METODY ZARZĄDZANIA JAKOŚCIĄ
Metoda rozwinięcia funkcji jakości - QFD
(QUALITY FUNCTION DEPLOYMENT)

dr inż. Bartosz SOLIŃSKI
Akademia Górniczo-Hutnicza
Wydział Zarządzania
Katedra Zarządzania Przedsiębiorstwem

Metoda QFD występuje w literaturze przedmiotu także pod nazwą „dom jakości” jest rozbudowaną wersją innego narzędzia, a mianowicie diagramu tablicowego. Jest ona szczególnie przydatna w procesie doskonalenia jakości na etapie projektowania wyrobu Metoda ta została opracowana w latach 60-tych przez Akao, a zastosowana po raz pierwszy w roku 1972 w stoczni Mitsubishi w Kobe. Lata osiemdziesiąte to rozwój zastosowań QFD w dużych firmach japońskich i amerykańskich: Toyota, Ford, General Motors, Hewleet-Packard

(schemat QFD - Dom jakości)

Rozwijający się rynek stawia coraz to nowe wymagania przed wyrobami i usługami. Czynnikiem decydującym o kondycji finansowej firmy są nabywcy produkowanych przez nie wyrobów, nawet jeśli wyrób jest skonstruowany poprawnie, z inżynierskiego punktu widzenia, jego produkcja może okazać się chybiona, jeśli nie zaakceptuje go rynek. Przedsiębiorstwa muszą więc zapewnić swoim wyrobom i usługą jakość zgodną z oczekiwaniami klienta. Jednak bardzo trudno jest zinterpretować często ogólne i niekonkretne oczekiwania klienta tak, aby na ich podstawie móc zaprojektować satysfakcjonujący go produkt czy też usługę. Ważną rolę w tym procesie odgrywa umiejętność przetwarzanie i interpretacji danych na etapie projektowania produktu/usługi. Właściwą jakość może mieć tylko produkt/usługa dobrze zaprojektowana oraz produkt wykonany w procesach gwarantujących uzyskanie założonych parametrów. Faza przygotowania produkcji ma więc decydujące znaczenie dla jakości produktu wytwarzanego przez firmę. Produkt/usługa dobrze zaprojektowana musi uwzględniać wymagania przyszłych użytkowników, zapewniać im bezpieczeństwo w czasie użytkowania i być bezpieczna dla środowiska. Metodą skonstruowaną właśnie w tym celu jest metoda rozwinięcia funkcji jakości - QFD.


W przypadku produktu metoda QFD pozwala - na podstawie informacji pochodzących z rynku i wyrażonych językiem konsumentów - ustalić techniczne parametry wyrobu (i jego zespołów), a potem parametry procesów prowadzących do jego wytworzenia, a w przypadku usługi zaprojektować ją zgodnie z oczekiwaniami klienta. Tym samym metoda ta umożliwia projektantowi interpretację potrzeb klienta. Ta sama metoda pozwala rozwiązywać problemy zachodzące na liniach: projektant-konstruktor, konstruktor-technolog, technolog-inżynier jakości. Metoda QFD pozwala więc przenosić wymagania klienta, poprzez proces projektowania i opracowywania technologii, na produkcję wyrobów czy też tworzenie usług, które znajdą nabywców na rynku.

Metoda QFD jest więc sposobem tłumaczenia informacji pochodzących z rynku i wyrażanych w języku konsumentów na język techniczny, używany w przedsiębiorstwie przez projektantów, konstruktorów i technologów. Pozwala ona na ustalenie ogólnych, technicznych parametrów wyrobu i jego części, czy też wymagań i charakterystyki usługi, a następnie parametrów procesów, w których poszczególne części są wytwarzane i odpowiednio innych wymagań związanych z usługą. QFD służy więc do przekładania wymagań rynku na warunki, jakie musi spełnić przedsiębiorstwo na kolejnych etapach powstawania wyrobu, począwszy od projektowania, poprzez produkcję, aż po sprzedaż i serwis. W tej metodzie powinniśmy na wszystkich etapach projektowania uwzględnić jak najwięcej czynników mogących wpływać na jakość wyrobu bądź procesów jego produkcji, czy też poziom świadczonych usług.

