第十章价值工程

第十章价值工程 • 10.1 价值工程的基本原理 • 10.2 价值工程的组织与对象选择 • 10.3 功能分析与评价 • 10.4 方案创造 • 10.5 方案评价与实施效果

10.1 价值工程的基本原理 价值分析（Value Analysis， VA ）价值工程（Value Engineering VE ) 1947年美国通用电器公司采购部门的工程师 L. D. Miles 1961年《价值分析和价值工程技术》

价值分析：一种有组织的创造性方法，该方法的目的为有效地识别出不必要的，既无助于质量、用途、寿命、外观或用户特殊要求的成本。价值分析：一种有组织的创造性方法，该方法的目的为有效地识别出不必要的，既无助于质量、用途、寿命、外观或用户特殊要求的成本。后来价值分析的内容不断丰富完善，人们发现不能单靠几个人来计算、分析，而要动员所有人参与，于是发展成了一个大型的有组织的活动，就称为价值工程（Value Engineering，VE）。

⒈ 价值工程中价值的含义 开展价值工程活动的目的是提高产品或作业的价值价值就是用户购买使用物品时所支付的单位成本所取得的物品功能的数量。

如何比较价值？ 若功能相同，成本低的价值大若成本相同，功能好的价值大所以价值是兼顾功能、成本二者的一个度量。提高产品价值的途径： ⑴ 功能不变，降低成本 ⑵ 成本不变，提高功能 ⑶ 既提高功能又降低成本 ⑷ 成本略有提高而功能有较大改善 ⑸ 功能稍有下降而成本大幅度下降

⒉ 价值工程的定义 以最低的总成本可靠地实现产品（作业）的必要功能，着重功能分析，以提高产品（作业）价值为目的的有组织的技术经济活动。换句话说，价值工程是分析价值、功能和成本三者的关系，以功能分析为中心环节，设法消除多余功能和补充不足功能，满足用户需要，从而使总成本最小，价值最高，这就是价值工程的基本原理。这个定义包含了三个内容： ⑴ 目标是提高价值（产品） ⑵ 核心是对产品（作业）进行功能分析 ⑶ 形式是有组织有领导的活动

VE中的重要概念 功能：就是所研究对象是干什么用的，作用如何，所达到的指标如何？产品功能的分类： ①按功能的性质分：使用功能和美学功能 ②按功能的重要分：基本功能和辅助功能 VE中的必要功能：就是用户所要求的功能。可靠地实现：就是在满足与功能有关的各种条件(性能、可靠性、保养性、安全性、操作性）的基础上，实现用户所要求的功能。

成本C 总成本（全寿命成本） C C‘ Cmin Cmin 生产成本Cv D B 使用成本Cu 功能F F‘ F0最小成本功能总成本：指一个产品从开发、设计、制造到使用整个寿命周期的成本总成本（全寿命成本） C＝生产成本Cv＋使用成本Cu 使用成本含用户的使用，包括维护修理总成本与功能的关系

功能分析的内容包括功能定义、功能整理和功能评价。通过功能定义，准确掌握用户对产品所要求的功能；通过功能整理，明确功能之间的关系；通过功能评价，找出最佳方案。功能分析的内容包括功能定义、功能整理和功能评价。通过功能定义，准确掌握用户对产品所要求的功能；通过功能整理，明确功能之间的关系；通过功能评价，找出最佳方案。 VE的最大特征是把各方面的的力量组织起来，进行有组织的活动。有组织的活动包含有两个意义：一是按照规范化了的VE程序，详细认真地执行；二是集体设计。

使用效率 零件效率 D F 产品效率 C 产品成本零件成本 G A 质量 * ⒊ 价值工程的作用价值工程的作用是在保证达到适宜的功能水平条件下，使产品的寿命周期成本最低。 ⒈ 消除产品中零件的过剩功能和不必要的成本在某一质量水平下，CD为零件过剩功能，AG为零件不必要的成本

销售额 通过VE活动使销售额起死回生时间新产品开发 ⒉ 延长产品的生命期改进式样改进品种提高功能 ⒊ 提高企业竞争能力 ⒋ 弥补原设计工作的不足

4.价值工程的工作程序 VE工作程序表

10.2 价值工程的组织与对象选择 1. 价值工程的组织 VE小组通常由3-7名成员组成，对所研究的领域熟悉，知道数据来源，时间有保证，具有创造性，改革精神，善于合作，并具有相关部门和人员的动员能力。

2. VE对象选择 1.选择产品作为VE对象的一般原则主要是根据本企业的发展方向，经营目的，存在的问题，薄弱环节，以提高生产率，提高质量，降低成本，提高价值和提高经济效益为目标。 ⑴ 量大涉及面广的产品 ⑵ 成本高的产品 ⑶ 结构复杂的产品 ⑷ 体积与重量大的产品 ⑸ 社会需要量大、竞争激烈的产品 ⑹ 同类产品中技术指标差的产品

