价值工程讲义

7 1 第 章 价值工程 价值工程是通过对产品功能的分析 正确处理功能与成本之间的关系来节约资源 降低产 品成本的一种有效方法 不论是新产品设计 还是老产品改进都离不开技术和经济的组合 价 值工程正是抓住了这一关键 在使产品的功能达到最佳状态下 使产品的结构更合理 从而提 高企业经济效益 价值工程以原理简单 应用灵活 效果显著等特点受到我国企业界的重视 实践证明 凡是认真推行价值工程分析方法的企业 都能取得显著的成绩 第一节 价值工程概述 一 价值工程的形成和发展 价值工程于 1947 年起源于美国 早在第二次世界大战期间 美国的军事工业发展很快 由 于战争大肆滥用这些有限的资源 就连以资源丰富为荣的美国也发生了原材料短缺的状况 当 时在美国通用汽车公司工作的麦尔斯 L D Miles 负责该公司的采购工作 由于物资短缺 他就想出这样一个办法 当你采购不到所需材料时 能不能采用代用材料 即要达到所需要的 功能 还要降低成本 当时的 石棉事件 就是一个典型事例 美国通用汽车公司的生产需要 大量石棉板 但有一段时间 市场上这种产品脱销 麦尔斯就考虑用既便宜数量又多的不燃纸 来代替 起到了防止油漆污染地板和防火的相同作用 对此他不断实践 使他所担任的采购工 作取得了出色的成绩 受到了通用汽车公司经理艾 尔利希尔的赞赏 并委任他同其他几名工 人一起 专门从事在保证产品质量的前提下如何降低产品成本的科学方法的研究 经过四五年 的研究和实践 终于总结出一套科学的方法 在研究过程中 麦尔斯得出这样一个基本思想 当你得不到指定物品时 就设法取得它的功能 从 1947 年价值工程的基本理论和方法正式 提出后 价值工程就迅速发展起来 1950 年美国海军部设立了专门的机构 从事价值工程的研 究工作 1959 年 在华盛顿成立了美国价值工程师协会 SANE 麦尔斯担任了第一任会长 这是世界上第一个价值工程的专门学术组织 1961 年 麦尔斯发表了他的第一本价值分析专著 价值工程的分析方法 从此价值工程就进入了系统的研究应用时期 在六十年代初 美国国 防部规定 所有供应国防部物资的厂商 凡是金额超过一定数额的 必需进行价值分析 并对 进行价值分析的厂商订有优厚的奖励制度 目前 在美国企业中 仍有 40 以上的企业把价值 工程作为降低成本的有效方法加以应用 价值工程 1955 年引入日本 受到了日本政府的重视 但由于某种原因未能推广 1960 年 由于日本的经济迅速发展 市场竞争日渐加剧 迫使资本家以降低成本来求得生存 这时价值 工程才得以顺利推广应用 我国 1978 年引进价值工程 1979 年开始试用这一先进的管理技术 1980 年少数企业把价值工程用于产品分析初见成效 目前这一方法在我国仍在推广应用 而且 一些大专院校也相继开设了价值工程课程 7 2 二 价值的概念 价值工程中的 价值 概念不同于政治经济学中有关价值的概念 在这里 价值是作为 评价某一事物 产品或作业 的有益程度的尺度 提出来的 价值高 说明有益程度高 收 益大 好处多 价值低 说明有益程度低 在我们评价一种产品 一项工作或一种服务的价值大小时 如果认为质量高价值就大 或 认为成本低价值就大 都是不合理的 因为 质量高但代价也昂贵 成本低但质量也差 这都 不符合用户的要求 都不能称为价值最大 因此 从用户的角度讲 用户的价值 VY 可写成 价格费用 功能 Y V 从企业角度来判断产品价值的高低 通常是把投入的资金与获得的收入作比较 因此 对 企业来说 企业的价值 VQ可写成 成本 销售收入 Q V 如果我们把中间过程简化 则可以认为企业的销售收入等于用户所付出的费用 即销售收 入 费用 价格 这样把上述两个式子加以整理 就可以得出用户价值 VY与企业价值 VQ之间 的关系表达式 成本 功能 Y Q V V 1 从这个公式可以看出 企业价值与用户价值成反比关系 如果采取提高价格的办法来提高 企业的价值 就会使用户的价值降低 显然是行不通的 那会冒失去市场的危险 比较稳妥的 办法就是从功能和成本两个方面去寻找出路 因此 从企业和用户两个方面综合考虑 就得出 价值工程中价值的含义 即价值工程中的价值是功能和成本的综合反映 也是两者的比值 表 达式为 成本 功能 价值 C F V 价值工程中价值的概念是一个科学的概念 树立这样一种价值观就为争取处理好功能与成本的 关系 技术与经济的关系 企业与用户的关系创造了必要前提 只有正确处理好上述三种关系 才能使产品符合社会与用户的要求 真正提高产品的价值 一般地说 提高价值的途径有以下五种 一是功能不变 成本降低 二是功能提高 成本 不变 三是功能提高 成本降低 四是成本略有提高 功能有大幅度提高 五是功能略有下降 成本大幅度下降 价值工程作为技术经济评价的一种方法 它对问题的研究是以功能为中心 以提高产品 工作 工程等的价值为目的 它不是单纯的追求降低成本 也不是片面提高产品 或工作 的 功能 而是同时从这两方面入手 使功能和成本达到最佳匹配 三 价值工程的概念 价值工程是以最低的寿命周期成本 可靠地实现产品 或作业 的必要功能 是一种着重 于功能分析的有组织的活动 从这个定义可以看出 价值工程包含三方面的内容 7 3 着眼于寿命周期成本 产品也和人一样 有它自己的寿命周期 一般来说 一个产品有两种寿命 一种是自然寿 