Ứng dụng QFD trong cải tiến thiết kế các chi tiết trong bảng điều khiển xe

Bài báo này trình bày tổng quan về công cụ Triển khai chức năng chất lượng (QFD – Quality Function Deployment), đặc biệt nhấn mạnh đến ma trận đầu tiên của QFD là Ngôi nhà chất lượng (HOQ – House of Quality). Từ đó, bài báo trình bày các bước xây dựng ngôi nhà chất lượng theo “tiếng nói của khách hàng” của bảng điều khiển xe. HOQ sẽ là cơ sở phát triển ý tưởng cải tiến một số chi tiết về bảng điều khiển xe.

36 Journal of Transportation Science and Technology, Vol 19, May 2016 ỨNG DỤNG QFD TRONG CẢI TIẾN THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT TRONG BẢNG ĐIỀU KHIỂN XE QFD APPLICATION IN IMPROVING CAR DASHBOARD DESIGN 1,2 Nguyễn Vương Chí1, Nguyễn Thúy Quỳnh Loan2 Trường Đại Học Bách Khoa, Đại học quốc gia Tp Hờ Chí Minh Tóm tắt: Bài báo trình bày tổng quan cơng cụ Triển khai chức chất lượng (QFD – Quality Function Deployment), đặc biệt nhấn mạnh đến ma trận QFD Ngôi nhà chất lượng (HOQ – House of Quality) Từ đó, báo trình bày các bước xây dựng ngơi nhà chất lượng theo “tiếng nói khách hàng” bảng điều khiển xe HOQ sở phát triển ý tưởng cải tiến số chi tiết bảng điều khiển xe Kết cho thấy có hai ý tưởng đề xuất cải tiến hệ thớng khí tuần hồn xe cớc đựng ly chai nước đa Các ý tưởng thiết kế phát triển dựa ứng dụng mơ hình CAD (Computer Aided Design) Từ khóa: QFD, HOQ, tiếng nói khách hàng, bảng điều khiển xe, CAD Abstract: This paper presents the review of QFD (Quality Function Deployment), especially in House of Quality - the first matric of QFD The paper then illustrates the steps to develop a HOQ based on “Voice of customer” (VOC) about dashboard of Toyota and Honda HOQ is a base to generate improvement concepts for some parts of dashboard The result generates two concepts of design improvement: forced exhaust system in car dashboard and multipurpose cup holder The concepts of design improvement are developed based on CAD model application Keywords:QFD, HOQ, VOC, dashboard, CAD Giới thiệu Công cụ Triển khai chức chất lượng (QFD – Quality Function Deployment) ngày sử dụng phổ biến nhiều lĩnh vực sản xuất dịch vụ Hai nhà nghiên cứu tiên phong phát triển QFD Shigeru Mizuno Yoji Akao Yoji Akao xem cha đẻ việc ứng dụng QFD Nhật Bản [1] Giáo sư Shigeru Mizuno người sử dụng QFD vào năm 1972 vào thiết kế tàu chở dầu nhà máy đóng tàu Mitsubishi Kobe [2] Trong cuối năm 1970, nhà sản xuất ô tô Toyota thông qua việc thực QFD tiếp tục phát triển khái niệm QFD trình chi tiết [3] Những khái niệm QFD giới thiệu Mỹ vào năm 1983 đến năm 1986, Ford Motor Company Xerox hai công ty ứng dụng QFD Mỹ Kể từ đó, QFD sử dụng cơng cụ phát triển sản phẩm cải tiến chất lượng phạm vi toàn giới [4] Đến nay, QFD sử dụng phát triển rộng rãi ngành công nghiệp điện tử, tự động, hàng khơng, vũ trụ, y tế, bảo hiểm, tiện ích, phần mềm kỹ thuật, ngân hàng, chế biến thực phẩm, xây dựng tiếp thị,…[5] Nhiều công ty đa quốc gia khác IBM, HP, Baxter Healthcare, Texas Instruments, General Motors, Digital Equipment, Miliken Textile, Black and Decker and Philips International có đăng ký ứng dụng QFD sản xuất kinh doanh [6] QFD sử dụng ba lý sau: tiết kiệm thời gian thiết kế phát triển sản phẩm, tập trung vào hài lòng khách hàng, để cải thiện thông tin tất cấp độ tổ chức [7] Mục tiêu báo tổng quan lý thuyết QFD trình bày tình ứng dụng QFD cải tiến thiết kế chi tiết bảng điều khiển xe ô tô Cơ sở lý thuyết phương pháp nghiên cứu 2.1 Khái niệm QFD QFD kỹ thuật áp dụng cho “Phát triển chất lượng thiết kế nhằm thỏa mãn người tiêu dùng, chuyển đổi nhu cầu khách hàng vào mục tiêu thiết kế điểm đảm bảo chất lượng sử dụng suốt giai đoạn sản xuất” [4] Ý tưởng trung tâm QFD thiết lập điểm kiểm soát cần thiết trước sản xuất để chất lượng sản phẩm đảm bảo giai đoạn lập kế hoạch Dựa nguyên tắc quản lý chất lượng toàn diện (TQM), TẠP CHÍ KHOA HỌC CƠNG NGHỆ GIAO THƠNG VẬN TẢI, SỐ 19 - 05/2016 QFD tập trung vào việc cung cấp giá trị hiểu biết nhu cầu khách hàng triển khai thông tin suốt trình phát triển trình sản xuất kiểm soát hệ thống [8] QFD q trình có hệ thống, áp dụng chéo chức để xác định giải vấn đề phát sinh từ việc cung cấp sản phẩm, quy trình, dịch vụ, chiến lược nhằm nâng cao hài lòng khách hàng [9] QFD phương pháp phát triển triển khai tính năng, thuộc tính, cung cấp cho sản phẩm dịch vụ chất lượng cao 2.2 Quy trình QFD QFD trình liên kết trực quan giúp nhóm tập trung vào nhu cầu khách hàng suốt chu kỳ phát triển Nó cung cấp phương tiện để diễn dịch nhu cầu khách hàng thành yêu cầu kỹ thuật phù hợp với giai đoạn phát triển vòng đời sản phẩm q trình [10] QFD gồm có bốn ma trận (hình 1) theo bước từ thiết kế sản phẩm thiết kế trình sản xuất để làm gia tăng tính đặc trưng sản phẩm: - Lập kế hoạch sản phẩm (Ngôi nhà chất lượng – House of quality): Diễn dịch mong đợi khách hàng vào đặc tính kỹ thuật sản phẩm, đánh giá sản phẩm đối thủ cạnh tranh xác định đặc tính quan trọng - Thiết kế sản phẩm (triển khai phận): Chọn thiết kế tốt để đáp ứng mục tiêu, xác định phận hay chi tiết quan trọng, nghiên cứu - phát triển sâu (nếu cần) - Thiết kế trình (lập kế hoạch q trình): Xác định thơng số quan trọng, phương pháp kiểm sốt q trình - Thiết kế sản xuất (lập kế hoạch sản xuất): Thiết kế hướng dẫn cho sản xuất, xác định đo lường, tần xuất công cụ sử dụng Hình Liên kết các ma trận QFD [11] 37 Q trình QFD hồn chỉnh đòi hỏi bốn nhà xây dựng mở rộng phát triển suốt vòng đời tồn hệ thống, với nhà đại diện cho giai đoạn QFD Trong giai đoạn đầu (ngơi nhà chất lượng) đặc điểm kỹ thuật quan trọng nhất, đáp ứng hầu hết nhu cầu khách hàng xác định giá trị thơng qua việc trình bày phần dưới nhà, chúng tạo thành đầu vào cho giai đoạn QFD 2.3 Ngôi nhà chất lượng Hình Ngôi nhà