基于KANO和QFD的隔膜閥產(chǎn)品需求管理研究

賈佗 祁建鑫 魏智

(1.上海交通大學(xué)，上海 200030； 2.羅達萊克斯閥門(上海)有限公司，上海 201399)

0 引言

近年來，全球半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)模越來越大，資本投入和銷售額均創(chuàng)歷史新高。我國也日益重視半導(dǎo)體發(fā)展，半導(dǎo)體公司數(shù)占全球市場份額的13%。RX公司之前的主營業(yè)務(wù)在工業(yè)氣瓶閥領(lǐng)域，對用于半導(dǎo)體的閥門市場投入并不高，在意識到半導(dǎo)體行業(yè)的重要性之后，開始從國外進口用于此行業(yè)的閥門出售，然而因成本過高，遲遲無法打開市場，市場占有率并不理想?；诳蛻舻馁|(zhì)量要求和降本需求，RX公司需要開發(fā)自制產(chǎn)品以滿足客戶需求。

文獻檢索顯示，美國每年有超過25 000種新產(chǎn)品研發(fā)失敗[1]，而失敗的主要原因是在產(chǎn)品的概念設(shè)計過程中沒有理解和把握客戶需求。我國的新產(chǎn)品開發(fā)在規(guī)模、水平和速度上都與發(fā)達國家存在較大差距[2]，且研發(fā)設(shè)計的新產(chǎn)品常因無法滿足市場需求而被擱淺，從客戶需求角度分析主要原因為：在產(chǎn)品研發(fā)初期，過于依靠過往產(chǎn)品設(shè)計經(jīng)驗，并未使用或僅使用較為初級的需求分析工具，需求分析結(jié)果不夠深刻，使得研發(fā)的目標(biāo)新品功能不明確，無法滿足市場需求，造成資源浪費。在閥門研發(fā)過程中，研發(fā)人員一般根據(jù)經(jīng)驗設(shè)計閥門功能[3-4]，并未進行市場調(diào)研，不了解客戶需求或?qū)蛻粜枨蟮牧私獠粔蚓唧w，導(dǎo)致研發(fā)的產(chǎn)品與目標(biāo)客戶需求差距過大，不利于產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。

相關(guān)資料顯示，通過KANO模型可以定性識別客戶需求，為設(shè)計研發(fā)提供方向。通過用戶問卷、深入訪談等方式進行用戶研究，采用KANO模型對用戶需求進行分析，最終確定的設(shè)計方案可以達到較高的用戶滿意度[5]。但是KANO模型無法將用戶需求轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品技術(shù)特征，需求分析結(jié)果過于模糊，對于研發(fā)生產(chǎn)的指導(dǎo)性不強，作為需求分析的工具尚顯不足。質(zhì)量功能展開(QFD)這一概念由日本學(xué)者Yoji Akao于1966年首次提出。作為一種面向客戶的需求分析工具，QFD是一種定性和定量相結(jié)合的分析方法，可以將客戶聲音轉(zhuǎn)化為技術(shù)聲音，架起市場和企業(yè)之間的橋梁[6]。然而，雖然QFD可以引入定量工具區(qū)分客戶需求的權(quán)重，但是客戶需求的屬性分類不同，在不同的公司戰(zhàn)略下，不同的屬性分類占的權(quán)重有所差異，QFD工具無法明確區(qū)分這一差異，單獨用來作為需求分析工具也不科學(xué)。

本文將KANO和QFD相結(jié)合，用于隔膜閥需求分析。用調(diào)查問卷獲取客戶需求，通過KANO模型進行需求分析，并通過親和圖對其進行歸納整理，利用QFD的分析工具HOQ構(gòu)建閥門的質(zhì)量屋初步模型。以客戶需求為驅(qū)動，使用頭腦風(fēng)暴法進行群體決策，獲得與客戶需求相對應(yīng)的技術(shù)特性。以RX公司隔膜閥研發(fā)為案例，驗證KANO和QFD相結(jié)合獲取的需求分析結(jié)果在產(chǎn)品應(yīng)用推廣中的有效性，為企業(yè)研發(fā)設(shè)計提供參考。

1 隔膜閥需求要素集的初步構(gòu)建及權(quán)重確定

本研究通過文獻查閱和問卷調(diào)查法分別確定半導(dǎo)體隔膜閥客戶的參數(shù)要求和具體需求，從而初步確定隔膜閥的客戶需求要素，其后專家根據(jù)需求要素設(shè)置的重要性、合理性和可操作性進行增刪和修訂，并采用日本質(zhì)量專家川喜田二郎提出的親和圖法(KJ法)，利用其內(nèi)在相互關(guān)系(親和性)加以歸納整理，從而初步構(gòu)建隔膜閥需求要素集(表1)。

