何紹川　楊艷芳　蔣燕剛

摘要：現(xiàn)代社會(huì)中，人們對(duì)產(chǎn)品功能要求不斷增多，設(shè)計(jì)人員在工作中不斷面臨新的問題、迎接新的挑戰(zhàn)。萃智理論（TRIZ）、質(zhì)量功能展開（QFD）、田口方法都是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中需要使用的先進(jìn)工具。QFD就是從產(chǎn)品的功能需求出發(fā)，找出設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，萃智理論就是如何解決這些設(shè)計(jì)關(guān)鍵的有效方法，田口方法就是如何將概念設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換為客戶需求的產(chǎn)品。三者有機(jī)結(jié)合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞：發(fā)明問題解決理論；質(zhì)量功能展開；六西格瑪設(shè)計(jì)；田口方法

中圖分類號(hào)：TH218 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）32-0044-02

1 萃智理論（TRIZ）

萃智理論是前蘇聯(lián)發(fā)明專家阿奇舒勒窮其畢生精力研究、完善和發(fā)明的。TRIZ理論是在現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上、面向技術(shù)工程師的創(chuàng)新問題的解決工具，擁有一套由創(chuàng)新工具組成的創(chuàng)新發(fā)明解決體系。只要對(duì)TRIZ理論深刻理解，就能很好地解決工作中的各種難題。

萃智理論的核心思想主要在以下三個(gè)方面體現(xiàn)：一是在工作中不論是一個(gè)單獨(dú)的零件，還是相對(duì)較難的攻關(guān)課題，其問題的解決都不是偶然的，它的內(nèi)在解決方法都是有章可循的；二是一個(gè)問題解決思路或方法在其他領(lǐng)域的重復(fù)應(yīng)用；三是紛繁復(fù)雜的技術(shù)解決系統(tǒng)的無(wú)序性和離散性問題可以通過TRIZ理論來(lái)解決。

萃智理論的基本特征：TRIZ理論能夠幫助工程技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)工作的內(nèi)在聯(lián)系，既不局限固有思維，也不局限現(xiàn)有的已掌握的知識(shí)，TRIZ獨(dú)有的方法和高效的解決新問題的工具使工程技術(shù)人員的設(shè)計(jì)效率大大提升?！澳憧梢缘却龓资戢@得頓悟，也可以用TRIZ理論用10分鐘解決各種設(shè)計(jì)難題?！边@句話準(zhǔn)確而客觀地概括了萃智理論的在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的神奇功效：我們習(xí)慣從某個(gè)角度看問題，但萃智理論能夠幫助工程技術(shù)人員突破傳統(tǒng)視角，從不同角度找到問題的解決辦法。

萃智理論的主要內(nèi)容：技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則、最終理想解、40個(gè)發(fā)明原理、物理矛盾和分離原理、39個(gè)通用工程參數(shù)和阿奇舒勒矛盾矩陣、物-場(chǎng)模型分析、發(fā)明問題的76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解決方法、發(fā)明問題解決算法、科學(xué)和技術(shù)效應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

推薦萃智理論的緣由：TRIZ理論具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義，它能夠幫助工程技術(shù)人員解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的各種難題，有效運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)工具，消除工程師在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的困惑：

（1）技術(shù)創(chuàng)新離不開企業(yè)發(fā)展，而企業(yè)的發(fā)展離不開工程技術(shù)人員的努力，TRIZ理論的全面應(yīng)用，能夠堅(jiān)定工程師在設(shè)計(jì)工作中的信心，采取切實(shí)的行動(dòng)，解決設(shè)計(jì)難題；（2）全面揭示工程技術(shù)人員在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的客觀規(guī)律，借助科學(xué)、高效、實(shí)用的設(shè)計(jì)工具，解決設(shè)計(jì)工作中的各種矛盾，最終獲得問題的解決辦法；（3）能夠幫助工程技術(shù)人員打開產(chǎn)品設(shè)計(jì)中所遇到問題的神秘面紗，確保工程設(shè)計(jì)人員的工作能夠務(wù)實(shí)，進(jìn)而使工程設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)質(zhì)量才能有所突破；（4）能夠幫助工程師在設(shè)計(jì)工作中發(fā)現(xiàn)問題的關(guān)鍵所在，針對(duì)關(guān)鍵問題提出有針對(duì)性的解決方案，提高效率，確保問題快速解決；（5）新品開發(fā)的4個(gè)階段：幼年期、快速發(fā)展期、成熟期和衰退期，新技術(shù)、新產(chǎn)品，工程技術(shù)都應(yīng)該盡快推進(jìn)到它的成熟期，這是現(xiàn)代企業(yè)和工程設(shè)計(jì)的使命；（6）工程技術(shù)人員可以自覺實(shí)施自己的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，使用創(chuàng)新的方法和技巧，實(shí)現(xiàn)工程技術(shù)人員的自主設(shè)計(jì)；（7）TRIZ理論能夠有效指導(dǎo)工程技術(shù)人員的設(shè)計(jì)方向，開闊工程技術(shù)人員的視野，擺脫傳統(tǒng)思維的限制，提高新技術(shù)、新工藝開發(fā)效率和質(zhì)量；（8）現(xiàn)代企業(yè)需要的是有創(chuàng)造精神的人才，只有培養(yǎng)出高技能的技術(shù)人才，才能打造一個(gè)高質(zhì)量的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。

