Дом качества

Джон Р. Хойзер и Дон Клозинг

Такие фирмы, как Digital Equipment (Диджител Эквипмент), Hewlett-Packard (Хьюлетт-Паккард) AT and T (Эй-Ти энд Ти и ITT (Ай-Ти-Ти) уже приступили к этому делу. A Ford (Форд) и GM (Дженерал Моторз) используют его, причем только на Ford'e (Форде) есть уже более 50 применений. Этот самый дом качества, представляющий собой основной инструмент проектирования с точки зрения управления, известный как "структурирование функции качества" (СФК), появился в 1972 году в кораблестроительном отделении фирмы Мицубиси в городе Кобэ (Япония). Затем он был многократно усовершенствован фирмой Toyota (Тойота) и ее поставщиками. Дом качества успешно использовался в японской промышленности производителями электроники, электробытовых приборов, одежды, интегральных схем, синтетического каучука, конструкторского оборудования и сельскохозяйственных машин. Японские проектировщики используют его для обслуживания таких вещей, как школы плавания и розничные торговые точки, и даже для планирования меблировки жилых помещений.

Будучи набором процедур планирования и взаимодействия, структурирование функции качества фокусирует и координирует потенциал организации сначала на проектировании, затем на производстве и продаже товаров, которые потребители хотят и будут хотеть покупать впредь. Основу дома качества составляет вера в то, что продукцию следует проектировать в соответствии с желаниями и вкусами потребителей. А это значит, что специалисты по маркетингу, инженеры-проектировщики и производственный персонал должны работать в тесном взаимодействии с того самого момента, когда некий продукт был задуман.

Дом качества представляет собой некую разновидность принципиального плана, который обеспечивает средства межфункционального проектирования и взаимосвязи. Благодаря этому люди, связанные с решением различных задач и наделенные разной ответственностью, могут компетентно обсуждать очередность работ по проектированию, обращаясь за доказательствами к структурам решеток домов качества.

Чем порождаются значительные трудности при проектировании?

Есть множество направлений, которые покупатель считает относящимися к "качеству", что приводит к главной проблеме проектирования продуктов, удовлетворяющих всем этим требованиям одновременно. Стратегическое управление качеством значит больше, чем устранение потребности в ремонте у потребителя. Оно означает, что компании должны выявить опыт клиентов и согласовать то, что они хотят, с тем, что инженеры в состоянии реально сделать.

До промышленной революции производители были тесно связаны с потребителями. Маркетинг, инженерные разработки и производство объединялись в одном лице. Если какому-нибудь рыцарю требовались доспехи, он обращался непосредственно к оружейнику, который переводил его желание в некий продукт. Они могли обсудить материал - пластинки лучше, чем кольчуга - и такие детали, как гофрированные поверхности, для лучшего сопротивления изгибу. После этого оружейник мог спроектировать производственный процесс. Для упрочнения - кто знает почему? - он охлаждает стальную полосу в моче черного козла. В соответствии с производственным планом он встает с первыми петухами, чтобы раздуть кузнечный горн так, чтобы он успел достаточно прогреться к полудню.

Сегодняшняя власть сюзерена в основном сосредоточена внутри корпораций. Специалисты по маркетингу имеют свою область, инженеры - свою. Обследования потребителей будут теперь пробивать себе дорогу через кульманы проектировщиков и установки отдела исследований и разработок к промышленным инженерам. Но обычно управляющие функции оказываются разорванными, производство дорого и разрушает окружающую среду, в которой продукт качественен, а это качество производственного процесса выступает как самодостаточное.

Высшее руководство понимает, что использование межфункциональных команд при проектировании полезно. Но если высшие управляющие сумели бы объединить руководство маркетингом, проектированием и производством, что бы сказали на это люди? И на каком основании смогли бы они объединить столь разных людей? ВOT тут-то как раз и появляется дом качества.

Возьмем положение рукоятки аварийного тормоза одного из американских спортивных автомобилей. Ее расположение слева между сиденьем и дверью решало бы инженерную задачу. Но это гарантировало бы, что женщины в юбках будут испытывать значительные неудобства при посадке в автомобиль. Даже если бы такая конструкция была последней возможностью, удовлетворяло бы это потребителей?

