13第十三章-价值工程

第十三章价值工程第一节价值工程原理第二节价值工程的实施步骤和方案第三节价值工程在工程项目方案评选中的应用第一节价值工程原理价值:是指对象（即产品）具有的必要功能和取得该功能的总成本的比值，即效用（即功能）与费用之比。功能:指分析对象能够满足某种需求的一种属性。也就是产品的性能或用途，即产品所承担的职能。实际上指产品的使用价值。价值工程或称价值分析:是指以产品的价值为目的，力求以最低寿命周期成本实现产品使用所要求的必要功能的一项有组织的创造性活动。价值工程的目的是提高价值，也就是提高经济效果。一种产品往往会有几种不同的功能。功能分为:①使用功能和美学功能（性质角度）使用功能不仅要求产品的可用性,还要求产品的可靠性、安全性、易维修性。美学功能包括造型、包装装潢等方面的内容。有些产品如地下管道只有使用功能。有些产品如工艺品等只有美学功能。多数产品则要求二者兼备。②基本功能和辅助功能（按功能重要程度分）基本功能是产品的主要功能,也是用户购买的原因、生产的依据。辅助功能则是次要功能或者为了辅助基本功能更好的实现或由于设计、制造的需要附加的功能。基本功能是设计制造者的注意力之所在,但不等于说可以忽视辅助功能。③必要功能和不必要功能（按功能有用性分）使用功能、美学功能、基本功能、辅助功能都是必要功能。不必要功能表现有三:多余功能，纯属画蛇添足，不但无用，有时甚至有害。重复功能，两个或两个以上功能重复，可以去掉。过剩功能虽是必要的，但满足需要有余。如某机床厂生产的铣床主电机7.5千瓦，而实际4.5千瓦就足够了，结果生产厂家多花了成本，用户多耗了电力。某胶鞋，鞋底比鞋帮寿命高50％，未穿坏的鞋底最后只能变成废品或垃圾。④相对于功能的标准而言，从定量角度对功能采用的分类:不足功能和过剩功能生产厂家要针对不同的目标消费群体将产品开发成系列。对同一类消费者而言，生产厂家应对市场进行细分对目标消费群体进行定位，尽可能减少产品的功能过剩和功能不足。二、寿命周期成本寿命周期:从对象被研究开发、设计制造、用户使用直到报废为止的整个时期。寿命周期成本:是指产品设计、制造、使用全过程的耗费。或者是指对象在寿命期内所花费的全部费用。它不仅包括产品研制成本和生产后的存储、流通、销售的各种费用，还包括整个使用过程的费用和残值。其表达式为:C=C1+C2±C3，其中C1设计制造费用；C2使用费用；C3残值费用（残值收入为－，清理费用为＋）。产品的寿命周期成本包括生产成本和使用成本两部分。价值工程一般是以经济寿命来计算和确定对象的寿命周期。三、提高价值的途径:①成本不变,功能提高（C→,F↑）②功能不变,成本下降（C↓,F→）③成本略有增加,功能大幅度提高（C↑,F↑↑）④功能略有下降,成本大幅度下降（C↓↓,F↓）⑤成本降低,功能提高（C↓,F↑）四、价值工程的特征1.目标上的特征以最低的寿命周期成本实现必要功能的创造性活动。2.方法上的特征以使用者的功能需求为出发点。3.活动领域上的特征侧重于在产品的研制与设计阶段开展工作,寻求技术上的突破。第二节价值工程的实施步骤和方案一、价值工程的工作程序价值工程的活动过程,是一个发现问题、分析问题、解决问题的过程,一般包括准备阶段、功能分析与创新阶段和实施阶段。（一）准备阶段（1）确定课题和课题目标。根据企业经营方案所规定的目标、经营方针和经营策略等,针对企业中迫切需要解决的问题选定课题、确定课题目标。（2）建立价值工程活动组织。由企业负责人牵头,组织各部门的技术人员和经营管理骨干参加,一般由10～15人组成,并根据需要适当培训。（3）制定价值工程计划。该计划包括对价值工程活动的内容、程序、资金等的详细安排。（二）功能分析（三）创新阶段这是价值工程的基本阶段。（四）实施阶段经过优选出的方案,为了确保质量和为今后审批提供依据,需要经过试验。如果试验表明某方案是最优的,可确定为正式方案,经批准后列入实施计划。方案实施过程中需要经过检查,发现问题,使之改进。方案实施完成后,要及时总结评价和验收。二、价值工程对象选择价值工程分析对象选择的总的原则是:优先选择改进潜力大、效益高、容易实施的产品和零部件。对象选择方法很多，有经验分析法、百分比法、价值指数法和ABC法。1.经验分析法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的问题的直接感受，经过主观判断确定价值工程对象的一种方法。优点简便易行，考虑问题综合全面，目前采用较为普遍的方法。缺点是缺乏定量分析，分析人员经验不足时准确程度降低，但用于初选阶段是可行的。2.百分比法通过分析产品对两个或两个以上经济指标的影响程度来确定价值工程对象的方法。适用于企业在一定时期要提高某些经济指标且拟选对象数目不多时,具有较强的有效性,但是不够系统和全面,所以一般不单独使用。例:某金属结构制品有限公司有6种产品，它们各自的年成本和年利润占公司年总成本和年利润总额的百分比如表所示，公司目前急需提高利润水平，试确定可能的价值工程对象。所以应选择D产品作为价值工程研究的对象。产品种类ABCDEF合计年成本56565351605545925年成本占总成本的百分比61.17.13.817.35.94.9年利润1852515203025305年利润占年利润总额的百分比60.78.24.96.611.58.2年利润百分比/年成本百分比0.991.171.290.381.951.67排序5436123.价值指数法根据价值的表达式V=F/C,在产品成本已知的基础上,将产品功能定量化,就可计算产品价值。在应用该法选择价值工程的对象时,应当综合考虑价值指数偏离1的程度和改善幅度,优先选择V<1且改进幅度大的产品。价值指数法一般适用于产品功能单一的可计量的,产品性能和生产特点可比的系列产品的价值工程对象选择。例:某机械制造厂生产四种型号的挖土机，各种型号挖土机的主要技术参数及相应的成本如表所示，试运用价值指数法选择价值工程对象。所以选择丁类挖土机作为价值工程的研究对象。产品型号甲乙丙丁技术参数1.511.551.61.3成本费用1.361.121.31.4价值指数1.111.381.230.934.ABC法基本原理：根据实物在技术或经济上的主要特征，进行分类排队，分清主要和次要，重点和一般，从而有区别地实施管理的一种科学的定量分类管理方法。具体作法为：首先将零件按成本的大小，从大到小依次排列，然后分别求出各零件的累计成本和累计成本所占百分比，最后分出A、B.C三类。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。三、功能分析与评价1.功能分析价值工程的核心和基本内容功能分析功能定义