命 一种是经济寿命 产品的自然寿命周期是从产品研制 生产 使用 维修 直到最后不能 作为物品继续使用时的全部延续时间 但很多产品不是按自然寿命周期加以使用的 而是按产 品的经济寿命来使用的 产品的经济寿命是从用户对某种产品提出需要开始 到满足用户需要 为止所经过的时间 例如 一台机床使用到某一时期 虽然未完全损坏 但由于劳动生产率比 市场上出现的新设备的劳动生产率低 修理费用增加等因素 而使这台设备提前更换 这就表 明设备已达到了它的经寿命 产品的寿命周期费用就是产品的经济寿命期内所付出的全部费用 产品的寿命周期费用又分成两部分 一是制造费用 二是使用费用 用户购买产品 就是 按产品的价值支付购置费用 这个费用就是制造费用 它包括产品的研制 设计直到制造完成 的全过程所消耗的支出 可用 C1表示 而用户在使用该产品过程中 还要支付维修费用 能源 消耗费用等 我们称之为使用费用 可用 C2表示 产品的寿命周期费用就是 C1和 C2之和 即 C C1 C2 价值工程的主要任务之一 就是在保证产品功能的情况下 使产品的寿命周期成本降到最 低 产品的寿命周期成本和产品的功能是密切相关的 随着产品功能水平的提高 制造费用上 升 使用费用下降 如图 7 1 所示 若某一产品现在的功能水平为 F1 寿命周期成本为 C1 当 该产品的功能水平由 F1上升到 F2时 费用则从 C1降低到 C2 这时不但产品的功能水平较高 而且费用最低 我们的目的就是通过开展价值工程 在 使产品的功能达到最适宜水平的条件下 使产品的费用 降到最低 从而提高其价值 使用户和企业都得到最大 的经济效益 着重于功能分析 功能分析是价值工程的核心 在这里 功能就是产 品或作业满足用户要求的某种属性 功能是产品所起的 作用 所担负的职能 用户购买产品就是购买某种功能 企业只要为用户提供所需功能的手段 用户就乐意为此 付出相应的代价 因此 价值工程对产品的分析 不是分析产品的结构 而是分析产品的功能 通过功能分析 可以发现哪些是必要功能 哪些是不必要功能 以便在改进方案的过程中合理 分配功能 使产品的结构更加合理 是一种有组织的活动 价值工程是按照系统性 逻辑性进行的有目的的思维活动 这必然要求在组织管理上 具 有依靠集体智慧开展的有组织的活动 价值工程对产品的研究是对产品成本和功能进行研究 这说明它的活动涉及到产 供 销 用等各个方面 跨越车间 部门 关系到工厂内外和全体 职工 处理如此全面复杂的问题 单靠个人或某一特定的部门是不行的 必需协调好各部门之 间的工作 组织新的横向联合 发挥集体智慧 博采众家之长 灵活运用各方面的知识和经验 才能使价值工程的研究工作开展的更好 C1 C2 C 功能水平 成 本 F1F2 C1 C2 图 7 1 功能与成本关系图 7 4 四 价值工程的应用范围和指导原则 应用范围 价值工程起源于材料的采购和代用品的研究 继而扩展到工程设计和新产品研制 整机和 零部件的生产以及工具仪表的改进 后来发展到改进维护方法 操作程序 技术指标的分析等 方面 总之 凡是有功能要求 并需要为此付出代价的地方 都可以采用价值工程进行分析 建设工程运用价值工程的重点在于规划和设计阶段 因为一项工程布局是否合理 工程造 价的高低 主要取决于生产前的各个阶段 一旦设计固定下来 在生产阶段再推行价值工程 牵扯的因素就会增多 支出的费用将大大增加 可以认为 布局上的不合理是最大的损失 设 计上的浪费是最大的浪费 布局合理和设计节约是巨大的节约 所以 在开发设计阶段搞好价 值工程分析 效益期望值大 一旦产品定型 再开展价值工程活动 效益期望值就减小 其变 化如图 7 2 目前价值工程的应用范围非常广泛 已涉及 到许多方面 如对产品更新方案的分析 对改进 工艺方案的分析 对基建工程方案的分析 对质 量指标水平的分析 对设备维修的分析 对合理 选用材料的分析 对节约能源的分析 对采购和 外协工作的分析 对经营管理的分析 对统计报 表的分析等 应用的指导原则 价值工程的创始人麦尔斯 在他的工作实践中积累了丰富的经验 为了更好地分析和解答 问题 提出了著名的 麦尔斯十三条原则 其内容为 分析问题避免一般化 概念化 收 集一切可用的成本费用数据 使用可靠的情报源 打破现有恇恇 进行创新和提高 发 挥真正的独创性 找出障碍 克服障碍 请教有关专家 扩大专业知识面 对重要的公 差要换算成费用 以便认真考虑 尽量利用专业化工厂生产的产品 利用和购买专业化工 厂的生产技术 采用专门的生产工艺 尽量采用标准件 以 我是否这样花自己的钱 作为判断标准 这十三条指导原则是十分重要的 要想使价值工程的研究工作开展得更好 就 必需深刻体会这十三条原则的涵义 五 价值工程的基本工作程序 在价值工程的发展过程中 曾经出现过五步骤法 七步骤法 十一步骤法 十二步骤法等 等 这里介绍其中十二步骤法及它对应的七个问题 开展价值工程的整个过程就是一个提出问题 分析问题和解决问题的过程 国外习惯于针 对价值工程的研究对象 逐步深入 合乎逻辑地提出一系列问题 通过回答问题 寻找答案 从而使问题得到解决 所提出的问题及对应的各个阶段如表 7 1 所示 表 7 1 价值工程的基本工作程序 价值工程活动程序构思的 一般过程基本步骤详细步骤 对应的问题 分 功能定义 对象的选择 情报的收集 这是什么 效益期望值 