第 1 章 绪论
1.1 研究背景
如今电能需求一直在增长，电网结构越来越庞杂，电网运行操作快速增长，实时数据等信息井喷式增长，各模块应用越来越复杂，各部门间协调更难满足，潜在隐患也随之增加。随着调度控制系统越来越多的应用，已成为保证电网运行非常重要的网络中心。
调度控制系统是电力系统自主研发的、应用最成熟的系统，也是后续的发展的方向。通过对调度控制系统的研究，实现智能电网稳步发展，保障能源安全；支撑特高压和各级电网的发展，优化能源结构；推动节能减排，提升清洁能源消纳，加快建设“一强三优”的电网，增强服务水平。调度控制系统是智能电网实现自动化的一个关键系统，广泛应用于调度生产，可视化系统正是该系统重要展示窗口之一。
本人依据对 KD 公司的调度控制系统用户反馈的需求和问题进行统计研究，发现 KD 公司的调度控制系统产品落地和用户需求之间有差距，但在实际设计过程中很多问题可以尽早被修正或避免。
KD 公司在项目设计方法还存在很多的不足，主要是依靠项目经理的个人经验和原型法进行设计，从而导致在单个项目循环开发次数太多，开发和实施周期较长，开发人员对项目的支持力度先紧后松，参与项目的项目经理或研发人员工作任务越来越多。纠其内在原由是设计方法和管理方式存在问题，一是对产品的项目需求认识不够明确；二是项目设计的方法不够系统；三是项目资源分配不够合理，从而造成了很多难以解决的问题。
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1.2 研究意义
本研究旨在针对 KD 公司的可视化系统项目进行需求设计研究，基于用户调查和用户访谈结合 QFD 对可视化系统设计过程进行评价研究。本研究的意义如下：
1.2.1 对理论工作的研究意义
（1）将 QFD 应用于可视化系统，改进需求设计。本研究重点解决软件设计过程中“怎么做”的问题，从而为应用项目提升需求设计。了解 QFD 在软件设计过程中的应用情况，为今后提供借鉴。
（2）分析整理用户需求的重要度。调查可视化系统项目的用户需求，使用KJ 法进行整理，并使用问卷调查法形成可视化系统的需求重要度。
（3）根据用户需求建立质量屋。对需求质量要素展开，建立质量屋，从用户需求到设计的转换，最终梳理出重要需求的改进方向。
1.2.2 对实际工作的研究意义
（1）提高用户满意度。可视化系统面对用户多，需求涉及范围广，系统建设周期长，项目资金投入大，在需求分析阶段引入 QFD，能够对需求进行有效地分析和转换，最大程度上保证用户对产品的满意度。
（2）降本增效。引入 QFD 后，直观的把关键需求呈现给用户和开发人员，将有限资源分配到关键需求上，降低了人力和物力的投入，很大限度上降低了需求变更的次数，达到缩短建设周期和降本增效的目的。
（3）推广 QFD 的应用。对 QFD 进行实践和研究，推动 KD 公司乃至行业内 QFD 的应用。提升 KD 公司可视化系统产品的品质，逐步增强 KD 公司的竞争力。
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第 2 章 相关理论和文献综述
2.1 QFD 的概念
质量展开由赤尾洋二定义为：“将顾客的需求转换成代用质量特性，进而确定产品的设计质量（标准），再将这些设计质量系统地（关联地）展开到各个功能部件的质量、零件的质量或服务项目的质量上，以及制造工序各要素或服务过程各要素的相互关系上”，使产品或服务事前就完成质量保证，符合顾客要求[1]。它是一种系统化的技术方法[1]。狭义的质量功能展开，由水野滋博士定义为：“将形成质量保证的职能或业务，按照目的、手段系统地进行详细展开”，通过企业管理职能的展开实施质量保证活动，确保顾客的需求得到满足[1]。它是一种体系化的管理方法[1]。
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2.2 QFD 的模式
2.2.1 日本综合 QFD 模式
日本综合 QFD 模式的典型代表人物是水野滋 ShigeruMizuno、赤尾 YojiAkao和 T.Ohfuji[2]。赤尾洋二[1]的综合 QFD 模式，广泛地定义了产品的质量和过程的质量。最初是质量展开的 17 项工作步骤。由于在产品开发过程中还有为了实现质量需要的成本与必需的技术，也要进行可靠性分析，赤尾洋二[1]等提出了由 64个工作步骤组成的综合性质量展开框架。