chất lượng (HOQ) [11] Ngôi nhà chất lượng (HOQ) [11] bao gồm sáu giai đoạn (hay gọi phòng): - Xác định yêu cầu khách hàng (Cái - What): Xác định khách hàng cơng ty ai, sau liệt kê, phân nhóm xếp hạng ưu tiên yêu cầu họ đồng thời đánh giá trọng số quan trọng phòng bên trái nhà; - So sánh khả cạnh tranh sản phẩm hay dịch vụ phòng bên phải: Đánh giá khách hàng sản phẩm công ty với nhiều đối thủ cạnh tranh; - Diễn dịch yêu cầu khách hàng thành đặc tính kỹ thuật (Như - How) phòng dưới mái nhà: Đưa danh sách đặc tính kỹ thuật mà chúng định việc đáp ứng nhu cầu khách hàng; - Xác định mối quan hệ “cái nào” ma trận phòng trung tâm (ma trận mối quan hệ): Kiểm tra mối quan hệ đặc tính kỹ thuật với yêu cầu khách hàng xác định cường độ mối quan hệ này; 38 Journal of Transportation Science and Technology, Vol 19, May 2016 - Xác định mối tương quan đặc tính kỹ thuật ma trận mái nhà: ma trận nơi mâu thuẫn đặc tính kỹ thuật thể rõ; - Thiết kế giá trị mục tiêu chất lượng sản phẩm dịch vụ phòng tầng hầm: Lấy chuẩn đặc tính thiết kế, thiết lập giá trị mục tiêu, xác định chi phí tầm quan trọng đặc tính thiết kế sản phẩm hay dịch vụ Ma trận HOQ giúp thiết lập giá trị mục tiêu, quan trọng hướng đến khách hàng làm cách đạt mặt kỹ thuật Việc xếp hạng sản phẩm đối thủ cạnh tranh thực kỹ thuật benchmarking Ma trận HOQ công cụ đa chức sử dụng tổ chức, cho kỹ sư để tóm tắt liệu theo cách dễ sử dụng để đề xuất cải tiến Trong tiếp thị, đại diện cho tiếng nói khách hàng nhà quản lý sử dụng để tìm hội mới 2.4 Phương pháp nghiên cứu Bài báo sử dụng phương pháp nghiên cứu bàn giấy Cụ thể thực tổng quan khái niệm liên quan đến QFD tổng hợp tình ứng dụng QFD thiết kế chi tiết sản phẩm ô tô Kết nghiên cứu Bài báo trình bày tình ứng dụng công cụ QFD để cải tiến số chi tiết bảng điều khiển (Dashboard) cho xe Toyota Honda nhóm nghiên cứu trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ NWFP Peshawar, Pakistan [12] Một bảng câu hỏi thiết kế để thu thập “Tiếng nói khách hàng” (VOC - Voice of Customer) nhằm xác định đúng nhu cầu khách hàng sau chuyển đổi thành thơng số kỹ thuật - Xác định nhu cầu khách hàng bảng điều khiển xe Nghiên cứu xác định nhu cầu khách hàng cách khảo sát khách hàng sử dụng xe ô tô vài năm qua, Giáo viên sinh viên NWFP Đại học Kỹ thuật Công nghệ Peshawar, cán bộ/nhân viên kỹ thuật bán hàng trung tâm sửa chữa Toyota Honda Peshawar Islamabad Hai khảo sát tiến hành nghiên cứu Khảo sát thứ tiến hành để tìm hiểu chức bảng điều khiển xe cần cải tiến Kết cho thấy hệ thống tuần hồn khí cốc đựng ly/chai nước cần cải tiếng Khảo sát thứ hai tiến hành để hiểu rõ “Tiếng nói khách hàng” chức hệ thống tuần hồn khí cốc đựng ly/chai nước, sau chuyển đổi sang nhu cầu khách hàng (cột Bảng 1) Dựa kết đánh giá khách hàng, nhóm nghiên cứu xếp hạng theo tổng điểm mức độ quan trọng nhu cầu khách hàng (cột Bảng 1) Trong đó, mức quan trọng