工程技術經(jīng)濟21世紀工程管理系列規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社CHINAMACHINEPRESS第十章價值工程價值工程概述選擇價值工程對象的原則和方法功能分析、整理及評價方案創(chuàng)新與評價123學習內容4學習目標1）掌握價值工程的有關概念2）熟悉價值工程對象選擇及信息資料搜集過

程、內容和方法3）了解并掌握價值工程的評價方法

第十章價值工程價值工程的產(chǎn)生和發(fā)展價值工程（ValueEngineering，簡稱VE），也稱價值分析（VA），是通過研究產(chǎn)品或系統(tǒng)的功能與成本的關系來改進產(chǎn)品或系統(tǒng)的狀態(tài)，從而提高其經(jīng)濟效益的現(xiàn)代管理技術。10.1價值工程概述價值工程1947年前后起源于美國，在第二次世界大戰(zhàn)期間，美國通用電氣公司設計工程師麥爾斯(L．D．Mice)在原材料供應緊張的條件下，提出如果得不到需要的材料和產(chǎn)品，可以利用其它材料代替，同時可以獲得相同的功能，并據(jù)此研究材料的代替問題。麥爾斯等人通過他們的實踐活動，總結出一套在保證同樣功能的前提下降低成本的比較完整的科學方法當時稱為價值分析。隨著價值分析內容逐步豐富發(fā)展與完善，至今統(tǒng)稱價值工程。我國采用價值工程技術始于改革開放后。1985年在全國政協(xié)會議上，沈日新委員的1378號提案要求在我國迅速推廣VE的科學管理方法。1987年我國頒布了《價值工程基本術語和一般工作程序》的國家標準。1988年江澤民同志題詞“價值工程，常用常新”。至此，價值工程得以迅速推廣并獲得了數(shù)以億計的經(jīng)濟效益。價值工程的概念價值工程中的價值是指產(chǎn)品或系統(tǒng)的“功能”和“成本”的比值，即單位成本實現(xiàn)的功能。在價值工程里這三者之間的關系如下:10.1價值工程概述價值VV=F/C式10-1式中：V—產(chǎn)品價值；F—產(chǎn)品功能；C—產(chǎn)品成本。從功能公式中，我們可以看出，要提高價值(V值)可以采用四種方法：1)功能(F)不變，降低成本(C)；2)成本(C)不變，提高功能(F)；3)成本增加一些，功能有很大的提高，則價格也提高;：4)功能提高，成本降低，則價值提高。價值是評價某一產(chǎn)品、服務或工程項目的功能與實現(xiàn)這一功能所消耗費用之比的合理程度的尺度。也就是人們通常所說的“性價比”：“性”就是性能，即商品所具有的功能；“價”就是價格，它反映商品的成本水平。功能是指產(chǎn)品、服務、工程等能夠滿足用戶或消費者某種需求的一種屬性，它是產(chǎn)品的本質特性，用戶或消費者購買的就是功能，以滿足其需求。成本是指產(chǎn)品的壽命周期成本，它包括產(chǎn)品從開發(fā)研制到使用報廢全過程的費用。這些費用可分為生產(chǎn)成本和使用成本.前者是生產(chǎn)產(chǎn)品必須付出的費用,后者是在使用過程中所付出的費用.如表10－1所示.10.1價值工程概述價值V10.1價值工程概述價值V產(chǎn)品壽命周期開發(fā)研制試

