◆汪　建　楊　磊　郝社華/文

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面向六西格瑪設計提升短生命周期產(chǎn)品質(zhì)量：以手機為例（上）*

◆汪建楊磊郝社華/文

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

摘要：L公司基于面向六西格瑪設計理論，吸收和應用質(zhì)量管理中多種理論和方法，形成了針對短生命周期產(chǎn)品的開發(fā)管理方法。該方法在顧客需求識別，產(chǎn)品特征定義，產(chǎn)品開發(fā)組織，產(chǎn)品設計優(yōu)化，以及設計結果驗證等多個環(huán)節(jié)都具有明顯的特點并開發(fā)了多種實用性工具，對產(chǎn)品生命周期短的產(chǎn)品開發(fā)具有借鑒價值。

關鍵詞：面向六西格瑪設計；產(chǎn)品生命周期；手機行業(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)務改進方法，其目的在于持續(xù)改進業(yè)務流程，提升客戶滿意度。其中，應用較為普遍的一種方法稱為DMAIC（Define，Measure，Analysis，Improve，Control的首字母縮寫）。在由五西格瑪水平向六西格瑪水平提升的過程中，DMAIC應用過程中通常會遇到“西格瑪墻”的現(xiàn)象。西格瑪墻的突破需要從產(chǎn)品設計環(huán)節(jié)入手開展質(zhì)量管理，即應用面向六西格瑪設計（Design for Six Sigma，簡稱DFSS）。產(chǎn)品設計階段的質(zhì)量控制是產(chǎn)品全生命周期質(zhì)量控制的“瓶頸”，同時也是進行質(zhì)量控制成效比最高的階段。相關研究表明，產(chǎn)品或服務質(zhì)量的70%-80%是由設計階段決定的，產(chǎn)品設計費用只占總成本費用的約5%，卻決定了產(chǎn)品成本的約70%。產(chǎn)品生命周期越短，市場的變化越劇烈，其對于產(chǎn)品的設計及制造的質(zhì)量要求就越高。本文以產(chǎn)品生命周期短、市場變化快的手機產(chǎn)品開發(fā)為例，探索如何應用DFSS提升產(chǎn)品質(zhì)量。

1　理論綜述

要實現(xiàn)真正意義上的六西格瑪質(zhì)量水平需要從新產(chǎn)品設計階段開始導入六西格瑪設計，最終達到有效的降低產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中由于設計上的缺陷而導致的問題。DFSS可以用于創(chuàng)造或重新設計產(chǎn)品，以提高產(chǎn)品的平均故障間隔時間，同時也可以加強對質(zhì)量數(shù)據(jù)的提取、表達與管理，從基礎環(huán)節(jié)把控質(zhì)量。相對于DAMIC的廣泛應用，DFSS的應用還有待于推進。DMAIC和DFSS的結合是實現(xiàn)六西格瑪水平的一條必經(jīng)之路。DFSS的構成和表現(xiàn)有多種選擇，包括IDDOV、ICOV、DMADV、DCCDI、IDOV、DMEDI等。各類DFSS方法在產(chǎn)品設計各階段的輸入、輸出參數(shù)，以及使用的質(zhì)量工具基本類似。

在DFSS的應用研究中，關于短生命周期的產(chǎn)品質(zhì)量提升的案例討論較少。對于短生命周期產(chǎn)品而言，需要快速識別顧客需求，同時盡可能縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。由于這種要求，DFSS在識別環(huán)節(jié)和開發(fā)環(huán)節(jié)有更高的要求。本論文選取手機作為案例，針對其應用DFSS的過程及方法進行研究。

2　研究方法

本文采用案例研究的方法，對L公司應用DFSS提升質(zhì)量水平進行了長期跟蹤。基于理論與實踐相結合，對DFSS 開展的應用創(chuàng)新進行了總結，提煉出其管理觀點。

由于通信技術的進步，手機市場競爭日益激烈。手機企業(yè)為了搶占市場，不斷研發(fā)新產(chǎn)品，加快產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度，來滿足消費者追隨潮流的多元和時尚需求，致使手機的生命周期由過去平均3年縮減到現(xiàn)在一年左右。L公司作為行業(yè)內(nèi)優(yōu)秀的整機設計和交付商，也存在著新產(chǎn)品項目進度延遲，錯過最佳的上市時間等問題。為了解決這些問題，同時提升企業(yè)競爭力，L公司采用DFSS，并取得了很好的效果。具體以IDDOV為依據(jù)，包括五個環(huán)節(jié)：識別、界定、開發(fā)、優(yōu)化、驗證。