nhu cầu khách hàng cho điểm từ đến (5 - quan trọng - quan trọng nhất) Mức quan trọng tương đối nhu cầu khách hàng thể cột Bảng Bảng Tiếng nói khách hàng TẠP CHÍ KHOA HỌC CƠNG NGHỆ GIAO THƠNG VẬN TẢI, SỐ 19 - 05/2016 - Xác định đặc tính kỹ thuật Bảng mơ tả đặc tính kỹ thuật (HOWS) cần thiết để đáp ứng yêu cầu khách hàng bảng Bảng Danh sách các đặc tính kỹ thuật - Ngôi nhà chất lượng (HOQ) bảng điều khiển xe Ngôi nhà chất lượng nhóm nghiên cứu xây dựng thể hình (xem trang sau) Hình cho thấy đặc tính “diện tích quạt gió” có số điểm cao 135 Diện tích quạt gió có liên quan đến nhu cầu khách hàng sau: hợp hệ thống khí tuần hồn, khơng cản trở việc điều khiển xe, hệ thống hoạt động đạt hiệu suất, tiện lợi cho người sử dụng, thiết kế trông đẹp mắt, hiệu chi phí, thiết kế đạt tin cậy, thiết kế linh hoạt 39 hệ thống khí tuần hồn, hệ thống hoạt động đạt hiệu suất, thiết kế trông đẹp mắt, hiệu chi phí Đặc tính “lực kẹp” cốc đựng ly/chai nước có số điểm cao thứ ba 93 Lực kẹp có liên quan đến nhu cầu khách hàng sau: vật đựng nước đa năng, an toàn hiệu tốt, tiện lợi cho người sử dụng, hệ thống hoạt động tự động, thiết kế đạt tin cậy, thiết kế linh hoạt Ngoài ra, có mối tương quan thuận đường kính cốc đựng ly/chai nước lực kẹp thể ma trận mái nhà chất lượng Tương tự vậy, có mối tương quan thuận diện tích quạt gió diện tích ống dẫn, độ cứng lò xo lực kẹp Những phân tích phản ánh tính hữu ích việc phân tích QFD việc xác định đặc điểm sản phẩm để cung cấp thiết kế nhỏ gọn cho hệ thống khí cốc đa đáp ứng nhu cầu kỳ vọng khách hàng Kết phân tích QFD sử dụng việc đề xuất lựa chọn ý tưởng cải tiến thiết kế Thiết kế hệ thống tuần hồn khí xe Hình Hệ thớng tuần hồn khí xe tại Ý tưởng cải tiến hệ thống tuần hồn khí xe Hình Ngôi nhà chất lượng bảng điều khiển xe Đặc tính "tốc độ quạt gió" có số điểm cao thứ hai 114 Tốc độ quạt gió có liên quan đến nhu cầu khách hàng sau: hợp Hình Ý tưởng cải tiến hệ thống tuần hồn khí Thiết kế cốc đựng ly/chai nước 40 Journal of Transportation Science and Technology, Vol 19, May 2016 HOWS Các ý tưởng cải tiến phát triển dựa mơ hình CAD cho việc thiết kế hệ thống tuần hồn khí xe cốc đựng ly/chai nước đa  Tài liệu tham khảo Hình Thiết kế tại cốc đựng ly/chai nước Ý tưởng cải tiến cốc đựng ly/chai nước đa Hình Các ý tuởng thiết kế cốc đựng ly/chai nước Kết luận Trong thị trường toàn cầu cạnh tranh ngày nay, cải tiến điều cần thiết cho sống doanh nghiệp Mỗi doanh nghiệp phải chủ động thích nghi, đáp ứng với thay đổi, có khả cung cấp sản phẩm chất lượng cao theo mong đợi khách hàng Sự thành công sản phẩm mới thị trường phụ thuộc vào mức độ đáp ứng nhu cầu khách hàng yêu cầu QFE cung cấp phương pháp cấu trúc để chuyển đổi “Tiếng nói khách hàng” vào yêu cầu thiết kế, hướng dẫn quy trình phát triển sản phẩm nâng cao tỷ lệ thành công cho sản phẩm mới Bài báo cho thấy QFD cải thiện trình phát triển