王增強 李延來 蒲 云

西南交通大學，成都，610031

0 引言

質量功能展開（quality function deployment，QFD）是在新產(chǎn)品設計中，在產(chǎn)品研發(fā)、設計和制造等階段將顧客的需求轉換為工程特性，并在最終產(chǎn)品特征中體現(xiàn)的系統(tǒng)工程方法［1－2］。QFD作為一種顧客驅動的新型產(chǎn)品設計方法，在較多產(chǎn)業(yè)中得到了廣泛應用［3－4］。質量屋是QFD的核心工具［5－6］，QFD的成功實施在很大程度上依賴于質量屋的構建是否準確。顧客需要優(yōu)先度的構建是質量屋構建過程中非常關鍵的步驟，對質量屋中工程特性目標值的設定和資源有效配置的影響是比較大的。

目前關于顧客需求的研究主要從三個方面展開。第一，如何獲取顧客的需求。文獻［7］認為可以采用問卷調查法、觀察法、焦點訪談等市場調查方法獲取。第二，將第一手收集的需求信息整理分類。文獻［8］將樹狀圖引入需求的分析，得到了清晰的需求結構圖。第三，需求優(yōu)先度的分析。文獻［9］用1－3－5或1－5－9的標度表示顧客需求的重要程度，由于評估者面對的是不完全信息的環(huán)境，很難做出精確判斷，導致結論誤差較大；文獻［10－11］使用AHP或ANP確定顧客需求的優(yōu)先度，該方法要求評估者對需求進行兩兩比較得出精確的數(shù)字，這對于評估者是比較困難的；考慮到評估環(huán)境的不確定性，文獻［12－13］采用模糊集理論分析了顧客需求的優(yōu)先度，但模糊理論隸屬函數(shù)的確定本身就是一個值得研究的問題，目前學者通常的做法是根據(jù)個人經(jīng)驗確定函數(shù)，必然存在很大的主觀性。

通常，顧客需求優(yōu)先度的確定是由顧客代表的主觀判定和依據(jù)市場調研信息得到的客觀評估共同決定的，一些文獻沒有考慮市場因素對顧客需求優(yōu)先度確定的影響［9－13］，部分文獻引入“賣點”的概念［14－15］，以往文獻都用1－3－5或其他數(shù)值表示賣點的強弱，判定方法過于簡單，得到的結果不能客觀反映需求的現(xiàn)實情況。

現(xiàn)有的研究成果都試圖將決策中的所有需求項目定量化?，F(xiàn)實中，評估者面對的信息本身具有復雜性和不確定性，同時決策會受到評估人員知識結構、經(jīng)驗和背景等多方面因素的影響，從而導致許多指標量化非常困難，人們在評價中往往會直接給出一些定性的語義評估信息。評估人員知識水平和工作經(jīng)歷的不同，對評估對象的熟知程度也有所不同，在顧客需求優(yōu)先度的確定過程中，評估成員會選擇不同的語義標度進行判定，因此，本文提出了基于群體多粒度語義信息（group multi－granularity linguistic information，GMGLI）顧客需求優(yōu)先度確定方法。首先，請顧客代表選擇合適的語義標度，給出各項顧客需求重要性和競爭性的語義屬性值，然后，通過轉換函數(shù)構建相同粒度的一致化矩陣，依據(jù)重要性和競爭性向量與正負理想點的偏差獲取基本優(yōu)先度和競爭優(yōu)先度，進而確定各項顧客需求的綜合優(yōu)先度。

1 問題描述

科學合理地確定顧客需求的優(yōu)先度是構建質量屋的必要條件。具體方法是：從研發(fā)部門、市場部門和終端客戶篩選出一些人員組成QFD團隊，通過多次問卷調查、實地觀察和小組訪談等方法，獲取顧客需求，顧客需求的集合CR＝｛CR1，CR2，…，CRM｝，其中，M為顧客需求的數(shù)目。