VE 降低成本效益 VE 提案实施费用 规划设计制造购置 步骤 经济 效益 图 7 2 效益期望值变化图示 7 5 功能定义 功能整理 它的功能是什么 功能成本分析 它的成本是多少 析 功能评价 功能评价 研究对象的范围 它的价值是多少 综合 创造 还有新的方案吗 评 价 制定改进方案 概略评价 具体化调整 详细评价 提案 新方案的成本 是多少 新方案能满足 功能要求吗 在实际工作中 各个步骤可以灵活安排 表中的七个问题则是一条重要的解决问题的思路 如果这七个问题均能圆满地回答 就能找到较好的改进方案 在我国进行新产品的研制要经过四个阶段十六个步骤 这一过程同价值工程的工作程序既 有显著区别 又有内在联系 我们在进行新产品设计研究的过程中 既不要把研制新产品的一 套程序误作为价值工程的工作程序 又要弄清楚在新产品的研制过程中 如何运用价值工程的 方法 为此 表 7 2 中将二者的内容联系及其各阶段的对应关系表示出来 供新产品设计中应 用价值工程方法参考之用 表 7 2 新产品研制与价值工程程序对照表 新 产 品 研 制 程 序价值工程实施步骤 设计阶段 调查研究 新产品发展计划 新产品发展计划任务书 对象选择 收集情报 功能定义 功能评价 设计试制阶段 方案设计 实验研究 技术设计 实验研究 施工设计 样机试制 实验研究 样机鉴定 方案创造 概略评价 方案具体制定 实验研究 详细评价 提案审批 批量生产阶段 小批实验 小批鉴定 市场试销 正式生产 方案事实 销售服务阶段 销售服务及用户调查 第二节 对象的选择方法和情报收集 开展价值工程 首先要确定价值工程的研究对象 研究对象确定得当 价值工程可以事半 功倍 确定不当 可能劳而无功 对于一个企业来说 往往生产许多产品 而一个产品又由许 多零部件组成 企业不可能也没有必要对其全部进行价值分析 应抓住主要矛盾 有重点地进 行选择 选择时主要以能否收到经济效果为原则 主要从以下几方面考虑 首先 从设计上考虑 如结构复杂的部分能否简化 工艺流程是否合理 体积大重量大的 能否减少 减轻 能否采用替代材料代替材料贵重的产品组成部分 对技术性能差的如何提高 等 7 6 其次 从生产上考虑 产量多 批量大的产品质量有无问题 原材料动力消耗能否降低 产品的可靠性如何 废品率 返工率能否降低 第三 从成本费用方面考虑 成本是否高于同类产品 能否降低 成本构成有无不合理现 象 经济效益能否提高等 最后 从销售上考虑 竞争激烈的产品能否继续占领市场 已进入衰退期的老产品应如何 改进 未投入市场的新产品如何进入市场 用户意见多的产品应作如何改进 以上四个方面为价值工程对象的选择指明了方向 同时也说明价值工程的研究对象是多种 多样的 因此对象的选择方法也是多种多样的 究竟采用那种方法还应酌情处理 在选择时 应主要考虑以下两个方面的因素 第一 选择对象的特点不同 选择的方法也应有所不同 例 如 当价值工程的选择对象是产品 技术措施或服务项目时 就一个企业而言 可供选择的对 象不多 但选择时考虑的因素却相当复杂 这类研究对象就适宜采用因素分析法进行选择 但 当价值工程的选择对象为零部件时 虽然可供选择的对象甚多 但选择时考虑的因素相对比较 简单 就可以采用定性分析与定量分析相结合的方法 第二 企业的条件不同 选择对象的方 法也应有所差别 例如强制决定法 最适合区域法等要求企业具有相对准确而详细的成本资料 要求评价人员具有相应的知识和经验 根据企业的实际情况 选择合适的方法 往往能收到良 好的效果 一 对象的选择方法 价值工程选择研究对象的方法很多 我们主要介绍以下几种常用的方法 经验分析法 经验分析法也称因素分析法 是一种定性分析的方法 它是根据分析对象自身所涉及的因 素 凭价值分析人员的经验 来确定分析对象的方法 主要是集中各类人员丰富的实践经验和 理论知识 经过对情况的全面分析和综合研究 区别轻重 主次 从而选定价值工程分析的对 象 这种方法的优点是简便易行 考虑问题比较全面 对象选择比较准确 特别是当时间紧迫 时 采用此方法比较适合 缺点是定量依据不足 精确度不高 ABC 分析法 ABC 分析法又叫成本比重分析法 或费用比重分析法或称巴雷特分配律法 这种方法的实 质是一种优先选择占成本比重大的零部件或其它要素 作为价值工程研究对象的方法 巴雷特是意大利的经济学家 他在研究资本主义国民财富分配状况时 发现这样一个规律 占资本主义国家人口比例不大的少数人 占据社会财富的大部分 而占人口比例很大的多数人 则占有社会财富的小部分 后来人们把这种不均匀的分配规律应用于成本分析 库存管理等许 多经济管理问题 效果显著 比如 一种产品中零部件很多 为了便于抓住分析问题的重点 我们就可以把其划分为 ABC 三类 通常把零部件数量占零部件总数的 10 左右 而成本却占整个成本的 60 70 称为 A 类 把零部件数量占零部件总数的 20 左右 而成本占整个成本的 20 左右 称为 B 类 把零部件数量占零部件总数的 70 左右 而成本占整个成本的 10 左右 称为 C 类 价值工程 中对象选择正是利用成本的这一分布规律 选择成本比重大的 A 类零部件作为价值分析的重点 对象 若企业有条件 也可选择 A B 两类都作为价值分析的对象 若是不可分解的产品 则 7 7 可从不同成本要素的比重上分类 