表1 隔膜閥需求要素集

文獻查閱的數(shù)據(jù)庫來源于中國知網(wǎng)、萬方網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)資源以及相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)。專家主要集中在隔膜閥生產(chǎn)工廠、研發(fā)設(shè)計部門和閥門經(jīng)銷企業(yè)[7]，這些專家經(jīng)驗豐富、專業(yè)性強，了解客戶對閥門的具體需求，且因人員相對集中，便于資料收集。選擇合適的專家對于收集客戶需求要素至關(guān)重要，對行業(yè)不了解往往容易忽視或漏掉重要需求指標(biāo)，而表達不清晰或溝通不暢則會歪曲指標(biāo)的重要性。

專家對需求要素的重要性進行賦值，各要素的重要程度采用Likert 5級評分進行評定，從不重要到非常重要，分別賦值1～5分。為保證需求要素收集的科學(xué)性、合理性和全面性，專家來源于技術(shù)部門、銷售部門和市場部門三個部門，不同部門人員在對需求進行評分時所占的權(quán)重各不相同。根據(jù)以往的經(jīng)驗和對客戶需求的了解程度，三類專家在評分時對應(yīng)的比重分別為0.25、0.35和0.40，根據(jù)專家對需求要素的重要性評分結(jié)果與其所對應(yīng)的權(quán)重進行加權(quán)求和，計算獲得各要素的權(quán)重，見表2。

表2 隔膜閥需求要素權(quán)重

2 采用KANO模型對隔膜閥的需求要素進行分類

根據(jù)隔膜閥的二級需求要素設(shè)計調(diào)查問卷。在問卷設(shè)計階段，問卷應(yīng)盡量設(shè)計得清晰易懂，前后問題具有邏輯性，避免語意產(chǎn)生歧義。同時，在問卷中加入簡短且明顯的提示或說明，方便用戶順利填答。調(diào)查問卷分為兩個維度，即滿足此需求要素情況下的滿意程度和不滿足此需求要素情況下的滿意程度[8]，并將滿意程度分為5個層級：滿意度高、滿意度較高、無所謂、滿意度較低、滿意度低，受訪者只需在對應(yīng)的位置下打鉤即可完成問卷。這樣的調(diào)查問卷對于受訪者來說易于操作，對于問卷發(fā)放者來說易于培訓(xùn)，更容易被接受，無效問卷比例也會變小。用整理后的調(diào)查問卷結(jié)果對每個二級需求要素進行評價，并根據(jù)KANO評價結(jié)果進行屬性分類，見表3。

表3 隔膜閥二級需求要素的KANO功能屬性表

(續(xù))

Better-Worse系數(shù)圖表示當(dāng)某個用戶需求實現(xiàn)時對客戶滿意度的影響程度，分為Better(滿意影響力)和Worse(不滿意影響力)。Better值越大，說明該需求要素的敏感性越強，優(yōu)先級越高，對客戶滿意度提升的效果越強，滿意度上升得越快；Worse值越小，說明敏感性越強，優(yōu)先級越高，對用戶不滿意度的影響越大，對用戶滿意度降低的影響效果越強，滿意度下降得越快[9]。

計算公式為

Better=(A+O)/(A+O+M+I)

(1)

Worse=-1×(O+M)/(A+O+M+I)

(2)

設(shè)客戶滿意度指數(shù)最大值為Ti，計算公式為

Ti=max{|Better|，|Worse|}

(3)

Ti值由滿意度指數(shù)計算得出，即將客戶滿意度指數(shù)納入客戶需求重要度綜合評價計算中。不同KANO分類的客戶需求要素Ti值可能相同，為了挖掘客戶的魅力性需求，本研究引入調(diào)整系數(shù)K對不同的客戶需求進行屬性分類[10]，K取值如下：K(I)=0；K(M)=0.5；K(O)=1；K(A)=1.5。

3 客戶需求重要度綜合評估

客戶需求重要度綜合評分(Zi)由客戶需求滿意度指數(shù)(Ti)、不同客戶需求的KANO屬性分類(K)和客戶需求的重要度分值(Hi)共同決定。通過客戶需求重要度綜合評分計算公式得出隔膜閥二級客戶需求要素得分(表4)?？蛻粜枨笾匾染C合評分計算公式如下

表4 需求要素數(shù)值表

Zi=Hi×(1+Ti)K

(4)

