面向六西格玛设计提升短生命周期产品质量：以手机为例（下）

2016-08-03郝社华

上海质量 2016年6期

◆汪建杨磊郝社华 / 文

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3.2 阶段2：产品开发的定义

在完成了新产品调研工作，并根据调研的结果组织专家组论证评估后，接下来的任务就是如何将产品从概念阶段过渡到设计阶段。这个过程需要确定产品的各项参数，具体的工作包括三个方面的任务：1）产品开发团队的组建；2）产品开发方案的确定；3）产品开发周期的确定。

表4 L公司某型产品开发的RACI（例）

1）产品开发团队的组建

确定项目合作各职能团队成员，以及不同阶段的参与决策人员。在具体实施过程中，L公司采用项目管理（Project Management，简称PM）的组织形式。在项目的组织中，对参与项目的各部门人员采用RACI责任表（Responsible、Accountable、Consulted、 Informed的缩写，中文为：谁负责、谁批准、咨询谁、通知谁）来确定产品开发及供应的各个环节中不同部门具体人员的职责。在一个具体的RACI实例表中需要明确各部门的主要任务安排及责任人，如表4所示。通常，按项目开发的顺序来确定项目不同阶段的RACI表。另外存在一个问题，由于L公司此前为了实现高效的指导，采用矩阵式结构对不同的部门的人员管理，在这种管理体制中以项目为导向，不同的人员可能承担不同的任务。因此在新项目成立时，必须要进行人员的工作任务确认，否则在多项目并行开发的过程中会引起混乱，严重影响项目进度。

2）产品开发方案的确定

新产品项目团队组建之后，需要根据新产品的需求定义参数，提出开发方案，根据专家团队的评选确定可行性方案，最后依据方案进行工作分解和工作计划的制定。在大型的产品设计过程中，一般采用CAD软件、可视化的软件将方案中的产品通过虚拟样机的方式构建出来。基于虚拟样机可以确定结构参数、硬件参数、界面参数等，给出重要元器件的物料清单（Bill of Material，简称BOM）和相关报价，有利于设计方案评选，提高了设计的成功率，降低了前期设计的成本。同时这个阶段需要各职能部门同时参与，包括初步市场计划、评估设计概念、制造原型机、客户需求的验证、产品性能的检验、可靠性测试、采购策略、制造可行性评估等内容。

3）产品开发周期的确定

开发周期一般根据项目的复杂程度来评估。在项目复杂程度的评估中可以参照市场客户的特性、合作伙伴的特性、产品设计特性、生产制造特性等对新开发产品进行评估，见表5。

对项目复杂度方面的评估也可以采用计划标杆法来确定项目的开发周期、生命周期，如表6所示。计划标杆法一般比较经验化，因此对同类项目的经验要丰富。在产品开发计划过程中，需要对新产品各阶段的开发风险进行确定，在项目风险确定过程中主要采用风险评估值RPN（Risk Priority Number，简称RPN），综合考虑风险事件发生的频率、严重程度、检验难度等因素。当RPN数值过大，例如大于200，需要通过改进计划来降低风险，通常采用DFEMA来实现。

表5 L公司的项目复杂度评估表

3.3 阶段3：产品开发及优化

在新产品的需求调研、设计方案和开发团队确定后，就需要将确定的开发内容转变为产品。在产品开发过程中需要对设定的方案表现出来的具体方面做实验设计与验证，因此产品开发的过程其实就是一个不断优化的过程。

产品开发主要涉及概念机、原型机和技术样机的开发；在制造样机、小批量生产及后续阶段，涉及到工艺设计，具体如图4所示。在开发的步骤上可以细分为四个步骤：系统设计、细节设计、测试与完善、任务转移。

产品开发并非设计部门的专门业务，其中各个步骤都需要企业的各个部门的参与。依据各个部门承担的任务可以制定开发团队的任务表，如表7所示。

上述各个流程都有相应的产出要求，具体介绍汇总如表8所示。

在整个流程管理中，L公司采用产品数据管理系统（Product Data Management，简称PDM）提高产品开发的过程管理能力，加强进度管理和数据共享。PDM可以清楚显示各个工作节点的时间点，提供开发阶段的实时进展信息。利用PDM和其中的RACI表，项目经理可以在每个节点将要结束时发出会议请求，讨论每个阶段的执行情况并开展协调。PDM系统可以保存和共享各个阶段的文档，管理产品数据和产品研发过程，并开展信息变更的管理。为了明确责任，通常要求各个阶段的实行软硬件归档、参数归档、生产参数归档等必须符合下一阶段的要求；同时不同人员实现不同权限管理以增强信息安全。