項目負責人從企業(yè)目標市場中選取顧客代表構成評估組，評估代表集ES＝｛ES1，ES2，…，ESN｝，其中，N為代表數(shù)目。本文引入文獻［16］提出的折中表決法得到評估成員的權重信息。傳統(tǒng)折中表決法中，評估成員使用精確的數(shù)值評估其他成員的重要性。這種情況下獲取的權重信息過于簡單，不能得出較為客觀的結論，本文則要求各位評估成員使用語義信息進行判斷，評估成員的權重信息ρ＝｛ρ1，ρ2，…，ρN｝。實際上，在顧客需求的優(yōu)先度確定過程中，顧客代表來自不同行業(yè)，其文化背景和經(jīng)驗有很大差異，對產(chǎn)品的熟悉程度也有所不同，在給出需要優(yōu)先度的評估信息時，需要選用不同粒度的語義標度。文獻［17］對均勻的語義標度和非均勻的語義標度進行比較后得出結論：非均勻的語義標度一致性程度高于均勻的語義標度，在研究中更為實用。由上所述，本文采用文獻［18］給出的非均勻語義標度：

式中，Sα為評估成員給出的語義評估值；s為語義標度的粒度。

評估成員會根據(jù)自己的偏好選擇采用不同粒度的標度給出評估信息，據(jù)此構建各項顧客需求重要性的多粒度評估矩陣：

顧客需求的重要性主要是對顧客需求的主觀評估，而沒有考慮到各項需求在目前市場上的發(fā)展現(xiàn)狀，還須在市場條件下對基本優(yōu)先度給予適當?shù)男拚，F(xiàn)有研究使用數(shù)值來表征某項需求的競爭力，評估者在選擇數(shù)字進行評估時顯得過于簡單和隨意，主觀性太強，也不能完全反映信息環(huán)境的模糊性和不確定性，因此，評估組在基本優(yōu)先度的修正過程中，使用本文提出的多粒度語義標度判斷各項顧客需求的市場競爭性，以便得出更為合理的結論。

展開市場調研，掌握來自市場第一線的詳實資料，了解各項需求的發(fā)展信息，在此基礎上由評估組對各項需求的市場競爭性做出評判，據(jù)此構建各項顧客需求競爭性的多粒度評估矩陣：

依據(jù)上述問題描述，本文所要解決的問題基于QFD團隊根據(jù)市場信息確定的顧客需求集合，顧客代表在需求優(yōu)先度判定過程中，采用修正的折中表決法確定成員權重信息，依據(jù)實際情況選擇使用不同粒度的語義標度給出評估信息，據(jù)此構建顧客需求的重要性評估矩陣B和競爭性評估矩陣C，最終確定各項顧客需求綜合優(yōu)先度的次序。

2 基于GMGLI顧客需求優(yōu)先度的確定

質量屋中顧客需求的優(yōu)先度確定是一個群體評價過程，需要選擇多位異質人員才能保證結果的合理性。產(chǎn)品設計過程中的各種信息通常呈現(xiàn)較大的不確定性，評估成員對各項顧客需求的優(yōu)先度不易做出準確判斷，往往直接以語義變量的形式給出，而不同成員對各項顧客需求的熟悉程度不同，在評估過程中還會依據(jù)自身情況選擇不同的語義粒度。質量屋中顧客需求的綜合優(yōu)先度不但要考慮對需求優(yōu)先度的主觀評估，還須在市場條件下根據(jù)實際情況對基本優(yōu)先度進行適當?shù)男拚?，評估者對顧客需求的競爭性進行評判時，使用多粒度的語義標度更為合適。故本文采用集成方法確定各項顧客需求的基本優(yōu)先度和競爭優(yōu)先度。該方法將不同粒度的語義變量轉化為相同粒度的語義變量，并將TOPSIS思想引入基本優(yōu)先度和競爭優(yōu)先度的確定。本文提出的基于GMGLI的顧客需求綜合優(yōu)先度確定方法的詳細步驟如下（圖1）：

