Der Beitrag ist in ähnlicher Form erschienen in: Gienke/Kämpf (Hrsg.):
Handbuch Produktion
Carl Hanser Verlag , München Wien, ISBN 978-3-446-41025-1
1. Definition und Ablauf des QFD
Das Quality Function Deployment (QFD) ist eine Methode zur
systematischen Planung der Qualität eines Zielproduktes ausgehend von kunden- und
marktseitigen Qualitätsanforderungen. Darüber hinaus werden Anforderungen an die zur
Herstellung des Zielproduktes notwendigen Produktionsprozesse und
Qualitätssicherungsmaßnahmen abgeleitet. Die Maxime des QFD lautet, dass bei
qualitätsrelevanten Entscheidungen der Stimme des Kunden stets Vorrang einzuräumen ist.
Die ursprünglich in Japan entwickelte Methode wurde in den 8Oer
Jahren durch mehrere Joint Ventures von Amerikanern und Japanern in der US-amerikanischen
Automobilindustrie eingeführt. Wie in den USA wird die QFD-Methode auch in Europa
zunehmend im Rahmen der Qualitätsplanung eingesetzt.
Wegen des umfassenden Ansatzes ist die Mitwirkung der verschiedenen
betroffenen Unternehmensbereiche im Rahmen von Arbeitsgruppen eine unabdingbare
Voraussetzung für den erfolgreichen Einsatz des Quality Function Deployment. Dies gilt in
besonderem Maße für die bereichsübergreifende Anforderungsumsetzung. Nur durch
Kooperation traditionell separater Arbeitsbereiche läßt sich die notwendige Akzeptanz
gegenüber den Planungsergebnissen erzielen.
Zentrale Bedingung des Quality Function Deployment ist eine
konsequente Kundenorientierung des Gesamtunternehmens und seiner Teilbereiche. Darüber
hinaus müssen in ausreichendem Umfang Informationen über die Qualitätsanforderungen der
Kunden verfügbar sein.
Bis heute existiert keine umfassende und einheitliche Definition der
Methode des Quality Function Deployment. So liegt insbesondere keine entsprechende Norm
der bekannten Organisationen vor. Es gibt vielmehr unterschiedliche methodische Varianten
und Entwicklungstendenzen. Die gegenwärtig vorherrschende Anwendungspraxis in den USA und
Europa orientiert sich an der durch das Institut der Amerikanischen Zulieferindustrie
(American Supplier Institute, ASI) formalisierten Vorgehensweise.
Die QFD-Methode nach ASI gliedert sich in die folgenden vier Phasen:
PHASE I: ,,Produktplanung"
Erfassung kunden- und marktseitiger Qualitätsanforderungen
(Kundenforderungen) und Ableitung lösungsneutraler Qualitätsanforderungen an die
Konstruktion (Konstruktionsanforderungen).
PHASE II: ,,Teileplanung"
Ausgehend von den Qualitätsanforderungen an die Konstruktion werden
Konstruktionskonzepte sowie Qualitätsanforderungen an Teilsysteme und Bauteile
(Teileanforderungen) abgeleitet.
PHASE III: ,,Prozessplanung"
Hier werden ausgehend von den Qualitätsanforderungen an die Teile
Produktionskonzepte und -prozesse ausgewählt sowie die Prozessparameter festgelegt.
PHASE IV: ,,Produktionsplanung"
Abschließend werden ausgehend von den Produktionsprozessen
Qualitätssicherungsmaßnahmen abgeleitet und die Parameter der Maßnahmen festgelegt.
Zentrales Element der QFD-Methode ist die Erstellung von
Planungstafeln zur Darstellung der Zusammenhänge zwischen den
Qualitätsplanungsinformationen der verschiedenen Arbeitsbereiche. Dies sind im einzelnen
die ,,Produktplanungstafel" (,,Haus der Qualität – House of Quality"), die
,,Teileplanungstafel", die ,,Prozessplanungstafel" und die
,,Produktionsplanungstafel".
