Pugh Matrix 决策/普氏矩阵-产品概念以及选型决策工具

最近理想汽车的增程式和大众PHEV技术隔空激励讨论火了，公说公有理婆说婆有理，那么到底谁的正确呢？其实我们在产品开发当中同样会遇到产品概念选型，产品技术选型的抉择，那我们如何做出正确的抉择呢？今天我们介绍一个工具Pugh Matrix 决策矩阵。

普氏图普氏图是一种表格格式的工具，由产品属性（或特征）矩阵和替代产品概念以及一个称为基准（参考）的产品组成。该图有助于进行结构化的概念选择过程，通常由多学科团队创建，以集中于一个优秀的产品概念。该过程包括通过所有团队成员的输入创建矩阵。矩阵的行由基于客户需求的产品属性组成，列表示不同的替代产品概念。

每个产品概念对每个属性的评估都是根据数据进行的。该过程使用“与基准相同”、“优于基准”（+）或“比基准差”（-）的分类指标。每个产品概念的得分是通过简单地在每一列中加上加号和减号的数量得到的。净得分最高的产品概念（加号总和负号之和”）被认为是首选的产品概念。通过多次迭代来提高产品的优越性，在每个属性上组合高等级概念的最佳特性，直到出现一个更好的概念并成为新的基准。

创建Pugh矩阵的步骤如下：

确定相关的用户要求或标准。

为每个需求制定权重。这是加权分数的可选步骤。可以使用各种加权策略。

为解决方案生成几种可行的替代方案。

选择一种替代方法作为基准。这通常是当前状态的解决方案。

根据基准对每个替代方案进行评估，将其打分为正，负或等于标准。

将每个备选方案的值总计，如果使用了可选的评分机制，则将每个值乘以其权重。

结合每个替代方案的最佳元素，以创建最佳的混合解决方案。

Pugh Matrix 决策/普氏矩阵案例：

一位汽车动力总成工程师希望通过采用以下三个概念来确定瞬态涡轮增压汽油发动机的性能是否比汽油涡轮直接喷射（GTDI）方法得到改善：

（a）概念1：电动涡轮增压（e-turbo），

（b）概念2：使用电动马达的混合动力涡轮增压器与由废气驱动的涡轮增压器并行工作，

（c）概念3：仅使用电动压缩机（Black，2011年）。

工程师创建了一个普氏图，将这三种技术与GDTI作为基准进行比较。表18.1给出了普氏图。用于比较这三种技术的产品属性显示在左起的第二列中。右边的四列表示产品概念#1，#2，#3，最后一列是标准现有产品数据。

每个产品属性使用重要性加权的问题。每个产品属性的重要性采用10分制评分，其中10分=最重要，1分=最不重要（见表18.2中标题为“重要性评级”的列）。重要性得分转化为“重要性权重”（通过将每个属性的重要性等级除以所有重要性等级的总和）。重要性权重显示在重要性评级列右侧的列中。通过使用另一个从-5到+5的10点标度对每个属性的基准（当前产品GTDI系统）对每个产品概念进行评估。在这里，+5分表示给定的产品概念比基准要好得多，而-5分表示产品概念远远低于基准。每个产品概念的加权得分之和是通过对整个产品属性集的重要性权重和产品评级的乘以值相加得到的。三个产品概念的加权和为−0.52、−0.63和−1.30（见表13.3最后一行）。概念1的权重和最大（–0.53）。因此，概念1（e-turbo）成为三个概念中的赢家。然而，它仍然比基准差。如果燃油经济性在未来变得更加重要，那么这一概念就有可能得到实施。将来采用42伏的电气系统有助于这一概念的实施。

混合动力涡轮增压器的好处是它能够实现完全独立的进气和排气，允许多种操作模式，包括额外的燃油节省。这也有助于消除一些进气系统的布线和布置问题。权衡中的问题是由于（a）驱动电机驱动压缩机的电力负载较高，（b）电动压缩机的可靠性和耐用性较差，（c）由于额外的部件而增加了复杂性，以及（d）额外硬件的额外成本。

所以通过以上决策就可以知道如何选择技术路线和方向。

同理对于文章开头讲到的理想和大众技术路线，我想他们工程师应该基于自己的权重选择的最优解，所以做为局外人我们就看看热闹吧或者去审核下他们的决策矩阵就明白了。

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