制制

造銷

售使

用維

修“三廢”處理報廢生產(chǎn)成本C1使用成本C2壽命周期成本C表10-1產(chǎn)品壽命周期成本一般說來,生產(chǎn)成本是隨著產(chǎn)品功能的提高而增加;而功能越好則使用成本就越低,見圖10－1“成本-功能”曲線.10.1價值工程概述價值V從“成本-功能”曲線中，我們可以看出，若采取一定的技術措施，使功能成本點從C’移到了Cmin，則既提高了功能又降低了成本，屬第五種特性；圖10－1成本－功能特性曲線價值工程是以最低的總費用，可靠地實現(xiàn)產(chǎn)品或作業(yè)的必要功能，著重于功能分析的一種運用集體智慧有組織的活動。其定義包括三個方面：10.1價值工程概述價值工程價值工程的目標是以最低的總費用，使某產(chǎn)品或作業(yè)具有它所必須具備的功能。價值工程的核心是對產(chǎn)品或作業(yè)進行功能分析。價值工程是一種有組織有領導的話動。例：根據(jù)日本報到的資料，日本工人提出的改善提案〔相當于我國的合理化建議〕，一般能降低成本的5%，經(jīng)培訓的技術人員的提案，一般能降低成本的10一15%，而有組織地推行VE活動可降低成本的30%，甚至更高一些。價值工程的工作程序10.1價值工程概述開展價值工程的過程是一個發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程。針對價值工程的研究對象，逐步深入提出一系列問題。通過回答問題尋找答案，使問題解決通常有以下七個問題：VE的對象是什么?它是干什么用的?其成本是多少?其價值是多少?有無其它方法可實現(xiàn)同樣功能?新方案的成本是多少?新方案能滿足要求嗎!價值工程的工作程序10.1價值工程概述價值工程的實施步驟按一般的決策過程劃分為分析問題、綜合研究與方案評價三個階段及對象的選擇、收集情報、目標的選定、功能的分析、方案的評價和選擇、試驗和提案、活動成果的評價七個具體步驟．把三個階段和7個步驟、7個提問分別對應列于表10-2：一般決策過程的階段VE實施的具體步驟VE的提問分析問題對象的選擇收集情報目標的選定功能的分析VE的對象是什么?它是干什么用的?其成本是多少?其價值是多少?綜合研究方案的評價和選擇(5)有無其它方法可實現(xiàn)同樣功能?方案評價實驗和提案活動成果的評價(6)新方案的成本是多少(7)新方案能滿足要求嗎？表10-2價值工程的產(chǎn)生和發(fā)展價值工程(VE)的對象就是生產(chǎn)中存在的問題。正確選擇VE對象是VE收效大小與成敗的關鍵。10.2選擇價值工程對象的原則和方法

選擇價值工程對象的一般原則：選擇設計因素多，結構復雜，體積大的產(chǎn)品。選擇造價高，占總成本比重大，而且對經(jīng)濟效益影響大的產(chǎn)品。選擇質量差，退貨多用戶意見大的產(chǎn)品。選擇同類產(chǎn)品中技術指標差的產(chǎn)品。選擇對國計民生影響大的產(chǎn)品。選擇對企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營目標影響大的產(chǎn)品和零部件選擇社會需要量大，競爭激烈的產(chǎn)品。選擇壽命周期長的產(chǎn)品。10.2選擇價值工程對象的原則和方法價值工程對象選擇的方法ABC分析法ABC分析法是應用數(shù)理統(tǒng)計分析的方法來選擇對象的。ABC分析法也稱為不均勻分布定律法。這個方法為帕萊脫氏所制造，現(xiàn)已廣泛應用。方法的基本思路是將某一產(chǎn)品的成本組成逐一分析，將每一個零件占多少成本從高到低排出一個順序，再歸納出少數(shù)零件占多數(shù)成本的是哪些零件。一般零件的個數(shù)占零件的總數(shù)的10一20％，而成本卻占總成本的70一80％左右的這類零件為A類零件，另一類零件的個數(shù)占70一80％，而成本卻占總成本的10一20％左右的這類零件為C類零件。其余為B類零件。其中A類零件是需要研究的對象。ABC分析法還可以用圖表反映出來。見圖10－2。圖10－2比重分布曲線圖10.2選擇價值工程對象的原則和方法價值工程對象選擇的方法百分比分析法通過分析不同產(chǎn)品在各類技術經(jīng)濟指標中所占的百分數(shù)不同來比較，找出VE對象。見表10－3從表中可以看出，C類零件動力消耗較多，但產(chǎn)量比重小，應選為VE分析對象；A、B類零部件雖然動力消耗較多，但產(chǎn)值比重大，兩者比較吻合。零部件件ABCDEFG合

計動力消耗比重％34291710532100產(chǎn)值比重％3630712762100表10-3百分比分析表10.2選擇價值工程對象的原則和方法價值工程對象選擇的方法比較法價值比較法。價值比較法是同時考慮“成本”和“功能”兩個因素時的一種選擇價值工程對象的方法。如果一個產(chǎn)品的零部件或工程結構的組成部分，都具有一個共同的功能，則依據(jù)V=F/C計算出每個零部件的價值，然后選取價值小的零部件作為VE的對象。價值比較法計算方便，在方案設計、改進比較方面都可以用?！?1”評分法(也稱強制確定法)這種方法的做法是請5-15個對產(chǎn)品熟悉的人員各自參加功能的評價。評價兩個功能的重要性?？梢詫ν瓿稍摴δ艿南鄳悴考ヒ灰粚Ρ韧瓿善渌δ艿南鄳悴考匾叩靡环郑恢匾叩昧惴?，自己和自己相比不得分用“×”表示。兩個零件比較時，不能認為都重要均得一分．也不能認為都不重要均得零分，一定要給予一與零的相對比較，例如某個產(chǎn)品有五個零件，相互間進行功能重要性對比。以某一評分人員為例：見表10－4表10-4功能重要性系數(shù)計算表（01評分法）零件ABCDE得分A×11013B0×1012C00×101D110×13E0010×1總分