2. 选择零部件作为VE对象的方法 （1）A.B.C.分析法 ①基本原理：处理任何事情都要分清主次轻重，区别关键的少数和次要的多数，根据不同情况进行分析。通过成本分析发现：占零件数10%左右的零件，其成本往往占整个产品的60～70%，这类零件归入A类；占零件数20%左右的零件，其成本也占整个产品的20%，这类零件归入B类；占零件数70%左右的零件，其成本仅占整个产品的10～20%，这类零件归入C类。

90% 70% 20 40 60 80 100 占总成本（%） C A B 0 20 40 60 80 100 占零件总数（%）其中A类零件是我们主要研究的对象，B类选前几个，C类则不选。

②步骤 a. 将零部件按成本大小依此排队 b.根据零件排队的累计件数，求出占全部零件总数的百分比 c.根据零件累计成本，求出占总成本的百分比 d.将全部零件划分为ABC三类 e.首先以A类，其次再以B类为VE对象

③A.B.C.法的优缺点 A.B.C.法的优点是能抓住重点，把数量少而成本大的零部件或工序选为VE对象，利于集中精力，重点突破，取得较大成果。 A.B.C法的缺点是在实际工作中，由于成本分配不合理，常会出现有的零部件功能比较次要而成本高，而有的零部件功能比较重要但成本却低，致使后一种零部件不能被选为VE对象，提高功能水平。

例下表列出了中型电机的A.B.C.成本分类，

A B C 100% 100 80 60 40 20 95.05% 成本（100%） 71.67% 20 40 60 80 100 零件项数（%）其A.B.C.曲线如图所示 A.B.C.分析曲线图

（2）强制确定法 (FD法，Forced decision method) 又称价值系数判别法产品的每一个零部件成本应该与该零部件功能的重要性相称 ①基本思想 ②FD法相关的系数

③步骤 a.求出每个零件的功能评价系数 b.求出每个零件的成本系数 c.求出每个零件的价值系数 d.将价值系数>1或价值系数<1的零件列为VE的对象

价值系数的三种情况 ①价值系数小于1 功能不重要而成本高。设法降低成本。 ②价值系数大于1 功能重要但成本分摊的太少。费用投入太少，必要功能得不到实现，或存在富余功能。设法改进功能。 ③价值系数接近1 功能与成本匹配合理。不作为VE对象。

例　某产品有８个零部件，从８个零部件中选择ＶE对象，其具体做法是：例　某产品有８个零部件，从８个零部件中选择ＶE对象，其具体做法是：１）把构成产品的零部件排列起来，各零部件之间就其功能的重要性，进行一对一的比较，重要的一方得一分，次要的一方得０分，把每个零件的累计得分除以全部零件总分(28分),得出每个零件的功能评价系数。功能评价系数的大小，表示该零件在全部零件中的重要性比重，系数大的重要性大。

功能评价系数 × 1 1 0 1 1 1 1 × 1 0 1 1 1 1 × 0 1 1 1 0 1 1 1 × 1 1 1 1 × 0 1 0 1 × 1 0 × 0 1 0 1 1 1 × 0.214 0.179 0.107 0.250 0.036 0.071 0 0.143

２）计算每个零件的成本系数 ３）计算每个零件的价值系数 4 ）原则上可将价值系数>1或价值系数<1的零部件列为VE的对象

其它方法 费用比重分析法：这种方法是根据各个对象所花费的某种费用占该费用总额的比重大小来选择VE对象，优先选择费用比重大的为VE对象经验估计法：即由熟悉情况的人员根据经验集体研究讨论确定VE对象。用户评分法：通过用户对产品的各项性能指标重要程度的评分确定VE对象。成本模型法：首先建立理想的成本模型，把偏离模型成本范围的零部件作为VE对象。功能重要性分析法：站在用户要求的立场上，根据零件或工序的功能重要性大小选择VE对象。

10.3 功能分析与评价 价值工程的核心内容即着重功能分析，需要专业技术人员。功能分析包括功能定义、功能整理和功能评价。 ⒈功能定义功能定义：就是指出产品或零部件的本质属性，也就是说把对象或产品所具有的效用，逐一加以区分和限定。功能定义的目的：准确把握产品功能的本质，满足用户的需要。作用：明确所要求的功能便于进行功能评价便于构思方案

功能定义的方法 用动词和名词把功能简洁地表达出来名词部分要使用可测定的词汇动词部分要使用力求扩大思路的词汇注意实现功能的制约条件以事实为基础，根据可靠信息下定义站在物品的立场上来下定义一项功能下一个定义

保温瓶零件的功能定义

⒉功能整理 功能整理就是按照一定的逻辑体系，把各个构成要素的功能相互连接起来，绘制功能系统图，从局部功能和整体功能的相互关系上分析研究问题，以便掌握必要功能，发现和消除不必要功能，明确功能改善区域。功能整理的目的掌握必要的功能发现和消除不必要的功能审查功能定义的正确性明确功能区域明确变革的着手点

功能系统图的绘制 编制功能卡片把功能分成基本和辅助功能联接基本功能绘制功能系统图审定功能系统图(主要是审定功能相互之间的独立和从属关系)

