摘要：介绍了质量功能展开在低压电器产品上的应用方法。使用系统化、规范化的方法，获取和分析顾客需求，并以质量屋为工具将其转化为各种质量特性（包含产品特性、技术特性和过程特性），保证最终产品最大程度地满足顾客需求。
关键词：质量功能展开；低压电器；产品特殊特性；技术特殊特性；过程特殊特性
引言
随着“中国制造2025”国家战略的提出，对低压电器行业来说未来十年是一个很大的挑战，同时也是一个极大的机遇，如何弯道超车，实现超越？新产品开发过程需要不断创新摆脱跟随、价格竞争。使用一些新的方法、工具以顾客需求为导向开发新的产品，在新产品开发时要充分注意差异化与细分市场的需求，比如近年的新能源领域、信息通讯及核电等行业对低压电器的新需求[1]。
质量功能展开(QFD)是一种将顾客需求信息合理且有效地转换为产品开发各阶段的作业控制规程的方法和技术目标，使所设计和制造的产品能真正地满足顾客需求。QFD代表了从反应式的、被动的传统产品开发模式转换成一种预防式的、主动的现代产品开发模式。QFD将注意力集中于规划和问题的预防上，它不仅仅集中于问题的解决上[2]。
本文介绍的质量功能展开主要以质量屋（HOQ, House of Quality）的形式实施展开；质量功能展开(QFD)共有四个阶段，第一、概念阶段将顾客需求展现为功能需求；第二、产品设计阶段将功能需求转换为产品特性；第三、过程设计阶段将产品特性转换为过程特性；第四、生产控制阶段是将过程特性转换为控制要求。
在使用质量功能展开时需要灵活应用质量功能展开的四个阶段，对部分产品功能较多、较复杂时，功能要求可以分解为子系统功能要求，子系统再分解到子系统下功能要求，功能要求再分解到技术特性。本文以电子式塑壳断路器产品为例说明质量功能展开在低压电器产品上的应用。
1 顾客需求与技术特性的质量功能展开
由于低压电器产品的多样性，在做QFD的技术特性展开时，需要根据开发产品类别判断是否需要从功能分解到子功能（或系统分解到子系统），子功能再分解到子功能下的产品特性，对于微断、塑壳、接触器类产品不需要从功能分解到子功能，但对于框架、双电源类产品建议从功能分解到子功能，子功能分解到子功能下产品特性。
1.1 顾客需求分析
在低压电器市场，在做市场调研确定顾客需求时，调研结果都指向低压电器产品的功能性能要求，比如：额定负载、操作次数/年限、分断能力、应用环境、成本等。根据顾客竞争性评估（从顾客角度对市场上同类产品进行评估）和技术竞争性评估（从技术角度对市场上同类产品的评估）确定各个功能要求（顾客的功能需求），如图1。
图1
对于功能要求重要度（即顾客关注度、分5-顾客特别关注、3-顾客比较关注、1-顾客一般关注）、竞争性分析（指本公司该指标在市场中的评价和竞争对手该指标在市场评价水平；分为5 、4、3、2、1；5是最高水平，4是中等水平，3是一 般水平；2是相对较差水平、1较差水平）、策划质量（考虑(竞争分析)及了解重要度决定今后的方向；分为5 、3、1；5是最高水平；3是中等水平；1是一般水平）、改善比例、销售重点需要在市场营销、研发、质量、工艺等相关研发团队中进行充分讨论确定，最终计算出功能要求的绝对权重和相对权重，确定出顾客最为关注的功能需求。
对于质量屋中“功能要求”的三次(具体的功能要求)，需要通过以上分析、及部分验证，项目开发团队内充分讨论确定出此功能要求的具体参数值。
1.2 技术特性确定
在做功能需求到产品（技术）特性展开时，运用功能树分解，即功能要求在功能树中分解到零件功能。产品功能分解到大的功能要求，如图2-1；大的功能分解到产品的各个功能要求，如图2-2；将产品的各个功能要求分解到零件功能，如图2-3。