选择价值工程研究对象的先后 选择的顺序如表 7 3 表 7 3 某研究对象选择顺序表 产 品管理设施生活设施 构成要素 费用比重ABCDEFGH 总 计 金额 元 30002500100050070030010005009500消耗 费用比重 31 626 210 55 37 43 210 55 3100 对象选择顺序12365847 例如 某电信产品有 32 种零件 每种零件的件数不同 共计 50 件 总成本为 40 元 每件 成本也各不相同 资料如表 7 4 所示 试用 ABC 分析法选择价值工程的重点研究对象 表 7 4 某电信产品 ABC 分类表 累 计累 计零件 名称 数 量件数占总数 零件 单价 零件 成本成本占总数 类 别 01 02 03 04 05 1 1 2 1 1 1 2 4 5 6 2 4 8 10 12 7 00 5 00 4 80 4 00 2 40 7 00 5 00 9 60 4 00 2 40 7 00 12 00 21 60 25 60 28 00 17 50 39 00 54 00 64 00 70 00 A 06 07 08 09 10 2 3 2 2 3 8 11 13 15 18 16 22 26 30 36 1 90 1 10 0 80 0 40 0 20 3 60 3 30 1 60 0 80 0 60 31 80 35 10 36 70 37 50 38 10 79 50 87 75 91 75 93 75 95 30 B 11 4 22 144 0 10 0 40 38 50 96 25 C 合计505010040 0040 00100 ABC 分析法的步骤为 第一步 将 32 种零件按成本大小依次排列填入表中 并将其按先后顺序编号 如表中第 1 列 第二步 根据零件排列的累计数 求出累计件数占总件数的百分比 如表中第 4 列 第三步 根据零件累计成本 求出累计成本占全部成本的百分比 如表中第 8 列 第四步 将零件划分为 ABC 三类 并根据需要和可能 选择 A 类 或 A B 两类作为价值 工程的重点研究对象 ABC 分析法即可以用表格的形式表示 也可以用图形 的形式表示 若把表 7 4 中的情况画成图形的形式 如 图 7 3 所示 ABC 分析法的优点是 第一 能抓住重点 把少数成 本高的零部件 工序或费用要素选为价值工程的重点研究 对象 这样有利于集中精力重点突破 取得的效果较大 反之 如果不选择成本高的对象开展价值分析 则可能忽 略重点 把注意力分散到次要问题上去 使分析的问题价 值提高的幅度受到影响 第二 简单易行 只要具备必备的成本资料 就可以普遍采用 即使 成本数据不完全准确 但能反映对象成本的相对比重 就能通过成本排队 进行 ABC 分类 确 定对象选择的优先顺序 ABC 分析法的缺点是 对于成本比重不大 但功能重要的研究对象 可能遗漏或排列顺序 推后 一般情况下 对象的成本比重和功能比重是大体一致的 但现实生活中 由于成本在零 部件或各要素之间分配得不合理 用户认为重要的功能可能没有足够的成本去充分地实现 同 100 1001236 70 95 3 A B C 零件 成本 图 7 3 某电信产品ABC分类图 7 8 时某些功能重要的零部件或要素也可能确实无需花费较多的成本就能实现 在这种情况下 采 用 ABC 分析法就可能得出不确切的结论 改正这一缺点可用功能重要性分析 因素分析法或强 制决定法等 DARE 法 DARE 法又叫比率法或倍数确定法 这是以方案的功能比率为对象进行评价的一种方法 具体选择过程为 先将被比的功能按一定的顺序排列 如表 7 5 所示 然后对功能两两进行对比 如甲比乙 甲功能的重要性是乙功能的两倍 乙与丙比较 乙功能的重要性是丙功能的 0 5 倍 如此继续 进行下去 功能重要性的相对比重称为暂定重要性系数 令最末一个功能的重要性得 1 分 如 戊 则丁的功能修正值为 1 5 如此由下而上 得出修正后的功能得分 最后求出功能的重要性 系数 从而确定出价值工程的重点研究对象 表 7 5 DARE 法计算表 被比功能暂定重要性系数修正后得分功能系数 甲 乙 丙 丁 戊 2 0 甲 乙 0 5 乙 丙 3 0 丙 丁 1 5 丁 戊 4 50 2 25 4 50 1 50 1 00 0 33 0 16 0 33 0 11 0 07 合 计13 751 00 采用这种方法时 由于功能排列顺序不同 所产生的结果也不同 因而应反复排列计算 才能最后下结论 二 情报收集 情报有各种各样的定义 在价值工程中 情报是指对实现价值工程目标有益的知识 情况 和资料 对于价值工程来说 情报就是资源 没有资源 价值工程的每项工作都无法开展 价 值工程的成果自始至终取决于收集情报的质量 数量以及收集情报的及时性 情报收集的原则 目的性 情报是用来实现价值工程特定目标的知识 情报和资料 不同的目标需要不同 的情报 对某一目标有用的情报 对其它目标未必有用 因此 收集情报要事先明确收集的目 的 不要盲目地碰到什么就收集什么 这样不仅效率低 而且收集的情报也未必有用 完整性 所收集的情报资料必需完整 如果资料不完整 不准确 就很难避免研究问题 的片面性 也就不可能进行正确的分析判断 可靠性 情报是行动和决策的依据 错用不可靠 不准确的情报 不仅达不到预期的效 果 