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第六章价值工程 第一节价值工程概述 第二次世界大战 美国GE公司迈尔斯 L D MICES 从分析军需紧缺物品石棉板使用目的出发 找到具同样防火功能的不燃烧纸 既解决货源问题 又降低了成本 1947年 迈尔斯详细分析冰箱功能 提出改进方案 大幅度降低成本 首次从理论上系统总结 定名为 价值分析 VEA ValueEngineeringAnalysis 发表于 美国机械师 1954年 美国国防部在军工采购合同中应用VEA 并推广至新产品开发设计中 将VEA改称为价值工程 VE 定为 训练部重要课程 1959年 美国成立 价值工程师协会 引起全球注目 1962年 迈尔斯发表专著 价值分析 价值工程技术 1967年 50 以上大学导入价值工程课程 1977年 美国就价值工程进行立法 各国引进使用价值工程 降低产品成本10 30 日本 1955年赴美考察 1960年起使用 1978年统计日本企业价值工程普及率达84 5 欧洲 1973年 西德将价值工程程序标准化 纳入DIN69910 目前 VEA已广泛适用于运输 金融 商业 邮电 服务 机关部门 中国 1978年 长春一汽赴日本考察 刊文介绍 价值分析法 1981年 上海28家企业应用价值工程 1984年 国家经委将价值工程列入18项现代化管理方法 1986年 上海成立 上海价值工程研究会 价值工程的根本思想在于 以最低成本满足需求 这句话里有两个关键点 一是 最低成本 这意味着 设计者要寻求以尽可能低的成本来实现原有功能的方法 这里的成本不仅指产品的设计 生产成本 还包括用户的使用成本和报废成本 比如 对于电冰箱来说 省电型冰箱并不会减少生产者的成本 但是它节省了用户的使用成本 无氟冰箱并不会减少生产者的成本 但是 无氟冰箱节省了社会成本 减少了污染 因而它们都应该是设计者的努力方向 二是 需求 这是在提醒设计者去掉产品的过剩功能 比如 鞋帮坏了的鞋子 这时它坚实耐用的鞋底并不能给用户带来任何价值 就是一种过剩功能 用户支付的用于购买这一部分的金钱就是一种浪费 价值分析中隐含着这样的思想精髓 符合顾客需求的才是价值 因此 设计者们应充分的了解客户需求 并着力于提升产品的价值 一基本概念 价值工程 力求以最低的寿命周期费用 可靠地实现产品或作业的必要功能 而着重于产品的功能分析的有组织的活动 价值工程三要素 价值功能成本 价值 V 功能 F 成本 C 价值 价值工程中的 价值 不同于政治经济学中有关价值的概念 它是指投入与产出或效用与费用的比值 是一个特定的概念 是指消耗单位成本 费用 所换来的功能 使用价值 是比较价值的简称 功能 功能指分析对象能够满足某种需求的一种属性 一个产品可以具有多种功能 这些功能并不是同等重要的 所以 有必要对功能进行分类 以便抓住主要矛盾 分类 按重要程度分为基本功能和辅助功能 基本功能是指丧失了该功能后就失去了基本使用意义的功能 辅助功能是设计人员为实现基本功能而在用户直接要求的功能之上附加上去的功能 对于发挥基本功能来说 辅助功能起直接支持作用 丧失了辅助功能不会失去系统的主要功能 但对系统的基本功能产生某种程度的影响 以致不能达到最佳状态 按用户的需要分为必要功能与不必要功能 必要功能是为满足使用者的需求而必须具备的功能 不必要功能是对象所具有的 与满足使用者的需求无关的功能 按满足要求的性质分为使用功能与美观功能 使用功能是给用户带来效用的功能 外观功能又称美观功能 它是指产品的外观 形状 色彩 艺术性等 虽然外观功能并不影响产品的使用 但又不容忽视 对有的产品 人们只追求其质量功能而不管其外观 有些产品 人们只追求其具有纪念或象征意义 并不要求它具有实质性的使用功能 成本 价值工程中成本是指产品的总成本 即寿命周期成本 即该产品从调研 设计 制造 使用直至报度为止的产品寿命周期所花的全部费用 它的构成如图所示 全寿命周期成本 C F0是从成本方面考虑的最为适宜的功能水平 二价值工程的基本特征 价值工程以提高对象价值为目的 以最低的寿命周期成本 实现产品的必要功能 提高价值的途径 F提高 C不变 改进型 F不变 C降低 节约型 F提高 C降低 双向型 C小幅提高 F大幅提高 投资型 F小幅降低 C大幅降低 牺牲型 寿命周期成本与功能的关系图 寿命周期成本与功能的关系图 寿命周期成本与功能的关系图 价值工程以功能分析为核心功能分析是价值工程活动中的重要手段 是核心 功能分析有如下作用 