1010.2選擇價值工程對象的原則和方法如請10個評價人員進行評定，那把10人的評價得分匯總．求出平均得分值和功能評價系數(shù)。見表10－5表10-5功能系數(shù)表

一二三四五六七八九十得分總數(shù)平均得分功能評價系數(shù)A444444344383.80.38B2332331232242.40.24C110120110290.90.09D3233134322262.60.26E100000011030.30.03總計10101010101010101010100101.0010.2選擇價值工程對象的原則和方法功能評價系數(shù)是將零件所得平均得分值除以平均得分值總和．如A零件的功能評價系數(shù)是3.8÷10＝0.38。功能評價系數(shù)的大小是反映零件功能重要性的大小。功能評價系數(shù)大說明功能重要，反之功能不太重要。功能評價系數(shù)是說明功能大小的數(shù)量化數(shù)據(jù)。“01”評分法的產(chǎn)品零件對比次數(shù)總分＝n（n－1）÷2，n為對比的零件數(shù)量。例：本例中產(chǎn)品由5個零件組成，總分＝5×（5－1）÷2＝10。見表10－5總分行。10.2選擇價值工程對象的原則和方法比較法“04”評分法這種方法的做法是請5—15個對產(chǎn)品熟悉的人員各自參加功能的評價。重要性時采用4種評價計分：a非常重要的零件得4分，另一個相比的功能很不重要時得零分。b比較重要的功能得3分．另一個相比的功能不太重要時得1分。c兩個功能同樣重要時，則各得2分。d自身對比不得分.如表10－6表10-6功能重要性系數(shù)計算表（04評分表）評價對象F1F2F3F4得分功能重要性系數(shù)F1F2F3F4X3421x3101x0234x95190.3750.2080.0420.375

