賈佗 祁建鑫 魏智

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

0 引言

近年來(lái)，全球半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)模越來(lái)越大，資本投入和銷(xiāo)售額均創(chuàng)歷史新高。我國(guó)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(chǎng)份額的13%。RX公司之前的主營(yíng)業(yè)務(wù)在工業(yè)氣瓶閥領(lǐng)域，對(duì)用于半導(dǎo)體的閥門(mén)市場(chǎng)投入并不高，在意識(shí)到半導(dǎo)體行業(yè)的重要性之后，開(kāi)始從國(guó)外進(jìn)口用于此行業(yè)的閥門(mén)出售，然而因成本過(guò)高，遲遲無(wú)法打開(kāi)市場(chǎng)，市場(chǎng)占有率并不理想。基于客戶的質(zhì)量要求和降本需求，RX公司需要開(kāi)發(fā)自制產(chǎn)品以滿足客戶需求。

文獻(xiàn)檢索顯示，美國(guó)每年有超過(guò)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(jì)過(guò)程中沒(méi)有理解和把握客戶需求。我國(guó)的新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)在規(guī)模、水平和速度上都與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距[2]，且研發(fā)設(shè)計(jì)的新產(chǎn)品常因無(wú)法滿足市場(chǎng)需求而被擱淺，從客戶需求角度分析主要原因?yàn)椋涸诋a(chǎn)品研發(fā)初期，過(guò)于依靠過(guò)往產(chǎn)品設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，并未使用或僅使用較為初級(jí)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(wú)法滿足市場(chǎng)需求，造成資源浪費(fèi)。在閥門(mén)研發(fā)過(guò)程中，研發(fā)人員一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)閥門(mén)功能[3-4]，并未進(jìn)行市場(chǎng)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(guò)大，不利于產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。

相關(guān)資料顯示，通過(guò)KANO模型可以定性識(shí)別客戶需求，為設(shè)計(jì)研發(fā)提供方向。通過(guò)用戶問(wèn)卷、深入訪談等方式進(jìn)行用戶研究，采用KANO模型對(duì)用戶需求進(jìn)行分析，最終確定的設(shè)計(jì)方案可以達(dá)到較高的用戶滿意度[5]。但是KANO模型無(wú)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(guò)于模糊，對(duì)于研發(fā)生產(chǎn)的指導(dǎo)性不強(qiáng)，作為需求分析的工具尚顯不足。質(zhì)量功能展開(kāi)(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(chǎng)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(lèi)不同，在不同的公司戰(zhàn)略下，不同的屬性分類(lèi)占的權(quán)重有所差異，QFD工具無(wú)法明確區(qū)分這一差異，單獨(dú)用來(lái)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(wèn)卷獲取客戶需求，通過(guò)KANO模型進(jìn)行需求分析，并通過(guò)親和圖對(duì)其進(jìn)行歸納整理，利用QFD的分析工具HOQ構(gòu)建閥門(mén)的質(zhì)量屋初步模型。以客戶需求為驅(qū)動(dòng)，使用頭腦風(fēng)暴法進(jìn)行群體決策，獲得與客戶需求相對(duì)應(yīng)的技術(shù)特性。以RX公司隔膜閥研發(fā)為案例，驗(yàn)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(jì)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(guò)文獻(xiàn)查閱和問(wèn)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(zhuān)家根據(jù)需求要素設(shè)置的重要性、合理性和可操作性進(jìn)行增刪和修訂，并采用日本質(zhì)量專(zhuān)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(xiàn)查閱的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)源于中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)資源以及相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。專(zhuān)家主要集中在隔膜閥生產(chǎn)工廠、研發(fā)設(shè)計(jì)部門(mén)和閥門(mén)經(jīng)銷(xiāo)企業(yè)[7]，這些專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)豐富、專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)，了解客戶對(duì)閥門(mén)的具體需求，且因人員相對(duì)集中，便于資料收集。選擇合適的專(zhuān)家對(duì)于收集客戶需求要素至關(guān)重要，對(duì)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(dá)不清晰或溝通不暢則會(huì)歪曲指標(biāo)的重要性。

專(zhuān)家對(duì)需求要素的重要性進(jìn)行賦值，各要素的重要程度采用Likert 5級(jí)評(píng)分進(jìn)行評(píng)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(zhuān)家來(lái)源于技術(shù)部門(mén)、銷(xiāo)售部門(mén)和市場(chǎng)部門(mén)三個(gè)部門(mén)，不同部門(mén)人員在對(duì)需求進(jìn)行評(píng)分時(shí)所占的權(quán)重各不相同。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)和對(duì)客戶需求的了解程度，三類(lèi)專(zhuān)家在評(píng)分時(shí)對(duì)應(yīng)的比重分別為0.25、0.35和0.40，根據(jù)專(zhuān)家對(duì)需求要素的重要性評(píng)分結(jié)果與其所對(duì)應(yīng)的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)求和，計(jì)算獲得各要素的權(quán)重，見(jiàn)表2。

表2 隔膜閥需求要素權(quán)重

2 采用KANO模型對(duì)隔膜閥的需求要素進(jìn)行分類(lèi)