（功能分类)功能整理功能定义:用简洁的词语最准确地表达研究对象的功用或作用。对价值工程对象及其组成部分的功能所作的明确表述。要求准确、简洁；适当抽象；尽可能地量化。功能分类——功能分析的基础按功能性质特点:使用功能与美学功能按重要程度:基本功能和辅助功能按用户要求:必要功能和非必要功能按功能定量:过剩功能和不足功能按功能整理的要求分:上位（目的）功能、下位（手段）功能功能整理将上述定义的各类功能间的关系,进行梳理,形成功能系统图。分析产品的基本功能和辅助功能明确功能的上下位和并列关系建立功能系统图进一步明确上、下位功能间的关系。即将用户最终要求的总体目标（一级功能）,细分为生产或服务者可采取措施的、具体的各项子目标(各下级功能),细化至各手段功能,以便实现。功能系统图基本模式F11F12F21F22F31F32F1F2F3F0功能区1功能区2功能区3目的手段目的手段整体功能目的（上位功能）（下位功能）分功能1分功能2子功能1子功能2子功能3子功能4手段目的手段末位功能1末位功能2手段目的并列关系功能系统图2.功能评价定量的分析过程。功能评价是对组成对象的零部件在功能系统中的重要程度进行定量估计。要回答“价值V是多少”的问题。找出低功能区域或V<1的部分,明确需要改进的具体对象。功能不便于量化,从而无法实现与成本（很容易量化为货币值）的比值计算、以得到价值系数。功能量化的两种方法（对应着两种功能评价方法）绝对值法（功能指数法－－功能成本化法）相对值法（功能系数法－－打分、量化为“分”）各种打分方法强制确定法（又称FD法）01评分法04评分法直接评分法倍比法（又称环比评分法）（1）“01”评分法由5－15个专家按功能的重要程度两两比较,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,零件功能一对一比较结果得分功能评价系数ABCDEABCDE×01001×10000×00111×11110×324010.30.20.400.1合计101.0（1）“01”评分法“01”评分法得分总和为n为对比的零件数量。“01”评分法不能直接反映功能差异很大或很小的零部件间的关系。例如，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）零件名称ABCDE得分ABCDE×00101×01011×01001×01101×32131总分10一二三四五六七八九十得分总数平均得分功能评价系数ABCDE32131431204303042130432104303041140321314302142220382492633.82.40.92.60.30.380.240.090.260.03总计10101010101010101010100101.00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:评价人员零件名称功能评价系数F＝平均得分平均得分总和（2）直接评分法由专业人员对各功能直接打分,评价时规定总分标准,每个参评人员对各零件功能的评分之和必须等于总分。