В противоположность этому Тойота повышает свой рекорд защиты от коррозии благодаря одной из самых дешевых в мире и лучше всего скоординированных проектных разработок и промышленных решений, направленных на удовлетворение потребностей клиентов. Используя дом качества, проектировщики разложили "тело износостойкости" на 53 вопроса, охватывающих все, что только можно себе представить, от климата до режимов работы. Они получили оценочные суждения потребителей и провели серию экспериментов для уточнения некоторых деталей производства - от техники нанесения покрытия - до управления температурой и составом покрытия.

Сегодня, когда методы исследования рынка (маркетинга) изощрены как - никогда ранее, компании могут измерять, прослеживать и сравнивать потребительские предпочтения для различных продуктов с удивительной точностью; все компании имеют возможность конкурировать в области качества продукции. И цены, понятно, оправдываются подчеркиванием качества разработки. Если иметь в виду прежде всего нужды потребителей, то проектирование сквозь корпоративные функции позволяет производственникам сократить время запуска в производство и послепусковой подналадки.

Иллюстрация I сравнивает затраты на предварительную проработку и выпуск опытной партии изделий в отделении по производству автомобилей фирмы Тойота в 1977 году, когда еще не использовался метод СФК, с соответствующими затратами в 1984 году, когда метод СФК был уже на полном ходу. Дом качества, как упоминалось ранее, сократил затраты более чем на 60%. Иллюстрация II усиливает аргументацию в пользу СФК сравнением числа исправлений, вносимых в проект японскими автомобилестроителями, использующими СФК, и американскими автомобилестроителями. Японское проектирование в основном завершается прежде, чем сойдет с конвейера первый автомобиль, тогда как американские компании продолжают переделки еще много месяцев после начала производства.

Построение дома

В самом доме качества нет ничего мистического, но требуются некоторые усилия, чтобы привыкнуть к использованию его условных соглашений. В конце концов можно набить руку, сознательно используя дом качества вместо дорожной схемы или навигационной карты. Мы обнаружили некоторые приложения, которые начинали с сотни потребительских требований и более чем 130 инженерных характеристик. Часть одного из фрагментов такой работы, а именно дверь автомобиля, прекрасно иллюстрирует основные принципы построения дома качества. Мы воспроизведем здесь часть этой информации для иллюстрации дома качества и обсудим каждый этап шаг за шагом.

Чего же хотят потребители! Дом качества начинается с потребителей, требования которых называются потребительскими свойствами (ПС) - выражающими то, что говорят потребители, описывая продукты или их характеристики (см. иллюстрацию ///.). Перечислим здесь некоторые из них. Обычно число ПС колеблется между 30 и 100.

Так, дверь автомобиля должна "легко закрываться", "оставаться открытой при остановке на подъеме", "не пропускать дождя" или "не греметь по дороге". Некоторые японские компании просто выставляют свою продукцию в местах скопления людей и предлагают потенциальным потребителям опробовать ее, а тем временем сотрудники проектного отдела слушают, что говорят люди, и берут на заметку. Правда, обычно требуются более формальные маркетинговые исследования с помощью референтных групп, углубленных квалифицированных опросов и других методов.

ПС часто группируются в пучки свойств, представляющих общие взгляды потребителя, вроде "открываться - закрываться" или "изолировать". В исследованиях Тойоты по защите от коррозии использовались восемь уровней "пучков", охватывающих автомобиль от днища до крыши. Обычно проектировщики группируют ПС по взаимному согласию, но в некоторых компаниях, чтобы извлечь группировки непосредственно из реакций потребителей (и тем самым обойти возражения о возможном сговоре между членами коллектива разработчиков), предпочитают экспериментирование существующим методом исследования.

ПС обычно воспроизводятся потребителями своими собственными словами. Опытные пользователи домом качества стремятся сохранить формулировки пользователей и даже жаргонные клише, понимая, что их надо перевести соответственно на язык разработчиков продукции, инженеров-проектировщиков, инженеров-производственников и сотрудников отдела продаж. Конечно, здесь возникает проблема интерпретации: что на самом деле имеет в виду потребитель, говоря "бесшумный" или "легко"? Однако слова проектировщиков и их выводы могут даже вовсе не соответствовать фактическим точкам зрения потребителей, а значит - вполне могут ввести коллектив разработчиков в заблуждение и заставить его биться над такими проблемами, какие потребители считают совершенно не важными.

