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在产品设计和生产过程中，质量功能展开（QFD）作为分析顾客需求与技术特性的工具，为产品质量改进和优化提供了方向，被广泛应用于企业的质量管理中。但其核心工具—质量屋的源数据—顾客需求信息和技术特性竞争力信息，在获取过程中需要对顾客进行问卷调查，并由顾客做出评价打分，存在一定的主观性和不确定性；同时，研究人员在进行数据处理的过程中，由于采用方法和途径的不同，同样存在一定的主观性以及处理的片面性，这大大降低了分析的准确程度，影响了技术特性的排序，进而影响了关键技术特性的寻找。而质量功能展开（QFD）也仅仅是找出需要解决的问题，并未给出解决问题的方法。本文采用灰色关联分析，计算出顾客需求重要度，建立了需求与技术特性相关矩阵，确定了顾客需求与技术特性的相关程度，消除了原始数据的主观性和不确定性，增强了结果的科学性；同时用FMEA分析潜在的失效模式和故障起因，为设计阶段提供预防建议，避免产品加工、制造过程中的质量损失和质量缺陷，并通过FMEA修正了各技术特性的重要度，建立了基于灰色系统理论和FMEA的质量屋规划模型，寻找需要解决的问题。在此基础上，建立系统优化模型，确定需改进的技术特性，判断冲突性质，建立技术矛盾矩阵或进行物理矛盾分离，进行原理筛选，实现QFD与TRIZ的有效对接，找到理想的解决方案。本文的研究成果主要有：（1）使用灰色关联分析、FMEA方法构建质量屋模型，既消除了调查数据的主观性和不确定性，又避免了工程措施实施过程中的质量成本损失和质量缺陷，系统地解决了调查、设计和生产中的质量控制问题，达到了产品优化的目的；（2）将QFD与TRIZ相结合，总结出“QFD发现问题”和“TRIZ解决问题”的过程步骤，并构建了系统优化模型，确定技术特性的重要度和解决次序；（3）应用质量屋模型，分析某公司汽车安全气囊发生器质量优化过程中出现的问题，并用TRIZ理论解决优化分析过程中产生的冲突，提出了优化设计方案，为解决螺母选材与焊接失效问题提供了努力方向。