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质量管理工具

质量管理工具

——质量机能展开（QFD）

皓天工作室

二零一零年九月

目

录

一、质量机能展开（QFD）基本定义 ........................................................3

二、QFD 的作用 .......................................................................................3

三、QFD 的效果 .......................................................................................4

四、质量屋的构造过程 ............................................................................6

五、质量机能展开（QFD）的核心思想 ..................................................10

六、质量机能展开（QFD）的方法（赤尾模式） ......................................11

七、四阶段模式 ......................................................................................11

八、QFD 的应用时机 .............................................................................13

九、QFD 应用的注意事项 .....................................................................13

十、技术展开 ..........................................................................................14

十一、功能展开 ......................................................................................16

十二、装置展开 ......................................................................................17

十三、零部件展开 ..................................................................................18

十四、质量计划表与作业指导书 ..........................................................19

十五、可靠性展开 ..................................................................................20

十六、成本展开 ......................................................................................22

十七、QFD 在服务业的应用 .................................................................24

十八、QFD 在软件开发中的应用 .........................................................25

一、质量机能展开（QFD）基本定义

质量机能展开（Quality Function Depioyment：

QFD），是质量展开

（Quality Deployment：

QD）与狭义的质量机能展开（质量职能展开）之

总称。

质量展开（QD）由赤尾洋二定义为：

“将顾客的需要、满足这些需

要的特性、最终产品的设计质量、各功能单元的质量、零部件的质量

以及工序过程的要素等之间的关系进行系统的展开和分解的过程”，

使产品或服务事前就完成质量保证，符合顾客要求。

它是一种系统化

的技术方法。

狭义的质量机能展开（职能展开），由水野滋博士定义为：

“将形成

质量保证的职能或业务，按照目的、手段系统的进行详细展开”，通过

企业管理职能的展开实施质量保证活动，确保顾客的需求得到满足。

它是一种体系化的管理方法。

广义的质量机能展开（QFD），包括质量展（QD）和狭义的质量机

能展开（职能展开）。

广义的质量机能展开也就是广义的质量职能展开。

广义的质量职能指企业为使产品、过程或服务满足规定的要求或用户

的需求而进行的全部活动的总称。

在整个质量工作中，企业各部门应

该发挥什么作用，承担什么职责，开展哪些活动，都是广义的质量职

能所要研究的内容。

二、QFD 的作用

综观国内外质量机能展开（QFD）的应用和实践，质量机能展开

（QFD）的作用可以归纳成如下几点：

（1）一种顾客驱动的产品开发方法

（2）一种目标明确的工作协调方法

（3）一种新产品开发的质量保证方法

（4）一种有效的资源优化方法

（5）一种先进的设计技术方法

（6）一种集成的系统工程方法

（7）一种科学的现代管理方法

（8）一个强有力的竞争决策手段

（9）一个有效的降低成本的手段

（10）一个实践全面质量管理的重要工具

（11）一个有效的技术创新手段

（12）强有力的综合策划技术

（13）并行工程的支撑技术

（14）质量工程的重要组成部分

三、QFD 的效果

在第 25 届美国质量管理协会年会上，乔治.R..佩瑞对 QFD 的有

效性做出了如下总结：

（1）有形的效益

①大大减少研制时间；

②有效的减少后期的设计更改；

③在开发设计阶段就开始降低成本

（注：

产品成本的 70%在开发设计阶段就已经决定了）；

④提高设计可靠性；

⑤降低企业的管理成本。

（2）无形的效益

①使顾客更加满意；

②健全企业质量保证活动；

③QFD 数据库：

a.可应用于同一系列或类似的其他区产品上‘

b.开发设计和生产工序中各种技能、技术诀窍的积累。

④改进产品规划的基础。

（3）积累的价值

①强化了当前的研发过程‘

a.在市场和经营需求的基础上，尽早明确目标；

b.同时注意产品和工艺技法；

c.是主要问题一目了然，以便优化资源配置；

d.改进部门间的协作和联系；

e.提高了企业开发设计人员的水平。

②有效地获得了用户真正所需的产品。

a.更好的满足顾客的需求；

b.产品更具竞争优势。

质量屋的基本概念：

质量机能展开（QFD）过程是通过一系列图表

和矩阵来完成的，其中起重要作用的是质量表，也称质量屋。

质量表，也称质量屋：

“是将顾客要求的真正的质量，用语言表现，

并进行体系化，同时表示它们与质量特性的关系，是为了把顾客需求

”

