郭海滨,汪 勇,陈 波,蒋小林
(广西柳工机械股份有限公司,广西 柳州545007)
我国石材资源丰富,分布范围广阔,石材矿山的分类有很多种。根据材质的不同,分为大理石矿山、花岗岩矿山等,主要分布区域在山东五莲、湖北黄冈、福建水头、广东云浮及广西梧州等地区;根据石材存储位置的不同,分为露天矿山和井下矿山,目前国内这些区域的石材矿山主要以露天为主。
习近平总书记提出了“绿水青山就是金山银山”的科学论断,各地政府意识到环境保护的重要性,石材开采越来越呈现规模化、集中化、科学化及可持续发展的模式。叉装车客户采购设备的时候更加理性,尤其在露天矿山中的设备采购过程中,客户的关注点、需求随着矿山开采规划、工艺不同而变化。
露天采矿设备在设计中要贯彻“以人为本”的原则,充分考虑操作者、设备和环境的协调,采取先进有效的技术措施,增加设备操作的安全性,降低振动与噪声,改善作业环境,提高操纵的舒适性[1]。因此研发石材叉装车最优先考虑的是这些人性化的需求,以这些需求作为设计石材叉装车的基本理念,从而提高客户满意度。
产品设计开发应遵循“需求-功能-详细设计”的过程,就必须要充分的调研客户需求,本文通过分析石材开采工艺流程,应用六西格玛管理工具,梳理出石材叉装车客户需求,为研发人员提供详细的设计输入,同时对此研究方法的应用做出期盼与展望。
石材开采工艺流程如图1 所示:表层土壤剥离→切割石材缝隙→底部打孔→撬取石材→石材转运→堆垛存储→铲装石料装车。
图1 石材开采工艺流程
通过以上工艺流程可知,叉装车主要工作为撬动、搬运、堆垛、装载石材。在撬取石块的过程中,需要事先将石块用圆盘锯或绳锯锯到要求的尺寸,并用风钻在底部打孔,以便用叉装车撬取[2],司机能够清楚的看到叉尖。对石料搬运、堆垛的时候,需要综合考虑场地大小、石材重量及形状,确定石料堆放层数,同时需要叉装车具有一定的举升高度;石材堆放平稳,司机安全操作,操作视野要好;在对石材进行装车的时候,汽车底板高度一般在1.6 m 左右,叉装车满足相应的举升能力,安全操作。
地理位置:通常石材矿山在偏僻的山区,环境恶劣,交通不便;
作业温度:石材开采一般不在大雨、下雪天气作业,作业温度在-15 ~45 ℃;
作业环境:雨天地面泥泞,容易打滑;晴天粉尘大、割锯石材噪音大;
地面位置:石材矿山一般不处于高海拔地区,有时多雾能见度低,此时应停止作业,如图2 所示。
图2 叉装车雾天停止作业
地面条件:矿山作业道路凹凸不平,有上下斜坡。多数情况下,叉装车作业坡度在15°~20°,保证刹车安全,如图3 所示。
图3 叉装车作业现场坡度
通过以上叉装车作业环境的梳理,正是体现了露天矿山开采设备在设计之初,要遵循以人为本的设计理念,充分的为客户考虑设备使用过程中可能遇到的困难。
石材荒料是叉装车最为主要的作业对象;市场调研过程中,发现客户有时候将叉装车用作吊运设备,比如吊盘锯(图4 所示)、吊运锯片(图5 所示),由于此类设备重量相对石材很小,叉装车的举升能力一般都能满足需求,但是他们的体积和直径相对较大,这个需求较其他需求难以发现,同时该吊运过程带有一定的危险性。
图4 叉装车吊盘锯
图5 叉装车吊运锯片
前几年由于叉装车生产厂家对石材开采工况、开采工艺流程不能全面了解,设计生产的叉装车质量反馈比较多,比如前后车架断裂、工作装置不适用等问题陆续爆发;客户不能集中的反馈产品问题,石材叉装车在石材开采工况的适应性很差。
究其出现以上问题的根本原因在于产品设计之初,客户需求调研不充分、不明确,石材叉装车反复更改设计方案。产品设计过程缺乏科学有效的方法工具,本文借鉴六西格玛设计(DFSS)方法论中的需求分析工具,较为科学的梳理出石材叉装车客户的需求。
质量功能展开(QFD)是把顾客(用户、使用方)对产品的需求进行多层次的演绎分析[3],通过使用该工具,以顾客需求为导向,用数据做分析基础,将研发活动与客户需求紧密的结起来,最终来增强客户满意度。
经过充分的市场调研,对叉装车的每个工艺步骤进行详细分析,全面梳理出客户的需求,将客户需求与技术特性进行关联性评价打分,最终用数据整理出客户需求及技术特性的重要度排名情况,如表1所示。
表1 客户需求及技术特性排名表
由以上QFD 工具分析可知,叉装车客户需求重要度排名前4 位分别是:额载18 t、适合搬运石材、适合堆高石材、刹车安全;同时梳理出客户关注的技术特性排名前3 位分别是:安全性、作业效率、作业能力。
说明:
1)客户需求分别记做Di(i=1,2,3...10);技术特性分别记做Tj(j=1,2,3...6)
2)客户需求和技术特性之间的关系程度用0-1-3-9 来打分区分;
3)关系分值记作Dij,例如D4 制动安全与T2 作业效率的关系分值记为D42
卡诺模型也叫做狩野模型(Kano Model),它由日本品管大师狩野纪昭博士于1984 年提出的。这个工具可以对用户需求进行分类和优先排序,以分析用户需求对用户满意的影响为基础,体现了产品性能和用户满意之间的非线性关系。
根据不同类型的质量特性与顾客满意度之间的关系,产品服务的质量特性分为五类:基本(必备)型需求、期望(意愿)型需求、兴奋(魅力)型需求、无差异型需求、反向(逆向)型需求。
通过使用QFD 工具,借鉴卡诺模型,将客户需求进行分类,整理后如图6 所示。
图6 客户需求分类卡诺模型
通过使用卡诺模型,最终清晰的整理出叉装车客户的需求,叉装车的具体设计将参考以上客户需求分类。基本需求有4 项:额载18 t、适合搬运石材、适合堆高石材、刹车安全,这就需要叉装车产品设计团队综合考虑多种方案,必须以最优的设计方案结果来满足客户;期望型需求有3 项,此类需求如得到满足或表现良好,叉装车的客户满意度会显著增加,针对这些客户需求,柳工可以借鉴装载机成熟的解决方案,为客户创造价值;针对剩余的3 项魅力型需求,需要设计人员尽可能的结合公司现状及客户的现场作业情况,选择性的配置整机。
本文通过调研全国多个地区的叉装车使用工况,对石材开采工艺流程进行深入分析,梳理出客户的需求关注点;利用QFD 工具对客户需求汇总排名,较为清晰的理解了客户需求以及技术特性要点之间的关系,为叉装车设计指明了方向;最后应用卡诺模型,对需求进行分类汇总,必须要满足客户的基本需求、尽可能的采用成熟的设计方案满足客户的期望需求,魅力需求方面做相关的技术研究或储备,在特殊工况中来满足客户的兴奋点,从而实现整机销售。
经过使用该方法,产品经理进一步参与到产品设计、需求满足程度的验证、使用反馈及改进过程中,后续不断提高产品的可靠性、舒适性及客户满意度,目前该吨位的叉装车销量明显得到增长。
最后本文的需求整理方法可以为相关行业产品经理类人员借鉴,需求整理过程具有一定的创新性,逻辑性强,很好的解决了产品开发之初如何收集、梳理及数据化评价客户需求的难题。