质量屋中基于互反偏好信息的顾客需求分析方法

李延来 雒兴刚 韩 毅

1.东北大学流程工业综合自动化教育部重点实验室,沈阳,110004 2.浙江工业大学,杭州,310023

质量屋中基于互反偏好信息的顾客需求分析方法

李延来1雒兴刚1韩 毅2

1.东北大学流程工业综合自动化教育部重点实验室,沈阳,110004 2.浙江工业大学,杭州,310023

为了以经济和高效的方式实现顾客需求满意度的改进目标,提出了产品规划质量屋中基于互反偏好信息的顾客需求综合重要度确定方法。在该方法中,首先根据本企业及竞争对手产品的互反偏好信息和各项顾客需求的竞争性评价,利用偏差最小的原理建立对应于每一个顾客的、确定顾客需求竞争性重要度的优化模型,通过拉格朗日函数来求解这些优化模型,进而确定产品规划质量屋中的顾客需求竞争性重要度;其次,利用比例标度法和层次分析法的集成方法,确定改进后的产品对满足顾客需求的提高程度;最后,利用层次分析法对顾客需求的基本重要度、顾客需求的竞争性重要度和改进后的产品对满足顾客需求的提高程度进行合成以确定顾客需求的综合重要度。以某企业彩色电视机的产品设计为实例,说明方法的应用。

产品规划质量屋;顾客需求;重要度;拉格朗日函数

0 引言

在激烈竞争的全球市场环境下,多变和多样性的顾客需求越来越成为产品设计的重点关注内容,因此顾客驱动的设计已经成为产品设计的一个主要方向。质量功能配置(quality function dep loyment,QFD)是一种顾客驱动的现代产品设计方法,是系统工程思想在产品设计过程中的具体应用[1-5]。QFD过程的第一个阶段是产品规划质量屋的构建。在产品规划质量屋构建过程中,顾客需求综合重要度的确定是一个关键步骤,它对工程特性重要度的确定和整个产品规划质量屋的优化起着相当重要的作用。根据已获得的顾客需求综合重要度,厂家能够有效地分配各种资源进行设计和开发产品以达到更高的顾客满意度,从而获得更大的竞争优势。

在顾客需求基本重要度的确定方面,现有研究主要利用层次分析[6-7]、模糊集[8-13]、网络分析[14-16]和粗糙集[17]等方法来确定顾客需求基本重要度。顾客需求基本重要度确定的研究已比较完善。

在顾客需求竞争性重要度的确定方面,文献[7-8]利用比例标度法确定顾客需求的竞争性重要度以表征基于竞争性评价的顾客需求重要性,但比例标度法存在误差较大的缺陷。文献[9-10]用信息熵分析本企业及竞争对手的产品表现,提出了基于信息熵的顾客需求竞争性重要度的确定方法,但信息熵所使用的对数函数存在偏差较大的缺点,因而该方法的结果可能是不准确的。

在顾客需求满意度改进目标的分析方面,文献[9-10,17]将顾客需求满意度的改进目标集成到顾客需求基本重要度的修正因子中。文献[18]引入了实现顾客需求满意度的改进目标的重要性概念,并对实现顾客需求满意度的改进目标的重要性进行了定性和定量的分析。

由上述分析可知,目前的研究主要存在以下两个问题:一是未能准确和全面地考察顾客需求综合重要度确定的影响因素,二是没有考察顾客对本企业及竞争对手产品的互反标度偏好信息。为此,本文提出基于互反标度偏好信息和竞争性评价的顾客需求综合重要度确定的方法。

1 确定顾客需求的基本重要度和改进后的产品对满足顾客需求的提高程度

将本企业记为Corp1。假定从本企业产品的最终顾客中选择L个顾客来协助QFD团队确定产品规划质量屋中的顾客需求及其基本重要度。将已选定的L个顾客记为Custk(k=1,2,…,L)。利用亲和图或聚类分析等方法[9],确定产品规划质量屋中的M项顾客需求CRj(j=1,2,…,M)。利用层次分析法,顾客Custk将M项顾客需求的基本重要度确定为

假定L个顾客是同质的,则产品规划质量屋中的顾客需求基本重要度可由下式确定:

根据市场调查确定生产相似产品的N-1个竞争企业,将其记为Corp i(i=2,3,…,N),将Corp i(i=1,2,…,N)所生产的产品记为Prod i(i=1,2,…,N)。对于顾客Custk,要求其利用某一比例标度来对本企业及竞争对手的产品关于M项顾客需求的满意度进行评价,得到对应于顾客Custk的竞争性评价矩阵CS(k)=(cs(k)ij)N×M。根据群决策的有关方法[10],可根据下式确定本企业产品的顾客需求CR j的满意度评价值:

2 确定基于互反偏好信息的顾客需求竞争性重要度

根据文献[20-22],利用下式对CS(k)进行规范化处理:

根据群决策的有关方法[24],利用下式来确定产品规划质量屋中的顾客需求竞争性重要度:

3 确定顾客需求的综合重要度

为了准确确定各项顾客需求的综合重要度,利用“捉对比较”法[25]确定顾客需求的基本重要度、顾客需求的竞争性重要度和改进后的产品对满足顾客需求的提高程度之间的相对重要性。为此,可将各项顾客需求的综合重要度定义如下:

式中,wba为顾客需求基本重要度的相对重要性;wcomp为顾客需求竞争性重要度的相对重要性;wip为改进后的产品对满足顾客需求的提高程度的相对重要性。

4 实例研究

为了验证基于互反偏好信息的产品规划质量屋中顾客需求综合重要度的确定方法,本文引用了某家电企业的彩色电视机设计实例进行研究。

4.1 顾客需求的基本重要度

该企业应用QFD方法来对某型号彩色电视机进行产品的改进设计。QFD产品规划过程的起点是确定顾客需求。QFD团队根据市场调研及用户反馈来确定其产品所面向的最终顾客,并选择其中10个顾客来协助其确定产品规划质量屋中的顾客需求及其基本重要度。将已选定的10个顾客记为Custk(k=1,2,…,10)。利用亲和图方法,确定产品规划质量屋中的5项顾客需求:较高的色彩逼真度(CR1)、较高的分辨率(CR2)、较清晰的音质(CR3)、较小的质量(CR4)、不损害眼睛(CR5)。

4.2 基于互反偏好信息的顾客需求竞争性重要度

将本企业记为Corp1;根据调查确定生产相似产品的4个竞争企业,将其记为Corp2、Corp3、Corp4和Corp5。对于顾客Custk(k=1,2,…,10),要求其利用恰当的数值标度对本企业及竞争对手的产品关于5项顾客需求的满意度进行评价,得到对应于顾客Custk的竞争性评价矩阵。对应于这10个顾客,一共得到10个对应的竞争性评价矩阵(k=1,2,…,10)。

表1 对应于10个顾客的顾客需求基本重要度

对于顾客Custk,要求其利用1/9～1/7～1/5～1/3～1～3～5～7～9的互反标度对本企业及竞争对手的产品进行两两比较,并给出对应于顾客Custk的互反判断矩阵RCE(k)(k=1,2,…,10)。对应于这10个顾客,一共得到一一对应的10个互反判断矩阵 RCE(1)、RCE(2)、…、RCE(10)。

在RCE(k)(k=1,2,…,10)中,表示Custk所提供的产品Prod i对产品Prodp的相对竞争优势表现的评价结果。通常,对应于Custk,的比例标度的含义如下:1表示Prodi与Prodp具有相同的竞争优势;3表示Prod i与Prodp相比具有稍微大一点的竞争优势,其竞争表现稍微好一些,而1/3表示Prodp与Prod i相比有微弱的竞争弱势,其竞争表现稍微差一些;5表示Prod i与Prod p相比具有明显大的竞争优势,其竞争表现明显好一些,而1/5表示Prodp与Prod i相比具有明显大的竞争弱势,其竞争表现明显差一些;7表示Prod i与Prodp相比具有很大的竞争优势,其竞争表现具有强烈的优势,而1/7表示Prodp与Prod i相比具有很大的竞争弱势,其竞争表现具有强烈差的特征;9表示Prod i与Prodp相比具有极大的竞争优势,其竞争表现具有极其强烈的优势,而Prodp与Prod i相比具有极大的竞争弱势,其竞争表现具有极其差的特征。此外,1/2、1/4 、1/6、1/8、2 、4、6 、8 则表示上述相邻判断的插值。

表2 对应Cust1的规范化的竞争性评价矩阵

对于顾客Cust1,要求其利用上述互反标度对本企业及竞争对手的产品进行两两比较,并给出互反判断矩阵:

利用式(13)计算得到对应于顾客Cust1的顾客需求竞争性重要度:

依照相同的方法,可得到对应于其他9个顾客的顾客需求竞争性重要度(k=2,3,…,10),其处理过程略,其结果列于表3。

表3 对应于10个顾客的顾客需求竞争性重要度

利用式(14)计算得到产品规划质量屋中的顾客需求竞争性重要度:

4.3 改进后的产品对满足顾客需求的提高程度

根据群决策的有关方法,确定本企业产品的各项顾客需求的满意度评价值。QFD团队根据本企业资源状况和改进产品的意愿确定各项顾客需求满意度的改进目标。根据式(3)计算得到顾客需求满意度的改进比率:

利用卡诺问卷调查方法,QFD团队对产品规划质量屋中的5项顾客需求进行了卡诺需求类型的划分:CR1和CR4属于基本型需求,CR2、CR3和CR5属于常规型需求,进而得到5项顾客需求的卡诺因子:

QFD团队利用头脑风暴法确定产品改进的关键投入为:供应商的竞争力、产品的改进时间、财务支持和后勤支持,并利用层次分析法确定这些投入的相对重要性。为了准确确定实现各项顾客需求满意度的改进目标的总难度,利用比例标度法确定实现每项顾客需求满意度改进目标所要求的各种投入的难度。利用“加权和”的形式,将实现5项顾客需求的满意度改进目标的总难度确定为

利用式(4),将改进后的产品对满足各项顾客需求的提高程度确定为

4.4 顾客需求的综合重要度

利用“捉对比较”法,确定顾客需求的基本重要度、顾客需求的竞争性重要度和改进后的产品对满足顾客需求的提高程度3个影响因素的相对重要性分别为0.445、0.363、0.192。

根据式(15),将各项顾客需求的综合重要度确定为

产品规划质量屋中顾客需求综合重要度确定过程及主要结果如图1所示。

图1 顾客需求综合重要度确定过程及主要结果

为使本企业产品在竞争性的相关市场中能够获得成功,QFD团队必须对那些拥有较大综合重要度的顾客需求给予更多的关注。

5 结语

产品规划质量屋中顾客需求综合重要度的确定是QFD应用于产品改进的一个基本问题。为了以高效和经济的方式实现顾客需求的改进设计,本文提出了一种基于互反偏好信息的顾客需求综合重要度确定方法。该方法全面和准确地考察了确定顾客需求综合重要度的各种影响因素,所以其结果是合理和准确的。尽管目前的算法过于复杂,但我们已利用M ATLAB软件编写了相关计算程序以降低算法的复杂性。该企业将本文方法应用于某型号彩色电视机的产品设计,有效缩短了该产品的顾客需求的改进时间并降低了改进的成本和难度,最终在较大程度上提高了改进后产品的顾客满意度和市场竞争力。下一步我们拟将本文所提出方法进一步推广到各种企业的产品研发实践,以进一步验证和完善该方法。

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Multiplicative-preference-information Based Method for Analyzing Customer Requirements in House of Quality

Li Yanlai1Luo Xinggang1H an Yi2
1.Key Lab of Integrated Automation of Process Industry of M inistry of Education,Northeastern University,Shenyang,110004 2.Zhejiang University of Technology,Hangzhou,310023

For achieving the improvement goals of the satisfactions of CRs in an effective and econom ic way,a m ethod for determining the synthesis IRs of CRs in PPHOQ was p roposed based on mu ltip licative p reference information(MPI).According to the com petitive evaluations of CRs'satisfactions and the MPIof the products of a company and its competitors,a model for determ ining the com petitive IRs of CRs corresponding to every custom erwasbuilt by using the princip le ofminimized deviations,and thismodelw as resolved by using Lagrange function,and then the com petitive IRs of CRs in the PPHOQ were determ ined.Secondly,based on the integration of analytical hierarchy p rocess(AHP)and scalemethod,the satisfaction elevation rating(SER)of a CR for the company improved p roduct w as determined.Lastly,based on the com bination of the basis IR,the competitive IR,and the SER ofevery CR,the synthesis IRs of CRswere determined by AHP.A case study of a color TV in a corporation was provided to illustrate the app lication of the proposed method.

product p lanning house of quality(PPHOQ);customer requirement(CR);im portance rating(IR);Lagrange function

F406

1004—132X(2011)11—1312—06

2009—12—02

2011—05—16

国家自然科学基金资助项目(70721001,70871020,70971017)

(编辑 苏卫国)

李延来,男,1971年生。东北大学流程工业综合自动化教育部重点实验室博士后研究人员。主要研究方向为产品研发和质量工程等。雒兴刚,男,1971年生。东北大学流程工业综合自动化教育部重点实验室副教授。韩 毅,男,1979年生。浙江工业大学经贸管理学院讲师。