2 TRIZ、QFD、DOE聯(lián)合應(yīng)用

在六西格瑪設(shè)計(jì)中，如何將顧客的需求轉(zhuǎn)化為可量化的設(shè)計(jì)特性是一個(gè)良好的設(shè)計(jì)所必須具備的重要特征，質(zhì)量功能展開（QFD）可以解決做什么的問題，發(fā)明問題解決理論（TRIZ）可以解決怎么做的問題，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（DOE包括經(jīng)典實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和田口方法）可以解決具體怎么做的問題，將三者進(jìn)行有機(jī)的集成，為六西格瑪設(shè)計(jì)提供強(qiáng)有力的集成化支持工具。

六西格瑪設(shè)計(jì)就是運(yùn)用科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，準(zhǔn)確分析客戶圖紙，把握產(chǎn)品的功能需求，對(duì)新產(chǎn)品、新工藝進(jìn)行正確設(shè)計(jì)，確保產(chǎn)品在滿足功能的前提下實(shí)現(xiàn)它的目標(biāo)成本，同時(shí)設(shè)計(jì)人員要有前瞻性，要保證產(chǎn)品在客戶有新的要求下能夠滿足。準(zhǔn)確理解六西格瑪設(shè)計(jì)能夠幫助工程設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的產(chǎn)品，滿足不同客戶的需求，同時(shí)提高設(shè)計(jì)效率，降低成本，實(shí)現(xiàn)客戶與企業(yè)雙贏。

質(zhì)量功能展開（QFD）是一種科學(xué)的解決客戶需求的有效工具，它應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的各個(gè)階段，幫助工程設(shè)計(jì)人員正確理解客戶的需求，確保新產(chǎn)品在整個(gè)壽命周期內(nèi)，客戶的需求能夠被正確解讀，同時(shí)避免不必要的多余的功能浪費(fèi)技術(shù)人員過多的精力。

新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝離不開必要的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)DOE就是以相關(guān)數(shù)學(xué)理論為基礎(chǔ)，針對(duì)客戶的特定需求設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案，并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、總結(jié)，確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)滿足功能需求。

一個(gè)優(yōu)秀的產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施才能轉(zhuǎn)化為客戶需求的產(chǎn)品，其中質(zhì)量控制必不可少，這就必然涉及到線內(nèi)和線外質(zhì)量控制，田口理論的線外質(zhì)量控制，即設(shè)計(jì)質(zhì)量尤為重要，包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)、參數(shù)設(shè)計(jì)、容差設(shè)計(jì)，其中參數(shù)設(shè)計(jì)是重點(diǎn)。在產(chǎn)品的整個(gè)壽命周期內(nèi)設(shè)計(jì)質(zhì)量決定著產(chǎn)品的成本目標(biāo)和質(zhì)量目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)，同時(shí)線內(nèi)質(zhì)量控制即生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量控制也不容小覷。只有兩者的有機(jī)結(jié)合，才能實(shí)現(xiàn)新品的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

QFD、TRIZ理論、田口方法能夠有效地指導(dǎo)工程技術(shù)人員的設(shè)計(jì)工作，但它們發(fā)揮的作用各有不同，它們的聯(lián)合應(yīng)用，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員提供了有力工具。QFD的應(yīng)用，可使新品設(shè)計(jì)在最大限度上滿足顧客需求，但它無(wú)法向工程設(shè)計(jì)人員提供解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)問題的具體方法，而TRIZ理論的應(yīng)用，為設(shè)計(jì)人員提供了解決問題的方法，很好地解決了QFD遇到的難題，二者互為補(bǔ)充，使工程設(shè)計(jì)人員遇到的難題迎刃而解。但它們也存在缺陷，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中參數(shù)選擇也是一個(gè)難題，而參數(shù)設(shè)計(jì)是DOE的核心，是對(duì)QFD和TRIZ的有力補(bǔ)充，同時(shí)DOE存在的不足也能通過QFD和TRIZ來(lái)彌補(bǔ)。

3 結(jié)語(yǔ)

萃智理論、QFD、田口方法的聯(lián)合應(yīng)用，拓寬了工程技術(shù)人員的思路，開闊了他們的視野，提供了解決問題的方法，通過工程技術(shù)人員的智慧和不懈鉆研，開發(fā)出全面滿足顧客需求的具有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品，為企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量改進(jìn)和新品研發(fā)做出自己的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] Mazur Glenn H.Voice of customer analysis：a modemsystem of front-end QFD tools with case studies[J].Annual quality congress transactions，1997，（9）：486-495.

[2] Genichi Taguchi.Quality Engineering[M].Nordica intemation Liraited，1989.

[3] ALAN W.TRIZ-an inventive approach to invention[J].Engineering management joumal，2002，（6）：117-124.