郭海濱,汪 勇,陳 波,蔣小林
(廣西柳工機械股份有限公司,廣西 柳州545007)
我國石材資源豐富,分布范圍廣闊,石材礦山的分類有很多種。根據材質的不同,分為大理石礦山、花崗巖礦山等,主要分布區域在山東五蓮、湖北黃岡、福建水頭、廣東云浮及廣西梧州等地區;根據石材存儲位置的不同,分為露天礦山和井下礦山,目前國內這些區域的石材礦山主要以露天為主。
習近平總書記提出了“綠水青山就是金山銀山”的科學論斷,各地政府意識到環境保護的重要性,石材開采越來越呈現規模化、集中化、科學化及可持續發展的模式。叉裝車客戶采購設備的時候更加理性,尤其在露天礦山中的設備采購過程中,客戶的關注點、需求隨著礦山開采規劃、工藝不同而變化。
露天采礦設備在設計中要貫徹“以人為本”的原則,充分考慮操作者、設備和環境的協調,采取先進有效的技術措施,增加設備操作的安全性,降低振動與噪聲,改善作業環境,提高操縱的舒適性[1]。因此研發石材叉裝車最優先考慮的是這些人性化的需求,以這些需求作為設計石材叉裝車的基本理念,從而提高客戶滿意度。
產品設計開發應遵循“需求-功能-詳細設計”的過程,就必須要充分的調研客戶需求,本文通過分析石材開采工藝流程,應用六西格瑪管理工具,梳理出石材叉裝車客戶需求,為研發人員提供詳細的設計輸入,同時對此研究方法的應用做出期盼與展望。
石材開采工藝流程如圖1 所示:表層土壤剝離→切割石材縫隙→底部打孔→撬取石材→石材轉運→堆垛存儲→鏟裝石料裝車。

圖1 石材開采工藝流程
通過以上工藝流程可知,叉裝車主要工作為撬動、搬運、堆垛、裝載石材。在撬取石塊的過程中,需要事先將石塊用圓盤鋸或繩鋸鋸到要求的尺寸,并用風鉆在底部打孔,以便用叉裝車撬取[2],司機能夠清楚的看到叉尖。對石料搬運、堆垛的時候,需要綜合考慮場地大小、石材重量及形狀,確定石料堆放層數,同時需要叉裝車具有一定的舉升高度;石材堆放平穩,司機安全操作,操作視野要好;在對石材進行裝車的時候,汽車底板高度一般在1.6 m 左右,叉裝車滿足相應的舉升能力,安全操作。
地理位置:通常石材礦山在偏僻的山區,環境惡劣,交通不便;
作業溫度:石材開采一般不在大雨、下雪天氣作業,作業溫度在-15 ~45 ℃;
作業環境:雨天地面泥濘,容易打滑;晴天粉塵大、割鋸石材噪音大;
地面位置:石材礦山一般不處于高海拔地區,有時多霧能見度低,此時應停止作業,如圖2 所示。

圖2 叉裝車霧天停止作業
地面條件:礦山作業道路凹凸不平,有上下斜坡。多數情況下,叉裝車作業坡度在15°~20°,保證剎車安全,如圖3 所示。

圖3 叉裝車作業現場坡度
通過以上叉裝車作業環境的梳理,正是體現了露天礦山開采設備在設計之初,要遵循以人為本的設計理念,充分的為客戶考慮設備使用過程中可能遇到的困難。
石材荒料是叉裝車最為主要的作業對象;市場調研過程中,發現客戶有時候將叉裝車用作吊運設備,比如吊盤鋸(圖4 所示)、吊運鋸片(圖5 所示),由于此類設備重量相對石材很小,叉裝車的舉升能力一般都能滿足需求,但是他們的體積和直徑相對較大,這個需求較其他需求難以發現,同時該吊運過程帶有一定的危險性。

圖4 叉裝車吊盤鋸

圖5 叉裝車吊運鋸片
前幾年由于叉裝車生產廠家對石材開采工況、開采工藝流程不能全面了解,設計生產的叉裝車質量反饋比較多,比如前后車架斷裂、工作裝置不適用等問題陸續爆發;客戶不能集中的反饋產品問題,石材叉裝車在石材開采工況的適應性很差。
究其出現以上問題的根本原因在于產品設計之初,客戶需求調研不充分、不明確,石材叉裝車反復更改設計方案。產品設計過程缺乏科學有效的方法工具,本文借鑒六西格瑪設計(DFSS)方法論中的需求分析工具,較為科學的梳理出石材叉裝車客戶的需求。
質量功能展開(QFD)是把顧客(用戶、使用方)對產品的需求進行多層次的演繹分析[3],通過使用該工具,以顧客需求為導向,用數據做分析基礎,將研發活動與客戶需求緊密的結起來,最終來增強客戶滿意度。
經過充分的市場調研,對叉裝車的每個工藝步驟進行詳細分析,全面梳理出客戶的需求,將客戶需求與技術特性進行關聯性評價打分,最終用數據整理出客戶需求及技術特性的重要度排名情況,如表1所示。

表1 客戶需求及技術特性排名表
由以上QFD 工具分析可知,叉裝車客戶需求重要度排名前4 位分別是:額載18 t、適合搬運石材、適合堆高石材、剎車安全;同時梳理出客戶關注的技術特性排名前3 位分別是:安全性、作業效率、作業能力。
說明:
1)客戶需求分別記做Di(i=1,2,3...10);技術特性分別記做Tj(j=1,2,3...6)
2)客戶需求和技術特性之間的關系程度用0-1-3-9 來打分區分;
3)關系分值記作Dij,例如D4 制動安全與T2 作業效率的關系分值記為D42
卡諾模型也叫做狩野模型(Kano Model),它由日本品管大師狩野紀昭博士于1984 年提出的。這個工具可以對用戶需求進行分類和優先排序,以分析用戶需求對用戶滿意的影響為基礎,體現了產品性能和用戶滿意之間的非線性關系。
根據不同類型的質量特性與顧客滿意度之間的關系,產品服務的質量特性分為五類:基本(必備)型需求、期望(意愿)型需求、興奮(魅力)型需求、無差異型需求、反向(逆向)型需求。
通過使用QFD 工具,借鑒卡諾模型,將客戶需求進行分類,整理后如圖6 所示。

圖6 客戶需求分類卡諾模型
通過使用卡諾模型,最終清晰的整理出叉裝車客戶的需求,叉裝車的具體設計將參考以上客戶需求分類。基本需求有4 項:額載18 t、適合搬運石材、適合堆高石材、剎車安全,這就需要叉裝車產品設計團隊綜合考慮多種方案,必須以最優的設計方案結果來滿足客戶;期望型需求有3 項,此類需求如得到滿足或表現良好,叉裝車的客戶滿意度會顯著增加,針對這些客戶需求,柳工可以借鑒裝載機成熟的解決方案,為客戶創造價值;針對剩余的3 項魅力型需求,需要設計人員盡可能的結合公司現狀及客戶的現場作業情況,選擇性的配置整機。
本文通過調研全國多個地區的叉裝車使用工況,對石材開采工藝流程進行深入分析,梳理出客戶的需求關注點;利用QFD 工具對客戶需求匯總排名,較為清晰的理解了客戶需求以及技術特性要點之間的關系,為叉裝車設計指明了方向;最后應用卡諾模型,對需求進行分類匯總,必須要滿足客戶的基本需求、盡可能的采用成熟的設計方案滿足客戶的期望需求,魅力需求方面做相關的技術研究或儲備,在特殊工況中來滿足客戶的興奮點,從而實現整機銷售。
經過使用該方法,產品經理進一步參與到產品設計、需求滿足程度的驗證、使用反饋及改進過程中,后續不斷提高產品的可靠性、舒適性及客戶滿意度,目前該噸位的叉裝車銷量明顯得到增長。
最后本文的需求整理方法可以為相關行業產品經理類人員借鑒,需求整理過程具有一定的創新性,邏輯性強,很好的解決了產品開發之初如何收集、梳理及數據化評價客戶需求的難題。