还可能导致价值工程的失败 适时性 情报的时间性很强 只有在需要情报时 提出情报才有价值 因此 在行动决 策前或行动过程中 就要掌握所需要的情报 如果在决策行动之后提出情报 情报再多 再可 靠也是没有用途的 计划性 任何工作如果没有计划 就很难达到预期的目的 通过编制情报收集计划 可 以使收集到的情报随用随到 既可靠又及时 这样才能高效率地开展价值工程工作 加工性 对所收集的情报资料 必须进行仔细加工 首先进行分类 然后进行加工 去 粗取精 去伪存真 最后将这些资料整理成系统的便于查阅的资料 7 9 情报收集的内容 一般地说 价值工程所需情报的内容是相当广泛的 但对某一具体对象而言 所需情报往 往涉及产品研制 生产 使用 报废的全过程 包括预测 实验 生产 销售等各方面 研究 对象不同 所需情报的内容也不相同 下面就产品对象所需情报做一般叙述 用户方面的情报 满足用户对产品功能和成本的要求是开展价值工程的出发点 是确定 产品功能水平的依据 企业对用户的要求能否明确掌握 是决定价值工程成败的首要环节 主 要有 用户对产品功能和性能的要求 产品的使用环境 对产品的可靠性 操作性 维修性等 的要求和对产品外观的要求等 产品设计和工艺方面的情报 包括与产品有关的新结构 新工艺 新材料 新技术方面 的情报 本企业及国内外其他企业同类型产品的技术资料 如设计图纸 工艺资料 设计性能 分析等 另外 还应包括标准化方面的资料 成本费用方面的情报 包括材料费 工时费 外购件费用及各项定额资料 还应包括原 料来源 数量 价格 运输条件等等 企业生产条件方面的情报 包括企业的设计能力 生产能力 技术装备 管理水平及适 应外部环境的能力等 销售市场的情报 包括预测市场的需求量 了解市场价格 了解市场竞争及竞争对手的 市场占有率 以及替代产品的发展趋势等情况 第三节 功能分析 整理和评价 一 功能分析 功能分析既是价值工程的基础 又是价值工程的核心 通过功能分析可以弄清楚产品各功 能之间的关系 舍去不合理功能 调节各功能之间的比重 使功能结构更加合理化 并结合实 现功能的成本 来确定其价值的大小 功能分析的目的 是通过给功能下定义 分类使功能系 统化 回答 它是干什么用的 提问 从而为功能数量化提供依据 功能分类 用户对产品功能的要求是多种多样的 为了确定功能的性质和重要程度 很有必要对功能 进行区别分类 按功能的重要程度分类 基本功能 指产品或作业所要达到的主要目的 或是必不可少的效用 如果不具备这个 功能 产品就失去了它存在的价值 它是产品存在的主要条件 也是用户购买的主要原因 如 果基本功能不足或没有 就没有人需要这种产品了 如自来水笔的基本功能是写字 如果它写 字不顺利或不能写字 我们就不会花钱买这样的笔 也就是说笔失去了它的价值 在产品的分 析中 基本功能是不能改变的 若基本功能变了 产品的名称也就变了 辅助功能 辅助功能是指为了达到基本功能而必须采取的手段 它相对于基本功能来说 是次要的 但它又是实现基本功能必备的手段 例如 手表的基本功能是显示时间 而防水 防震 防磁 夜光等则是手表的辅助功能 这些辅助功能相对于基本功能来说是次要的 但它 可以使手表在水 震 磁等环境中也能准确地显示时间 即能更好地实现基本功能 7 10 对于任何一种产品来说 基本功能是不变的 辅助功能是添加的 因此 生产者应千方百 计地保护基本功能 在此前提下 增加辅助功能 可以增强产品的竞争能力 按功能的性质分类 使用功能 使用功能是指产品在使用过程中所提供的功能 是产品的实际用途 特定用 途或使用价值 使用功能就是满足用户要求的功能 这是用户关心的焦点 一般用产品的内在 指标来表示 如产品的使用寿命 维修性及产品的自动化程度等 美学功能 美学功能表现在为用户提供外表的美观 并给人一种享受 但不同的产品或 是不同行业的产品 对使用功能和美学功能的要求是不同的 美学功能还具有吸引用户的作用 在产品的性能 价格相同的条件下 最受欢迎的是美观 的产品 美的东西不仅使人心情舒畅 也使拥有者引以为自豪 特别是轻工产品 美学功能占 有重要地位 它的优势常成为决定产品销路的重要原因 如鞋类 按用户的要求分类 必要功能 这是产品必须具备的功能 如载重汽车的载重量 羽绒服的保暖功能等 不必要功能 不必要功能是指没有使用价值的功能 发现并去掉这种功能 在价值工程 中具有重要的作用 也是降低产品成本的主要途径之一 不必要功能主要表现为 一无用功能 该功能对产品本身来说是没有价值的 有时不但无用 还可能有害 二过剩功能 即功能很重 要 但太多了 超出了用户所要求的功能范围 钻石手机 功能定义 功能定义的目的 开展价值工程活动 自始至终都是围绕用户要求的功能 对事物进行本质的思考 产品不 同 功能的定义就不同 功能定义就是给产品及组成部分下定义 以限定每一功能的内容 明 确功能的本质 使每一功能在概念上与其他功能相区别 使价值工程得以顺利开展 具体地说 功能定义的目的有以下三个方面 明确用户要求的功能 实现用户要求的功能是制定方案的出发点 功能定义的目的就是 为了明确和确认这一出发点 使设计者掌握用户对功能的要求 为创造出高价值的方案打下基 础 以功能为基础 进行破旧立新和创造 这是开展价值工程时必须遵守的指导思想 有利于打开设计思路 实现同一功能的手段很多 如果只从现行方案和实现功能的某一 