QFD在电子连接器概念设计中的应用探讨

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3.0 朱铭铭 2024-09-20 4 4 4.09MB 62 页 150积分

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QFD 在电子连接器概念设计中的应用探讨

摘要

当今商品市场是以顾客为主导的买方市场，产品能否满足客户的需求以及是否具有快速

的市场反应，决定着企业的生存和产品的市场竞争能力。质量功能配置是运用于产品开发设

计的一种系统化的方法。它以市场为主导，以顾客为依据，是一种在产品开发初期阶段对产

品适用性实施全方位保证的系统方法。本文以某公司的电子连接器作为研究对象，把质量功

能配置运用于电子连接器产品的设计中，实现了从客户需求出发到完成的连接器设计工艺的

一个整套的设计流程。

本论文首先对质量功能配置的基本概念进行了叙述，然后详细了叙述了本课题的研究对

象。在对基本理论和研究对象有了清晰的了解之后，详细研究了质量功能配置在电子连接器

设计中的整个完成的流程：从调查客户需求，整理客户需求，把客户需求转换为质量需求，

整理质量需求，最终形成质量屋。

在方案选择中，本文将质量功能配置与层次分析法结合，提出了相应的功能分解模型，

以满足满意程度为总体目标，建立了层次递阶结构，改善了分解的精确性和判断的一致性。

最后利用该公司的实际产品设计进行该方法的验证。实践证明，用本文提出的方法来进行电

子器的设计在实际设计中是切实可行的。

本文最后还提出了一些有待于解决的问题，以期待在以后的研究工作中加以解决。

关键字：质量功能配置，质量屋，层次分析法，电子连接器

REAERACH AND DEVELOPMENT OF THE QFD DESIGN ON

ELECTRI CONNECTOR

Abstract

The Commodity market is the buyers market led by clients, because whether a new product

can satisfy client’s need and has a high rate of market feedback determines the survival of an

enterprise and the market competitive ability of product design. Quality Function Deployment

(QFD) is a systematic method of product design. According to the market ad clients need, QFD is a

systematic method, which gives comprehensive guarantee to the applicability of product. This

dissertation takes the electric connector of one company as an investigation object, puts Quality

Function Deployment into the design of electric connector, realizes the whole design flow of

electric connector from customer requirement to design ways.

This paper discusses the basic concepts of Quality Function Deployment, then puts the discuss

on the study object in detail. After the clear mind on the basic concepts and study object, it studies

the whole design flows of electric connector: Investigating the customer requirements, sorting out

customer requirement, converting the customer requirement to the quality requirements, sorting out

quality requirements and building the House Of Quality.

Inn the optimization and selection of the scheme, AHP is combined with QFD and the

corresponding function decomposition model is proposed in the paper. Taking customer satisfaction

as the overall goal, hierarchical structure is established and the accuracy of the decomposition and

consistency of judgment is improved. At last, the design way is authorities the actual product of this

company. It is proved that the design ways is practiced in the design of electric connector.

Finally, some problems that will be solved in the later research work are put forward.

Key Words: Quality function deployment, House of Quality, Analytic Hierarchy Process;

