面向六西格瑪設(shè)計(jì)提升短生命周期產(chǎn)品質(zhì)量：以手機(jī)為例（上）*

◆汪　建　楊　磊　郝社華/文

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面向六西格瑪設(shè)計(jì)提升短生命周期產(chǎn)品質(zhì)量：以手機(jī)為例（上）*

◆汪建楊磊郝社華/文

*本研究受到國(guó)家自然科學(xué)基金（71572104）、教育部博士點(diǎn)新教師基金（20123108120030）、教育部歸國(guó)留學(xué)人員基金的資助。

摘要：L公司基于面向六西格瑪設(shè)計(jì)理論，吸收和應(yīng)用質(zhì)量管理中多種理論和方法，形成了針對(duì)短生命周期產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)管理方法。該方法在顧客需求識(shí)別，產(chǎn)品特征定義，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)組織，產(chǎn)品設(shè)計(jì)優(yōu)化，以及設(shè)計(jì)結(jié)果驗(yàn)證等多個(gè)環(huán)節(jié)都具有明顯的特點(diǎn)并開(kāi)發(fā)了多種實(shí)用性工具，對(duì)產(chǎn)品生命周期短的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)具有借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞：面向六西格瑪設(shè)計(jì)；產(chǎn)品生命周期；手機(jī)行業(yè)；案例研究

引言

六西格瑪質(zhì)量管理方法是一套系統(tǒng)的、集成的業(yè)務(wù)改進(jìn)方法，其目的在于持續(xù)改進(jìn)業(yè)務(wù)流程，提升客戶滿意度。其中，應(yīng)用較為普遍的一種方法稱為DMAIC（Define，Measure，Analysis，Improve，Control的首字母縮寫(xiě)）。在由五西格瑪水平向六西格瑪水平提升的過(guò)程中，DMAIC應(yīng)用過(guò)程中通常會(huì)遇到“西格瑪墻”的現(xiàn)象。西格瑪墻的突破需要從產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)入手開(kāi)展質(zhì)量管理，即應(yīng)用面向六西格瑪設(shè)計(jì)（Design for Six Sigma，簡(jiǎn)稱DFSS）。產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段的質(zhì)量控制是產(chǎn)品全生命周期質(zhì)量控制的“瓶頸”，同時(shí)也是進(jìn)行質(zhì)量控制成效比最高的階段。相關(guān)研究表明，產(chǎn)品或服務(wù)質(zhì)量的70%-80%是由設(shè)計(jì)階段決定的，產(chǎn)品設(shè)計(jì)費(fèi)用只占總成本費(fèi)用的約5%，卻決定了產(chǎn)品成本的約70%。產(chǎn)品生命周期越短，市場(chǎng)的變化越劇烈，其對(duì)于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及制造的質(zhì)量要求就越高。本文以產(chǎn)品生命周期短、市場(chǎng)變化快的手機(jī)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)為例，探索如何應(yīng)用DFSS提升產(chǎn)品質(zhì)量。

1　理論綜述

要實(shí)現(xiàn)真正意義上的六西格瑪質(zhì)量水平需要從新產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段開(kāi)始導(dǎo)入六西格瑪設(shè)計(jì)，最終達(dá)到有效的降低產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中由于設(shè)計(jì)上的缺陷而導(dǎo)致的問(wèn)題。DFSS可以用于創(chuàng)造或重新設(shè)計(jì)產(chǎn)品，以提高產(chǎn)品的平均故障間隔時(shí)間，同時(shí)也可以加強(qiáng)對(duì)質(zhì)量數(shù)據(jù)的提取、表達(dá)與管理，從基礎(chǔ)環(huán)節(jié)把控質(zhì)量。相對(duì)于DAMIC的廣泛應(yīng)用，DFSS的應(yīng)用還有待于推進(jìn)。DMAIC和DFSS的結(jié)合是實(shí)現(xiàn)六西格瑪水平的一條必經(jīng)之路。DFSS的構(gòu)成和表現(xiàn)有多種選擇，包括IDDOV、ICOV、DMADV、DCCDI、IDOV、DMEDI等。各類DFSS方法在產(chǎn)品設(shè)計(jì)各階段的輸入、輸出參數(shù)，以及使用的質(zhì)量工具基本類似。

