Zarządzanie wymaganiami i wdrożenie funkcji jakości

"Odnalezienie się w złym miejscu jest wynikiem złych wskazówek, a nie złej jazdy. Niepowodzenie produktu na rynku wynika z błędów w wymaganiach, a nie w implementacji."

- Thomas L. Musto, Przewodniczący, IBM Corporation (na emeryturze)

Definicja QFD: Quality-Functional-Deployment (QFD) [dosłowne tłumaczenie japońskich znaków] to metoda analityczna, która pomaga przekształcić potrzeby klienta (głos klienta [VOC]) w cechy inżynieryjne (i odpowiednie metody testowe) dla produktu lub usługi, pomagając w tworzeniu roboczych definicji wymagań klienta, które mogą być niejasne na początku. Pozwala to na priorytetyzację każdej cechy produktu lub usługi, jednocześnie ustalając cele rozwoju produktu dla produktu lub usługi.

Metodologie QFD są zaprojektowane, aby pomóc inżynierom skupić się na nowych lub istniejących cechach produktu lub usługi z punktu widzenia: potrzeb klientów, segmentów rynku lub potrzeb rozwoju technologii. Technika ta przynosi wykresy i macierze.

Zacząłem używać QFD, gdy HP stosowało to jako fundamentalny element swojego "Procesu Definicji Produktu". Uczestniczyłem w dwudniowym kursie QFD prowadzonym przez American Suppliers Institute (ASI) w 1989 roku (założonym przez Forda jako Ford Suppliers Institute i wydzielonym jako ASI). Ta organizacja już nie istnieje, zastąpiona przez ASI-USA. Skupiają się oni na systemach Taguchiego i projektowaniu z myślą o Six Sigma. Jest to szczególnie użyteczne w nawigowaniu przez różne fazy przekładania "Potrzeb i Wymagań Klienta" na techniczne poziomy "Planowania Technologii" i "Produktu". QFD jest niezbędnym narzędziem w planach produktów i drogach rozwoju napędzanych przez klienta.

Procesy QFD

Istnieje pięć ważnych punktów QFD, które umożliwiają zrozumienie i rozwijanie produktów odpowiadających na potrzeby konsumentów. Musi być praktyczne do wyprodukowania i jednocześnie zapewniać przewagę konkurencyjną:

•    Zrozumienie Wymagań Klienta

•    Myślenie Systemowe o Jakości + Psychologia + Wiedza/Epistemologia

•    Maksymalizacja Pozytywnej Jakości Dodającej Wartość

•    Kompleksowy System Jakości dla Satysfakcji Klienta

•    Strategia Utrzymania Przewagi nad Konkurencją

Wdrażanie Funkcjonalnej Jakości składa się z czterech głównych kroków:

1. Identyfikacja kluczowych wymagań klienta dla produktu lub usługi i przekładanie ich na wymagania projektowe.

2. Opracuj plan usługi obejmujący elegancki, skuteczny i wydajny proces dostawy

3. Oceń alternatywne projekty

4. Wprowadź nowo zaprojektowany proces dostarczania produktu lub usługi

Metodologie QFD mogą być dość skomplikowane, ale opierają się na siedmiu częściach "Domu Jakości", jak widać na Rysunku 1:

1.    Wymagania klientów

2.    Ważenie znaczenia i ocena konkurencyjna

3.    Wymagania techniczne

4.    Wzajemne relacje

5.    Dach

6.    Cele

7.    Konkurencja / Znaczenie

Dom Jakości (uproszczenie 7-częściowego Domu QFD) jest dobrze wyjaśniony w artykule Harvard Business Review z maja-czerwca 1988 autorstwa Johna R. Hausera i Dona Clausinga.

Poniższy fragment pochodzi z publikacji QFD Tutorial-Webducate dostępnej w sieci.[1]

Rysunek 1. Elementy Domu Jakości (HOQ) [1]

1. Wymagania klientów:

Pierwszym "domem" macierzy HOQ, który należy uzupełnić, jest również najważniejszy. Dokumentuje on "CO", czyli uporządkowaną listę wymagań klientów opisanych ich własnymi słowami (Głos Klienta). Informacje te zazwyczaj zbiera się podczas rozmów z klientami. Listę potrzeb klienta udokumentowaną w takim ćwiczeniu należy uporządkować według priorytetów przed jej wprowadzeniem do HOQ. Można tego dokonać za pomocą Diagramu Powinowactwa.