变换成代用特性，进一步进行质量设计的表。

（赤尾洋二教授定义）

由上述定义可知，质量表它是由质量需求与质量特性构成的二维

图表。

需求质量本来是客户方面的东西，由顾客提示，生产者把它们

忠实的融入在产品中，这是真正意义上的以顾客为导向。

但仅仅根据

顾客的语言难以构筑产品，这里必须将它们转换为质量特性。

质量特

性是生产者的语言，是技术领域中的东西。

质量表的意义在于对不同

的领域，用关系矩阵进行变换，即从顾客的世界转换成技术的世界。

质量屋是建立质量机能展（QFD）系统的基础工具，是质量机能

展开（QFD）方法的精髓。

典型的质量屋构成的框架形式和分析求解

方法不仅可以用于新产品的开发过程，而且可以灵活运用于工程实际

的局部过程，例如，可以单独应用于产品的规划设计或生产工艺设计

等过程。

四、质量屋的构造过程

（一）顾客需求的获取

顾客需求的获取是质量机能展开（QFD）过程中最为关键也是最

困难的一步。

对象产品无论是既存改良型还是全新开发型，都必须充

分的把握市场顾客要求。

将顾客关于产品的信息（要求），以文字形式

进行的表述称为原始数据。

而属性数据是指提出原始数据的顾客的特

征（如年龄、性别等）。

对于既存改良型产品，原始数据和属性数据是

通过对顾客关于对象产品的要求，实施询问调查、面谈调查或通过收

集来自顾客的投诉信息而得到。

对于全新开发型产品，因为直接从顾

客获得需求信息比较困难，必须对建立市场需求信息的数据库进行解

析，或利用市场营销领域中的方法，来把握市场潜在的需要。

原始数据和属性数据的收集可以通过询问调查、面谈调查等客户

市场的调查，也可以活用顾客投诉、意见卡、公司内部信息、行业新闻

等信息，但最重要的是要有把握顾客真正需求的愿望。

为了获得更准

确的原始数据，平时就应该用心积累各种信息，关注对什么信息应该

怎样进行积累等问题，还有当需要时如何迅速的调出必要的信息，也

就是信息的管理是非常重要的。

另外，原始数据是否确实是顾客的心

声，按照属性数据它是以怎样的途径发生的，对这些情况的把握是获

取顾客真正的需求的关键。

很多情况下，来自营销人员的信息已经过

营销人员大脑的变换，而公司内推测的顾客需求很难说是百分之百的

代表了用户的心声，因此，为了得到顾客的原始需求，最好进行市场

调查。

（二）质量需求的变换

通过以上调查从顾客那里获取的原始数据，是顾客的心声，具有

意见、投诉、评价、期望等各种各样的形式。

其内容方面也是多样的，

需求中有对质量的需求，也有对价格、功能的需求。

而且许多需求项

目的概念范畴也不相同。

因此，每次调查结束后，调查人员应及时对

原始数据进行翻译、变换、整理，由于把原始数据直接变换为质量需

求有一定的困难，所以，使用需求项目的概念，先从原始数据抽出需

求项目，然后再将需求项目转换为质量需求。

具体的操作有以下步骤。

（1）考察原始数据。

对原始数据，以 5W1H（who、where、when、why、what、how）考察

以下项目：

①什么用户提及这个问题。

②想象情景实例。

③功能需求

项目。

（2）抽出需求项目。

以原始数据为基础，抽出需求项目，它的实施要领如下：

①否定形式的表现也可以。

②不问其抽象程度。

③不拘于表现形式。

④想到的就行。

⑤不管什么都可以。

⑥用自己的语言写下就可。

（3）需求变换。

从需求项目变换成为质量需求。

（4）质量需求的表述。

（三）质量特性展开

通过将顾客语言表达的质量需求转换成技术语言的质量特性，可

以使抽象的顾客需要转换为具体化的产品。

质量特性是指成为质量评

价对象的特性、性能，是关于顾客真正需求的代用特性。

如果对象商

品是硬件商品或专业技术比较成熟，那么抽出的质量特性无论是“量

“还是“质”一般都比较理想。

但现实中有感性方面的特性，特别是对于

服务这样的对象很难抽出可以计测得质量特性，为此，这里从质量需

求抽出质量要素。

质量要素是指评价质量的尺度，当这种尺度可以计

测时就称为质量特性。

在抽出质量要素时，考察、测定需求质量是否