概括而言，该模式由质量展开和功能展开组成。质量展开将用户的要求展开到设计过程中，以确保产品的设计和生产符合顾客的要求。功能展开是以组建多学科团队为契机，把不同职能部门整合到从产品设计到生产的各个阶段中，促进团队成员的有效沟通和决策。
2.2.2 美国供应商协会的四阶段模式
四阶段模式，简称 ASI 模式。由 Sullivan 首先提出该模式，后来经过 Hauser和 Causing 进行改进[2]。该模式是以用户需求为开头，通过四个阶段进行展开，用四个矩阵转化得到产品的工艺和生产控制参数。
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第 3 章 KD 公司可视化系统项目现状............................... 18
3.1 KD 公司简介...................... 18
3.2 KD 公司可视化系统项目设计现状及问题...................... 18
第 4 章 基于 QFD 的项目设计优化....................................24
4.1 搭建质量屋........................................24
4.1.1 客户质量需求获取...............................24
4.1.2 质量需求展开........................................26
第 5 章 应用成效....................................40
5.1 应用情况.......................................40
5.2 应用评价........................................43
第 5 章 应用成效
5.1 应用情况
调度可视化系统从根本上而言是建立在现有各专业系统的基础上，找出大量数据的内在联系，按照层次、主从、逻辑等关系进行组织，最终通过可视化手段展现出来。本研究通过 QFD 对 KD 公司可视化系统项目进行了设计研究，确定了可视化系统的 5 个功能关键点，在数据图形化设计、三维引擎、数据处理功能、数据提取及分类和移动终端控制定制上需重点关注。以下是本文提出的 5 个关键改进功能点在可视化系统项目中的应用情况。
（1）数据图形化设计
实现了各类数据的综合的图形化展示。在本项目实施中，始终坚持将各类数据图形化，有效提升了画面展示效果，直观反映了数据的大小、变化、比列等变化情况。既提升了展示效果，又提高了用户满意度。
项目中将结构化的水流数据图形化成流域图，用水流量的变化体现水流的大小，直观反映流量，将潮流在地理图上展示，真实反映电网运行情况，如图 5-1所示。
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第 6 章 结论与建议
6.1 主要结论
通过以上分析，得出以下三个结论：
（1）KD 公司可视化系统项目的最重要的 5 项改进方向为：数据图形化设计、三维引擎、数据处理功能、数据提取及分类和画面浏览器，同时在文中给出了设计建议。
（2）通过市场竞争分析，能初步得到竞争对手和本公司的可视化产品的优势和劣势，通过对可视化系统的设计对比分析，可以从市场使用的角度获得用户的满意度对比，明确优劣势，提升 KD 公司可视化系统在市场上的竞争力。同时，KD 公司的可视化系统产品需要在数据图形化显示、色彩搭配丰富和谐、一键式操作和版面布局简洁上进一步提高。
（3）本研究提出的方法为 KD 公司引入新的项目设计方法，为提升 KD 公司产品的质量提供了指导方法。本文提出了基于 QFD 的可视化系统需求设计质量提升的方法，整理出可视化系统项目的用户需求重要度，搭建了需求转换的质量屋，以质量屋的具体指标为依据，对可视化系统的功能关键点进行了评估，给 KD 公司设计人员提供建议。QFD 的研究和应用比较深入，但将其应用在 KD 公司内软件开发项目中还只是走完了第一步。
参考文献（略）