QFD jest uniwersalnym narzędziem przeznaczonym zarówno dla wszystkich gałęzi przemysłu i usług, a także procesów administracyjnych. Znajduje zastosowanie w przemyśle samochodowym, chemicznym, farmaceutycznym, budowlanym, a także w handlu w instytucjach kredytowych itp. Szczególnie często można spotkać się z zastosowaniem tej metody:
-    w przygotowaniu, konstruowaniu i produkcji nowych wyrobów,
-    w przygotowaniu nowych usług np. w bankach i służbie zdrowia,
-    w opracowaniu nowych systemów komputerowych w zakresie sprzętu i oprogramowania,
-    w przemyśle farmaceutycznym przy opracowywaniu nowych substancji,
-    przy opracowywaniu nowych technik przekazu informacji.

Przeprowadzenie procesu QFD jest zadaniem pracochłonnym jednak w efekcie bardzo opłacalnym, na co ma wpływ wiele zalet tej metody. Zalety tej metody i korzyści wynikające z jej zastosowania to:
-    prosta metoda realizacji analizy i udokumentowania,
-    uwzględnienie wymagań klienta,
-    planowanie wyrobu staje się integralnym elementem planowania jakości
-    stała poprawa jakości produktu,
-    lepsze planowanie kosztów jakości,
-    planowanie i kształtowanie produktów zgodnie z wymaganiami klienta,
-    przekształca wymagania klientów na konkretne wymagania badawczo-rozwojowe w przedsiębiorstwie,
-    poznawanie własnych zalet i słabości w stosunku do innych firm,
-    możliwość wykorzystania przy strategicznym planowaniu produkcji,
-    mniejsza liczba zmian wprowadzanych do konstrukcji i procesu produkcji,
-    skrócenie czasu trwania cyklu rozwoju wyrobu,
-    niższe koszty uruchomienia produkcji.

Procedura przeprowadzenia postępowania w metodzie QFD (tworzenia diagramu tablicowego tzw. domu jakości)

Rys. 1 Schemat domu jakości

(schemat)


Opis w formie do drukowania - plik *.pdf

 

Program QFD ver 2,23

I. Wymagania klientów
Użytkownicy wyrobu definiują swoje oczekiwania wobec wyrobu używając określeń  “łatwy    w użyciu”, “niezawodny”, “uniwersalny”, “bezpieczny w użyciu”, które dla potrzeb projektanta muszą zostać sprecyzowane.

II. Ważność wymagań według klientów
    Nie wszystkie wymieniane przez klientów cechy maja dla nich jednakowe znaczenie. Do określenia ważności cech używa się skali punktowej (najczęściej punktacja 1-10), wykorzystując techniki badań marketingowych.
   
III. Parametry techniczne wyrobu
    Parametry techniczne charakteryzują wyrób z punktu widzenia projektanta. Muszą zostać tak dobrane by spełniać wymagania klienta (wyrażone w jego języku), być mierzalne i realne do uzyskania w procesie produkcji. Parametry techniczne mogą mieć charakter minimanty (Ż), maksymanty (­)  lub nominanty. (·)

IV. Zależności pomiędzy wymaganiami klienta i parametrami technicznymi
    Zależności pomiędzy parametrami technicznymi i wymaganiami klienta ustala się na podstawie analizy funkcjonalnej, doświadczeń, analizy reklamacji, kosztów napraw itp. Wyróżnia się kilka poziomów zależności i przypisuje się im wartości liczbowe: O = 9,  = 3, D = 1.

V. Znaczenie parametrów technicznych
     Jest wyrażone sumą iloczynów współczynników ważności kolejnych wymagań i współczynników ich zależności z danym parametrem technicznym. Jeśli Wi  jest współczynnikiem ważności wymagania i, a Zij  jest współczynnikiem zależności pomiędzy wymaganiem i oraz parametrem technicznym j, to ważność parametru technicznego Tj określa zależność:
                                        

Wartości uzyskanych współczynników Tj pozwalają projektantowi w sposób jednoznaczny określić szczególnie ważne dla wyrobu problemy techniczne, jako cechy krytyczne które następnie poddane są dalszej analizie.

VI. Zależność pomiędzy parametrami technicznymi
    Parametry techniczne bardzo często oddziałują na siebie, co ma wpływ na spełnienie oczekiwań klientów. Oddziaływania mogą być pozytywne (+) lub negatywne (-).