F11 F1 F12 (功能区域1) F13 F0 F21 F2 (功能区域2) F22 目的手段目的手段 “目的—手段”的关系绘制功能系统图：功能系统图模式

例贮水(8,9,10,13) 防止热对流(8,13) 保温防止热辐射(8) 防止热传导(8,13) 支承容器底部(1,2,3) 提供保温容器支承容器支承容器颈部(9,11,12) 连接支承构件(7) 调节容器位置(2) 保护容器(1,3,7,9,11,12) 方便装配(3,4,9) 方便使用(5,6) 形成外观(6,7,9,10,12) 保温瓶的功能系统图

功能成本分析….它的成本是多少? 功能评价选择对象区域功能评价它的价值是多少? ⒊功能评价功能评价：就是对已明确的具体功能和功能领域进行数量化，定量地评价功能价值，进一步确定功能改善的具体目标。

功能评价的对象 • 功能抽象，概念化，难度大，但更科学。 • 零部件具体的，实在的，容易，但要求功能与零部件一一对应。可根据具体情况或掌握资料程度选择

功能评价方法：相对值法，绝对值法 三种情况 V=1，实现功能的现实成本与目标成本相符合，理想情况； V<1，实现功能的现实成本高于功能评价值，应设法降低其功能现实成本，提高其价值； V>1，先检查功能是否恰当，再检查成本低的原因，如由功能不足造成，应提高功能。

功能评价步骤 确定功能值F 确定成本值C 计算价值V 确定目标成本并计算功能费用改善期望值C-F；选择V低，C-F大的功能或功能区域，作为VE对象。功能评价的目的制订目标成本选择低价值功能区

（一）绝对值法 功能成本法主要特点是：用实现功能的最低费用来度量功能大小，用现实成本做成本系数，然后计算出价值系数。由于功能与成本都用绝对数表示，故称为绝对值法。

1)功能现实成本的计算：列表法 将各构成要素的名称、成本和功能填入表中，把各构成要素的现实成本逐一分摊到有关功能上去，分摊的比例按功能的重要程度来确定。当多要素构成某一项功能时，则进行累加。

2)功能评价值的确定 通过把项目或零件的功能成本与能保证完成同样功能的类似的外部项目的成本比较而确定。（1）实际调查法根据企业内外完成同样功能已有产品的实际资料，从中选择功能实现程度相同而成本最低的产品。（2）理论计算法根据物理学、材料力学或某些工程计算公式或某些费用标准直接计算某些功能的最低标准。（3）经验估算法

（二）相对值法 功能评价系数法主要特点是：用功能系数度量功能大小，用成本系数度量成本大小。由于功能与成本都用相对数表示，故称为相对值法。

1）强制确定法 功能评价系数用功能之间对比打分的方法计算。该方法直接用价值系数来选择重点改进对象，没有考虑功能系数与成本系数各自的大小，有时会出现偏差。例如：0.7/0.8=0.88 0.1/0.115=0.88

2）最合适区域法 日本东京大学田中 1973 ①基本思想：该法计算价值系数的过程与FD法相同，但在选择 VE对象的标准上有所不同，为了减少VE的工作量，不再将所有价值系数不等于1的零件全部选为 VE对象，而是提出一个价值系数的最合适区域问题。价值系数相同的零件，由于功能评价系数和成本系数的绝对值不同，因而对产品价值的实际影响有很大差异，在选择VE对象时，不应把价值系数相同的零件同等看待，而应优先选择对产品价值影响大的为对象。

②最合适区域的确定。如下图： 曲线内称为最合适区，曲线外的对象皆为VE对象。图5-6 最合适区域图功能评价系数Y 标准线V=1 Yi= Xi2 + 2S VE对象区 VE对象区最合适区成本系数X

10.4 方案创造 目标：以用户对功能的需求为依据，创造能完成功能可供选择的方案。回答问题： “有无其他方法实现这个功能” “怎样才能删去多余功能而仍可实现基本功能” 方案创造的方法很多，据统计，自20世纪30～80年代，世界各国共开发创造性方法340多种。

头脑风暴法 美国的A.F.OsBon 1941首创。通过开会的方式获取方案。会上不批判别人的意见，鼓励提案人要自由奔放、打破常规、创造性地思考问题，抓住瞬时的灵感或意识得到新的构思方案。这种方法的特点是简单易行，且能互相启发，集思广益，比同样人数单独提方案的效果高70%，其缺点是会后整理工作量大。哥顿法由美国人W.J.Gordon提出。这种方法的指导思想是把研究的问题适当抽象化，以利寻求新解法。

德尔菲法 实质是具有反馈的函询集智，专家们分别书面发表看法，避免了相互间的消极影响，有助于各种意见的充分发挥。由于几次反馈，可起到激智和集智的作用，易于引出更多的创新方案。问题列举法特性列举法缺点列举法希望点列举法

方案创造的注意事项 • 必须充分具有功能意识 • 适当修改功能的表达方式 • 适当降低功能等级

技术评价 方案评价经济评价综合评价社会评价 10.5 方案评价与实施效果 (1)方案评价方案评价主要有概略评价和详细评价两个步骤。不论是概略评价还是详细评价都包括技术评价、经济评价、社会评价以及它们的综合评价。

第十章 价值工程