在DFSS的應(yīng)用研究中，關(guān)于短生命周期的產(chǎn)品質(zhì)量提升的案例討論較少。對(duì)于短生命周期產(chǎn)品而言，需要快速識(shí)別顧客需求，同時(shí)盡可能縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。由于這種要求，DFSS在識(shí)別環(huán)節(jié)和開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)有更高的要求。本論文選取手機(jī)作為案例，針對(duì)其應(yīng)用DFSS的過(guò)程及方法進(jìn)行研究。

2　研究方法

本文采用案例研究的方法，對(duì)L公司應(yīng)用DFSS提升質(zhì)量水平進(jìn)行了長(zhǎng)期跟蹤。基于理論與實(shí)踐相結(jié)合，對(duì)DFSS 開(kāi)展的應(yīng)用創(chuàng)新進(jìn)行了總結(jié)，提煉出其管理觀點(diǎn)。

由于通信技術(shù)的進(jìn)步，手機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈。手機(jī)企業(yè)為了搶占市場(chǎng)，不斷研發(fā)新產(chǎn)品，加快產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度，來(lái)滿足消費(fèi)者追隨潮流的多元和時(shí)尚需求，致使手機(jī)的生命周期由過(guò)去平均3年縮減到現(xiàn)在一年左右。L公司作為行業(yè)內(nèi)優(yōu)秀的整機(jī)設(shè)計(jì)和交付商，也存在著新產(chǎn)品項(xiàng)目進(jìn)度延遲，錯(cuò)過(guò)最佳的上市時(shí)間等問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題，同時(shí)提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，L公司采用DFSS，并取得了很好的效果。具體以IDDOV為依據(jù)，包括五個(gè)環(huán)節(jié)：識(shí)別、界定、開(kāi)發(fā)、優(yōu)化、驗(yàn)證。

3　案例研究

L公司應(yīng)用IDDOV的階段如圖1所示，具體包括如下多個(gè)階段：

3.1階段1：顧客需求的識(shí)別

顧客需求的識(shí)別包括外部顧客和內(nèi)部顧客兩個(gè)方面。其中，外部顧客需求的快速準(zhǔn)確識(shí)別是短生命周期產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。

3.1.1外部顧客需求的識(shí)別

對(duì)于外部顧客的需求識(shí)別流程包括如下幾步：

1）定位客戶，確定需要了解的因素

具體包括探究重要客戶的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)計(jì)劃以規(guī)劃公司的開(kāi)發(fā)活動(dòng)；了解重要客戶重視的規(guī)格需求以快速導(dǎo)入客戶供應(yīng)鏈；了解重要客戶的產(chǎn)品質(zhì)量以節(jié)約不必要的研發(fā)成本。例如A手機(jī)產(chǎn)品的客戶目標(biāo)表如表1所示。

2）收集并分析系統(tǒng)資料，填補(bǔ)空白

大量的調(diào)查結(jié)果表明客戶需求基本包括品質(zhì)需求（產(chǎn)品性能，適用性，使用壽命，可靠性，安全性，經(jīng)濟(jì)性，外觀美學(xué)要求等），功能需求（主導(dǎo)功能，輔助功能和兼容功能等），外延需求（服務(wù)需要，心理需求，文化需求等），價(jià)格需求（價(jià)格區(qū)間，性價(jià)比等）等內(nèi)容。需要通過(guò)多種途徑明確客戶在不同方面的需求。

3）用客戶語(yǔ)言表達(dá)需求列表

客戶用比較籠統(tǒng)的描述來(lái)表達(dá)其主要的需求，并沒(méi)有明確的說(shuō)明自己在外觀、硬件配置、軟件配置上的具體參數(shù)。因此必須根據(jù)客戶的這些籠統(tǒng)描述，從客戶端了解到軟件需求和硬件需求。

圖1　L公司應(yīng)用IDDOV改進(jìn)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的步驟

通過(guò)Kano模型將收集的客戶需求劃分為三個(gè)層次：基本型需求、一元需求、振奮需求。在市場(chǎng)調(diào)研過(guò)程中，一般通過(guò)Kano 模型設(shè)計(jì)的兩類正反回答的問(wèn)題中，提取出三類客戶滿意度的參數(shù)；通過(guò)分析用戶對(duì)正反2個(gè)問(wèn)題的回答，可以歸納出用戶的意見(jiàn)。每項(xiàng)用戶需求25個(gè)可能結(jié)果，具體如表2所示。經(jīng)驗(yàn)告訴我們，Kano調(diào)研存在一些局限，因此需要同行業(yè)的專家采用專家打分的形式對(duì)客戶質(zhì)量要求的合理性進(jìn)行評(píng)估。Kano調(diào)研中各因素權(quán)重股的確認(rèn)，通過(guò)Better-Worse系數(shù)來(lái)對(duì)目標(biāo)系數(shù)進(jìn)行改進(jìn)。