VII. Profil wizerunku
 Jest to ocena rynkowa wymagań które powinny być spełnione według klientów. Bierze się tu pod uwagę istniejące na rynku produkty.
1- spełnienie słabe
3- przeciętne
5- dobre

VIII. Docelowe wartości parametrów technicznych
    Ustala się  mierzalne parametry techniczne, których osiągnięcie pozwoli zaspokoić potrzeby klientów, lub przynieść przewagę konkurencyjną. Przyjęte wartości muszą być realne, to znaczy możliwe do osiągnięcia w procesie produkcji.

IX. Wskaźniki technicznej trudności wykonania
    Określa się stopień trudności technicznej i organizacyjnej (czasem także finansowej), związany z osiągnięciem docelowych parametrów technicznych. Najczęściej ocenę prowadzi się w skali od 1-5. Wysoka wartość wskaźnika świadczy o trudnościach, które mogą wystąpić w procesie produkcji.
   
X. Porównanie z konkurencją cech technicznych/charakterystyk
Porównujemy poszczególne parametry docelowe naszego wyrobu, z takimi samymi parametrami wyrobu konkurencyjnego z tego samego segmentu rynku. Porównanie to jest ważne dla projektantów i konstruktorów, gdyż pokazuje miejsce wyrobu na rynku. Dane zawarte w tym polu mogą posłużyć działowi marketingu w opracowaniu strategii promocji wyrobu. Dane powinny pochodzić z badań produktów konkurencyjnych względem własnego produktu. Należy uwzględniać docelowe wartości parametrów, a także wymagania klientów.
Skala 1-5
1- stan zły
3- stan przeciętny
5- stan dobry

QFD (Quality Function Deployment)

