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.
Trang 1ỨNG DỤNG QFD TRONG CẢI TIẾN THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT
TRONG BẢNG ĐIỀU KHIỂN XE
QFD APPLICATION IN IMPROVING CAR DASHBOARD DESIGN
Nguyễn Vương Chí 1 , Nguyễn Thúy Quỳnh Loan 2
1,2 Trường Đại Học Bách Khoa, Đại học quốc gia Tp Hồ Chí Minh
Tóm tắt: 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 Kết quả cho thấy có hai ý tưởng được đề xuất cải tiến đó là hệ thống khí tuần hoàn trong xe và cốc đựng ly hoặc chai nước đa năng Các ý tưởng thiết kế này được phát triển dựa trên ứng dụng mô 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
1 Giới thiệu
Công cụ Triển khai chức năng chất
lượng (QFD – Quality Function Deployment)
ngày càng được sử dụng phổ biến trong
nhiều lĩnh vực sản xuất và dịch vụ Hai nhà
nghiên cứu tiên phong đã phát triển QFD là
Shigeru Mizuno và Yoji Akao Yoji Akao
được xem là cha đẻ của việc ứng dụng QFD
tại Nhật Bản [1] Giáo sư Shigeru Mizuno là
người đầu tiên sử dụng QFD vào năm 1972
vào thiết kế tàu chở dầu của nhà máy đóng
tàu Mitsubishi Kobe [2] Trong cuối những
năm 1970, nhà sản xuất ô tô Toyota đã thông
qua việc thực hiện QFD và tiếp tục phát triển
khái niệm QFD trong các quá trình chi tiết
[3] Những khái niệm cơ bản về QFD được
giới thiệu ở Mỹ vào năm 1983 và đến năm
1986, Ford Motor Company và Xerox là hai
công ty ứng dụng QFD đầu tiên tại Mỹ Kể
từ đó, QFD đã được sử dụng như một công
cụ phát triển sản phẩm và cải tiến chất lượng
trên phạm vi toàn thế giới [4] Đến nay, QFD
đã được sử dụng và phát triển rộng rãi trong
các ngành công nghiệp như điện tử, tự động,
hàng không, vũ trụ, y tế, bảo hiểm, các tiện
ích, phần mềm kỹ thuật, ngân hàng, chế biến
thực phẩm, xây dựng và tiếp thị,…[5] Nhiều
công ty đa quốc gia khác như IBM, HP,
Baxter Healthcare, Texas Instruments, General Motors, Digital Equipment, Miliken Textile, Black and Decker and Philips International đã có đăng ký ứng dụng QFD trong sản xuất và kinh doanh [6] QFD được
sử dụng vì ba lý do cơ bản sau: tiết kiệm thời gian thiết kế và phát triển sản phẩm, tập trung vào sự hài lòng của khách hàng, và để cải thiện thông tin tất cả các cấp độ của tổ chức [7]
Mục tiêu của bài báo này là tổng quan lý thuyết QFD và trình bày tình huống ứng dụng của QFD trong cải tiến thiết kế các chi tiết ở bảng điều khiển xe ô tô
2 Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
2.1 Khái niệm QFD
QFD là một kỹ thuật áp dụng cho “Phát triển một chất lượng thiết kế nhằm thỏa mãn người tiêu dùng, chuyển đổi nhu cầu của khách hàng vào các mục tiêu thiết kế và điểm chính đảm bảo chất lượng được sử dụng trong suốt giai đoạn sản xuất” [4] Ý tưởng trung tâm của QFD là thiết lập các điểm kiểm soát cần thiết trước khi sản xuất để chất lượng sản phẩm có thể được đảm bảo trong giai đoạn lập kế hoạch Dựa trên các nguyên tắc của quản lý chất lượng toàn diện (TQM),
Trang 2QFD tập trung vào việc cung cấp giá trị bởi
sự hiểu biết nhu cầu của khách hàng và triển
khai các thông tin này trong suốt quá trình
phát triển cũng như quá trình sản xuất và
kiểm soát hệ thống [8] QFD là một quá trình
có hệ thống, áp dụng chéo các chức năng để
xác định và giải quyết các vấn đề phát sinh từ