通过功能分析 能够确定产品的必要功能 剔除不必要的多余功能通过功能分析可以选择出最经济的实现方式通过功能分析可以创造出新的产品有组织的活动价值工程的特点是其群众性和广泛性 它要求各个方面的人员按照价值工程的规定程序 全面开发出每个环节和每个参与人员的能力 通过集体研究和集体设计 来寻找最佳的价值工程方案 三价值工程的工作程序 3 1VE对象选择 3 1 1经验分析法经验分析法是根据有丰富实践经验的设计人员 施工人员以及企业的专业技术人员和管理人员对产品中存在问题的直接感受 经过主观判断确定价值工程对象的一种方法 一般根据企业的经验 分析生产 经营和价值工程推行等方面的因素 对那些各方面或某几个方面问题比较突出的对象予以优先选择 3 1 2ABC分类法 由意大利经济学家帕莱脱 Pareto 创造 现已被广泛使用 尤其在材料成本分析中 ABC分析法的优点是抓住重点 突出主要矛盾 在对复杂产品的零件作对象选择时常用这种方法 可以抓住关键的少数 能起到事半功倍的效果 步骤 1 将全部产品或一种产品的零部件按成本大小依次排队 2 按排队的累计件数求出占产品或零部件总数的百分比 3 根据产品或零部件的累计成本求出占总成本的百分比 4 按ABC分析法将全部产品或零部件分为A B C三类 5 画出曲线 并首选A类为VE对象 其次再选B类 零件 种类数 总成本 60 80 100 零件数10 左右 成本60 70 A类 其余 B类 零件数70 左右 成本10 20 C类 3 1 3强制确定法 步骤1 将构成产品的零部件顺序排列 2 将各零部件逐一打分 3 求出每个零部件的功能评价系数 4 求出每个零部件的成本系数 5 求出每个零部件的价值系数 6 选择VE对象V1 说明成本偏低 可适当增加成本 使其功能更加完善 3 2情报资料收集 日本专家玉井正寿说 在VE中 情报是用以达到VE目的的知识 要达到目的 就要有决策 有行动 就离不开情报 全面性 可靠性 系统性 经济性 适时性 计划性 收集情报的内容 VE情报 销售方面 科学技术方面 制造 供应方面 用户方面 成本方面 政府 社会方面 产品使用状况对产品性能要求维护 保养 寿命要求 对产品外观要求产销数量的演变产品竞争的情况产品设计演变 同类产品的技术资料新产品 三新 资料产品加工情报 原材料 协作件情况运输方式 产品零件定额成本工时材料费用定额材料 配件等价格 法律方面的限制条件防止公害环保规定同行业各种条件的规定 3 3功能分析 功能分析是从研究对象的功能出发 通过对价值工程对象 产品或作业的深入分析 掌握产品提供的功能和用户对功能的需要 即回答 它是干什么的 这个问题 功能分析包括 功能定义功能整理功能评价 3 3 1功能定义 功能定义 用词语表达研究对象的功用或作用功能 某个产品或零件在整体中所担负的职能或所起的作用 它是干什么用的 目的1 明确产品和零部件的功能 2 便于进行功能评价 所定义的功能要方便定性和定量的评价 3 有利于开阔思路 要摆脱现有就构框的束缚 以利于改进 功能定义的方法要求用动词和名词宾语把功能简洁地表达出来 主语是被定义的对象 功能定义举例 3 3 2功能整理 功能整理是按一定的逻辑关系 把产品各构成要素的功能连接起来 构成一个功能系统图 是功能评价和方案构思的依据 功能整理目的在于通过对功能的定性分析 明确必要功能和不必要功能 进一步明确和修正功能定义 并为功能价值的定量评价作好准备 整理的工作步骤 功能整理一般按下列顺序进行 功能分类 即对所定义的功能进行分类 找出基本功能 排列在最左边 称为最上位功能 明确功能之间的关系 即是上下关系还是并列关系 上下关系即是上位功能和下位功能的关系 上位功能是目的 下位功能是实现该目的的手段 而目的和手段又是相对的 并列关系则是指两个以上的功能处于同等地位 都是为了实现同一个目的而必须具备的手段 功能系统图中不再细分的功能称为 末位 功能 画出功能系统图 按照功能之间的逻辑关系 上位功能在左 下位功能在右 并列功能则画在同一层次平行摆放 把所有的功能及其关系都明确地表示在图上 这就是功能系统图 功能系统图作用弄清设计的构思发现不必要功能校核功能定义的正确性 功能系统图的格式 3 3 3功能评价 功能评价 就是要回答 价值V是多少 的问题 即对功能领域的价值进行定量评价 从中选择价值低的功能领域作为改善对象 以期通过方案创造 改进功能的实现方法从而提高其价值 工作程序 求算功能的现实成本 求功能评值 算出功能价值 计算成本降低幅度 即改善期望值 选择功能价值低 