手段出发考虑问题 就容易使思想受到束缚 通过给功能下定义 促使人们从用户的功能要求 出发 而不是从实体出发 抓住问题的本质 扩大思考范围 就能打开设计思路 为创造出好 的改进方案打下基础 便于进行功能评价 功能评价是价值工程的重要阶段 这一阶段要求确定实现功能的最 低费用 但功能费用是与功能水平相联系的 而功能水平的确定有赖于功能定义 通过功能定 义尽量对功能作出定量的表述 就能具体确定出功能水平 从而便于功能评价 功能定义的方法 功能定义的方法要能体现出功能定义的目的 为此要做到以下几点 功能的定义要简洁明了 给功能下定义要准确概括 通常用一个动词加一个名词来表示 必要的时候可以加点限制词 但不能过长 如 对象 动词 名词 自行车 代替 步行 手表 显示 时间 7 11 车床 切削 工件 对于动词来说 要准确 概括 不能限制人们的思路 因为它决定着改进方案的方向和实 现这一功能的手段 如果动词发生变化 会引起整个方案的变动 功能定义准确与否 取决于 分析人员对分析对象的了解程度 因此 必须对分析对象作深入研究 功能定义应尽可能做到定量化 所谓功能定义的定量化是指尽量使用可测量的语言来给 功能下定义 用一个动词加一个名词定义的功能一般属于定性描述 而功能或方案的成本高低 是与功能的实现水平相联系的 因此 如果能在功能定义中加上定量的概念 那么评价功能或 方案成本高低时 就有了定量的依据 如提供光能中的光能 调节电压中的电压等就是可以测 量的 功能定义的表达要适当抽象 价值工程在设计改进方案时 鼓励打破原方案的框框 以 创新为目的扩大思路 创造出符合所需功能的更好的方案 因此 功能定义的表达应有利于打 开设计思路 尽量避免实现功能的具体方案的写实 要适当抽象 例如定义一种在零件上作孔 工艺的功能 若定义成 钻孔 人们一般想到钻床 若定义为 打孔 人们就会想到 除了钻 床之外还可以用冲床 电加工 激光等方法 如果定义为 作孔 人们不禁会想到上述方法 还会想到在零件上直接铸出孔或者锻出孔来 可见 钻 打 做一个比一个抽象 但一个比一 个更开拓思路 全面系统的原则 例如 鞋底的作用 不仅仅是耐磨 还要考虑穿着的舒适程度 二 功能整理 功能整理的概念 功能整理是用系统的思想分析明确各功能之间的内在联系 并按功能的逻辑体系编制功能 系统图 以掌握必要功能 发现和消除不必要功能 把握住价值改善的功能区域 明确改进对 象的等级 功能整理强调系统的观点 就是把一个产品的全部功能都考虑在内 形成一个系统 如果 不从功能系统角度去研究问题 就不可能真正把握必要功能 发现不必要功能 就弄不清功能 之间的相对重要性 也就提不出最优的设计方案 功能整理的方法 功能系统图 在产品的各功能之间 存在着上下关系和并列关系 所谓功能的上下关系是指一个功能系 统中 功能之间存在着 目的和手段的关系 如 甲功能是乙功能的目的 乙功能是实现甲功能的 手段 同时乙功能又是 丙功能的目的等等 我 们把目的功能称为上位 功能 把手段功能称为 下位功能 同时二者又 是相对的 一个功能对它的上位功能来说是手段 对它的下位功能来说就是目的 功能整理的 方法就是将功能按照目的和手段的关系加以排列 从而形成一个系统 这个系统就称为功能系 提供 万能 铣削 改变刀具 空间位置 旋转刀具 改变主轴 空间位置 旋转主轴 传 递 方向扭距 水平转位 垂直转位 连 接 主轴本体 本体与机床 连 接 机床主轴 图 7 4 万能铣床功能系统图 7 12 统 所组成的图形就是功能系统图 对于复杂一点的产品来说 为了实现其上位功能往往需要 几个缺一不可的下位功能 下面以 XC624 型万能铣床为例加以说明 如图 7 4 所示 从上面的例子可以推出功能系统图的一般形式 如图 7 5 所示 F0为最上位功能 也可称为一级功能 F1 F2 F3是 F0的下位功能 称为二级功能 以下为三级功能 依此类推 同时 F11和 F12又组成 了一个功能区域 F2 F3也有各自的功能区域 绘制功能系统图是一项比较复杂的工作 下面介绍一种绘制功 能系统图常用方法的步骤 第一步 编制功能卡片 把产品及 构成要素的所有功能都编制成功能卡片 每一个卡片记载一个功能 卡片的内容和形式如图 7 6 所示 第二步 把功能分成基本功能和辅助功能 当功能卡片的数量 很多时 功能系统图内部之间的关系就比较复杂 为了方便起见 先把基本功能抽出来 连接成功能系统图的主要骨架 然后再连接 辅助功能 第三步 通过目的和手段的关系 形成功能系统卡片图 从已抽出的基本功能卡片中任意 取出一张 通过寻找和提问它的目的功能和手段功能 确认各功能之间的准确位置 然后用同 样的方法再把辅助功能连接到基本功能系统图中 最终形成功能系统图的卡片图形 第四步 绘制功能系统图 就是把各功能之间的卡片系统图 绘制成文本资料图 并对功 能系统图作最后审定 功能整理的要求 找出必要功能 产品的价值取决于实现要求功能所花费的成本多少 因此 为了提高价 值 一定要正确掌握所要求的功能 通过功能整理可以找出产品或零部件各组成部分的上下位 关系 以明确各组成部分的必要功能和功能间的相对重要性 找出不必要功能 在排列产品或零部件功能相互关系的过程中 有时会出现挂不上关系 的功能 这可能就是不必要功能 再把它放到功能系统图中 若此功能没有上位功能 那就是 