Das Quality Function Deployment weist eine hohe Verflechtung mit
bereichsspezifischen Arbeitstechniken auf. So werden in der ersten, zweiten, dritten und
vierten Phase schwerpunktmäßig Techniken aus den Bereichen Marketing,
Konstruktionstechnik, Produktionsplanung bzw. Qualitätsmanagement integriert.
Im Rahmen der QFD-Methode werden häufig die Begriffe Merkmal,
Sollwert und Anforderung verwendet. Hier steht der Begriff Merkmal für eine variable
StelIgröße und ist damit ein freier Parameter. Ein Beispiel für ein Merkmal ist die
maximale Leistung eines Antriebs. Eine Anforderung ist demgegenüber ein Merkmal zusammen
mit einem quantitativen oder qualitativen Sollwert.
Zur Unterstützung der QFD-Methode sind zur Informationsverwaltung
und Dokumentation eine Reihe geeigneter Werkzeuge bereitzustellen. Als papierbasierte
Hilfsmittel werden Karteikarten, selbstklebende Zettel sowie Stell- und Pinwände
verwendet. Als computergestützte Hilfsmittel sind PC-Softwarepakete für die Erstellung
von QFD-Tafeln erhältlich, die das Editieren und Plotten ermöglichen und bestimmte
Funktionen zur Analyse von QFD-Matrizen bereitstellen.
Im folgenden wird die Erstellung der ,,Produktplanungstafel"
(,,Haus der Qualität – House of Quality")" näher eingegangen.
2. Erstellung der ,,Produktplanungstafel" (,,Haus der
Qualität – House of Quality")"
Der Bau des Hauses der Qualitãt (siehe Abbildung 1) ist in acht
Grundschritten durchzuführen. Diese Schritte werden anschließend beschrieben.
Abb 1: Haus der Qualität – House of Quality
Schritt 1: Bewertung der Kundenanforderungen
a) Strukturierung der Kundenanforderungen
Im ersten Schritt geht es darum, die Aussagen des Kunden zu
interpretieren und zu strukturieren, bevor diese Aussagen als Kundenanforderung in das
Haus eingetragen werden.
Die Strukturierung der interpretierten Kundenanforderungen in Ebenen
verschiedener lnformationsstufen (Baumstruktur) ist wegen des sonst unübersichtlichen
Detaillierungsgrads unbedingt notwendig. Die Strukturierung dient außerdem dazu, das
Niveau der Aussagen, die weiter verarbeitet werden, anzugleichen. Im anderen Falle
könnten Aussagen, die zu einer höheren Ebene gehören, ein verzerrtes Bild in der
weiteren Bearbeitung bringen.
b) Gewichtung der Kundenanforderungen
Der Paarweise Vergleich eignet sich hervorragend für die
Gewichtung der Kundenanforderungen. Hierbei werden jeweils nur zwei Anforderungen oder
Einflußgrößen miteinander verglichen. Die Vorgehensweise beim paarweisen Vergleich ist
im folgenden beschrieben:
b1) Senkrecht und waagerecht die Kundenanforderungen gleicher
Reihenfolge eintragen.
b2) Waagerecht beginnend fragen:
Ist die erste Forderung, verglichen mit der ersten (bzw. zweiten,
denn die erste ist die Wiederholung der ersten waagerechten), senkrechten Forderung
- wichtiger = 2
- gleich wichtig = 1
- unwichtiger = 0
b3) In gleicher Weise alle Forderungen miteinander vergleichen.
b4) Senkrecht beginnend fragen:
Ist die erste Forderung, verglichen mit der ersten (bzw. zweiten,
denn die erste ist die Wiederholung der ersten waagerechten), senkrechten Forderung
- wichtiger = 2
- gleich wichtig = 1
- unwichtiger = 0
b5) Waagerechte Quersummen (Q) bilden.
b6) Prioritäten ermitteln.
Prioritãt ergibt sich aus Q x 10 / Q max.
b7) Eintragen der endgültigen Gewichtung in das Haus der Qualität.