việc cung cấp các sản phẩm, quy trình, dịch
vụ, và các chiến lược nhằm nâng cao sự hài
lòng của khách hàng [9] QFD là một phương
pháp chỉ ra sự phát triển hoặc triển khai các
tính năng, thuộc tính, cung cấp cho một sản
phẩm hoặc dịch vụ chất lượng cao
2.2 Quy trình QFD
QFD là một quá trình liên kết trực quan
giúp các nhóm tập trung vào những nhu cầu
của khách hàng trong suốt chu kỳ phát triển
Nó cung cấp các phương tiện để diễn dịch
nhu cầu khách hàng thành yêu cầu kỹ thuật
phù hợp với từng giai đoạn phát triển của
một vòng đời sản phẩm hoặc quá trình [10]
QFD gồm có bốn ma trận (hình 1) theo
các bước từ thiết kế sản phẩm cho đến thiết
kế quá trình sản xuất để làm gia tăng tính đặc
trưng của sản phẩm:
- Lập kế hoạch sản phẩm (Ngôi nhà chất
lượng – House of quality): Diễn dịch mong
đợi của khách hàng vào trong các đặc tính kỹ
thuật của sản phẩm, đánh giá sản phẩm của
đối thủ cạnh tranh và xác định các đặc tính
quan trọng
- Thiết kế sản phẩm (triển khai bộ phận):
Chọn thiết kế tốt nhất để đáp ứng các mục
tiêu, xác định các bộ phận hay chi tiết quan
trọng, và nghiên cứu - phát triển sâu hơn (nếu
cần)
- Thiết kế quá trình (lập kế hoạch quá
trình): Xác định các thông số quan trọng, các
phương pháp kiểm soát quá trình
- Thiết kế sản xuất (lập kế hoạch sản
xuất): Thiết kế hướng dẫn cho sản xuất, xác
định các đo lường, tần xuất và công cụ được
sử dụng
Hình 1 Liên kết các ma trận QFD [11]
Quá trình QFD hoàn chỉnh đòi hỏi ít nhất bốn ngôi nhà được xây dựng mở rộng phát triển trong suốt vòng đời của toàn bộ hệ thống, với mỗi ngôi nhà đại diện cho một giai đoạn QFD Trong giai đoạn đầu (ngôi nhà chất lượng) thì các đặc điểm kỹ thuật là quan trọng nhất, đáp ứng hầu hết nhu cầu của khách hàng được xác định bởi giá trị thông qua việc trình bày ở phần dưới cùng của ngôi nhà, và chúng tạo thành đầu vào cho các giai đoạn tiếp theo của QFD
2.3 Ngôi nhà chất lượng
Hình 2 Ngôi nhà chất lượng (HOQ) [11]
Ngôi nhà chất lượng (HOQ) [11] bao gồm sáu giai đoạn (hay còn gọi là 6 căn phòng):
1 - Xác định các yêu cầu của khách hàng (Cái gì - What): Xác định khách hàng của công ty là ai, sau đó liệt kê, phân nhóm và xếp hạng ưu tiên các yêu cầu của họ đồng thời đánh giá những trọng số quan trọng trong căn phòng bên trái của ngôi nhà;
2 - So sánh khả năng cạnh tranh về sản phẩm hay dịch vụ trong căn phòng bên phải: Đánh giá của khách hàng về sản phẩm của công ty với một hoặc nhiều đối thủ cạnh tranh;
3 - Diễn dịch các yêu cầu của khách hàng thành các đặc tính kỹ thuật (Như thế nào - How) ở căn phòng dưới mái nhà: Đưa
ra danh sách các đặc tính kỹ thuật mà chúng
sẽ quyết định việc đáp ứng các nhu cầu của khách hàng;
4 - Xác định mối quan hệ giữa “cái gì và như thế nào” trong ma trận ở căn phòng trung tâm (ma trận mối quan hệ): Kiểm tra mối quan hệ giữa các đặc tính kỹ thuật với những yêu cầu của khách hàng và xác định cường độ của mối quan hệ này;
Trang 35 - Xác định mối tương quan giữa các
đặc tính kỹ thuật trong ma trận trên mái nhà:
ma trận này là nơi những mâu thuẫn trong
đặc tính kỹ thuật được thể hiện rõ;
6 - Thiết kế các giá trị mục tiêu chất
lượng của sản phẩm hoặc dịch vụ ở căn
phòng tầng hầm: Lấy chuẩn các đặc tính thiết
kế, thiết lập các giá trị mục tiêu, xác định chi