不必要功能 找出功能区域 从功能系统图的一般形式中可知 为实现功能 F0 需要三个下位功能 即 F1 F2 F3 而实现 F1 F2 F3 又有其各自的下位功能 这就是功能区域 在价值工程中 要以功能区域为研究对象 不要以单个功能部分为对象 明确改进的功能级别 如图 7 5 F0为一级功能 F1 F2 F3为二级功能等 功能级 别越高 改变功能时 价值提高的幅度越大 研究范围也越大 开展价值工程时 应抓住主要 功能级别进行研究 三 功能评价 功能评价就是用价值分析的方法 找出实现某一特定功能所需要的最低费用 并用这个最 低费用与实际费用的比值 作为评价功能的一项指标 因此 功能评价不是评价某零部件的费 用高低 而是评价功能价值的高低 找出低价值的功能区域 明确需要改进的具体功能范围 F0 F1 F2 F3 F11 F12 F21 F31 F32 图 7 5 功能系统图 功 能 零件名称 成 本 图 7 6 功能卡片 7 13 目的是保证价值工程的研究方案能取得更好的经济效果 功能评价的方法有很多种 但大体上可以分成两大类 一类是绝对值评价法 一类是相对 值评价法 不论是那种评价方法 它们都有一个共同的特点 即都是以价值系数的大小作为选 取价值工程研究对象的依据 下面我们以功能评价系数法为例 简单扼要地介绍功能评价的具 体步骤 求功能重要性系数 功能重要性系数就是指产品某构成要素的功能 fi与产品总功能 fi之比 若用公式表示如下 i i i f f F 功能系数的确定方法很多 但各种确定方法都比较简单 下面我们仅以两种方法加以说明 直接评分法 请若干有关方面的专家或是比较关心产品的用户 对产品构成要素的功能进行综合评定 并根据其重要程度对各功能区域的功能进行打分 分值可以是五分制 十分制 百分制均可 然后对各专家或用户的评价值进行综合 取其平均值 再与总分值进行比较 就可以得出该功 能的功能重要性系数 例如 某厂对所生产的收录机的功能进行的调查 并请有关专家进行评价 其评价的结果 如表 7 6 所示 表 7 6 某收录机功能评价表 功能 专家 清晰度灵敏度音 量可靠性美观度总 分 王 李 赵 28 30 32 20 15 11 28 25 24 9 10 10 15 20 18 100 100 100 平均得分 功能系数 30 0 30 17 0 17 25 7 0 26 9 6 0 10 17 7 0 17 100 1 00 此方法的优点是简单易行 缺点是主观性很大 当产品分类比较复杂时难以进行 强制决定法 0 1 评分法 此方法的具体步骤是先将各构成要素的功能填入表中 根据用户的要求将每个构成要素的 功能与其它构成要素的功能进行一对一的比较 功能重要的得 1 分 功能不重要的得 0 分 把 各功能的得分加起来 再与总分值比较 就可求出各构成要素功能的功能重要性系数 如表 7 7 所示 表 7 7 功能评价系数表 一对一比较的结果功 能 名 称 A B C D E F 功 能 得 分 功能评价 系 数 A B C D E F 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 4 5 6 1 3 2 0 19 0 24 0 29 0 05 0 14 0 09 合 计211 00 在实际工作中怎样比较各构成要素的功能是非常重要的 一般来说 实现基本功能的构成 7 14 要素是重要的 实现辅助功能的要素是次要的 但问题往往是比较复杂的 而且每个人的认识 也不完全相同 这时就应多作几次评价 然后再作出最后的结论 这种方法的优点是直观简单 比较容易计算 不仅可求出功能的重要次序 而且可以计算 出各功能的大小 如果功能较复杂时 要经过几个人的多次综合才能得出最后的正确结论 求成本系数 当一个构成要素只承担一个功能时 一般以构成要素的现实成本来计算功能成本系数 若 多个构成要素承担一个功能时 就以各构成要素的现实成本合计来计算功能成本系数 若一个 构成要素承担多个功能时 则应首先按功能重要程度进行成本分摊 然后再计算功能成本系数 其公式为 i i i C C C 所有功能现实成本合计 某功能现实成本 某功能成本系数 构成要素的现实成本一般包括直接材料费 直接人工费 间接费用和管理费用 前两项费 用容易计算 后两项费用应分摊后再进行计算 分摊时应考虑下面几方面因素 一建筑费用按 使用场地面积分摊 二是照明费用按有关灯光负荷分摊 三是动力费用按有关动力负荷分摊 四是管理费用按有关人员分摊 例如 一个产品有四种构成要素 共承担六种功能 其成本分配如表 7 8 所示 表 7 8 成本系数计算资料表 构 成 要 素功 能 区 域 名称成本 F1 F2 F3 F4 F5 F6 A B C D 300 500 60 140 100 100 100 50 150 200 100 40 20 50 40 50 C C1 C2 C3 C4 C5 C6 现 实 成 本1000 150 90 250 240 50 220 成 本 系 数 0 15 0 09 0 25 0 24 0 05 0 22 求价值系数 价值系数是功能系数与成本系数的比值 即 V F C 计算过程如下表 7 9 所示 表 7 9 计算数据资料表 功能区域功能系数目前成本成本系数价值系数分摊值C F 改 进值 F1 F2 F3 