4 將需求要素轉(zhuǎn)化為技術(shù)特性

根據(jù)針對性、全局性和可測量性原則，采用項目組討論的方式將隔膜閥的需求要素轉(zhuǎn)化為技術(shù)特性。具體方法為：根據(jù)針對性原則，客戶的每一項需求必須有相對應(yīng)的技術(shù)特性，此時需要項目組內(nèi)充分討論從而挖掘與客戶需求相關(guān)的所有技術(shù)特性；技術(shù)特性最好是量化指標(biāo)，如部分技術(shù)特性非常重要但無法測量或者難以測量，可記錄在案以待進一步討論；項目組討論的結(jié)果要著眼于隔膜閥的整體研發(fā)設(shè)計，并通過KJ法進行歸納整理，合并相同或相似的技術(shù)特性，刪除那些被已有技術(shù)特性包含，或者性能由已有技術(shù)特性決定，以及不合適的技術(shù)特性。需求分析轉(zhuǎn)化為技術(shù)特性見表5。

表5 需求分析轉(zhuǎn)化為技術(shù)特性

(續(xù))

5 隔膜閥產(chǎn)品質(zhì)量屋創(chuàng)建

根據(jù)客戶需求和技術(shù)特性之間的相關(guān)關(guān)系完成關(guān)系矩陣，此處關(guān)系矩陣的建立同樣需要項目組充分討論后確定。針對每一項客戶需求和技術(shù)特性之間的關(guān)系，將其分為強相關(guān)、相關(guān)、弱相關(guān)、不相關(guān)4個等級，項目組通過討論確定每項客戶需求和技術(shù)特性之間的相關(guān)關(guān)系并記錄在案，對于有異議的相關(guān)關(guān)系則通過投票或者尋求更專業(yè)的專家來確定，最終輸出一份客戶需求和技術(shù)特性之間的相關(guān)關(guān)系矩陣(●：強相關(guān)=5；○：相關(guān)=3；△：弱相關(guān)=1；空白：不相關(guān)=0)，此矩陣作為構(gòu)建隔膜閥客戶需求和技術(shù)特性關(guān)系質(zhì)量屋的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

權(quán)重Wij作為QFD中評價技術(shù)特性重要度的重要參數(shù)，來源于“客戶需求重要度綜合評分”和“客戶需求和技術(shù)特性之間的相關(guān)關(guān)系矩陣”，權(quán)重Wij的計算公式如式(5)所示

(5)

式中，Zi為客戶需求重要度綜合評分；Rij是第i項客戶需求與第j項技術(shù)特性的相關(guān)關(guān)系。

為了更明確地顯示技術(shù)特性權(quán)重的重要度，在質(zhì)量屋中增加相對權(quán)重及其排序，如圖1所示。相對權(quán)重Wi來源于絕對權(quán)重Wij，其計算公式如式(6)所示

圖1 隔膜閥客戶需求和技術(shù)特性關(guān)系質(zhì)量屋注：●——強相關(guān)=5；○——相關(guān)=3；△——弱相關(guān)=1；空白——不相關(guān)=0。

(6)

相對權(quán)重按相對從大到小進行排序，便于找到相對來說比較重要的技術(shù)特性并給予更多投入。

通過對質(zhì)量屋結(jié)果的重要程度進行排序，最終確定產(chǎn)品設(shè)計的技術(shù)特性指標(biāo)：D11接觸介質(zhì)的零件材料選擇、D12接觸介質(zhì)的零件的表面處理、D52接觸介質(zhì)的零件的表面粗糙度控制在Ra0.25。

6 結(jié)語

在半導(dǎo)體行業(yè)日益蓬勃發(fā)展的背景下，RX公司對于半導(dǎo)體行業(yè)閥門投入不斷增加，為了準(zhǔn)確而又快速地設(shè)計出符合客戶需求的隔膜閥產(chǎn)品，開展科學(xué)有效的需求分析至關(guān)重要。本文通過問卷調(diào)查、專家訪談和親和圖確定了9個客戶需求要素，并采用KANO和QFD相結(jié)合的方法將客戶需求要素轉(zhuǎn)化為3個產(chǎn)品技術(shù)特性：D11接觸介質(zhì)的零件材料選擇、D12接觸介質(zhì)的零件的表面處理、D52接觸介質(zhì)的零件的表面粗糙度控制在Ra0.25。研究表明，基于KANO和QFD的產(chǎn)品需求分析不僅準(zhǔn)確高效，還可以最大限度地保證需求分析的科學(xué)性和模式化，對于機械行業(yè)產(chǎn)品研發(fā)需求管理具有一定的參考價值。