基于QFD的服务型制造企业客户协同设计研究

雷鸣

摘要：针对服务型制造模式下制造企业产品设计被赋予新的内涵，提出了一种基于QFD的服务型制造企业客户协同设计模式，将供应链、产品服务系统生命周期与设计融合，以客户需求为驱动，通过质量屋的逐层分解帮助服务型制造企业设计能更好满足客户需求的产品与服务。

关键词：服务型制造 客户协同 产品服务系统 QFD

随着世界经济放缓，我国制造业正面临着发达国家“高端回流”和发展中国家“中低端分流”的夹击，在前所未有的困境面前，制造业的产业调整势在必行，服务型制造被视为我国制造业向服务经济全面转型的最佳突破口。服务型制造的重要特征之一就是客户全程参与产品服务系统，制造企业需要依托实物产品，融入更多的服务元素，设计异质化的产品服务传递给客户，实现传统制造的转型升级。如何将客户需求融入产品生命周期全过程，采用系统的方法开发新的产品服务，有效地满足客户多样化的需求，这是目前服务型制造企业实施客户满意战略时所面临的重要问题之一。

一、相关文献评述

服务型制造起源于生产性服务，1988年由Vandermerwe和Rada首次提出服务型制造（Service-oriented Manufacturing，SOM）的概念，SOM兼容了生产性服务与服务型生产的特征，通过客户参与产品服务系统，实现了企业与客户双赢。Neely通过实证研究，论证了服务型制造企业的盈利性整体上优于纯制造企业。孙林岩是我国较早研究服务型制造的学者之一，他对服务型制造的概念进行了界定。客户有效参与是SOM下产品和服务成功开发的重要因素，罗建强构建客户参与下的服务制造系统模型，从理论证明客户参与度与市场需求、企业利润以及客户满意三者之间的关系，并用算例验证模型的有效性。装备制造业是我国较早并成功实施SOM的行业之一，客户参与在装备制造业的实践中已得到许多制造企业和客户的认可。邓建刚构建了面向服务型制造的自适应客户定制平台以主动适应客户的主观意愿变化。和征利用关联规则算法识别能够进行融合的产品或服务模块，依此来开发新产品服务系统，满足不同客户的个性化需求。

国内外学者的研究证明了服务型制造是我国制造业转型的途经之一，SOM下客户参与产品服务系统，在已有的研究中少有关于服务型制造模式下的客户参与产品服务系统的设计研究。本文根据服务型制造客户参与的特点提出了基于质量机能展开（Quality Function Deployment，QFD）的客户协同设计方法。

二、服务型制造模式下设计的内涵

SOM赋予制造企业的产品设计新的内涵。首先，SOM下制造=生产+服务，强调产品和服务的相互融合，制造企业向客户提供产品的同时也向客户提供服务。因此，SOM下制造企业的设计环节是对产品服务系统的设计。其次，服务型制造需要实现制造价值链中各利益相关者的价值增值，产品服务系统的设计不仅要考虑所有相关方（客户）的需求，更要注重产品和服务各环节的有效衔接。最后，服务型制造下客户参与产品服务系统生命周期的整个过程中，在这一过程中客户需求呈现出多样性、多变性，这要求设计本身具有长期性和柔性：SOM下客户可能在任何时间、地点参与到产品服务系统，提出自己的需求，设计环节应充分考虑到这种多样性的需求，并能提供方便客户参与的平台，及时调整产品服务系统；SOM下产品服务的设计以客户的个性化需求为导向，需求在产品服务系统生命周期过程中会不断变化，设计应及时处理顾客的信息，并将其融入到产品服务当中，同时设计也需要挖掘客户潜在的需求，主动适应客户需求的多变性。SOM对设计提出了新的要求，制造企业应在客户的协同下有效地设计新的产品服务。

三、基于QFD的服务型制造企业客户协同设计

产品设计是企业实施以客户为中心战略的核心环节。服务型制造要求制造企业从更广的视角、更大的范围、更全面的角度去设计产品服务。QFD是一种客户驱动的产品开发方法，可以通过瀑布式分解完成不同阶段映射，有效连接客户需求与设计、开发、工程、制造和服务等环节。同时，QFD的各个部分还能和企业的其它系统相连接，是一个具有柔性的、规范的框架。基于QFD的服务制造企业客户协同设计模式（如图1所示）综合考虑了供应链、产品服务系统生命周期各环节客户的需求，形成一个客户需求驱动的多方联动的柔性设计系统。

产品服务设计始于客户需求的收集，服务型制造模式下客户需求包括的外部客户需求和内部客户需求。外部客户需求来自于制造企业供应链上的上游供应商、下游的客户、社会等外部相关群体提出的需求，涉及采购、安装、维修、用后处置等方面。内部客户需求则主要来自于制造企业自身各部门顾客的需求，主要涉及产品成本、人力资源、产品上市时间、加工工艺、质量控制等方面。

制造企业的产品服务设计过程是一个并行设计的过程，产品服务系统生命周期个过程的被纳入其中。客户的需求包含两部分，对实体产品的需求和对服务的需求，这些需求按照产品服务生命周期的逻辑顺序在设计中被分解为前后关联的质量屋。一级质量屋中客户需求被转换为实体产品的技术需求，产品规划矩阵说明了技术需求是否适当地覆盖了客户需求，质量屋还可以进行竞争分析、技术评估，找出产品技术需求中的关键部分；这些关键的产品技术需求将在二级质量屋中被转换为相应的零件特性，基于零件规划矩阵进行可行性和技术成本分析，找出关键零件特性；三级质量屋把关键零件特性转换为工艺特征；四级质量屋又将工艺特征转换为工序控制参数。通过这四级质量屋，客户的需求融入到设计、采购、生产制造、检验，并在这些环节当中得以满足。类似地，与产品实体相关的服务也需要被逐层分解为服务技术需求、关键服务流程、流程控制参数。

基于QFD的服务制造企业客户协同设计模式让客户的需求贯穿产品服务生命周期始终，在每个环节中找出关键因素使制造企业能在更大程度控制产品服务的质量，更好地满足客户的需求。

四、结论和展望

本文以QFD为框架提出了一种适合于服务型制造企业在客户协同之下进行产品服务系统设计的模式。对服务型制造企业如何根据企业供应链和产品服务生命周期各阶段的顾客需求设计出更符合客户需要的产品服务提供了一种初步思路。为了提高这种设计过程的效率，迅速响应客户需求的变化，基于QFD的服务制造企业客户协同设计还需要借助计算机系统展开进一步的研究。