phí và tầm quan trọng của mỗi đặc tính thiết
kế của sản phẩm hay dịch vụ
Ma trận HOQ giúp thiết lập các giá trị
mục tiêu, trong đó quan trọng nhất là hướng
đến khách hàng và làm cách nào đạt được về
mặt kỹ thuật Việc xếp hạng các sản phẩm
của đối thủ cạnh tranh cũng có thể được thực
hiện bởi kỹ thuật benchmarking Ma trận
HOQ là một công cụ đa chức năng có thể
được sử dụng trong tổ chức, cho các kỹ sư để
tóm tắt dữ liệu theo cách dễ sử dụng và để đề
xuất các cải tiến Trong tiếp thị, nó đại diện
cho tiếng nói của khách hàng và nhà quản lý
sử dụng nó để tìm ra những cơ hội mới
2.4 Phương pháp nghiên cứu
Bài báo này sử dụng phương pháp
nghiên cứu bàn giấy Cụ thể là thực hiện tổng
quan các khái niệm liên quan đến QFD và
tổng hợp tình huống ứng dụng QFD trong
thiết kế các chi tiết sản phẩm trên ô tô
3 Kết quả nghiên cứu
Bài báo này trình bày một tình huống về
ứng dụng công cụ QFD để cải tiến một số chi
tiết trong bảng điều khiển (Dashboard) cho
xe Toyota và Honda của nhóm nghiên cứu
trường Đại học Kỹ thuật và Công nghệ
NWFP ở Peshawar, Pakistan [12] Một bảng
câu hỏi được thiết kế để thu thập “Tiếng nói của khách hàng” (VOC - Voice of Customer) nhằm xác định đúng nhu cầu khách hàng và sau đó được chuyển đổi thành thông số kỹ thuật
- Xác định nhu cầu khách hàng về bảng điều khiển xe
Nghiên cứu này xác định nhu cầu khách hàng bằng cách khảo sát khách hàng đã sử dụng xe
ô tô trong vài năm qua, như là Giáo viên và sinh viên của NWFP Đại học Kỹ thuật và Công nghệ Peshawar, cán bộ/nhân viên kỹ thuật trong bán hàng và trung tâm sửa chữa của Toyota và Honda ở Peshawar và Islamabad Hai cuộc khảo sát đã được tiến hành trong nghiên cứu Khảo sát thứ nhất được tiến hành để tìm hiểu các chức năng trong bảng điều khiển xe cần cải tiến Kết quả cho thấy hệ thống tuần hoàn khí và cốc đựng ly/chai nước cần được cải tiếng Khảo sát thứ hai được tiến hành để hiểu rõ “Tiếng nói của khách hàng” về các chức năng của hệ thống tuần hoàn khí và cốc đựng ly/chai nước, sau đó được chuyển đổi sang nhu cầu khách hàng (cột 2 và 3 ở Bảng 1)
Dựa trên kết quả đánh giá của khách hàng, nhóm nghiên cứu xếp hạng theo tổng điểm mức độ quan trọng của từng nhu cầu khách hàng (cột 4 ở Bảng 1) Trong đó, mức quan trọng của nhu cầu của khách hàng được cho điểm từ 1 đến 5 (5 - quan trọng nhất và 1 - ít quan trọng nhất) Mức quan trọng tương đối giữa các nhu cầu của khách hàng được thể hiện ở cột 5 của Bảng 1
Bảng 1 Tiếng nói của khách hàng
Trang 4- Xác định các đặc tính kỹ thuật
Bảng 2 mô tả các đặc tính kỹ thuật
(HOWS) cần thiết để đáp ứng yêu cầu khách
hàng ở bảng 1
Bảng 2 Danh sách các đặc tính kỹ thuật
- Ngôi nhà chất lượng (HOQ) của bảng
điều khiển xe
Ngôi nhà chất lượng được nhóm nghiên cứu
xây dựng và thể hiện ở hình 3 (xem trang
sau) Hình 3 cho thấy đặc tính của “diện tích
quạt gió” có số điểm cao nhất 135 Diện tích
quạt gió có liên quan đến các nhu cầu của
khách hàng như sau: hợp nhất hệ thống khí
tuần hoàn, không 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
quả chi phí, thiết kế đạt tin cậy, thiết kế linh
hoạt
Hình 3 Ngôi nhà chất lượng của bảng điều khiển
xe
Đặc tính "tốc độ quạt gió" có số điểm cao thứ
hai là 114 Tốc độ quạt gió có liên quan đến