2. Ważenie Ważności:

Ocena Konkurencyjna dołączona do prawej strony macierzy HOQ pełni kilka funkcji. Po pierwsze, kwantyfikuje priorytety wymagań klientów oraz ich postrzeganie wydajności istniejących produktów. Po drugie, pozwala na ważenie tych priorytetów na podstawie kwestii, które są ważne dla zespołu projektowego. Metryki używane w tej sekcji HOQ są zazwyczaj zbierane od klientów za pomocą kwestionariusza. Ważenie Ważności wymagań jest najważniejszym miernikiem. Ta liczba kwantyfikuje względną ważność każdego z wymagań klientów (opisanych w lewej części macierzy HOQ) z perspektywy samych klientów. "Ważenia" wymagań klientów mogą wykorzystać proces Figury Zasług (FOM), aby znaleźć ich ważność. To również tutaj wymagania te są porównywane z wynikami konkurenta.

3. Wymagania Techniczne:

Ta sekcja macierzy HOQ jest również określana jako cechy inżynieryjne, "JAK" lub Głos Firmy. Opisuje produkt w terminach Kompetencji Kluczowych firmy. Te rozwiązania inżynieryjne są generowane przez zespół projektowy QFD, który identyfikuje wszystkie metryki produktu, które, ich zdaniem, są związane ze spełnieniem wymienionych wymagań klientów. Często dodaje się dodatkowy wiersz, na górze macierzy, aby zilustrować kierunek zmian każdej z tych zmiennych.

4. Wzajemne zależności:

Ta sekcja stanowi główne ciało macierzy HOQ i jej uzupełnienie może być bardzo czasochłonne. Jej celem jest przekształcenie wymagań wyrażonych przez klienta na techniczne cechy produktu. Będzie wyglądać jak dwuwymiarowa macierz z komórkami, które odnoszą się do kombinacji indywidualnego klienta i technicznych wymagań. Każdy członek zespołu QFD musi zidentyfikować, gdzie te wzajemne zależności są znaczące.

Poziom wzajemnej zależności (korelacji) rozpoznawany jest zazwyczaj na czteropunktowej skali (silny, średni, słaby lub brak) i symbol reprezentujący ten poziom wzajemnej zależności jest wprowadzany do komórki macierzy.

5. Dach:

Trójkątna macierz "DACH" HOQ jest używana do identyfikacji, gdzie wymagania techniczne charakteryzujące produkt, wspierają lub utrudniają sobie nawzajem działanie. Podobnie jak w sekcji Wzajemnych Zależności, zespół QFD pracuje nad komórkami w macierzy dachu, rozważając parowanie reprezentowanych przez nie wymagań technicznych. Przy użyciu Porównania Parami, pytanie brzmi: "Czy poprawa jednego wymagania powoduje pogorszenie lub poprawę innego wymagania technicznego?" Gdy istnieje kompromis inżynierski z powodu "negatywnego efektu", do komórki wprowadzany jest symbol reprezentujący ten stan (zazwyczaj krzyżyk lub "-"). Gdy dwie poprawki wzajemnie się wspierają, do komórki wprowadzany jest alternatywny symbol (zazwyczaj ptaszek lub "+"). Aby wskazać interakcje + / - (np. silne / średnie / słabe) można użyć symboli w różnych kolorach. Macierz dachu jest ważna, ponieważ wskazuje, gdzie ulepszenia projektu są wspierające. Skupia uwagę na tym, gdzie ulepszenie projektu może prowadzić do korzyści dla produktu. Skupia również uwagę na negatywnych związkach w projekcie.

6. Cele:

Ta sekcja macierzy HOQ podsumowuje "ILE" wniosków wyciągniętych z danych zawartych w całej macierzy i dyskusji zespołu. Ogólnie składa się z dwóch części:

• Priorytety Techniczne    

• Cele

Priorytety Techniczne – Każde wymaganie techniczne produktu w spełnieniu określonych potrzeb klienta jest klasyfikowane. Można to obliczyć z sekcji wag i macierzy wzajemnych zależności, mnożąc Wagę Wzajemnych Zależności przez Ogólną Wagę. Te wartości są następnie sumowane w dół kolumn, dając wynik priorytetu dla każdego wymagania technicznego.

Cele – Zestaw docelowych wartości inżynieryjnych, które mają być osiągnięte przez nowy projekt produktu, jest ostatecznym wynikiem macierzy HOQ. Proces budowania tej macierzy umożliwia ustalenie i priorytetyzację tych celów na podstawie zrozumienia potrzeb klienta, wyników konkurencji oraz obecnego wyniku organizacji.

7. Konkurencja:

To jest ostatnia sekcja macierzy HOQ, która ma być ukończona. Benchmarking Konkurencyjny – powinien być stosowany do oceny każdego z wymagań technicznych. Metryki i ważne cechy produktu powinny być mierzone zarówno dla własnego istniejącego produktu firmy, jak i produktów konkurentów.