评价人员零件功能12345678910各零件得分功能评价系数ABCDE324013231122411224023330132401124122230332410224112421375130.240.210.370.050.13合计101010101010101010101001.0（3）“04”评分法“04”评分法与”01”评分法相似，但其评分标准不同；分为四种情况:非常重要的功能得4分，很不重要的功能得0分；比较重要的功能得3分，不太重要的功能得1分；两个功能重要程度相同时各得2分；自身对比不得分。非常重要的一方4分，另一方则0分比较重要的一方3分，另一方则1分两者相同重要，则各得2分标准例: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，填下表功能F1F2F3F4F5得分功能指数F1

3133100.25F21

02250.125F334

44150.375F4120

250.125F51202

50.125

——401.000“04”评分法得分总和为2n(n-1)n为对比的零件数量。（4）倍比法是利用评价对象之间的相关性进行比较来定出功能评价系数。具体步骤:1）根据各评价对象的功能重要性程度，按上高下低原则排序；2）从上至下按倍数比较相邻两个评价对象；3）令最后一个评价对象得分为1，按上述各对象之间的相对比值计算其他对象的得分；4）计算各评价对象的功能评价系数。（4）倍比法例：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。（4）倍比法评价对象重要性互比值得分功能评价系数FA1FA2FA3FA4FA52.00.53.01.5—

4.502.254.501.501.004.50/13.75=0.330.160.330.110.07合计—13.751.00四、功能改进目标的确定确定功能改进目标的方法有价值系数法和最合适区域法1.价值系数法当对产品的各功能进行评价之后,得出每一个零件的功能评价系数,同样对各功能的现实成本分析之后,可求得每一个零件的成本系数,进而可求得价值系数。2.最合适区域法以成本系数为横坐标,功能系数为纵坐标,则与横轴成45º的一条直线为理想价值线（V＝1）。围绕该线有一朝向原点由两条双曲线包围的喇叭行区域,叫做最合适区域。凡落在这个区域的价值系数点,其功能与成本是适应的,可不作为重点改善目标。V>1的点将落在喇叭形区域的左上方,V<1的点将落在喇叭形区域的右下方,均属于功能改善的目标。按以下原则进行选择（3种情况）:V=1V<1V>1CFV<1,成本偏高,应作为分析对象V>1,较理想,但若V很大可能存在质量隐患,则要考虑；V＝1,重要性与成本相符,是合理的,不必分析y2