Между прочим, не все потребители - конечные пользователи. ПС могут включать запросы службы дорожного движения ("защита при боковых столкновениях"), потребности розничных торговцев ("удобство демонстрации"), требования ремонтно-эксплуатационных служб ("ремонтопригодность и обслуживающие организации") и так далее.

Все ли предпочтения одинаково важны? Можно себе представить, что хорошая дверь - это такая дверь, которая легко закрывается и имеет бесшумные стеклоподъемники. Однако здесь возникает одна проблема. Быстрый подъем и опускание стекла требуют более мощного двигателя, который утяжеляет дверь и может затруднить ее закрывание. Иногда находятся решения, которые могут удовлетворить всем требованиям. Однако обычно проектировщики вынуждены обменивать одно преимущество на другое.

Чтобы привнести в это обсуждение голос потребителей, дом качества измеряет относительную важность с их точки зрения всех ПС. Взвешивание основывается на непосредственном опыте членов коллектива разработчиков вместе с потребителями или на результатах обследования. Некоторые прогрессивные бизнесмены используют статистические методы, чтобы поставить потребителей в такое положение, когда они высказывают свои предпочтения относительно существующих и гипотетических продуктов. Другие компании обращаются к "методам выявления предпочтений", когда потребитель-эксперт исследуется и по его действиям, и по его словам. Этот подход дороже и сложнее в реализации, зато он дает более точные ответы. (Потребители могут, например, говорить, что важно избегать сахара в кашах, но соответствуют ли их действия их же утверждениям?)

Веса располагаются в доме качества вслед за каждым ПО, причем обычно в процентах, так что полный список дает 100%. (См. иллюстрацию IV.)

Обеспечат ли осознанные потребности в результате конкурентные преимущества! Компании, желающие сохранить или улучшить свою конкурентоспособность, прежде всего должны узнать, где же они находятся в этом смысле. Для этого справа от дома качества, напротив соответствующих ПС, мы приводим потребительские суждения о конкурирующих автомобилях, сравниваемых с "нашим собственным" (См. иллюстрацию V.).

В идеале эти суждения основываются на научных обследованиях потребителей. Если в различных сегментах рынка продукция оценивается различно, например, как покупателями роскошных и экономичных автомобилей, разработчики должны заниматься оценками для каждого сегмента.

Сравнение с конкурентами, конечно, может подсказать, что же надо улучшить. Возьмем, например, дверь вашего автомобиля. С точки зрения способности "оставаться открытой при остановке на подъеме" все автомобили плоховаты, Поэтому мы могли бы именно здесь добиться преимущества. Но если- мы взглянем на "не греметь по дороге" - требование для тех же самых автомобилей, то можем заметить, что мы уже располагаем преимуществом, которое важно сохранить.

Профессиональные маркетологи отнесутся к правой части иллюстрации V как к некоторому "руководству по взаимопониманию". Такие руководства основываются на "пучках" ПС, обычно используемых для определения стратегии позиционирования продукта и согласованного ряда продуктов. Эта часть дома качества обеспечивает естественную связь концепции продукта и стратегического видения компании.

Как мы можем изменять наш продукт! В области маркетинга нам говорят, что надо делать, в области инженерной нам говорят, как это сделать. На "потолке" дома качества коллектив проектировщиков помещает список тех инженерных характеристик (ИХ), которые оказывают влияние на одно или несколько потребительских свойств (см. иллюстрацию VI.). Знак минус, относящийся к "энергии закрывания двери", означает, что инженеры надеются снизить потребляемую энергию. Если же некоторые стандартные инженерные характеристики не оказывают влияния на ПС, их можно исключить из списка на "потолке" дома, при этом важно не потерять потребительских свойств. С другой стороны, те ПС, которые не влияют на ИХ, представляют возможности для реализации физических свойств автомобиля.

Любая ИХ может влиять более, чем на одно из ПС. Сопротивление дверной прокладки влияет на три из четырех ПС, приведенных на иллюстрации VI, и на другие, показанные ниже.