满足的尺度是什么，在这个阶段，没有必要考虑构成产品的零部件的

质量特性，只需要比较抽象的表现。

质量是评价商品是否满足使用目的的性质、性能的集合，商品的

质量是由质量特性构成。

抽出质量特性就是将质量细化成质量特性，

分解成构成质量的性质、性能。

质量要素是大概念，质量要素中能够

计测得要素称为质量特性，即能够明确测定方法、计量方法，通过计

测进行数值化，并明确单位的才是质量特性。

（四）质量屋的构造

由质量表的定义可知，质量表即质量屋是把市场上抽象的语言信

息变换成公司内部为了设计产品的具体的技术信息（质量特性）的一

种表。

它是由质量需求展开表与质量特性展开表相结合而构成的矩阵

形状的二维表。

质量表（质量屋）的名称也是广义的，即广义的质量屋（质量表）是

为了传达顾客需求的全部图表的总称。

这里以狭义的质量屋（质量表）

为中心叙述质量屋的构造方法。

（1）质量屋的构造步骤

①质量需求展开表的构造

②质量特性展开表的构造

③将两者组合成二维表（矩阵）

④探讨对应关系，以◎， 

记入

（2）记入对应关系时的注意事项

①对每一对进行独立评判

②◎

 符号的意思是以◎为强相关，○为相关， 

弱相关

③对于各项质量需求，至少有一个◎

④◎不能集中于某一地方

⑤没有过多的记入◎

 项目

⑥不能仅在对角线上记入◎

五、质量机能展开（QFD）的核心思想

当前，定制化产品已越来越成为市场需求的趋势，愈来愈多的顾

客希望企业能按照他们的需求和偏好来生产产品。

对于企业来说，质

量的定义已经发生根本性的转变，即从“满足设计需求”转变为“满足

顾客需求”。

为了保证产品能为顾客所接受，企业必须认真研究和分

析顾客的需求，并将这些需求转换成最终产品的特征以及配置到制造

过程的各工序上和生产计划中。

这样的过程称作为质量机能展开

（QFD）。

QFD 方法的核心思想是：

注重产品从开始的可行性分析研究到

产品的生产都是以市场顾客的需求为驱动，强调将市场顾客的需求明

确的转变为产品开发的管理者、设计者、制造工艺部门以及生产计划

部门等有关人员均能理解执行的各种具体信息，从而来保证企业最终

能生产出符合市场顾客需求的产品。

六、质量机能展开（QFD）的方法（赤尾模式）

质量机能展开（QFD）最早在日本提出的时候有 27 个阶段 64 步

工作步骤，被美国引进后简化为四个阶段。

赤尾模式：

赤尾洋二最初发表的质量展开表中，针对狭义的质量归纳了 17

步工作步骤，但是，在产品开发的过程中，实际上并不只是质量，还有

为了实现质量的技术和成本，必须考虑和平衡这些因素。

另外，如果产品在有可靠性要求的情况下，必须针对可靠性进行

特别的重点管理。

这样，在新产品开发中，因为设计部门担负着主要

的作用，所以，质量保证活动必须适应设计部门的业务。

为此，赤尾洋

二等归纳了以设计阶段为中心，由 64 步工作步骤组成的综合性质量

展开的框架（赤尾模式）。

其中，包含有成为质量保证核心的质量、技

术、成本和可靠性。

即：

I 质量展开 II 技术展开

III 成本展开 IV 可靠性展开

七、四阶段模式

四阶段模式是美国供应商协会（ASI）提倡的四阶段展开方法，它

从顾客需求开始，经历四个阶段即四步展开，用四个矩阵，得出产品

工艺和生产（质量）控制参数。

这四个阶段是：

（1）产品规划阶段

通过产品规划矩阵（质量屋），将顾客需求转化为质量特性（产品

特征或工程措施），并根据顾客竞争性评估（从顾客的角度对市场上同

类产品进行的评估，通过市场调查得到）和技术竞争性评估（从技术的

角度对市场上同类产品的评估，通过试验或其他途径得到）结果确定

各个质量特性（产品特征或过程措施）的目标值。

（2）零件配置阶段

利用前一阶段定义的质量特性（产品特征或工程措施），从多个设

计方案中选择一个最佳的方案，并通过零件配置矩阵将其转化为关键

的零件特征。

（3）工艺设计阶段

通过工艺设计矩阵，确保为保证实现关键的质量特性（产品特征）

和零件特征所必须保证的关键工艺参数。

（4）生产控制阶段

通过生产控制矩阵将关键的零件特征和工艺参数转换为具体的