合計2411功能分析功能分析是價值工程活動的基本內容。從功能上入手系統(tǒng)地對產(chǎn)品進行研究和分析是價值工程活動的核心。功能分析通過分析對象資料，正確表達分析對象的功能并予以滿足，明確功能的特征要求，從而弄清產(chǎn)品與部件各功能之間的關系，去掉不合理的功能，使產(chǎn)品功能結構更合理，以達到降低產(chǎn)品成本的目的。通過功能分析，可以對對象“是干什么用的”價值工程提問做出回答，從而準確的掌握用戶的功能要求。10.3功能分析、整理及評價例：設計一個實驗室．在實驗室里裝置一架強大功能的x光機，探查鑄鋼內損。為了不讓實驗室周圍的地方受x光射線的波及．設計了一座2公尺厚，3公尺高的馬蹄形的鋼筋混凝土防護墻，建筑費估計為5萬元。經(jīng)過功能分析，了解到這垛墻的功能是防護，外觀的需求極小，因此建議改用土墻．滿足了防護功能，而建筑費降低到5千元，僅是原設計的十分之一。功能分析功能分析包括：“功能的分類與定義”和“功能整理”。10.3功能分析、整理及評價功能分類根據(jù)功能的不同特點可分為以下類型：按功能特征分為基本功能和輔助功能就產(chǎn)品而言，基本功能是用戶直接要求產(chǎn)品具備的功能，是用戶購買產(chǎn)品的原因，是產(chǎn)品存在的條件．基本功能對實現(xiàn)產(chǎn)品或零部件的用途來說是最主要、最重要和必不可少的功能。輔助功能也叫二次功能，是設計人員為實現(xiàn)基本功能而在用戶直接要求的功能之上附加上去的功能，是由于設計中選擇了某種特定的設計構思而成為必需的功能，或者是為了幫助實現(xiàn)基本功能而存在的功能。它是實現(xiàn)基本功能的手段，它的作用相對于基本功能來說是次要的。如室內間壁墻的基本功能是分隔空間，而隔聲、隔熱、保暖等是墻體的輔助功能。10.3功能分析、整理及評價功能分類按功能性質分為使用功能與美學功能使用功能反映產(chǎn)品的使用屬性；美學功能反應產(chǎn)品外觀的藝術屬性。建筑產(chǎn)品的使用功能一般包括可靠性、安全性、舒適性和維修性等；美學功能一般包括造型、色彩、圖案以及周圍環(huán)境等。按用戶要求分為必要功能和不必要功能對用戶來說，基本功能無疑都是必要功能，而且在用戶看來，只有基本功能才具有最大的價值．輔助功能是在用戶直接要求的功能之上附加的功能，其中有的屬于必要功能，有的則屬于不必要功能。按功能的完善程度分為過剩功能和不足功能按功能的結構位置分為上位功能和下位功能上位功能是目的，也稱目的功能；下位功能是手段，也稱手段功能。10.3功能分析、整理及評價功能定義功能定義是對價值工程對象的用途、作用或功能所做的明確表述。這一表述應能限定功能的內容，明確功能的本質．并與其它功能概念相互區(qū)別。在功能定義時應注意：1.使用簡潔語言。多用動詞＋名詞。如承重外墻功能定義為“承受荷載”，道路功能定義為“提高通行能力”。2.盡量準確。使用詞匯要反映功能的本質。3.適當抽象。功能定義的目的之一是擴大思路，設計出符合功能要求的更好方案。因此功能定義的表達要適當抽象，不要與實現(xiàn)功能的具體方式結合，以利于打開設計思路。例如要設計一種夾緊裝置，可以有多種夾緊方式。若功能定義表達為“螺旋夾緊”，就會自然聯(lián)想到絲杠螺母制，思路會限制得很狹窄。如果定義抽象一些，表達為“機械夾緊”，就可能聯(lián)想到偏心夾緊，思路就打開了一些．如果再抽象一些，定義為“壓力夾緊”，那么就可能會想到液壓、氣動或電力夾緊裝置，思路就會進一步打開。功能的整理功能整理是按照一定的邏輯體系，把價值工程對象各組成部分的功能相互連接起來。從局部功能與整體功能的相互關系上分析對象功能系統(tǒng)的一種方法，功能整理的目的是為了真正掌握對象的必要功能。功能整理回答和解決“它的功能是什么”這樣的問題。10.3功能分析、整理及評價功能系統(tǒng)圖的一般模式功能系統(tǒng)圖也叫功能分析系統(tǒng)圖，是表示對象功能得以實現(xiàn)的功能邏輯關系的圖。如果用F表示功能，則功能系統(tǒng)圖的一般模式如圖10-3所示。功能系統(tǒng)圖的一般模式圖10-310.3功能分析、整理及評價功能系統(tǒng)圖的一般模式在圖10-3中：1)橫向直接相連的功能屬于上下位關系，上位功能是下位功能的目的下位功能是上位功能的手段。如F。為F1~3的上位功能，是目的，F(xiàn)1~3是F。的下位功能，是手段。同理，F(xiàn)1為F11~13的上位功能，是目的，F(xiàn)11~13為F1的下位功能，是手段。以此類推。2)與同一個上位功能直接相連的若干縱向并列的下位功能為同位關系，共同從屬于它們的上位功能。如F1~3為縱向并列的同位功能F11~13、F21~23、F31~33也分別為三組并列的同位功能。3)根據(jù)功能的上下位關系和從屬關系，又可區(qū)別不同的功能位級和功能區(qū)。如F0為一級功能，或稱總功能，即僅為上位功能的功能：F1~3為二級功能，并分別與所屬的各級下位功能構成功能區(qū)1，功能區(qū)2，功能區(qū)3；F11~13F21~23、F31~33為三級功能，同時也是末位功能，即僅為下位功能的功能。

功能系統(tǒng)圖的一般模式展示了功能整理的一般規(guī)律，使分析對象的功能結構和相互關系一目了然。10.3功能分析、整理及評價功能整理的方法功能整理的過程，也就是繪制功能系統(tǒng)圖的過程。常用的方法如下：1)把分析對象的結構或零部件名稱和功能定義順序填入功能整理匯總表中。2)運用“目的—手段”的邏輯方法分析功能之間的關系，繪制功能系統(tǒng)圖。例如圖10-4平屋頂功能系統(tǒng)圖圖10-4平屋頂功能系統(tǒng)圖功能評價產(chǎn)品功能的重要性是通過評價之后予以評定的。產(chǎn)品功能重要的評價就高，功能次要的評價就低。產(chǎn)品的功能又由產(chǎn)品的各零部件來實現(xiàn)的，所以對產(chǎn)品的功能評價要通過對其零部件進行評價來實行。將那些功能價值低、成本改善期望值大的功能作為開展價值工程的重點對象。功能評價的基本內容包括功能的成本分析、功能評價和選擇對象區(qū)域。進行功能評價，首先要進行功能成本分析，即確定功能的實際成本C，然后確定實現(xiàn)這一功能的最低成本，即確定功能評價值F,以此該功能成本的降低目標，稱為功能目標成本。將功能的目標成本與實現(xiàn)功能的實際成本相比較，便得到該功能的功能價值(功能系數(shù))V；將實現(xiàn)功能的實際成本減去功能的目標成本，得到功能成本改善期望值E，E值大的功能將作為價值工程活動的重點對象。其公式為10.3功能分析、整理及評價V＝F/CE=C－f式10-2式10-3功能評價的目的是探討功能價值，找出低功能區(qū)域及V<1的部分，進而明確需要改進的具體對象及優(yōu)先次序。