Autor: Rafał Tochman

Geneza QFD QFD (Quality Function Deployment) - metoda opracowana w latach 60-tych w Japonii, już w latach 80-tych zeszłego stulecia stosowano ją na szeroką skalę w firmach amerykańskich i japońskich. Cel QFD Celem metody QFD jest przełożenie informacji, które docierają z rynku od konsumentów na język techniczny, z którego korzystają projektanci wyrobu. Przy jej pomocy ustala się parametry techniczne produktu oraz parametry procesu, w którym dany produkt jest wytwarzany. QFD jest więc narzędziem, które pozwala przełożyć wymagania rynkowe co do produktu na zbiór warunków jakie muszą być spełnione przez produkujący go podmiot na każdym etapie powstawania (od projektowania po serwis). Metoda QFD pozwala na racjonalne zaprojektowanie produktu nie tylko pod względem technicznym, ale także ze względu na wymagania rynkowe i oczekiwania klientów. Metoda QFD znalazła zastosowanie zarówno w projektowaniu nowych wyrobów jak i usług. Odniosła sukces w przemyśle, bankowości, służbie zdrowia, informatyce i wielu innych dziedzinach. Mimo, iż metoda ta jest zarówno czaso- jak i pracochłonna przynosi wymierne korzyści. Daje producentowi większą pewność satysfakcji klienta, ogranicza liczbę zmian, które trzeba wprowadzać do konstrukcji i procesu produkcyjnego, skraca czas cyklu rozwoju produktu i obniża koszty uruchomienia produkcji. Przebieg metody QFD Metoda QFD opiera się na wypełnieniu widocznego na rysunku „DOMU JAKOŚCI” (Quality House). Jego diagram zawiera specjalnie zdefiniowane pola, których liczba jest zależna od charakteru, złożoności zadania oraz założonego celu. Wypełnianie Domu Jakości odbywa się według niżej wymienionych etapów i jest on wykorzystywany we wszystkich fazach metody QFD. Rys. 1. Dom jakości (opracowanie własne) 1. Wymagania klientów W tej fazie potencjalny użytkownik produktu definiuje wobec niego swoje oczekiwania. Używa w tym celu określeń takich jak: „łatwy w użyciu”, „trwały”, „oszczędny” itp.. Wymagania tego typu należy sprecyzować, gdyż często są one wieloznaczne. 2. Ważność wymagań klientów Cech danego wyrobu mogą mieć dla poszczególnych klientów różną ważność. Niektóre cechy można określić jako bezwarunkowe (np. bezpieczeństwo) inne są cechami życzeniowymi (np. ergonomiczny kształt). Aby określić wagę poszczególnych cech przedmiotu dla potencjalnego klienta można zastosować np. techniki marketingowe. Ważność tą określa się w skali punktowej. Wynikiem tej analizy jest przypisanie każdej cesze produktu współczynnika ważności (W). 3. Parametry techniczne wyrobu Charakteryzują one wyrób z punktu widzenia projektanta. Dobiera się je w taki sposób, by spełniały wymagania klienta (należy je wyrazić w jego języku). Muszą być one mierzalne i możliwe do osiągnięcia w procesie produkcyjnym. Poszczególne parametry określa się jako minimanty (zmniejszenie ich wartości powoduje lepsze spełnienie wymagań klienta co do produktu), maksymanty (zwiększenie ich wartości powoduje lepsze spełnienie wymagań klienta co do produktu) oraz nominanty (dla parametru tego istnieje wartość optymalna, do której należy się zbliżyć. 4. Zależności pomiędzy wymaganiami klienta i parametrami technicznymi Ustalenie tej zależności wykonuje się na podstawie analizy funkcjonalnej, doświadczalnej, analizy reklamacji, kosztów napraw itp. Wyróżnia się kilka poziomów zależności (zazwyczaj 3-4), a sposób oznaczenia zostaje ustalony przez zespół przeprowadzający analizę. Skala oceny jest wynikiem indywidualnego wyboru projektanta. Dla potrzeb naszego projektu wybraliśmy następujące wartości współczynników zależności (Z) 3 - zależność silna 2 - zależność średnia 1 - zależność słaba 0 - brak zależności 5. Ocena ważności parametrów technicznych Wyraża się ja przez sumę iloczynów współczynników ważności kolejnych wymagań i współczynników ich zależności z danym parametrem technicznym (współczynniki z pół II i IV Domu Jakości). Jeżeli Wi (pole II Domu Jakości) jest współczynnikiem ważności wymagania „i”, a Zij (pole IV Domu Jakości) jest współczynnikiem zależności pomiędzy wymaganiem „i” oraz parametrem technicznym „j”, to współczynnik ważności parametru technicznego „j” wynosi Tj i określony jest przez wzór: Dzięki uzyskaniu wartości współczynników Tj projektant może łatwo zidentyfikować problemy techniczne szczególnie wpływające na jakość produktu. 6. Zależność pomiędzy parametrami technicznymi Parametry techniczne wyrobu w wielu wypadkach wzajemnie na siebie oddziałują, co ma wpływ na spełnienie oczekiwań klienta. Oddziaływanie miedzy poszczególnymi parametrami mogą przyjąć charakter pozytywny (+) lub negatywny (-). Znaki te są zapisywane w części Domu Jakości, która tworzy jego dach. Zależności te pozwalają projektantowi określić stopień swobody z jaki może optymalizować projekt. Większa ilość znaków (-) świadczy o ograniczeniach przy optymalizacji i o konieczności szukania rozwiązań kompromisowych, gdyż polepszanie właściwości jednego parametru powoduje w tym wypadku pogorszenie właściwości innego. 7. Ocena wyrobów konkurencyjnych Jest to ocena rynkowa wymagań, które powinny być spełnione według klientów. Odbywa się to na podstawie porównania wyrobu z wyrobami konkurencji. Kryteria takiej oceny są niejednokrotnie trudne to sprecyzowania i zależą od prywatnych preferencji osoby oceniającej. Porównywane wyroby ocenia się w odpowiednio przyjętej skali, w tym wypadku pięciostopniowej. 8. Docelowe wartości parametrów W tym etapie ustala się mierzalne parametry techniczne, których osiągnięcie pozwoli zaspokoić potrzeby klientów i zwiększyć konkurencyjność wyrobu. Można to zrobić gdyż projektant ma dobre wyobrażenie na temat projektowanego wyrobu, dzięki przeprowadzonej wcześniej analizie. 9. Wskaźnik technicznej trudności wykonania Ustala się stopień trudności technicznej, organizacyjnej i finansowej, związany z osiągnięciem założonych parametrów technicznych. Najczęściej przyjmuje się skalę 1-5. Im wyższa jest wartość wskaźnika, tym większe prawdopodobieństwo wystąpienia problemów w procesie produkcji. W tym wypadku należy zwrócić na parametr szczególną uwagę poprzez zwiększenie zakresu kontroli i staranne zaprojektowanie procesu wytwarzania.

---