=xi2+2sy1

=xi2-2sV=1曲线所包络的阴影部分为最合适区域曲线的确定:即曲线上任意一点Q（前图）价值系数坐标图(Xi，Yi)至标准线V=1的垂线QP即Q点到标准线的距离R与OP即P点到坐标中心O的长度L,R与L的乘积是一个给定的常数S,见下图。S一定L大则R小L小则R大R×L=R1×L1=R2×L2=Ss大阴影部分面积大VE的目标将选择得少反之,若给定的S较小,选定的VE目标就多一些。S取值:视选择目标的需要人为给定。在应用时可以通过试验，代入不同的S值直到获得满意结果为止。Q1(X1，Y1)Q2(X2，Y2)L2R2R1P2P1L1R×L=R1×L1=R2×L2=S给定的常数现举自来水笔作例子来说明这一方法。把自来水笔分为墨水、笔尖、笔圈、吸墨水管、押黄、笔杆、杆帽、气孔、笔套九个零件。根据功能分析求出各零件的功能评价系数、成本系数,并已求得各零件的价值系数(见下表)。通过试验取S=50,在价值系数坐标图上作出的两条曲线,并把表中的数值画在价值系数坐标图上(见下图)。从图上可以看出,笔尖、笔圈、杆尾、押簧、气孔、吸墨水管都在最合适区域内,可以不列为VE目标,墨水、笔套、杆身都在最合适区域外,特别是杆身远离最合适区域,可以列为VE目标。编号零件名称功能评价系数成本系数价值系数123456789气孔押簧杆尾笔圈墨水笔尖吸墨水管笔套杆身4.355.657.769.0816.0613.607.2520.5415.681.121.233.916.506.938.4111.6213.9736.313.884.591.981.402.321.620.621.470.43五、方案创造与评价1.方案的创造正确的功能分析和评价的基础上提出可靠地实现必要功能的新方案。常用下列方法:①头脑风暴法召开一个五至十二人的提案会，会议规定:提倡自由奔放的思考，勇于发言，发言次数越多越好；不允许对别人的设想进行评论、肯定、否定，更不许批评；即使设想明显地脱离现实和常识，也要全部记录下来；到会的人不以官职相称，完全处于平等地位；不允许私下交谈，不允许提出集体看法、权威的看法。创造良好气氛，大家开动脑筋，集思广益、互相启发，可以在较短时间里提出大量设想。②模糊目标法与会人员会前不知道议题,在开会讨论时也只是抽象地讨论,不接触具体的实质性问题,以免束缚与会人员的思想。待讨论到一定程度以后才把中心议题指出来,以作进一步研究。③专家函询法由主管人员或部门把已构思的方案以信函的方式分发给有关的专业人员,征询他们的意见,然后将意见汇总,统计和整理之后再分发下去,希望再次补充修改,如此反复若干次,即经过几上几下,把原来比较分散的意见作集中处理,作为新的代替方案。2.方案评价和选择经过创造阶段,得到了大量提案,需要进行筛选,因此要对方案作评价。在方案创造的基础上对新构思方案的技术、经济和社会效果等几个方面进行评估,以便选择最佳方案。方案评价分为概略评价和详细评价两种。①概略评价,可采用定性分析法对方案进行粗选,舍弃明显不合理的方案。②详细评价,要将各提案和原方案一起评价经济性、技术特性等优劣,这是多目标决策问题,常用的方法有打分法、加权打分法。功能评价得出价值V，V值范围有三种可能:V＝1，V>1，V<1，对这三种情况要区别对待。1.V＝1，这表明功能和成本匹配很好，是一种理想状况，对此可以不重点研究改进。这种情况很少见。2.V>1，即功能大于成本，从原理上讲，这是不可能的，但在功能评价中确有这种现象。它可能有以下原因引起。①目标成本定得过高，致使与实际成本相近。②对某些功能的重要度系数估计偏高，使功能值过高。以上两种情况均可不进行重点研究改进。③用户对功能有更高的要求，从而在功能重要度系数分配时加大了比重。在这种情况下，需要改进、完善手段，这会导致成本上升，结果V值下降。3.V<1，表明实现功能所费的成本过高，或功能过低，需要提高或降低成本。这是改进创新的重点。从价值公式出发，提高价值V可有以下途径:①功能不变，成本降低；②功能提高，成本不变；③功能大大提高，成本略有提高；④功能略有降低，成本大大下降；⑤功能提高，成本下降。