Инженерные характеристики должны описывать продукт в измеримых терминах и непосредственно связываться с потребительскими представлениями. Вес двери был бы чувствительным для потребителя, а значит и для соответствующих ИХ. В противоположность этому толщина металлического листа, характеристика комплектующей детали скорее всего не будут восприниматься потребителем непосредственно. Их влияние потребители ощутят только через вес двери и другие инженерные характеристики вроде "сопротивления деформации при ударе".

Во многих японских разработках коллектив специалистов разных направлений начинает с ИХ и выработки измерительных инструментов для каждой из характеристик, таких, как футофунты энергии, требуемой для закрытия двери. Разработчикам придется преодолеть двусмысленность интерпретации ИХ или же срочно оправдать существующую в контроле качества практику измерений. Теперь как раз ко времени систематический, упорный анализ каждой характеристики методом мозгового штурма. Неопределенность в конце концов приведет к пренебрежению теми вещами, что нужны потребителям. Характеристики, которые очевидно надо обеспечить, разработчики упускают из виду в генеральном плане, чем делают его безжизненным.

В какой мере инженеры могут повлиять на представления потребителей о качестве! Теперь смешанный коллектив заполняет "внутренность" дома, "матрицу взаимосвязей", показывающую насколько каждая инженерная характеристика воздействует на каждое из потребительских требований. Коллектив стремится к консенсусу в оценках, основывая его на инженерных экспертных суждениях и табулированных данных из статистических исследований или спланированных экспериментов.

Разработчики используют цифры или символы для обозначения силы этих зависимостей (см. иллюстрацию VII). Можно пользоваться любыми символами, важно лишь выбрать их так, чтобы работать было удобнее всего. В некоторых коллективах пользуются красными символами для зависимостей, основанных на результатах экспериментов или на статистических данных, и обычными карандашными пометками для зависимостей, основанных на экспертных суждениях или интуиции. Другие пользуются числами для результатов статистических исследований. В нашем доме мы будем использовать знак галочки для положительных связей и крестика - для отрицательных зависимостей.

После того, как разработчики "услышат" голос потребителя и свяжут его с инженерными характеристиками, они могут добавить в "подвале" дома объективные результаты измерения ИХ под каждой из них (см. иллюстрацию VIII.). Когда объективные характеристики известны, разработчики могут, наконец, двигаться к установленным целевым значениям - идеалам для новых измерений каждой из ИХ в усовершенствованном продукте. Если разработчики выполнили домашнее задание, то прежде всего были определены ИХ с тем, чтобы было легко совершенствовать критерии выбора реперных (целевых) значений. Инженеры устанавливают и подходящие единицы измерения, такие, как футофунты, децибелы и т. п.

Между прочим, если потребительские оценки ИХ не соответствуют объективным мерам соответствующих ИХ, если, например, дверь, требующая наименьшей энергии для открывания, воспринимается как "наитруднейшая для открывания", то, быть может, меры выбраны ошибочно или автомобиль страдает из-за проблемы "имиджа", так как представления потребителей искажены.

Как одно инженерное изменение сказывается на всех остальных характеристиках! Инженерное изменение передаточного числа редуктора двигателя для подъема и опускания стекла в двери может привести к уменьшению веса и размера двигателя, но при этом может оказаться, что окно стало закрываться медленнее. А если инженер увеличит или усилит этот механизм, то дверь вероятно станет тяжелее, будет труднее открываться или утратит способность оставаться открытой при остановке на подъеме. Конечно, здесь может найтись совершенно новый механизм, удовлетворяющий всем требованиям. Инженерная разработка - это выбор из существующих решений и сбалансирование целей.

Наш дом качества имеет на "крыше" специальную матрицу, помогающую инженерам выбирать различные инженерные действия, предназначенные для косвенного улучшения (см. иллюстрацию IX). Для улучшения двигателя стекла вы можете улучшить дверные петли, утеплительную прокладку и многие других ИХ.

Иногда один целевой признак затрагивает так много других, что разработчики стремятся оставить только его одного. Матрица на крыше помогает еще осуществлять необходимые инженерные "обмены". Например, футофунты энергии, требуемой для закрывания двери, проявляют отрицательную зависимость от "сопротивления дверной прокладки" и от "уменьшения дорожного шума". Во многих случаях на "крыше" содержится наиболее важная для инженеров информация, поскольку они пользуются ею для сбалансированных обменов, когда добиваются преимуществ для потребителя.