Electric Connector

第一章绪论

1.1 课题的引出

在市场竞争日益激烈的当今社会，以产品为主导的卖方市场正转变为买方市场，从按产品组织生产

转变为按定单组织生产，迫使企业由少品种大批量的生产模式转变为多品种变批量的生产模式上来，以

满足顾客的多样化需求。由于国际市场竞争的加剧，企业既面临着生死存亡的挑战，也可能获得广阔的发

展机遇，其关键取决于能否及时而有效地开展适应市场需求的新产品。如何以更低的价格、更好的质量、及

时地将产品推向市场、赢得竞争，就成为制造业的主要目标。产品从构想到成型，都要经过设计和制造两

个阶段。如果再象以前那样重复传统的类比方法，即按照泰勒方式将工作过程分解成为很小的步骤，各步

骤按不变的次序执行，而且所有步骤总是一个接着一个执行。这对于复杂和信息集中的项目，就必然导致

开发时间的延长，于是就不可能在产品设计及生产周期上有所缩短，这样造成产品的占有率低，这样企

业必将处于不利的境地。同时随着人们生活水平的提高，根据泰勒的人的满足层次化结构理论，人们将从

对物质生活的追求转向对精神生活生活的追求，故而人们对自己使用的物品追求个性化的效果。所以企业

要想开发适销对路的产品，首要的一点就是要了解和掌握用户的需求及变化，从而设计开发出符合市场

和用户的产品。也正是基于此有了面向市场、面向用户产品设计的研究。

一方面是用户和市场要求企业要以他们为产品的开发中心，另一方面是企业的竞争迫使企业对市场

作快速的响应。这两方面的共同作用使得现代的制造业要解决面向用户的产品开发问题。

作为一种面向顾客需求的产品开发设计方法，质量功能配置（ Quality Function

Deployment，QFD）是一种将顾客需求的需求信息合理而有效地转换为产品设计开发各阶段的设计目标和

作业控制规程方法。QFD 是支持并行工程的重要工具之一。并行工程是对产品及其相关过程（包括制造过程

和支持过程）进行并行、集成设计的一种系统化的工作模式，使开发者一开始就要考虑到整个产品生命中

从概念形成到产品报废处理的所有要素，包括质量、成本、进度计划以及用户要求等。在产品设计阶段考虑

制造问题，产品设计和工艺设计交叉进行，可使工程设计更改减少，产品开发周期缩短。QFD 更强调在产

品早期概念设计阶段的有效规划，因此可使产品启动成本降低；产品整个开发过程直接由顾客需求驱动

因此顾客对生产产品的满意度大大提高；通过对市场上的同类产品的竞争性评估，有利于发现其它同类

产品的优势和劣势，为产品设计和决策提供更好的服务。通过 QFD 的实施与实行，提高产品开发直接面对

顾客的需求意识，对企业发展有着不可估量的作用。

本文从 QFD 基本理论出发，结合本公司的具体产品-电子连接器，详细研究了利用 QFD 在产品开发中

的基本方法，并利用 QFD 来实现电子连接器的开发，为公司的该类产品或者相关产品的开发提出一个理

论基础。

1.2 国内外研究现状

产品生命周期70%的成本决定于概念设计，概念设计产生的设计缺陷，后期设计及制造将难以弥补，

其成功与否，基本决定最终产品的市场竞争力.

概念设计是设计任务确定之后，通过抽象化，拟定功能结构，寻求适当的作用原理及其组合等，确

定出基本求解途径，得出求解方案.

从20 世纪中期开始，新产品概念设计的理论和方法，逐渐成为国内外工程领域的研究热点。目前，

国际上比较著名的理论有， Yoji Akao 的质量功能配置(QFD)，Palh 及Beitz 的设计理论(PB)，Suh 的公

理性设计理论(AD)， Altshuller 的发明问题解决理论(TRIZ)等。这些设计理论的研究其实都已走过很长

的历史，很多成果已开始在欧美及日本的产业界推广应用。但每种理论都有自己的特点和一定的局限性，

因此，有必要根据每种方法的具体形态及所应用的产品产业特性，适当考虑进行相互集成性的应用研究

以更好的服务于特定的产业设计领域。总体而言，关于产品概念设计的理论并未成熟，目前仍处于准理

论发展阶段。

其中，QFD 这一概念是由日本学者 Yoji Akao 于1966 年首次提出，它作为一种产品设计方法于 1972

年在日本三菱重工的神户造船厂成功地应用于船舶设计与制造之后，于70 年代中期，QFD 相继被其它日

本公司所采用。80 年代中期，QFD 技术通过日本设在美国的公司传入美国，后又传播到欧洲，迅速引起了

学术界和工业界的研究和应用。由于 QFD 方法有助于企业提高产品质量、缩短产品开发周期、降低产品成本、

增加客户满意程度，从而提高产品在市场上的竞争能力。因此，二十多年来， QFD 的应用范围和领域不断

扩大，已被西方制造企业所广泛接受。一些世界著名的公司，如日本的丰田公司、美国的福特公司、通用汽

车公司、克莱斯勒公司、惠普公司、麦道公司、施乐公司、电报电话公司、国际数字设备公司、加拿大通用汽

车公司等都相继采用了 QFD 方法，在汽车、家用电器、电子仪器服装、集成电路、合成橡胶、建筑设备、农业

机械、船舶、自动购货系统、软件开发等领域中都有成功应用 QFD 的报道。 QFD 不仅应用于制造业中，也应

用于服务业、建筑业、计算机软件业以及企业的战略规划等领域中。与此同时，国外的学者对QFD 模型、QFD

自动化实现技术进行了广泛的研究。

国外对QFD 的研究主要侧重于QFD 分解模型及其改进研究。QFD 分解模型以综合的 QFD 模式、ASI 模型

和GOAL/QPC模型为代表。综合的 QFD 模式是由日本教授 Yoji Akao 提出的，因此又称为Akao 模型。综合的

QFD 模式提供了一个有关 QFD 的多重网络，这是一种矩阵的矩阵(Matrix of Matrices)，通过几十个矩阵、

图表来具体描述产品开发步骤。这一巨型网络全面、综合地反映了QFD 的实质，具体包括质量展开、技术展

开、成本展开和可靠性展开。由美国学者 J.R.Hauser 和D.Clausing等人于1988 年提出的质量屋(House of

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QFD在电子连接器概念设计中的应用探讨摘要当今商品市场是以顾客为主导的买方市场，产品能否满足客户的需求以及是否具有快速的市场反应，决定着企业的生存和产品的市场竞争能力。质量功能配置是运用于产品开发设计的一种系统化的方法。它以市场为主导，以顾客为依据，是一种在产品开发初期阶段对产品适用性实施全方位保证的系统方法。本文以某公司的电子连接器作为研究对象，把质量功能配置运用于电子连接器产品的设计中，实现了从客户需求出发到完成的连接器设计工艺的一个整套的设计流程。本论文首先对质量功能配置的基本概念进行了叙述，然后详细了叙述了本课题的研究对象。在对基本理论和研究对象有了清晰的了解之后，详细研究了质量功能配...

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