图2-1 图2-2 图2-3
注：功能树的分解要基于要素和机理分解；在功能树中，每一个系统功能由若干个子系统功能实现，子系统功能由子系统下零件功能实现。
通过功能树的分解，可以确定出每个功能要求对应的零件功能（每个零件功能可能会与多个功能要求相关），根据产品功能要求和零件功能绘出技术特性的质量屋（即质量屋的左侧输入为功能要求，天花板输入为零件功能），质量屋房间中的相关性在图2-1、图2-2和图2-3的层层分解中可以找到。最后组织产品开发及相关人员对相关性的强弱进行评定，相关性可以用1（弱相关）、3（次相关）、5（强相关）表示，也可以用1、5、9或1、3、9来表示，更加明显区别出特殊技术特性。
图3
根据房间中的相关性计算出天花板技术（产品）特性重要度的绝对权重和相对权重（计算方法建议采用独立配点法，快捷易算，即使用质量屋中某一技术（产品）特性的相关值乘以对应功能要求的相对权重，所有该技术（产品）特性列的乘积累加即为技术特性绝对权重，技术（产品）相对权重为单个技术特性的绝对权重值在所有技术特性相对权重累加值的百分比）。项目团队需要对零件功能的
技术竞争性进行充分评估，最终根据竞争性评估和相对权重得出重要技术指标的排序（注：如果相对权重较大，但竞争性分析本公司已经比竞争对手高，可以将该技术不列为重点关注的技术），根据仿真和理论验证，甚至部分可以采取试验设计得出重点关注技术特性设计目标值，如图3中最后一行的设计目标值。
2 过程工艺与质量控制点的展开
在产品方案确定后，根据零件功能与设计验证的数据，可以在零件设计中进行要求，而零件的要求要转化为加工工艺要求，而这些工艺要求可以由开发人员（如果是自行加工）或SQE在供应商侧（委外加工）进行过程特性设计目标确定，或进行相应的试验设计，寻找最佳工艺参数。
为了保证产品功能要求达到顾客需求，要对装配制造过程工艺进行分析，根据工艺工序。产品特性与过程工艺的相关性需要项目开发团队共同讨论确定，进而计算出特殊过程特性。
在确定特殊工艺特性时，需要确定产品功能需求是否与这些工艺特性相关；产品开发人员在设计验证和样机试验过程中确认零部件功能需求，通过内外部工艺过程质量功能展开以及过程特殊特性确定出内外部工艺过程需要关注的工序，将该工序固化并进行质量控制，以保证零部件和产品的一致性。
3 总结
本文以电子式塑壳断路器为例，利用质量功能展开将顾客的需求转换成功能需求，从而确定产品的设计目标（标准），再将这些设计目标系统地展开到各个功能零部件的质量上，以及制造工序各要素的相互关系上，使产品事前完成质量保证，以符合顾客要求。
在低压电器新产品开发过程中，运用好质量功能展开这一工具，充分考虑顾客需求、市场现状等要素，对需要开发的产品进行详细定位；进而确定了产品特殊特性、技术特殊特性和过程特殊特性，将这些特殊特性在产品开发的各个阶段进行串联，并在相应阶段进行目标设定和质量控制，确保每一个阶段达到设计目标，从而保证最终量产出的产品满足顾客需求。在顾客需求或特殊特性确定后设计开发人员可以发挥自己的优势集中对特殊特性进行产品、技术、工艺创新，使产品在未来市场中能够持续保持活力。
参考文献
[1]何瑞华 未来十年我国低压电器发展应关注的问题[C]. 低压电器第十八届学术年会论文集，2016：1-7.
[2]吴志新 基于QFD质量工具集成的研究与应用[M]. 杭州：浙江大学出版社，2015.9.
论文作者:赵晓晖,杨海荣
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/26
标签：功能论文; 特性论文; 产品论文; 质量论文; 需求论文; 技术论文; 顾客论文; 《电力设备》2019年第1期论文;