圖1 基于GMGLI的顧客需求綜合優(yōu)先度確定過程

（1）QFD團隊通過全面的調查，收集企業(yè)歷史數(shù)據(jù)和市場信息，在分析整理后確定的顧客需求。邀請顧客代表組成評估組，項目負責人向各位評估成員闡述項目要求。評估成員使用語義變量，通過文獻［16］提出的折中表決法確定各位成員自身的權重。

（2）獲取各項顧客需求的基本優(yōu)先度。

（a）評估成員依據(jù)自身情況選擇合適的語義粒度，采取相應的語義變量進行評估，據(jù)此構建顧客需求重要性的多粒度評估矩陣B。

為了便于下文評價的方便，同時也避免語義信息的丟失，給出評估顧客需求重要性時使用的語義標度：

定義1 語義變量的運算法則：設sα1，sα2∈S，h∈ ［0，1］，則

（b）根據(jù)式（1）、式（2）將不同粒度的語言標度轉化為相同粒度的語言標度，進行轉化時可以將評估矩陣中出現(xiàn)最多的標度設置為基本標度，據(jù)此組建顧客需求重要性的一致化矩陣B（s）。

式中，φ、ψ分別為轉換前后的語義標度的粒度；BSα、BSβ分別為轉換前后的語義評估值。

（c）依據(jù)粒度相同的矩陣B（s）列出各項顧客需求CRj重要性的評估向量λj，并根據(jù)式（3）、式（4）確定各項需求重要性向量的正理想點U＋和負理想點V－：

根據(jù)式（5）、式（6）計算各項顧客需求的重要性向量λj與正負理想點U＋和V－之間的偏差：

（d）計算各項顧客需求重要性的相對接近度。顧客需求j的重要性與正負理想點之間的相對接近度為

顧客需求重要性的相對接近度越大，顧客需求j的基本優(yōu)先度就越高。進而得出顧客需求CRj的基本優(yōu)先度：

（3）各項顧客需求競爭優(yōu)先度的確定。

集結評估團隊意見得出各項顧客需求的基本優(yōu)先度，還須在市場條件下根據(jù)競爭現(xiàn)狀對基本優(yōu)先度進行適當?shù)男拚?/p>

（a）展開全面的市場調查，以確保了解到各項顧客需求的市場現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。鑒于評估顧客需求競爭力使用的數(shù)值法過于隨意和簡單，而在現(xiàn)實評估過程中，評估者須面對不完全信息的環(huán)境，采用簡單的數(shù)字不能完全反映真實情況，為了更加有效評估信息的不確定性，在競爭優(yōu)先度的確定過程中，項目負責人邀請評估成員使用多粒度語義標度，判斷各項顧客需求的競爭性，構建顧客需求競爭性的多粒度評估矩陣C。根據(jù)式（1）、式（2）將不同粒度的語言信息轉化為相同粒度的語言信息，構建顧客需求競爭性的一致化矩陣C（s）。

為了便于下文評價的方便，給出評估顧客需求競爭行過程中使用的語義標度：

（b）列出各項顧客需求CRj競爭性的評估向量γj，并根據(jù)式（3）、式（4）確定各項需求競爭性向量的正理想點E＋和負理想點F－。根據(jù)式（5）、式（6）計算各項顧客需求競爭性的向量γj與正負理想點E＋和F－之間的偏差。

（c）計算各項顧客需求競爭性的相對接近度。根據(jù)式（7）計算各項顧客需求競爭性與正負理想點之間的相對接近度，顧客需求j競爭性的相對接近度記為，相對接近度越大，顧客需求j的競爭優(yōu)先度就越高。進而得出顧客需求CRj的競爭優(yōu)先度