Schritt 2: Wettbewerbsvergleich durch Kunden:
Ziel dieses Vergleichs ist es, die einzelnen Kundenanforderungen
auf ihre Erfüllung aus Sicht des Kunden zu ermitteln. Die Kernfrage des
Wettbewerbsvergleichs lautet: Wie gut oder schlecht schneidet das Produktkonzept im
Vergleich mit der Konkurrenz oder dem derzeitigen Produkt in den einzelnen
Kundenerwartungen ab?
Die Vorgehensweise beim Wettbewerbsvergleich aus Kundensicht umfasst
folgende Punkte:
Zuerst müssen die zu beurteilenden Produkte definiert werden. In
der Regel reichen zwei Wettbewerberprodukte (Best in Class) für diese Art von Vergleich
aus. Diese Produkte müssen dann hinsichtlich der einzelnen Kundenanforderungen, im
Idealfall vom Kunden, beurteilt werden. Um den Grad der Erfüllung der jeweiligen
Kundenerwartungen ablesen zu können, hat sich eine 5er Skalierung bewährt. Die 5 steht
dann für den höchsten Grad der Erfüllung, die 1 für die niedrigste Erfüllung. Für
den Eintrag in das Haus der Qualität werden bestimmte Symbole für die zu vergleichenden
Produkte verwendet (siehe Abb 1).
Schritt 3: Erarbeitung der konstruktiven Auslegungsanforderungen
bzw. Produktmerkmale aus den Kundenanforderungen
In diesem Schritt geht es darum, die Anforderungen des Kunden in
eine technische Sprache zu übersetzen, d.h. es sind diejenigen technischen
Konstruktionsmerkmale, Produktmerkmale oder Auslegungsanforderungen zu erarbeiten, die
wahrscheinlich eines oder mehrere kundenwichtige Merkmale beeinflussen. Das zu
entwickelnde Produkt sollte durch meßbaren Merkmale beschrieben werden. Das heißt, alle
Kundenanforderungen müssen einzeln in meßbare Produktmerkmale umformuliert bzw.
-definiert werden.
Wichtig hierbei ist, dass in der ersten Phase die Produktmerkmale
möglichst lösungsneutral gewählt werden, damit dem Team möglichst viele Möglichkeiten
zur Realisierung bleiben.
Schritt 4: Korrelationen zwischen den Kundenanforderungen und den
Produktmerkmalen ermitteln
Im Zentrum des Hauses der Qualität befindet sich die
Beziehungs- oder Korrelationsmatrix. Sie liefert Angaben darüber, wie stark jedes der
technischen Merkmale jede Kundenanforderung beeinflußt. Die jeweilige Beziehungsstãrke
der Merkmale zueinander werden durch Zahlen oder Symbole dargestellt. Es gelten folgende
Definitionen:
Symbol Definition Wertzahl
Dreieck Schwacher Zusammenhang 1
Kreis Mittlerer Zusammenhang 3
Vollkreis Starker Zusammenhang 9
Die hier gewählte 9-3-1 Gewichtung ergibt bei der späteren
Berechnung einen deutlichen Unterschied zwischen den wichtigen und den weniger wichtigen
Daten bzw. Merkmalen. Unabhängig vom Wichtungssystem muss die Frage zur Klärung der
Beziehungen lauten: Wie stark ist der Einfluss dieses Produktmerkmals auf die Erfüllung
der Kundenforderungen?
Schritt 5: kundenorientierte, technische Bedeutung der einzelnen
Produktmerkmale ermitteln
a) Technische Schwierigkeiten ermitteln
Diese ergänzenden Hinweise geben Aufschlüsse darüber, ob aus
Sicht der Fachleute Schwierigkeiten bei der Umsetzung der Produktmerkmale erwartet werden.
Der Schwierigkeitsgrad wird in Zahlen von 1 = problemlos bis 5 = sehr schwierig
ausgedrückt.
b) Wettbewerbsvergleich aus interner Sicht
Der i.d.R. intern durchgeführte technische Wettbewerbsvergleich
ist ein objektives Vergleichsverfahren, um den Standort des zu entwickelnden Produktes, im
Vergleich zu Konkurrenz- oder Eigenprodukten, bezogen auf die einzelnen Merkmale zu
ermitteln.