表1　L公司某產(chǎn)品目標(biāo)客戶需求表

表2　L公司對(duì)于Kano模型調(diào)查問(wèn)卷的判斷規(guī)則

4）將客戶語(yǔ)言轉(zhuǎn)換成關(guān)鍵質(zhì)量參數(shù)

通過(guò)Kano模型和專家評(píng)審系統(tǒng)對(duì)Kano模型的調(diào)查因素過(guò)濾后，接下來(lái)需要將這些描述轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品可量化的具體參數(shù)指標(biāo)。如表3所示。

3.1.2內(nèi)部顧客需求的識(shí)別

表3　L公司某新產(chǎn)品的主要器件說(shuō)明表

在顧客對(duì)于產(chǎn)品的需求明確之后，還需要進(jìn)一步考慮到顧客對(duì)于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)流程的要求。L公司原有的流程主要分為三個(gè)階段：首先，由銷售部負(fù)責(zé)接待和開(kāi)發(fā)新的客戶，市場(chǎng)部人員直接將顧客的需求轉(zhuǎn)到項(xiàng)目部；然后，項(xiàng)目部就開(kāi)始立項(xiàng)，項(xiàng)目經(jīng)理接到新項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)任務(wù)后并沒(méi)有明確客戶的具體的標(biāo)準(zhǔn)；其次，項(xiàng)目經(jīng)理將新項(xiàng)目分配給各個(gè)職能部門(mén)，各階段聽(tīng)命于項(xiàng)目經(jīng)理。這樣的開(kāi)發(fā)流程卻有幾個(gè)缺點(diǎn)：（1）不能真正把握客戶的需求，項(xiàng)目經(jīng)理沒(méi)有明確客戶的開(kāi)發(fā)需求；（2）在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中沒(méi)有和客戶就某些指標(biāo)溝通的環(huán)節(jié)；（3）項(xiàng)目經(jīng)理在整個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)中承擔(dān)的責(zé)任過(guò)重，且項(xiàng)目經(jīng)理對(duì)于各階段的各技術(shù)環(huán)節(jié)并不清楚。

圖2　L公司的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)質(zhì)量的投訴內(nèi)容統(tǒng)計(jì)（2002-2007）

圖3　L公司關(guān)于項(xiàng)目投訴分析魚(yú)骨圖

從客戶的投訴來(lái)看，L公司產(chǎn)品從研發(fā)階段向量產(chǎn)階段轉(zhuǎn)移時(shí)也會(huì)凸顯很多的生產(chǎn)控制問(wèn)題。實(shí)際調(diào)查2002-2007年之間的顧客投訴（見(jiàn)圖2），可以發(fā)現(xiàn)對(duì)于短生命周期產(chǎn)品而言，投訴的質(zhì)量問(wèn)題集中在三個(gè)方面：1）顧客需求不明確；2）項(xiàng)目延遲；3）故障類。從次數(shù)上來(lái)看，用戶需求不明確與故障類占比接近，都在36%-38%。顧客需求的變更也是造成需求定義困難的一個(gè)主要原因，例如L公司的某款新產(chǎn)品的電子線路板（PCB）的設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)達(dá)177天，其中主要原因在于改版了4次。這種變更給該新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)帶來(lái)很大的問(wèn)題。

針對(duì)上述幾個(gè)方面的問(wèn)題，建立了原因分析的魚(yú)骨圖（見(jiàn)圖3）。顧客需求不明確的產(chǎn)生原因包括無(wú)明確的需求說(shuō)明文檔，內(nèi)部溝通不暢，需求變更的溝通渠道及方式等；項(xiàng)目延期的產(chǎn)生原因主要在于設(shè)計(jì)變更較多，樣機(jī)調(diào)試項(xiàng)目較多等；產(chǎn)品故障包括硬件和軟件兩個(gè)方面的多種原因。在經(jīng)過(guò)以上的步驟之后，基本上對(duì)客戶的需求進(jìn)行了初步的定義和確認(rèn)，同樣也為后續(xù)開(kāi)發(fā)階段提供了參數(shù)支持。（未完待續(xù)）

（作者單位：第一、第二作者上海大學(xué)管理學(xué)院；第三作者上海妙博軟件技術(shù)有限公司）