3　案例研究

L公司應用IDDOV的階段如圖1所示，具體包括如下多個階段：

3.1階段1：顧客需求的識別

顧客需求的識別包括外部顧客和內(nèi)部顧客兩個方面。其中，外部顧客需求的快速準確識別是短生命周期產(chǎn)品開發(fā)的關鍵。

3.1.1外部顧客需求的識別

對于外部顧客的需求識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)品開發(fā)計劃以規(guī)劃公司的開發(fā)活動；了解重要客戶重視的規(guī)格需求以快速導入客戶供應鏈；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手機產(chǎn)品的客戶目標表如表1所示。

2）收集并分析系統(tǒng)資料，填補空白

大量的調(diào)查結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)濟性，外觀美學要求等），功能需求（主導功能，輔助功能和兼容功能等），外延需求（服務需要，心理需求，文化需求等），價格需求（價格區(qū)間，性價比等）等內(nèi)容。需要通過多種途徑明確客戶在不同方面的需求。

3）用客戶語言表達需求列表

客戶用比較籠統(tǒng)的描述來表達其主要的需求，并沒有明確的說明自己在外觀、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公司應用IDDOV改進新產(chǎn)品設計質(zhì)量的步驟

通過Kano模型將收集的客戶需求劃分為三個層次：基本型需求、一元需求、振奮需求。在市場調(diào)研過程中，一般通過Kano 模型設計的兩類正反回答的問題中，提取出三類客戶滿意度的參數(shù)；通過分析用戶對正反2個問題的回答，可以歸納出用戶的意見。每項用戶需求25個可能結果，具體如表2所示。經(jīng)驗告訴我們，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客戶質(zhì)量要求的合理性進行評估。Kano調(diào)研中各因素權重股的確認，通過Better-Worse系數(shù)來對目標系數(shù)進行改進。

表1　L公司某產(chǎn)品目標客戶需求表

表2　L公司對于Kano模型調(diào)查問卷的判斷規(guī)則

4）將客戶語言轉換成關鍵質(zhì)量參數(shù)

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

3.1.2內(nèi)部顧客需求的識別

表3　L公司某新產(chǎn)品的主要器件說明表

在顧客對于產(chǎn)品的需求明確之后，還需要進一步考慮到顧客對于產(chǎn)品開發(fā)及生產(chǎn)流程的要求。L公司原有的流程主要分為三個階段：首先，由銷售部負責接待和開發(fā)新的客戶，市場部人員直接將顧客的需求轉到項目部；然后，項目部就開始立項，項目經(jīng)理接到新項目的開發(fā)任務后并沒有明確客戶的具體的標準；其次，項目經(jīng)理將新項目分配給各個職能部門，各階段聽命于項目經(jīng)理。這樣的開發(fā)流程卻有幾個缺點：（1）不能真正把握客戶的需求，項目經(jīng)理沒有明確客戶的開發(fā)需求；（2）在開發(fā)的過程中沒有和客戶就某些指標溝通的環(huán)節(jié)；（3）項目經(jīng)理在整個項目團隊中承擔的責任過重，且項目經(jīng)理對于各階段的各技術環(huán)節(jié)并不清楚。

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

圖3　L公司關于項目投訴分析魚骨圖

從客戶的投訴來看，L公司產(chǎn)品從研發(fā)階段向量產(chǎn)階段轉移時也會凸顯很多的生產(chǎn)控制問題。實際調(diào)查2002-2007年之間的顧客投訴（見圖2），可以發(fā)現(xiàn)對于短生命周期產(chǎn)品而言，投訴的質(zhì)量問題集中在三個方面：1）顧客需求不明確；2）項目延遲；3）故障類。從次數(shù)上來看，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）的設計周期長達177天，其中主要原因在于改版了4次。這種變更給該新產(chǎn)品開發(fā)帶來很大的問題。

針對上述幾個方面的問題，建立了原因分析的魚骨圖（見圖3）。顧客需求不明確的產(chǎn)生原因包括無明確的需求說明文檔，內(nèi)部溝通不暢，需求變更的溝通渠道及方式等；項目延期的產(chǎn)生原因主要在于設計變更較多，樣機調(diào)試項目較多等；產(chǎn)品故障包括硬件和軟件兩個方面的多種原因。在經(jīng)過以上的步驟之后，基本上對客戶的需求進行了初步的定義和確認，同樣也為后續(xù)開發(fā)階段提供了參數(shù)支持。（未完待續(xù)）

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