對V值的分析：

（1）V＝1，表明實現(xiàn)評價對象功能的目前成本與實現(xiàn)此對象功能的最低成本（即目標成本）大致相當，一般無需改進；

（2）V＜1，表明實現(xiàn)此對象功能的目前實際成本偏高，這時有兩種可能：其一是此對象功能過剩；其二是雖無功能過剩，但實現(xiàn)功能的手段不佳，以至實現(xiàn)功能的實際成本大于功能的實際需要（目標成本），應納入改進的范圍；

（3）V＜1，此時應首先檢查功能評價值是否定得合理，若是F定得太高，則應降低F值；其次，可能是該對象得功能不足，沒有達到用戶得功能要求，應適當增加成本，提高功能水平。10.3功能分析、整理及評價

功能評價的一般程序是：（1）定功能的實際成本（目前成本）C。（2）確定功能的目標成本（最低成本）F。（3）計算功能價值（價值系數(shù)）V。（4）計算功能成本改善期望值E。（5）按價值系數(shù)（即V）由低到高、功能成本改善期望值由大到小的順序排列，確定價值工程的重點改進對象。10.3功能分析、整理及評價方案創(chuàng)新方案創(chuàng)新是從提高對象的功能價值出發(fā)，在正確的功能分析和評價的基礎上，針對應改進的具體目標，通過創(chuàng)造性的思維活動，提出能夠可靠地實現(xiàn)必要功能的新方案。從某種意義上講，價值工程可以說是創(chuàng)新工程，方案創(chuàng)新是價值工程取得成功的關鍵一步。從價值工程技術實踐來看，方案創(chuàng)新是決定價值工程成敗的關鍵階段。方案創(chuàng)新的理論依據(jù)是功能載體具有替代性。這種功能載體替代的重點應放在以功能創(chuàng)新的新產(chǎn)品替代原有產(chǎn)品和以功能創(chuàng)新的結構替代原有結構方案。而方案創(chuàng)新的過程是思想高度活躍、進行創(chuàng)造性開發(fā)的過程。為了引導和啟發(fā)創(chuàng)造性的思考，可以采用各種方法，比較常用的方法有以下幾種：頭腦風暴法、頭腦書寫法、提喻法、德爾菲法等。10.4方案創(chuàng)新與評價方案評價在方案創(chuàng)新階段提出的設想和方案是多種多樣的，能否付諸實施，就必須對各個方案的優(yōu)缺點和可行性作分析、比較、論證和評價，并在評價過程中對有希望的方案進一步完善。方案評價包括概略評價和詳細評價兩個階段。其評價內容和步驟都包括有技術評價、經(jīng)濟評價、社會評價以及綜合評價。如圖10-5所示。10.4方案創(chuàng)新與評價圖10-5方案評價圖概略評價是對方案創(chuàng)造階段提出的各個方案設想進行初步評價，目的是淘汰那些明顯不可行的方案，篩選出少數(shù)幾個價值較高的方案，以供詳細評價作進一步的分析。10.4方案創(chuàng)新與評價概略評價概略評價的內容包括以下幾個方面：技術可行性方面：應分析和研究所創(chuàng)新的方案能否滿足所要求的功能及其本身在技術上能否實現(xiàn)；經(jīng)濟可行性方面：應分析和研究產(chǎn)品成本能否降低和降低的幅度，以及實現(xiàn)目標成本的可能性；社會評價方面：應分析研究所創(chuàng)造的方案對社會利害影響的大??；綜合評價方面：應分析和研究所創(chuàng)造的方案能否使價值工程活動對象的功能和價值有所提高。詳細評價是在掌握大量數(shù)據(jù)資料的基礎上，對通過概略評價的少數(shù)