bảng điều khiển xe cách tập trung vào nhu cầu kỳ vọng khách hàng Hai phát triển quan trọng bảng điều khiển xe hệ thống tuần hồn khí cốc đựng ly/chai nước đa Dựa khảo sát thị trường thông qua câu hỏi (WHATS) tìm “Tiếng nói khách hàng”, đồng thời chuyển đổi thành nhu cầu khách hàng Đặc tính sản phẩm phát triển để đạt nhu cầu khách hàng mô tả kỹ thuật (HOWS) Ngôi nhà chất lượng xây dựng cách phát triển mối quan hệ WHATS [1] E B Dean Quality function deployment: From the perspective of competitive advantage.Available at: http://akao.larc.nasa.gov/dfc/qfd.html (1998) [2] A Martins and E M Aspinwall Quality function deployment: An empirical study in the UK Total Quality Management, 12 (5), 575 – 588 (2001) [3] L Cohen Quality Function Deployment: How to Make QFD Work for You 1stEdition Prentice Hall, New Jersey (1995) [4] Y Akao Quality Function Deployment: Integrating Customer Requirements into Product Design Translated by Glenn Mazur, Productivity Press, Cambridge (1990) [5] L K Chan and M L Wu Quality Function Deployment: A Comprehensive Review of Its Concepts and Methods Quality Engineering, 15(1), 23 – 35 (2003) [6] B Prasad Review of QFD and related deployment techniques Journal of Manufacturing Systems, 17(3), 221 – 234 (1998) [7] M D Kasim, A A Zuhair, and A M Amer An Intelligent Quality Function Deployment (IQFD) for Manufacturing Process Environment Jordan Journal of Mechanical and Industrial Engineering, 3(1), 23 – 30 (2009) [8] A Hill Quality function deployment, in Lock, D (Ed.) Gower Handbook of Quality Management, Gower, Aldershot (1994) [9] M E Gonzalez, G Quesada, F Picado and C A Eckelman Customer satisfaction using QFD: An e-banking case Managing Service Quality, 14 (4), 317 – 30 (2004) [10] D Gharakhani and J Eslami Determining customer needs priorities for improving service quality using QFD International Journal of Economics and Management Sciences, (6), 21 – 28 (2012) [11] B N Hùng, N T Q Loan Quản lý chất lượng NXB Đại học Quốc gia TP.HCM (2004) [12] Hamidullah, R Akbar, S Noor, W Shah & Inayatullah.QFD as a tool for improvement of car dashboard Journal of Quality and Technology Management, (1), – 22 (2010) Ngày nhận bài: 15/04/2016 Ngày hoàn thành sửa bài: 06/05/2016 Ngày chấp nhận đăng: 13/05/3016 ... quan đến QFD tổng hợp tình ứng dụng QFD thiết kế chi tiết sản phẩm ô tô Kết nghiên cứu Bài báo trình bày tình ứng dụng công cụ QFD để cải tiến số chi tiết bảng điều khiển (Dashboard) cho xe Toyota... dụng Hình Liên kết các ma trận QFD [11] 37 Q trình QFD hồn chỉnh đòi hỏi bốn nhà xây dựng mở rộng phát triển suốt vòng đời tồn hệ thống, với nhà đại diện cho giai đoạn QFD Trong giai đoạn đầu... dịch vụ, chi n lược nhằm nâng cao hài lòng khách hàng [9] QFD phương pháp phát triển triển khai tính năng, thuộc tính, cung cấp cho sản phẩm dịch vụ chất lượng cao 2.2 Quy trình QFD QFD trình