Между прочим, мы тут все толкуем об основах, а проектировщики часто хотят пережевывать совсем другую информацию. Иначе говоря, они по привычке строят свои собственные дома. К столбцам ИХ разработчики могут добавить другие столбцы, отражающие претензии потребителей исторически. Для этих ИХ разработчики могут добавить затраты на удовлетворение этих претензий. В некоторых приложениях объединяют данные об интенсивности продаж со списком ПС для выработки стратегических маркетинговых решений. Еще инженеры могут добавить строку, которая указывала бы степень технических трудностей, выражаемых в своих собственных терминах и говорящих о том, насколько трудно или легко добиться изменения.

Некоторые пользователи домов вводят веса и для инженерных характеристик. Они должны определить, что энергию, потребную для закрывания двери, учитывать примерно вдвое более важно, чем, скажем, "усилие удерживания двери открытой при остановке на подъеме в 10°". При сравнении взвешенных характеристик с фактическими компонентами затрат творческий коллектив проектировщиков отдает приоритеты улучшающим компонентам. Такая информация в частности важна в тех случаях, когда целью служит сокращение затрат (иллюстрация X включает строки технической трудности, относительной важности ИХ и оценок затрат).

Это вовсе не "железные" правила. Символы, подчеркивания, конфигурацию - каждый конкретный коллектив использует те, какие ему удобны.

Каким образом дом приходит к своей последней строке? Нет поваренной книги с описанием рецепта, но до(м помогает коллективу установить цели, которые фактически образуют последнюю строку дома. Для инженеров это способ обобщения основных данных в удобоиспользуемом виде. Для специалистов по маркетингу это отражение голоса потребителей. Высшие управляющие используют ее для изучения стратегических возможностей. Действительно, дом поощряет все группы специалистов, работающих вместе, на поиски взаимопонимания при выборе приоритетов и целей.

Дом не только облегчает груз ответственности при принятии трудных решений. Он еще вооружает всех участвующих аргументами при обсуждении приоритетов. Давайте проиграем пару гипотетических ситуаций, чтобы увидеть, как проектировщики пользуются домом.

Обратимся к иллюстрации XI. Заметим, что двери нашего автомобиля закрываются снаружи гораздо хуже, чем двери автомобилей-конкурентов. Мы собираемся углубиться в эту проблему, поскольку наши маркетинговые данные свидетельствуют, что речь идет о важном потребительском свойстве. Из центральной матрицы внутри дома мы устанавливаем, что на потребительское свойство: энергию, потребную для закрывания двери, влияют прежде всего такие ИХ, как максимальное усилие закрывания и сопротивление прокладки. Наши инженеры рассматривают максимальное усилие закрывания и энергию закрывания как подходящих кандидатов для совместного улучшения, поскольку они связаны сильной положительной зависимостью с желанием потребителя, чтобы дверь закрывалась легко. Они определяют для рассмотрения все инженерные вариации закрывания двери.

Теперь, обращаясь к крыше дома, мы выясняем, какие еще ИХ быть может окажут влияние на изменения, приводящие к уменьшению энергии закрывания. Энергия открывания двери и максимальное усилие закрывания связаны положительно, однако остальные ИХ (усилие фиксирования при остановке на горизонтальном участке, дверные прокладки, акустическая трансмиссия окна, дорожный шум) сдерживают возможные изменения в процессе, имея отрицательные зависимости. Это нелегкое решение.

Но с учетом объективных показателей для дверей конкурентов, представлений потребителей и информации о затратах и технической трудности реализации мы - специалисты по маркетингу, инженеры и высшие руководители, принимаем решение о том, что польза перевешивает затраты. Целью для закрывания новой двери нашего автомобиля мы положили величину энергии, равную 7,5 футофунтов. Эта цель хорошо видна в самом низу дома, в соответствующем столбце ИХ. Достигнуть ее - значит получить такую дверь, которая "закрывается наилегчайшем.