第三节价值工程在工程项目方案评选中的应用例:某城市高新技术开发区软件园电子大楼工程吊顶工程量为18000㎡，根据软件生产工艺的要求，车间的吊顶要具有防静电，防眩光，防火，隔热，吸声的5种基本功能以及样式新颖，表面平整，易于清理三种辅助功能，工程技术人员采用价值工程选择生产车间的吊顶材料，取得了较好的效果。首先，收集资料，然后，对软件生产车间的吊顶的功能进行了功能分析，绘制了功能系统图。某软件生产车间吊顶功能系统图防静电F1防眩光F2防火F3隔热F4吸声F5基本功能辅助功能式样新颖F6表面平整F7易于清理F8形成良好生产环境再请使用单位、设计单位、施工单位对功能进行打分,采用10分制,且确定了使用单位,设计单位,施工单位评价的权重系数分别为50%,40%,10%,如表所示。功能使用单位评价(50%)设计单位评价(40%)施工单位评价(10%)功能权重F使用F使用×0.5F使用F使用×0.4F使用F使用×0.1F14.122.0604.261.7043.180.1380.408F21.040.5201.350.5401.550.1550.122F30.820.4101.280.5121.330.1330.106F40.910.4550.550.2201.060.1060.078F51.100.5500.640.2561.080.1080.091F60.980.4901.120.4481.040.1040.104F70.640.3200.480.1920.530.0530.056F80.390.1950.320.1280.230.0230.053合计1051041011根据车间工艺对吊顶的要求，吊顶的材料考虑铝合金加晴棉网，膨胀珍珠岩板，和PVC板三个方案，基准折现率为10%，吊顶的寿命期为10年，各方案的成本系数计算如下表所示:方案铝合金加腈棉板膨胀珍珠岩板PVC板单方造价(元/m)112.5326.0020.00工程造价(万元)202.5446.8036.00年维护费(元)350672340036000折现系数(P/A,10%,10)(P/A,10%,10)(P/A,10%,10)维护费现值21.5514.3822.12总成本现值224.0961.1858.12成本系数0.6530.1780.169三个方案采用10分制进行功能评价，各分值乘以功能权重得功能加权分，对功能加权分的和进行指数处理得出各方案的功能重要性系数，如表所示:功能功能权重铝合金加腈棉板膨胀珍珠岩板PVC板分值加权分值分值加权分值分值加权分值防静电F10.40883.26493.67252.040防眩光F20.12270.85491.09880.976防火F30.10650.53090.95460.636隔热F40.07880.64260.46840.312吸声F50.09180.728100.91050.455式样新颖F60.104101.04090.93680.832表面平整F70.056100.56090.50480.448易于清理F80.05390.31580.28090.315合计1657.915698.822536.014加权分值指数化7.195/(7.195+8.822+6.014)8.822/(7.195+8.822+6.014)6.014/(7.195+8.822+6.014)功能系数0.3480.3880.264各方案的价值系数计算表所以选择膨胀珍珠岩板的吊顶。方案铝合金加腈棉板膨胀珍珠岩板PVC板功能系数0.3480.3880.264成本系数0.6530.1780.169价值系数0.5332.1801.562最优方案√例：某监理工程师针对设计院提出的某商住楼，提出了A、B.C三个方案，进行技术经济分析和专家调整后得出如下表所示数据：方案功能方案功能得分方案功能重要程度ABCF19980.25F2810100.35F310790.25F491090.10F58860.05单方造价1325111812261.00问题:1.在下表中计算方案成本系数、功能系数和价值系数，并确