（4）顧客需求的綜合優(yōu)先度向量的獲取。

顧客需求的綜合優(yōu)先度向量為

根據(jù)上文所述，本文提出了基于GMGLI的顧客需求綜合優(yōu)先度確定方法。該方法的基本特點是要求多位異質評估成員在需求優(yōu)先度確定過程中使用不同粒度的語義標度進行判斷。首先，將不同粒度語義標度的變量轉化為相同粒度的語義變量，通過計算各項需求的重要性向量與正負理想點的偏差，進而得出相對接近度，據(jù)此確定顧客需求的基本優(yōu)先度?；緝?yōu)先度的確定，一方面充分考慮到了QFD團隊中各位評估成員的差異，評估成員根據(jù)自己的實際情況選擇偏好的語義標度，這種情況下可以充分利用評估信息；在粒度轉化的過程中，以粒度出現(xiàn)較多的語義標度為基本標度，進一步避免了信息的丟失。另一方面，某些成員在評估過程中可能因為知識水平、工作經(jīng)歷和價值觀的影響，對某些需求的重要性形成偏好性的判斷，所提方法很好地解決了這一問題，有效防止片面的結果發(fā)生。然后，在基本優(yōu)先度確定的基礎上，考慮到了各項顧客需求的市場競爭優(yōu)先度，根據(jù)各項顧客需求的市場現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢對基本優(yōu)先度進行了修正。

3 應用實例

四川成都U公司是知名的機械工程設備企業(yè)，LMC長袋低壓脈沖除塵器是其主營產(chǎn)品。該產(chǎn)品推向市場的早期，注重實現(xiàn)生產(chǎn)的規(guī)模效應，卻忽視了客戶對產(chǎn)品的個性化需求，在一定程度上影響了市場占有率的擴大。企業(yè)為了在激烈的競爭中保持優(yōu)勢并有新的突破，采用本文提出的方法確定顧客需求的重要度，進而重新設計該產(chǎn)品。

（1）新產(chǎn)品設計前期，QFD團隊通過多次問卷調查、實地觀察詢問和焦點小組會談等方法確定了質量屋中的顧客需求：除塵效率高（CR1）、排放濃度低（CR2）、操作和維護方便（CR3）、穩(wěn)定性和可靠性高（CR4）、占地面積小（CR5）、清灰能力強（CR6）和濾袋、脈沖閥的使用壽命長（CR7）。項目負責人從目標市場邀請6位顧客代表組成評估組參與需求優(yōu)先度的確定，負責人向評估組闡述了企業(yè)對項目的要求，同時明確了評估組需要完成的各項工作。由各位評估成員使用語義信息表決，利用文獻［16］提出的方法集結得到評估成員自身的權重ρ＝｛0.153，0.211，0.178，0.148，0.124，0.186｝。

（2）獲取LMC長袋低壓脈沖除塵器各項顧客需求的基本優(yōu)先度。

ES1、ES4和ES5使用的語義標度為BS（4）；ES2和ES6使用的語義標度為BS（3）；ES3使用的語義標度為BS（5）。依據(jù)6位評估成員給出需求重要性的信息構建的矩陣

鑒于評估成員ES1、ES4和ES5都采用了非均勻加性語言評估標度BS（4），可以將BS（4）設為基本標度，使用式（1）、式（2）將ES2、ES3和ES6的語言信息進行一致化處理，據(jù)此構建顧客需求重要性的一致性評估矩陣

根據(jù)式（3）、式（4）進而可以列出各項顧客需求重要性評估向量的正理想點U＋和負理想點V－：

根據(jù)式（5）核算顧客需求重要性的評估向量λ1與正理想點U＋的偏差：

根據(jù)式（6）核算顧客需求重要性的評估向量λ1與負理想點V－的偏差：

根據(jù)式（7）確定顧客需求重要性的評估向量λ1與正負理想點之間的相對接近度

進而根據(jù)式（8）可以得出各項顧客需求的基本優(yōu)先度：bp1＝0.185，bp2＝0.119，bp3＝0.063，bp4＝0.160，bp5＝0.157，bp6＝0.224，bp7＝0.092。

