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

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