F4 F5 F6 0 19 0 24 0 29 0 05 0 14 0 09 350 190 300 60 20 80 0 35 0 19 0 30 0 06 0 02 0 08 0 54 1 26 0 97 0 83 7 00 1 13 171 216 261 45 126 81 179 26 39 15 106 1 合 计1 0010001 00 900 目标 成本 根据价值系数进行分析 从表中可以看出 价值系数的数值不外乎有三种 即 价值系数近似等于 1 即 Vi 1 说明零部件在功能上所占的比重同其在成本上所占的 比重相当 可以不作为价值工程的重点改进对象 价值系数小于 1 即 Vi 1 说明该零部件在功能上比较重要 而分配的成本比较低 从价值工程的本意来说 这正是价值工程所追求的目标 但是用以上方法求得的价值系数 只 能表明功能的重要程度 而不能说明该功能能否充分实现 因此 价值系数大于 1 的背后 往 往隐藏着这样两种情况 一是这个功能很重要 但由于原设计者分配给它的成本较低 而未能 充分实现 二是价值系数高确实是由该零部件本身的系数造成的 因此 价值系数大于 1 时 仍然应该做进一步分析 根据国外的经验 当价值系数 Vi 3 或 Vi 0 5 时 可作为价值工程的 重点分析对象 求成本降低幅度 求成本降低幅度首先应确定目标成本 目标成本是指通过功能评价后所要达到的成本期望 值 在确定目标成本时考虑了两种情况 第一种情况是出于竞争的需要 以赶超产品的最低成 本为目标成本 将目标成本按功能系数分摊给各功能区域 作为该功能的成本控制指标 从而 求出成本降低幅度 第二种情况是根据分析确定改进的具体范围 提出初步改进设想 并估算 出成本 即预计成本 然后再按功能系数分摊 其计算过程如表 7 9 所示 其中成本降低幅 度大的 应作为价值工程的重点改进对象 第四节 制定改进方案 从价值工程的实践来看 成果的取得主要来自功能成本分析和方案创造 所以制定改进方 案是价值工程出成果的重要阶段 是决定价值工程成果大小的关键阶段 在制定方案时 应树 立这样一个信念 改进是无止境的 现在的方案总有改进的余地 只有树立这样的信念 才能 从更积极的角度创造出更多更好的可行方案 制定改进方案的具体步骤如图 7 7 所示 方案创造首先是从用户要求的功能出发 形 成各种设计构思 然后通过集体讨论和汇集 创 造出各种方案 由于最初提出的方案很多 因此 应进行概略评价 粗选出有价值的方案 然后再 进行详细评价 若方案可行 就把选出的方案付 诸实施 若不可行 重新回到方案创造阶段 重 新构思方案 一 提出改进方案 提出改进方案就是进行方案创造 方案创造是一种智力开发性的工作 只有充分发挥人脑 的创造力 才能取得丰硕成果 为能创造出好的方案 应鼓励解放思想 勇于创新 因为价值 工程本身就是一种破旧立新的活动 是与循规蹈矩根本不相容的 只有鼓励解放思想 勇于创 新 才能充分发挥人的创造性 制定出高价值的改进方案 同时应依靠集体的智慧 发挥各种 专业人才的特长 提出改进方案的方法是多种多样的 下面介绍几种常用的方案提出方法 头脑风暴法 头脑风暴法也叫智暴法 愿意是神经病患者的胡思乱想 这里借用来形容参加会议的人思 制 定 改进方案 提 出 改进方案 评价方案 作出提案 提出方案 方案具体化 调查研究 概略评价 详细评价 提案审批 方案实施与检查 图 7 7 制定改进方案的步骤 7 16 想活跃 创造性地思考问题 该方法由美国 BBDO 广告公司奥斯本于 1941 年首次提出的 他 通过这种方法创造出许多新颖的广告 这种方法的程序非常简单 就是召集一些有经验 有特定专长的专家参加会议 就会前所 通知的问题提出自己的设想 要求提案人要自由奔放 打破常规 创造性地思考问题 抓住瞬 间的灵感或意识得到新的构思方案 开会时 要求会议的气氛热烈 协调 环境幽雅 但必须 对到会的人员作出以下规定 提倡自由奔放的思考 提出的方案越多越好 不允许对别 人的设想加以评价 欢迎在别人意见的基础上进行补充和完善 这种方法的特点是简单易行 能互相启发 集思广益 用这种方法提出的方案 比同样多 人单独提出方案的效率要高出 70 左右 其缺点是会后的整理工作量较大 哥顿法 这是美国人哥顿于 1961 年提出的一种方法 这种方法的指导思想是 把所研究的问题适当 抽象 以利于开拓思路 在研究改进方案时 会议主持人在会议开始时 不要把解决的问题全 部摊开 只对大家做一翻抽象笼统的介绍 要求大胆地提出各种各样的设想 例如 要研究剪 草机的改进方案时 开始就可以提出 用什么方法可以把一种东西弄断 这样就可能想到剪开 刀切 扯断等不同方式 等到了适当的时候 再把具体问题讲明 做进一步的探讨 这样有利 于构思出优秀的方案 3 德尔菲法 函询调查法 避免专家当面讨论产生的心理障碍 有组织者将所提的方案分解为若干内容 分 别函寄给专家 征求意见 如此反复多次 4 缺点 希望点列举法 提出改进时 有时往往是针对原方案存在的缺陷提出来的 所以 只要弄清原方案存在的 问题 就会自然想到消除缺陷的办法 提出改进的措施 希望点列举法是从积极方面提出希望 可能提出更高的标准 促进改进方案达到更高的要 求 提出改进方案的方法还有许多 如检查提问法 焦点法 形式组合法等等 这些也是比较 常用的方法 二 方案评价