các nhu cầu của khách hàng như sau: hợp
nhất hệ thống khí tuần hoàn, hệ thống hoạt động đạt hiệu suất, thiết kế trông đẹp mắt, hiệu quả chi phí
Đặc tính “lực kẹp” của cốc đựng ly/chai nước có số điểm cao thứ ba là 93 Lực kẹp có liên quan đến các nhu cầu của khách hàng như sau: vật đựng nước đa năng, an toàn và hiệu quả 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 một mối tương quan thuận giữa đường kính cốc đựng ly/chai nước và lực kẹp thể hiện ở ma trận trên mái ngôi nhà chất lượng Tương tự như vậy, có mối tương quan thuận giữa diện tích quạt gió và diện tích ống dẫn, giữa độ cứng lò xo và lực kẹp Những phân tích trên phản ánh tính hữu ích của việc phân tích QFD trong việc xác định những đặc điểm sản phẩm để cung cấp một thiết kế nhỏ gọn cho hệ thống thoát khí và chiếc cốc đa năng đáp ứng nhu cầu và kỳ vọng của khách hàng Kết quả phân tích QFD được sử dụng trong việc đề xuất và lựa chọn
ý tưởng cải tiến thiết kế
Thiết kế hiện tại của hệ thống tuần hoàn khí trong xe
Hình 4 Hệ thống tuần hoàn khí trong xe hiện tại
Ý tưởng cải tiến hệ thống tuần hoàn khí trong xe
Hình 5 Ý tưởng cải tiến hệ thống tuần hoàn khí
Thiết kế hiện tại của cốc đựng ly/chai nước
Trang 5Hình 6 Thiết kế hiện tại của cốc đựng ly/chai nước
Ý tưởng cải tiến cốc đựng ly/chai nước đa
năng
Hình 7 Các ý tuởng thiết kế cốc đựng ly/chai nước.
4 Kết luận
Trong thị trường toàn cầu và cạnh tranh
ngày nay, cải tiến là điều cần thiết cho sự
sống còn của bất kỳ doanh nghiệp Mỗi
doanh nghiệp phải chủ động thích nghi, đáp
ứng với những thay đổi, và có khả năng cung
cấp sản phẩm chất lượng cao theo sự mong
đợi của khách hàng Sự thành công của sản
phẩm mới trên thị trường phụ thuộc vào mức
độ đáp ứng nhu cầu của khách hàng và yêu
cầu QFE cung cấp một phương pháp cấu
trúc để chuyển đổi “Tiếng nói của khách
hàng” vào yêu cầu thiết kế, hướng dẫn quy
trình phát triển sản phẩm và nâng cao tỷ lệ
thành công cho các sản phẩm mới Bài báo
này cho thấy QFD cải thiện quá trình phát
triển bảng điều khiển xe bằng cách tập trung
vào nhu cầu và kỳ vọng của khách hàng Hai
phát triển quan trọng trong bảng điều khiển
xe là hệ thống tuần hoàn khí và cốc đựng
ly/chai nước đa năng Dựa trên khảo sát thị
trường và thông qua câu hỏi (WHATS) đã
tìm ra được “Tiếng nói của khách hàng”,
đồng thời chuyển đổi thành nhu cầu của
khách hàng Đặc tính sản phẩm được phát
triển để đạt được những nhu cầu của khách
hàng trong các mô tả kỹ thuật (HOWS) Ngôi
nhà chất lượng được xây dựng bằng cách
phát triển các mối quan hệ giữa WHATS và
HOWS Các ý tưởng cải tiến được phát triển dựa trên mô hình CAD cho việc thiết kế hệ thống tuần hoàn khí trong xe và cốc đựng ly/chai nước đa năng
Tài liệu tham khảo
[1] E B Dean Quality function deployment: From
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 1st Edition Prentice Hall, New Jersey (1995)
[4] Y Akao Quality Function Deployment: Integrating Customer Requirements into Product
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
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, 1 (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, 6 (1), 1 – 22 (2010)
Ngày nhận bài: 15/04/2016 Ngày hoàn thành sửa bài: 06/05/2016 Ngày chấp nhận đăng: 13/05/3016