Обратимся теперь к потребительскому требованию "отсутствие дорожного шума" и его связи с акустической трансмиссией окна. Дорожный шум - потребительское требование, имеющее лишь среднюю важность для потребителя, и его связь с характеристиками окна не слишком жесткая. Конструкция окна здесь может помочь лишь настолько, чтобы поддержать бесшумность. Уменьшение акустической трансмиссии обычно утяжеляет окно. Обращаясь к крыше дома мы видим, что наибольший вес будут иметь отрицательно воздействующие ИХ (энергия открывания - закрывания, усилие фиксирования и др.). Они, в свою очередь, сильно влияют на ИХ, которые более важны для потребителей, чем шум ("легкость закрывания", "способность оставаться открытой на наклонной плоскости"). Наконец, рыночные данные говорят, что мы уже добились многого в борьбе с шумом: предлагаемый потребителям автомобиль уже гораздо лучше, чем у конкурентов.

В этом случае коллектив решает, что не стоит возиться со звуками оконной трансмиссии. Наша цель остается той же, что и у выпускаемого теперь образца.

Стоит обратить внимание на то, что в наборе целей разработчики делают упор на обеспечение потребительских ценностей, а не на допуски. Вместо того, чтобы сказать "между 6 и 8 футофунтами", говорят "7,5 фотофунтов". Это может, показаться мелкой проблемой, но на самом деле это важно. Достоинства допусков позволяют приблизиться к наиболее дешевому результату через выбор границ поля допуска и не поощряют конструкции и компоненты, инженерные характеристики которых близко подходят к целям, удовлетворяющим конкретных потребителей.

Основные принципы дома качества приложимы к любым усилиям для достижения ясных представлений о зависимостях между производственными функциями и требованиями потребителей, которые нелегко сделать наглядными. Допустим, наш коллектив решил, что легкость закрывания дверей - главное требование и что соответствующая инженерная характеристика - это энергия закрывания. Установление целевого значения для энергии закрывания дает нам цель, но не дает нам двери. Для получения двери нам нужны хорошие детали (рама, листовой металл, утепляющие прокладки, петли и т. п.), подходящие технологические процессы производства этих деталей и их сборки и верный план производства.

Если наш коллектив действительно составлен из разных специалистов, то мы сможем в конце концов узнать ответы на вопросы "как" из нашего дома качества, а для вопросов "что" сделаем другой дом, одно из основных предназначений которого связано с деталировной проекта изделия. Инженерные характеристики типа футофунтов энергии закрывания можно развернуть в строки дома для деталей, тогда как характеристики деталей типа свойств петель или толщины утепляющей прокладки станут столбцами (см. иллюстрацию XI).

Этот процесс продолжается еще на третью и четвертую фазы, причем "как" на одной стадии переходит в "что" на следующей. Так толщина утепляющей прокладки из "как" в доме для деталей превращается в "что" в доме для планирования процесса. Важность производственных операций, вроде- "числа оборотов в минуту экструдера в производстве утепляющих прокладок", переходит в "как". В последней фазе планирования производства ключевые производственные операции, такие как "число оборотов экструдера" переходят в "что" и требования производства: кнопочное управление, обучение персонала, эксплуатация - переходят в "как".

Эти четыре связанных между собой дома непосредственно доводят голос потребителя до производственников. Установление кнопки управления на 3,6 дает скорость экструдера 100 об/мин, что помогает получить воспроизводимый диаметр для заготовки утепляющей прокладки, которая обеспечивает хорошее уплотнение без увеличения усилия для закрывания. Эти целевые черты обеспечивают удовлетворение потребности потребителя в сухом, нешумном автомобиле с легко закрывающимися дверями.

Ни один из этих домов не прост. Самая изящная идея погрязнет в процессе, а процессы перемешались бы до скончания лет. Но это не причина для возврата. Если методы типа построения дома качества могут помочь преодолению профессиональных барьеров и объединяют коллектив, самые серьезные затраты на такой инструмент были бы многократно оправданы.

Отнюдь не просто создать организацию, способную утилизировать изящную идею. Главное достоинство дома качества - это качество в доме. Оно направляет человеческие мысли в правильных направлениях и помогает думать вместе. Для большинства компаний это почти равнозначно революции.

"Дом качества" и другие Статьи по методу СФК (РФК)