Ważne jest, aby sklasyfikować względną pozycję techniczną istniejącego produktu. Pomaga to również zidentyfikować docelowe poziomy wydajności, które mają być osiągnięte w nowym produkcie.

Rysunek 2. Cztery fazy planowania 'Domu Jakości' wraz ze szczegółami funkcji. [Źródło: ASI QFD Manual]

Zastosowania i Korzyści

Skupienie się na QFD polega na ocenie potrzeb klienta, tworzeniu innowacyjnych rozwiązań i planowaniu zasobów, aby to umożliwić. Proces ten kontynuowany jest do drugiej, trzeciej i czwartej fazy, gdy "jak" jednego etapu staje się "co" następnego (Rysunek 2). Grubość przepływu lutu - "jak" w magazynie części, staje się "co" w domu planowania procesu. Ważne operacje procesowe, takie jak "ciśnienie szpachelki ekranu szablonu produkującego pastę lutowniczą" stają się "jak". W ostatniej fazie, planowania produkcji, kluczowe operacje procesowe, takie jak "ciśnienie szpachelki drukarki szablonu", stają się "co", a wymagania produkcyjne - kontrolki, szkolenie operatorów, konserwacja - stają się "jak".

NARZĘDZIA QFD

Napisane na kursie Inżynierii Przemysłowej 361 w Iowa State przez Chena i Susanto (1998) [2], "Narzędzia QFD" to diagramy, które są bardzo przydatne do organizowania zebranych danych i pomagają ułatwić proces doskonalenia. Diagramy mogą być używane do wyświetlania informacji o stopniu, w jakim spełniane są wymagania klientów oraz o zasobach, które istnieją, aby sprostać tym oczekiwaniom. Diagramy, których QFD używa do organizowania informacji, znane są jako Dom Jakości.

W najszerszym znaczeniu, Dom Jakości QFD pokazuje związek między zmiennymi zależnymi (CO) a niezależnymi (JAK) (Woods, 1994) [3].

Ten Dom Jakości powinien być stworzony przez zespół inżynierów posiadających wiedzę zarówno o możliwościach firmy, jak i oczekiwaniach klientów. Udział zespołu i dyscyplina są wymagane do skutecznego wykorzystania praktyki QFD, która okazała się doskonałym doświadczeniem budowania zespołu.

Rysunek 3. Przydatny diagram fazowy QFD od C2C SolutionS [4]

Dostępnych jest wiele szablonów dla użytkowników QFD. Rysunek 3 od C2C SolutionS, wspiera kilka szczegółowych szablonów i poradników QFD.

Rysunek 4. Fazy QFD / Mapa drogowa dla Organizacji Obwodów Drukowanych w Hewlett-Packard.

QFP w Obwodach Drukowanych

Rysunek 4 pokazuje Metodykę QFD Organizacji Obwodów Drukowanych w HP. To okazało się niezwykle użyteczne w pomaganiu Działowi HP w innowacji nowych produktów przez unikalne materiały PCB, procesy lub technologie!

Wnioski

QFD to jedna z niewielu metodologii, która potrafi przekształcić techniczne wymagania klientów na części, produkty lub procesy, co można zauważyć na podstawie wyżej wymienionych przykładów. QFD nie zastępuje istniejącego procesu projektowania w organizacji, ale raczej wspiera skuteczne tworzenie celów projektowych. Pomaga również reprezentować głos klienta w procesie produkcji, aby zmniejszyć koszty. Ponadto, skrócenie czasu produkcji jest również bardzo korzystne dla firmy.

Badania pokazują, że 42% lub więcej japońskich firm przyjęło QFD, aby poprawić swoją jakość, jednak nie jest to szeroko praktykowane w USA w porównaniu z Japonią. W przyszłości QFD powinno być bardziej przyjmowane i stosowane na amerykańskim rynku produkcji i usług.

Referencje

1.  QFD Tutorial-Webducate, www.webducate.net/qfd/qfd.html

2.  Chen, Chi-Ming, Susanto, Victor, Quality Functional Deployment (QFD), IE 361, www.public.iastate.edu/~vardman/ie361/s00mini/chen.htm

3.  Woods, R.C., Zarządzanie w celu spełnienia oczekiwań pracowników: Narzędzia do poprawy jakości zmniejszają lukę między oczekiwaniami pracowników a zasobami firmy, Human Resource Planning Magazine, Vol. 16, No. 4, 1994

4. PDF od C2C Solutions; www.c2c-solutions.com

Chcesz dowiedzieć się więcej o tym, jak Altium może pomóc Ci w Twoim kolejnym projekcie PCB? Porozmawiaj z ekspertem w Altium.