向质量设计 (Design For Quality, DFQ)的最有力工具，对企业提高产品 质量、缩短开发周期、降低生产成本和增加顾 客的满意程度有极大的帮助。
· · · ·确定顾客需求和技术需求的关系及相关程度； · ·
3.产品设计方案确定
依据上一步所确定的产品技术需求目标值， 进行产品的概念设计和初步设计，并优选出一 个最佳的产品整体设计方案。这些工作主要由 产品设计部门及其工作人员负责，产品生命周 期中其它各环节、各部门的人员共同参与，协 同工作。