根據(jù)隔膜閥的二級(jí)需求要素設(shè)計(jì)調(diào)查問(wèn)卷。在問(wèn)卷設(shè)計(jì)階段，問(wèn)卷應(yīng)盡量設(shè)計(jì)得清晰易懂，前后問(wèn)題具有邏輯性，避免語(yǔ)意產(chǎn)生歧義。同時(shí)，在問(wèn)卷中加入簡(jiǎn)短且明顯的提示或說(shuō)明，方便用戶順利填答。調(diào)查問(wèn)卷分為兩個(gè)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(gè)層級(jí)：滿意度高、滿意度較高、無(wú)所謂、滿意度較低、滿意度低，受訪者只需在對(duì)應(yīng)的位置下打鉤即可完成問(wèn)卷。這樣的調(diào)查問(wèn)卷對(duì)于受訪者來(lái)說(shuō)易于操作，對(duì)于問(wèn)卷發(fā)放者來(lái)說(shuō)易于培訓(xùn)，更容易被接受，無(wú)效問(wèn)卷比例也會(huì)變小。用整理后的調(diào)查問(wèn)卷結(jié)果對(duì)每個(gè)二級(jí)需求要素進(jìn)行評(píng)價(jià)，并根據(jù)KANO評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行屬性分類(lèi)，見(jiàn)表3。

表3 隔膜閥二級(jí)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(gè)用戶需求實(shí)現(xiàn)時(shí)對(duì)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(shuō)明該需求要素的敏感性越強(qiáng)，優(yōu)先級(jí)越高，對(duì)客戶滿意度提升的效果越強(qiáng)，滿意度上升得越快；Worse值越小，說(shuō)明敏感性越強(qiáng)，優(yōu)先級(jí)越高，對(duì)用戶不滿意度的影響越大，對(duì)用戶滿意度降低的影響效果越強(qiáng)，滿意度下降得越快[9]。

計(jì)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T(mén)i，計(jì)算公式為

Ti=max{|Better|，|Worse|}

(3)

Ti值由滿意度指數(shù)計(jì)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(píng)價(jià)計(jì)算中。不同KANO分類(lèi)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(duì)不同的客戶需求進(jìn)行屬性分類(lèi)[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(píng)估

客戶需求重要度綜合評(píng)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(lèi)(K)和客戶需求的重要度分值(Hi)共同決定。通過(guò)客戶需求重要度綜合評(píng)分計(jì)算公式得出隔膜閥二級(jí)客戶需求要素得分(表4)?？蛻粜枨笾匾染C合評(píng)分計(jì)算公式如下

表4 需求要素?cái)?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(duì)性、全局性和可測(cè)量性原則，采用項(xiàng)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(duì)性原則，客戶的每一項(xiàng)需求必須有相對(duì)應(yīng)的技術(shù)特性，此時(shí)需要項(xiàng)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(wú)法測(cè)量或者難以測(cè)量，可記錄在案以待進(jìn)一步討論；項(xiàng)目組討論的結(jié)果要著眼于隔膜閥的整體研發(fā)設(shè)計(jì)，并通過(guò)KJ法進(jìn)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(jiàn)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(xiàng)目組充分討論后確定。針對(duì)每一項(xiàng)客戶需求和技術(shù)特性之間的關(guān)系，將其分為強(qiáng)相關(guān)、相關(guān)、弱相關(guān)、不相關(guān)4個(gè)等級(jí)，項(xiàng)目組通過(guò)討論確定每項(xiàng)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(duì)于有異議的相關(guān)關(guān)系則通過(guò)投票或者尋求更專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)家來(lái)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(qiáng)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(píng)價(jià)技術(shù)特性重要度的重要參數(shù)，來(lái)源于“客戶需求重要度綜合評(píng)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(jì)算公式如式(5)所示

(5)

式中，Zi為客戶需求重要度綜合評(píng)分；Rij是第i項(xiàng)客戶需求與第j項(xiàng)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(duì)權(quán)重及其排序，如圖1所示。相對(duì)權(quán)重Wi來(lái)源于絕對(duì)權(quán)重Wij，其計(jì)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(qiáng)相關(guān)=5；○——相關(guān)=3；△——弱相關(guān)=1；空白——不相關(guān)=0。

(6)

相對(duì)權(quán)重按相對(duì)從大到小進(jìn)行排序，便于找到相對(duì)來(lái)說(shuō)比較重要的技術(shù)特性并給予更多投入。

通過(guò)對(duì)質(zhì)量屋結(jié)果的重要程度進(jìn)行排序，最終確定產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(yǔ)

在半導(dǎo)體行業(yè)日益蓬勃發(fā)展的背景下，RX公司對(duì)于半導(dǎo)體行業(yè)閥門(mén)投入不斷增加，為了準(zhǔn)確而又快速地設(shè)計(jì)出符合客戶需求的隔膜閥產(chǎn)品，開(kāi)展科學(xué)有效的需求分析至關(guān)重要。本文通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查、專(zhuān)家訪談和親和圖確定了9個(gè)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(gè)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(duì)于機(jī)械行業(yè)產(chǎn)品研發(fā)需求管理具有一定的參考價(jià)值。