改善期望大的功能或功能域 作为价值工程对象 功能评价的绝对值法 功能值评价法 V 功能价值F 目标成本 功能评价值 C 功能现实成本 V 1说明C F 即实现功能的现实成本与实现功能的最低费用相符合 这种情况可认为比较理想 V 1说明C F 即实现功能的现实成本高于最低成本 应该设法降低现实成本 以提高功能价值 V 1说明C F 遇到这种情况首先应检查一下功能评价值F是否确定得当 计算功能目标成本中的功能重要系数 01评分法 重要者得1分 不重要者得0分 自己与自己比较不得分用 表示 再累计 用公式计算 为防止出现指标得分为零的情况 对所有指标总得分加1进行修正 最后用各指标修正得分除以所有指标得分之和即为该指标的权重值 1 强制确定法 01 04评分法 注 强制确定法不能直接反映功能差异很大或很小的零部件间的关系 例1某个产品有五个零部件 相互间进行功能重要性对比 以某一评价人员为例 见下表 如请10个评价人员进行评定 把10人的评价得分汇总 求出平均得分和功能评价系数 见下表 评价人员 零件名称 04评分法 04评分法与01评分法相似 但其评分标准不同 更能反映功能之间的真实差别 非常重要的一方4分 另一方则0分 例2各种功能的重要性关系为 F3相对于F4很重要 F3相对于F1较重要 F2和F5同样重要 F4和F5同样重要 用04评分法计算各功能的权重 填下表 倍比法 环比评分法 先从上至下依次比较相邻两个指标的重要程度 给出功能重要度值 然后令最后一个被比较的指标的重要度值为1 作为基数 依次修正重要性比值 以排列在下面的指标的修正重要度比值乘以与其相邻的上一个指标的重要度比值 得出上一指标修正重要度比值 用各指标修正重要度比值除以功能修正值总和 即得 步骤如例3 设某新设备共有FA1 FA2 FA3 FA4 FA5五个功能领域 其重要性关系为 FA1的重要性为FA2的2倍 FA2的重要性为FA3的二分之一 FA3的重要性为FA4的3倍 FA4的重要性是FA5的l 5倍 计算功能价值V 例4 某产品的功能系统图如下所示 已知总功能的目标成本 目前成本及各功系数 选择改善对象 3 4方案创新与评价 通过功能系统分析确定价值工程对象 仅是发现问题 只有通过方案创新与评价 并经方案实施后 才算解决问题 所谓方案创新就是针对价值工程改进的对象 依据建立的功能系统图 功能特性和功能的目标成本 通过创造性的思维和活动 创造出各种不同的实现功能要求的方案 提出改进方案的方法很多 不拘形式 以能够充分发挥人们的主观能动性及创造性为目的 这是由于价值工程的创新工作需要依靠集体相互启发 共同努力 才能完成 3 4 1方案创新 1头脑风暴法 BS法 BrainStorming 是指自由奔放 打破常规 创造性的思考问题 一般由5 10个参与为宜 主持人要熟悉价值工程研究对象 善于引导 参加人员要有企业内外部的专业人员 BS法有四条规则 不互相指责 鼓励自由的提出想法 欢迎提出大量方案 欢迎完善别人提出的方案 在会议上对表达的设想 不必追求全面系统 但记录工作一定要认真 国外经验证明 采用头脑风暴法提出方案比同样的人单独提方案的效果要大65 93 2哥顿法哥顿法是1964年美国人哥顿提出来的 在会议上 主持人仅把要解决的问题抽象介绍 使会议参加者并不明白会议的研究问题 以开拓思路 以有名的稻谷脱粒机案例为例 主持人首先提出如何使物体 分离 与会者可以回答 切断 锯断 剪断 烧断 等方法 会议主持人再进一步提出如何使稻谷与稻草分离的问题 最后会议形成一种高效率圆筒式稻谷脱粒机的方案 哥顿法的优点是将问题抽象化 有利于减少束缚 产生创造性想法 难点在于主持者如何引导 3德尔菲法德尔菲法的工作方法是将要解决的问题 进行分解 选择一定数量的专业人士 将提案要求寄出去 提案人员将提出的设想方案寄回后 把各方面意见加以整理汇总 形成不同的改进方案 再次寄出去供提案人员分析 再次收到意见后选出少数方案后再寄出去 如此反复 最后形成最优方案 德尔菲法的优点是成员之间互不见面 可以排除权威 资历 多数意见等心理因素影响 有利方案创造 缺点是时间较长 3 4 2方案的评价与选择 创造出许多新的价值工程方案后 先进行概略评价 去掉一些明显价值低的方案 然后对留下的方案具体化 成为具体的改进方案 经试验研究后 从其中选出最优的方案进行详细评价 并提交有关部门审批 实施 方案评价阶段要回答 新方案能满足要求吗 新方案的成本是多少 新方案是否最优 等疑问 方案评价 方案的技术评价主要是根据用户对产品功能的要