Die 5er Skalierung des Wettbewerbsvergleich aus Kundensicht
empfiehlt sich auch hier.
c) Technische Bedeutung absolut und relativ berechnen
Die Multiplikation der einzelnen Beziehungsstärken (1, 3 oder
9) mit der Gewichtung der Kundenforderungen und der anschließenden senkrechten Addition
liefert Werte, die die kundenorientierte technische Bedeutung der einzelnen
Produktmerkmale ausdrückt. Neben der absoluten Darstellung werden zur Unterstützung die
relativen prozentualen Werte berechnet. Gemäß dieser Prioritãtenliste sind dann
Aktivitäten auf die entsprechenden Produktmerkmale einzuleiten.
Schritt 6: Sollwerte und Optimierungsrichtung festlegen
a) Sollwerte quantifiziert festlegen
Zielsetzung ist es, den qualitativen Produktmerkmalen eine
meßbare Spezifikation zuzuordnen, um möglichst exakte Zielwerte für die
Produktentwicklung festzulegen. Die Sollwerte bzw. -vorgaben sollten parallel mit den
Produktmerkmalen festgelegt werden, sofern sie bekannt sind.
b) Optimierungsrichtung festlegen
In die Zeile über den Produktmerkmalen werden die
Optimierungsrichtungen eingetragen. Aufwärtszeigende Pfeile signalisieren, dass das
Merkmal maximiert werden soll. Abwärtsweisende Pfeile zeigen an, dass das Merkrnal
minimiert werden soll. Bei bestimmten konstruktiven Merkmalen gilt es ein definiertes Ziel
zu erfüllen (z.B. eine gesetzliche Vorschrift). Hier wird ein Kreis als Symbol dafür
eingetragen.
Schritt 7: Korrelationen zwischen den Produktmerkmalen ermitteln
Die dreieckige Korrelationsmatrix dient zur Ermittlung der
Beziehungen der Produktmerkmale untereinander. Sie wird als Dach des Hauses der Qualitãt
bezeichnet. Ist diese Matrix ausgefüllt worden, läßt sich ableiten, welche
Produktmerkmale sich gegenseitig unterstützen und welche miteinander in Konflikt stehen.
Auch hier werden Symbole für die Beschreibung der Korrelationsstärke verwendet. Die
allgemein verwandten Symbole sind:
- Vollkreis
Stark positive Korrelation
- Kreis
Positive Korrelation
- Kreuz
Negative Korrelation
- Doppelkreuz
Stark negative Korrelation
Schritt 8: Analyse des Hauses der Qualitãt
Nachdem das Haus der Qualität erstellt wurde, ist es
zweckmäßig eine Analyse durchzuführen. Das Haus der Qualitãt nach der ersten Phase
liefert viele wertvolle Informationen, wie z.B.:
- Darstellung der Kundenanforderungen
- Strukturierung der Kundenanforderungen
- Definition von Produktmerkmale
- Zusammenhänge zwischen Kundenforderungen und
Produktmerkmalen
- Konflikten werden sichtbar
- Standortbestimmung zum Wettbewerb
Als Hinweise für die eigentliche Analyse dienen u.a. folgende
Stichworte:
- Leere Zeilen bzw. nur schwache Zusammenhänge deuten auf
fehlende Übersetzung einzelner Kundenforderungen hin.
- Leere Spalten bzw. nur schwache Zusammenhänge zeigen auf,
dass Produktmerkmale unnötig oder Basis- bzw.
Begeisterungsmerkmale eingeplant wurden.
Nach Klärung der o.g. Punkte erfolgt der Einstieg in die zweite
Phase des QFD-Prozesses.
Literaturempfehlungen:
Pfeifer, T.: Praxishandbuch
Qualitätsmanagement, München 1996.
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