生产（质量）控制方法或标准。

根据下一道工序就是上一道工序的“顾客”的原理，四阶段模式从

设计产品到生产的各个过程均需要建立质量屋，且各阶段的质量屋内

容上有内在的联系。

在此模式中，上一阶段的质量屋“天花板”的主要

项目将转化为下一阶段质量屋的“左墙”，上一步的输出就是下一步的

输入，构成瀑布式分解过程。

QFD 要将顾客的需求逐层分解，直至可

以量化度量。

同时采用矩阵（也称质量屋）的形式，将顾客需求逐步展

开、分层地转换为质量特性、零件特征、工艺特征和生产（质量）控制

方法。

八、QFD 的应用时机

在消费者主导的经济社会中，顾客永远是正确的。

为了从众多的

竞争对手中脱颖而出，应用 QFD 是一种有效的途径。

但企业在什么时候导入为好呢？

质量管理学家、学者经历三十多

年，总结与归纳出了如下的 QFD 应用时机。

1.顾客抱怨；

2.过多的救火作业，例如重新设计，大幅修改方案；

3.部门间沟通欠佳，问题常常发生在灰色界面地带；

4.没有适当合理的资源分配方法；

5.作业过程中缺乏明确且合理的文件；

6.潜在的市场与客户有待于开发；

7.需要持续改进；

8.市场占有率持续下降。

九、QFD 应用的注意事项

QFD 作为一种强有力的工具被广泛用于各领域。

它带给我们的

最直接的益处是缩短周期、降低成本、提高质量。

为用好这一工具，在

实际应用中大体有四个方面注意事项：

（1）质量屋的结构可以剪裁和扩充

从质量屋的图中可以看出，质量屋的结构要素各个阶段大体通用，

但可根据具体情况，每个阶段可以适当剪裁和扩充。

（2）QFD 的阶段和步骤可以剪裁和扩充

不是所有的质量机能展开过程都需要严格的按照上述四阶段模

式的四步分解或按照赤尾模式的 64 步工作步骤进行。

根据具体的情

况，QFD 的阶段和步骤可以删减和（或）扩充。

例如，若“产品计划”阶段质量屋中关键的质量特性（产品特征或

工程措施）不够具体和详细，可能需要在进行零部件展开前增加一层

质量屋。

反之，若产品计划阶段质量特性（产品特征或工程措施）对于

过程计划阶段已足够详细，则可省略产品设计阶段质量屋。

（3）质量屋的规模不宜过大，以便于操作

（4）QFD 各阶段质量屋的建造要遵循并行工程的原则

要特别指出，各阶段的质量屋必须按照并行工程的原理在产品方

案论证阶段同步完成，以便同步的规划产品在整个开发过程中应该进

行的所有的工作，确保产品开发一次成功。

十、技术展开

为了在新产品开发初期，保证对象产品的质量，必须确认现有的

技术能否实现用户要求的质量。

通常，说起质量管理只要制造部门好

好的做就行了，似乎与技术部门没多大关系。

其实要打破现有状况，

提高水平，尤其是新产品开发时，仅靠管理技术就不够了，最终还要

落到专业技术上来。

在产品开发的早期，从技术的角度考察用现有的产品装置能否实

现所要求的功能，从而抽出瓶颈技术也是可能的。

质量展开中有组织

的抽出瓶颈技术的工作就叫技术展来。

当对象产品为机械组装产品的情况下，就存在以下一系列问题：

（1）抽出、展开产品应该具备的功能后，用现在的装置能否实现

这些功能？

（2）这些功能实现的是否合适？

（3）是否要以新的装置来达到该目的？

（4）假使现有的某项功能是使用两种装置来实现的，能否用一种

新的装置来达到？

（5）追加的功能用现有的装置能否实现？

（6）如果现有的装置不能实现所要求的功能，那技术上的瓶颈部

分是什么？

可能涉及变更的内容应该在设计初期进行。

在产品开发的早期阶

段发现瓶颈技术，并明确应该探讨哪些技术，技术上的瓶颈具体包括：

（1）现有原材料无法满足要求的“瓶颈原材料”；

（2）现有的加工方法无法满足质量特性值要求的“瓶颈加工方法”；

（3）现有工序能力未满足质量特性值要求的“瓶颈工序”。

早期发现以上一系列瓶颈，灵活应用各方面的资料、信息，尽早

寻找解决问题的对策，以期取得全局上的主动。

解决瓶颈技术问题有

很多方法，关键是产生好的想法。

为此必须掌握一些方法，常用的如：

个人头脑风暴法、质量管理新七种工具、汉字系统联想法、列举属性

法、列举希望法......

