基于QFD的服務型制造企業客戶協同設計研究

雷鳴

摘要：針對服務型制造模式下制造企業產品設計被賦予新的內涵，提出了一種基于QFD的服務型制造企業客戶協同設計模式，將供應鏈、產品服務系統生命周期與設計融合，以客戶需求為驅動，通過質量屋的逐層分解幫助服務型制造企業設計能更好滿足客戶需求的產品與服務。

關鍵詞：服務型制造 客戶協同 產品服務系統 QFD

隨著世界經濟放緩，我國制造業正面臨著發達國家“高端回流”和發展中國家“中低端分流”的夾擊，在前所未有的困境面前，制造業的產業調整勢在必行，服務型制造被視為我國制造業向服務經濟全面轉型的最佳突破口。服務型制造的重要特征之一就是客戶全程參與產品服務系統，制造企業需要依托實物產品，融入更多的服務元素，設計異質化的產品服務傳遞給客戶，實現傳統制造的轉型升級。如何將客戶需求融入產品生命周期全過程，采用系統的方法開發新的產品服務，有效地滿足客戶多樣化的需求，這是目前服務型制造企業實施客戶滿意戰略時所面臨的重要問題之一。

一、相關文獻評述

服務型制造起源于生產性服務，1988年由Vandermerwe和Rada首次提出服務型制造（Service-oriented Manufacturing，SOM）的概念，SOM兼容了生產性服務與服務型生產的特征，通過客戶參與產品服務系統，實現了企業與客戶雙贏。Neely通過實證研究，論證了服務型制造企業的盈利性整體上優于純制造企業。孫林巖是我國較早研究服務型制造的學者之一，他對服務型制造的概念進行了界定。客戶有效參與是SOM下產品和服務成功開發的重要因素，羅建強構建客戶參與下的服務制造系統模型，從理論證明客戶參與度與市場需求、企業利潤以及客戶滿意三者之間的關系，并用算例驗證模型的有效性。裝備制造業是我國較早并成功實施SOM的行業之一，客戶參與在裝備制造業的實踐中已得到許多制造企業和客戶的認可。鄧建剛構建了面向服務型制造的自適應客戶定制平臺以主動適應客戶的主觀意愿變化。和征利用關聯規則算法識別能夠進行融合的產品或服務模塊，依此來開發新產品服務系統，滿足不同客戶的個性化需求。

國內外學者的研究證明了服務型制造是我國制造業轉型的途經之一，SOM下客戶參與產品服務系統，在已有的研究中少有關于服務型制造模式下的客戶參與產品服務系統的設計研究。本文根據服務型制造客戶參與的特點提出了基于質量機能展開（Quality Function Deployment，QFD）的客戶協同設計方法。

二、服務型制造模式下設計的內涵

SOM賦予制造企業的產品設計新的內涵。首先，SOM下制造=生產+服務，強調產品和服務的相互融合，制造企業向客戶提供產品的同時也向客戶提供服務。因此，SOM下制造企業的設計環節是對產品服務系統的設計。其次，服務型制造需要實現制造價值鏈中各利益相關者的價值增值，產品服務系統的設計不僅要考慮所有相關方（客戶）的需求，更要注重產品和服務各環節的有效銜接。最后，服務型制造下客戶參與產品服務系統生命周期的整個過程中，在這一過程中客戶需求呈現出多樣性、多變性，這要求設計本身具有長期性和柔性：SOM下客戶可能在任何時間、地點參與到產品服務系統，提出自己的需求，設計環節應充分考慮到這種多樣性的需求，并能提供方便客戶參與的平臺，及時調整產品服務系統；SOM下產品服務的設計以客戶的個性化需求為導向，需求在產品服務系統生命周期過程中會不斷變化，設計應及時處理顧客的信息，并將其融入到產品服務當中，同時設計也需要挖掘客戶潛在的需求，主動適應客戶需求的多變性。SOM對設計提出了新的要求，制造企業應在客戶的協同下有效地設計新的產品服務。

三、基于QFD的服務型制造企業客戶協同設計

產品設計是企業實施以客戶為中心戰略的核心環節。服務型制造要求制造企業從更廣的視角、更大的范圍、更全面的角度去設計產品服務。QFD是一種客戶驅動的產品開發方法，可以通過瀑布式分解完成不同階段映射，有效連接客戶需求與設計、開發、工程、制造和服務等環節。同時，QFD的各個部分還能和企業的其它系統相連接，是一個具有柔性的、規范的框架。基于QFD的服務制造企業客戶協同設計模式（如圖1所示）綜合考慮了供應鏈、產品服務系統生命周期各環節客戶的需求，形成一個客戶需求驅動的多方聯動的柔性設計系統。

產品服務設計始于客戶需求的收集，服務型制造模式下客戶需求包括的外部客戶需求和內部客戶需求。外部客戶需求來自于制造企業供應鏈上的上游供應商、下游的客戶、社會等外部相關群體提出的需求，涉及采購、安裝、維修、用后處置等方面。內部客戶需求則主要來自于制造企業自身各部門顧客的需求，主要涉及產品成本、人力資源、產品上市時間、加工工藝、質量控制等方面。

制造企業的產品服務設計過程是一個并行設計的過程，產品服務系統生命周期個過程的被納入其中。客戶的需求包含兩部分，對實體產品的需求和對服務的需求，這些需求按照產品服務生命周期的邏輯順序在設計中被分解為前后關聯的質量屋。一級質量屋中客戶需求被轉換為實體產品的技術需求，產品規劃矩陣說明了技術需求是否適當地覆蓋了客戶需求，質量屋還可以進行競爭分析、技術評估，找出產品技術需求中的關鍵部分；這些關鍵的產品技術需求將在二級質量屋中被轉換為相應的零件特性，基于零件規劃矩陣進行可行性和技術成本分析，找出關鍵零件特性；三級質量屋把關鍵零件特性轉換為工藝特征；四級質量屋又將工藝特征轉換為工序控制參數。通過這四級質量屋，客戶的需求融入到設計、采購、生產制造、檢驗，并在這些環節當中得以滿足。類似地，與產品實體相關的服務也需要被逐層分解為服務技術需求、關鍵服務流程、流程控制參數。

基于QFD的服務制造企業客戶協同設計模式讓客戶的需求貫穿產品服務生命周期始終，在每個環節中找出關鍵因素使制造企業能在更大程度控制產品服務的質量，更好地滿足客戶的需求。

四、結論和展望

本文以QFD為框架提出了一種適合于服務型制造企業在客戶協同之下進行產品服務系統設計的模式。對服務型制造企業如何根據企業供應鏈和產品服務生命周期各階段的顧客需求設計出更符合客戶需要的產品服務提供了一種初步思路。為了提高這種設計過程的效率，迅速響應客戶需求的變化，基于QFD的服務制造企業客戶協同設計還需要借助計算機系統展開進一步的研究。