表6 L公司项目计划标杆表

图4 IDDOV开发与优化阶段各状态图

表7 L公司的项目各阶段设计团队任务表

3.4 阶段4：验证

在产品开发与优化过程中包括了参数试验的验证，除此之外，还存在外包的认证和市场检验等环节的验证。在市场验证环节，客服团队收集该产品的投诉、维修、退货等信息，建立满意度模型、成功度模型等。终端用户在使用过程中，或客户在其自身新产品导入或市场投放过程中的现场试验，并提供产品在客户产品导入计划中的技术支持等，了解推出的产品在终端客户群体中反馈的各个方面内容，例如价格、性价比、寿命、稳定性等，为下次开发打下基础。在这一过程中应密切跟踪用户的使用情况并做质量及供应商情况追踪。

L公司通过系统导入IDDOV，树立以顾客需求为导向，系统管理研发项目的各个环节，极大地提高了产品的研发效率和质量。在2007年到2014年之间，L公司试行的72个IDDOV项目都取得了明显的效率提升，对缩减新产品开发周期和提高顾客满意度方面都取得了很好的成效。顾客满意度整体提升了50%（见图5），各个研发阶段的准时率由60%提升到100%。对8个项目的比较发现，IDDOV的导入将研发周期缩短了11.3%，见表9。

表8 各流程的内容及其输出要求

表9 L公司引进DFSS设计前后的研发周期对比

4 案例讨论

L公司应用DFSS取得了明显的成效，分析其应用过程，主要有以下几个方面的启示。

1）快速并准确定义顾客需求是短生命周期产品开发的关键

对于短寿命周期产品开发，不确定的顾客需求变动会影响整个项目的交货周期。L公司建立了一个持续的顾客反馈系统，鼓励顾客参与产品的研发，制造“顾客之声”战略，从顾客需求的角度，提高对市场需求的反应速度。

在方法上，通过访谈、市场调研等多种方法持续地收集顾客数据，清楚地界定顾客，并通过Better-Worse系数和采用打分卡工具分析顾客需求并赋予优先次序。

2）有效的团队组织及项目管理是DFSS的管理支撑

六西格玛设计确定了新目标，制定了新规则，提供了先进的工具和技术，但是成功的实施要求全员参与，依赖于人和组织，包括领导者、管理者、参与者。在IDDOV不同阶段参与的团队涉及到项目管理、市场营销、研发及工程技术、质量管理、供应链管理、运营管理等职能。不同的团队在产品设计过程中为了保证产品设计的成功率、降低产品开发风险，各职能部门在与客户沟通过后必须确定自己部门的主要职责来保证产品开发过程中的顺利实施，从而保证满足客户需求，提高客户的满意度。

在方法上，保证在评审过程中各领域专业人员都可以提出专业性的意见，降低了新项目开发由于某一方面缺失而造成的潜在风险。通过RACI责任矩阵对参与的部门和个人进行职责上的划分，大大增强了管理层的管理能力。将原来的被动式管理变成了主动管理方式，更重要的是管理层的介入可以协调资源调配。评审委员会参与确保了决策的高效性和权威性，更重要的是项目成员沟通信息加强、责任心加强、效率提高、规避很多推诿现象，推动了跨部门团队成员之间的良好合作。

3）基于信息共享的进度管理是短生命周期产品开发的基础

在信息化时代，跨行业、跨地区和跨行业的项目管理对企业提出了实时交互、协同工作、信息共享的新要求。传统的项目管理已不能适应这些新的挑战。L公司在企业内部构建了基于信息共享的产品数据管理系统（PDM）。实施现代化的项目管理方案，提供给项目团队一个开放的项目沟通平台，使项目信息的执行过程可视化，沟通更流畅。让项目成员及时反馈项目执行的状态及问题，使得项目风险和问题及早发现并解决。

实施现代化的项目管理方案，加强对项目关键节点的流程控制，清晰准确的把握项目的进度，便于项目和组织级知识的积累和利用，轻松解决项目管理中面临的流程控制和知识管理方面的挑战。

4）精益求精的产品设计优化是DFSS的技术支撑

产品参数优化是确定最优化方案的设计参数，以确保产品在批量生产过程中质量的稳定性。L公司通过头脑风暴等方法确定可能的影响因子，然后有针对性地给出DOE试验方案。通过分析DOE试验结果，给出对应的改进措施。