（3）LMC長袋低壓脈沖除塵器各項顧客需求競爭優(yōu)先度的確定。

根據(jù)各項顧客需求的市場競爭性對顧客需求基本優(yōu)先度給予修正，項目負責人要求評估成員使用本文提出的多粒度語義標度判斷，評估成員選用與重要性評估過程中粒度相同但含義不同的語義標度，即ES1、ES4和ES5使用的語義標度為CS（4）；ES2和ES6使用的語義標度為CS（3）；ES3使用的語義標度為CS（5）。6位評估成員給出各項顧客需求競爭性的判定信息，據(jù)此構建顧客需求競爭性的評估矩陣

這里CS（4）仍設為基本標度，將ES2、ES3和ES6的語義信息進行一致化處理，據(jù)此構建各項顧客需求競爭優(yōu)先度的一致化矩陣

根據(jù)式（3）、式（4）可以列出各項顧客需求競爭優(yōu)先度評估向量的正理想點E＋和負理想點F－：

根據(jù)式（5）核算顧客需求競爭優(yōu)先度評估向量γ1與正理想點E＋的偏差：

根據(jù)式（6）計算顧客需求競爭性評估向量γ1與負理想點F－的偏差：

根據(jù)式（7）確定顧客需求競爭性評估向量γ1與正負理想點之間的相對接近度

依據(jù)式（9）可以得出各項顧客需求競爭優(yōu)先度cp1＝0.225，cp2＝0.066，cp3＝0.074，cp4＝0.080，cp5＝0.175，cp6＝0.254，cp7＝0.126。

（4）將顧客需求的基本優(yōu)先度和競爭優(yōu)先度合成，依據(jù)式（10）核算顧客需求的綜合優(yōu)先度向量GR＝ （0.042，0.008，0.002，0.013，0.027，0.057，0.012）。

因此可以得出各項顧客需求綜合優(yōu)先度的排序為CR6?CR1?CR5?CR4?CR7?CR2?CR3。將最終的排序與各項顧客需求的基本優(yōu)先度CR6?CR1?CR4?CR5?CR2?CR7?CR3相比，引入市場競爭的優(yōu)先度對基本優(yōu)先度進行修正后，CR6和CR1仍然是優(yōu)先度最高的兩項需求，顧客對LMC長袋低壓脈沖除塵器的需求主要還是對清灰能力和除塵效率的要求，目前市場上的競爭廠商在這兩項需求上競爭力仍然不強，沒有達到顧客期望的目標；CR4和CR5對調了次序，CR2和CR7對調了次序，由此可以知，占地面積小要比增強LMC長袋低壓脈沖除塵器的穩(wěn)定性和可靠性的市場潛力更大，而對濾袋、脈沖閥使用壽命長的注重也比排放濃度低的要求更大。

本文提出的基于GMGLI的顧客需求優(yōu)先度確定方法充分考慮到了顧客的需求，同時還考慮了競爭廠商的市場現(xiàn)狀，更加客觀地體現(xiàn)了各項顧客需求的特征。將得到的排序結果反饋至該企業(yè)，由生產(chǎn)和銷售等相關部門付諸實施后，結果得到企業(yè)的認可。

4 結論

（1）評估成員依據(jù)實際情況選擇合適的語義標度評估各項顧客需求，通過一致性處理構建顧客需求重要性的一致性評估矩陣，引入TOPSIS思想獲取顧客需求的基本優(yōu)先度。

（2）全面調研獲取市場競爭信息，在此基礎上評估各項需求的競爭性，進而計算顧客需求的競爭優(yōu)先度，將基本優(yōu)先度和競爭優(yōu)先度合成確定顧客需求的綜合優(yōu)先度。

（3）LMC長袋低壓脈沖除塵器的應用實例表明，此方法應用于實際的需求優(yōu)先度的確定是有效可行的。

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