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《解析「TRIZ」系列報導六》
TRIZ vs QFD
林士強/北美智權 教育訓練處 資深研發創新顧問
2014.06.04
TRIZ與QFD兩種系統,一種內造、一種外向,若能聯手出擊,剛好可達到互補的作用,效果也還不錯!但請永遠切記,「方法」與「工具」都是手段,只要可以達成解決問題的目的,都值得放手一試!

「TRIZ」是,「創新(發明性)問題解決方法之理論」(Theory of Inventive Problem Solving )的簡稱,「TRIZ」著重在創新發明,解決問題,感覺上比較像是自行修練的過程,希望有所成就,最後還能公諸於世(也就是取得專利)。

「品質機能展開」(Quality Function Deployment,簡稱QFD)則是將客戶的需求轉換成產品設計的方法,「QFD」著重在傾聽客戶的聲音,回應顧客的需求,好比是一個廣納百川的大河,當它出海的時候,其中包含了來自各方面的組成物。

這兩種系統,一種內造,一種外向,不正是互補嗎?是的,這兩種系統是可以合作的,而且效果也還不錯。

先來複習一下「QFD」的「Quality House」(見圖一)


(圖一)

從「QFD」中可以得到以下的訊息:

1. 客戶需求:客戶到底要什麼?需求的排行榜是什麼?
2. 技術需求:客戶要求的,研發人員該如何接招?
3. 權衡得失:技術顧到東,卻顧不了西,該如何取捨?
4. 優先順序:需求無限,但是時間,金錢有限,技術的優先順序?
5. 對手評比:對手是誰,他們的優缺點是什麼?

其中「客戶需求」應名列首位,因為QFD「以客為尊」的精神,使其餘「2」至「5」項均須隨著「客戶需求」而改變,如圖二所示。

(圖二)

通常客戶的需求,經過市場調查而來,林林總總有許多項,其中有些還是互相矛盾的,怎麼辦?各位不用急,筆者將於下文詳述對策。

第一步,把需求放在圖一,「客戶需求」的位置,並對其重要性予以評分。

第二步,針對「個別」或者是「組合」的客戶需求,在「技術需求」的位置,提出相對應的解決方法。這時候,QFD團隊的「專業」、「知識」、「經驗」在這裡就很重要了。一個「好」的團隊,會提出「好」的方法,並對客戶需求的重要性予以適當的評分。反之,「壞」的團隊,會提出「不適當」的評分以及方法,則該公司就要等著受苦了。

第三步,透過簡單的算術,各個列出來的對應方法都有一個分數,通常分數高的代表「重要」,分數比較低的,代表「比較不重要」,以下類推。

分析的結果會非常清楚,但就要看決策者如何將企業有限的資源投注在這些項目上。當然通常會以「最重要的」的當作第一優先,而「比較不重要的」就看公司的資源可以提供到哪裡就只能做到哪裡了。公司決策者可不可以無視於QFD分析的結果而自訂其優先順序?當然可以,這時候可就是「成者為王,敗者為寇」啦!如果成功了,大家便會稱該領導者「有魄力」,例如:蘋果公司的iPhone,賈伯斯可是堅持取消手機上面的鍵盤,就是一個好例子。

第四步,當終於決定了必須「專注的項目」,「TRIZ」系統化研發創新方法就要在此時介入了,我們應運用「TRIZ」手法,對於「應該專注的項目」進行分析,找出解答,並期望利用企業中專業人員的「知識」與「經驗」,提出適當的對應之道,進而可申請專利,供企業作專利佈局,如下所示。


(圖三)

「TRIZ」解決問題的方法及步驟,可以精簡成圖三,希望各位可以試著記得,因為它用蠻簡單的方法敘述了「TRIZ」的概念。

「TRIZ」使用了合乎邏輯的問題解決程序,其流程為:

(1) 說明問題 -> (2) 分析問題 -> (3) 解決問題 -> (4) 評估結果

這項流程不只是應用在「TRIZ」,更是處理日常問題的準則,大家都應該瞭解並且遵守。

筆者的心得,台灣工業的命脈以「代工業」為主,因此面對的問題通常以製程改善,以及產品的改善或衍生設計為大宗,有時候改改製程參數,改改設計小細節,有「經驗」就可以,還不需要「TRIZ」,既使需要套用「TRIZ」方法,矛盾矩陣其實是最好用的工具,有比較多參考的實例,可以提供RD人員許多設計與改善上的靈感。而矛盾矩陣加上40個發明原則,平易近人,清楚而容易理解,坊間可以諮詢的人也比較多,容易有「事半功倍」的效果。各位千萬不要小看這些,能做到這一步,根據統計,可也已經解決了近八成的產品開發問題,算是功德無量。

以下筆者就用一個自行車避震設計的例子,提供各位參考,作為「TRIZ」與「QFD」兩者結合的應用的參考範例。

一台新設計的自行車,經過市場調查的結果是這樣的:

表一是表示客戶的需求以及客戶需求的重要性的分數。
顧客認為(1)騎乘舒適 (2)堅固耐用,最重要,各為五分,以下類推。


(表一)


(表二)

表二則表示對應「客戶需求」,相對應的解決方法以及各個方法的重要性。
例如:車體材料在這次的評估中是最重要的,佔19%,其次是車體吸震力,佔16%,以下類推。


(表三)

表三則是代表經過評估後,「客戶需求」的倒數三名,可暫緩處理,用以集中公司有限的資源到重要性比較高的前五個項目。


(表四)


(圖四)

表四代表了經由「TRIZ」的矛盾矩陣分析研究步驟,RD人員認為如果要改善「車體的吸震力」,選用改善「力量」,會增加「裝置的複雜度」。這種矛盾,在40個發明原則中,可以使用#10發明原則「預先作用」來試試看。而圖四則代表RD人員確實還研擬出一個解決之道,也可以申請到專利(M382938)。


(表五)


(圖五)

再看同一個表格中的另外一個例子,

表五代表經由「TRIZ」的矛盾矩陣,RD人員認為如果要改善「維修的便利性」,選用改善「維修性」,則會增加「可製性」。這種矛盾,在40個發明原則中,可以使用#1發明原則「分割」來試試看。而圖五再一次代表RD人員研擬出一個解決之道,也可以同時申請到專利(US6286642)。

其餘的項目各位看官可以自己類推,筆者還是在這裡「老生常談」,「專業」、「知識」與「經驗」是有多麼的重要!如果只是一位熟知「TRIZ」的IC設計人才,跑來解決自行車的機構問題,結果會是…?沒有錯!我又聽到各位清楚的答案了。

「TRIZ」與「QFD」這兩種方法的共用,不僅擴大「TRIZ」的功能,何嘗也不是延伸了「QFD」的應用範圍,筆者認為是「互補」的組合。「TRIZ」是否可再與其他的「工具」聯合出擊?應該還有,也有待各位自行去發掘。但請永遠切記,「方法」與「工具」都是手段,可以協助達成各位解決問題的目的,只要目的能夠達到就可以了,討論用哪一條原則,亦或是該方法屬於「時間分離」還是「空間分離」,實在沒啥意義。

「TRIZ」系列在此暫告一段落,謝謝大家!

 

 
作者: 林士強
現任: 北美智權 教育訓練處 資深研發創新顧問
經歷: 法商台灣康旭 研發工程處 專案經理
中科院飛彈製造中心 專案工程師
聖荷西州立大學機械研究所碩士
專長: 機械、供應鏈管理、專案管理

 


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