十一、功能展开

用户购买有形或无形的产品，需要的都是产品具有的一定质量的

功能。

市场达到饱和状态，几乎所有的用户都有了至少一件产品后，

用户不仅产生对产品新功能的要求，有时购买该产品只是出于某种感

觉方面的原因的情况也是有的。

不过，产品之所以存在，还是因为它

具有的基本功能。

与价值工程（VE）或价值分析（VA）一样，功能的表现形式是动词

”

加名词。

例如像传递情报那样

 ，其中△是动词

 是名词。

实施功能展开时，对现有改进型产品和新开发的产品，选取功能

的方法是不同的。

现有改进型产品的情况下，先对现有产品的零部件

进行展开，再对这些零部件的功能进行展开是可能的，也是容易的。

如果是新产品，从原理、装置都与原有产品不同，使用的名词与原有

产品相同时，就会影响产品开发的创造性思维。

以一次性打火机为例，

对于“保存气体”和“保存燃料”的不同表述，前者将打火机定位在气体

打火机，而后者的燃料可能是气体，也可能是棉花，还可能是木

头……点火的方式也是不一样的，使用小齿轮摩擦火石产生火花还是

电子打火，还是用太阳光聚焦点燃气体......

所以说，在进行新产品开发的情况下，名词部分尽可能采用一般

的名词。

与质量要求类似，描写功能时也不能采用对策手段的形式，

“

避免使用类似于：

“外壳使用 ABS”，采用补强手段”等表述方式。

十二、装置展开

确定了应该具备的功能后，还没有明确怎样用产品具体实现这些

功能。

所以应考虑实现这些功能的装置，并做出装置展开表，然后绘

制功能展开表和装置展开表的矩阵表，联系现状探讨用相应装置实现

功能的技术可能性。

装置的选择通常会考虑出若干为实现对象功能的装置，考虑通过

什么装置、机制和结构来实现对象功能。

就像打火机的点火功能，使

用小齿轮摩擦火石产生火花还是电子打火，还是用太阳光聚焦……

功能展开表与装置展开表各个项目的表现有可能相似，甚至相同。

例如：

“传递信息”的功能相对应的装置是“传递信息装置”，仅仅在动

词和名词之后加上了“装置”二字，这样，功能和装置相对应的情况下，

就会形成条目相似的一一对应的功能·装置展开表。

这时，如果将功能

重要度原封不动的变成装置重要度，就没有任何意义了。

在装置展开

时必须要考虑产品必要的基本装置，必须在某种程度上考虑产品化时

实际的零部件的同时，展开基本装置所必须的低次装置。

这种考虑方

法是将高次装置作为目的，为达到该目的去考虑低次装置的这样一种

连锁关系。

在装置展开阶段，产生与现在使用的装置不同的新装置的可能性

是有的。

例如：

打印机的“印字装置”可以是用针将色带按在纸上印字，

也可以利用喷嘴将墨喷到纸上，还可以利用高温溶解硒鼓后在纸上留

下印迹。

采用什么样的装置会涉及打印的质量，对成本可靠性也有影

响。

这种情况下，在装置展开中可以将几种被选的状态并列在表中，

对采用哪一种装置进行探讨。

决定以后再对低次的装置进行展开。

另外，装置通常应该采用一般的名词，在向低次装置展开的过程

中，在某种程度上会逐渐考虑到功能部件或零件，也有可能会出现实

际零部件名称作为装置表现。

要尽可能用一般性的名词，以免影响创

造性思维。

十三、零部件展开

零部件展开有时也叫子系统展开，内容是一样的。

子系统是构成

产品系统的低次系统，其中包括零部件。

零件是直接从原材料加工得

来的，而部件是由若干零件组成。

有时还有功能部件的概念，它是部

件中具有一定功能的部件。

换句话说，产品是由子系统、部件、零件等

不同层次的零部件组成的。

在机电行业组装的现有改进型产品中，零部件构成系统已经很明

确。

从零件组装图中将零部件展开表。

即使在新开发产品的