技术经济学之价值工程概述

第十章 价值工程第一节第一节 价值工程概述价值工程概述 第二节第二节 价值工程工作对象的选择价值工程工作对象的选择第三节第三节 功能分析功能分析第四节第四节 方案评价方案评价 主要内容第一节 价值工程概述 价值工程是现代化的管理技术，是提高工程技术经济效益的行之有效的技术方法。它主要用于革新工业产品及作业，同时也广泛用于改进商业、服务业，政府机关及事业单位的工作。一、价值的含义 价值工程中“价值”的概念，不同于政治经济学中“价值”的概念。所谓价值就是对象所具有的功能与获得该功能的全部费用之比。所说的全部费用即寿命周期费用。设对象的功能为F，寿命周期费用为C，价格为V，则可用下列公式计算价值 价值的大小取决于功能与获得该功能的全部费用之比。这个比值越大，价值越高；比值越小，价值越低。产品价值的高低表明产品合理、有效利用资源的程度和产品“物美价廉”的程度。产品价格高就是好产品，即物美价廉，其资源利用程度好。价值低的产品表明其资源没有得到有效利用，则应设法改进和提高。价值作为功能与费用的综合反映，既可用来对二者关系作定量分析，也可用来对二者关系作定性分析。价值的概念是一个科学的概念，为综合评价对象的功能与费用提供了科学依据。树立价值观念，能够正确处理功能与费用、技术与经济、企业与用户的关系。由于“价值”概念的引入，产生了对产品和事物的新的评价形式，即把功能与费用、技术与经济结合起来进行评价。提高价值是用户利益的要求，也是企业和国家利益的要求，把三者利益很好地结合起来。FVC 对象价值的提高就取决于功能与费用两个因素。通常提高价值有五个途径。二、提高价值的途径上述提高价值的五种途径，可根据不同对象的具体情况，灵活应用。序 号表 达 式12345表10-1 提高价值的途径FVCFVCFVC FVCFVC 1.提高功能，降低成本，大幅度提高价值。2.功能不变，降低成本，提高价值。3.成本不变，提高功能，使价值提高。4.成本稍有增加，而大幅度提高功能，使价值提高。5.功能稍有降低，使成本大幅度降低，从而提高价值 我国1987年制订的关于价值工程的国家标准价值工程的基本术语和一般工作程序(GB8223-87)，对价值工程是这样定义的：“价值工程是通过各相关领域的协作，对所研究对象的功能与费用进行系统分析，不断创新，旨在提高研究对象价值的思想方法和管理技术。”价值工程的对象是指为获取功能而发生费用的事物。如工程项目、产品、设备、工艺、工作、服务等包括它们的系统及其组成部分，既包括硬件又包括软件。价值工程的目的是以研究对象的最低寿命周期成本可靠的实现使用者所需的功能，以获取最佳的综合效益。即在保证满足用户功能要求的前提下，尽可能地减少资源消耗，使寿命周期成本最低。三、价值工程的含义价值工程是一种管理技术，又是一种思想方法。价值工程是一种新兴的技术经济分析方法，可以使产品达到物美价廉。企业降低成本，过去主要采用工业工程(IE)和质量管理(QC)等传统方法。工业工程(IE)所以能够降低成本，主要是它能够促进制造方法、加工方法、作业方法等的改进，是一种在已有产品图纸的情况下，主要降低加工费用的方法，以减少或消除加工手段不合理而带来的机会损失。质量管理(QC)要求按照产品图纸规定的技术条件将产品制造出来，并尽量减少或消除残次品及废品，以消除在制造过程中产生的材料及加工费用等方面的失败损失。价值工程侧重于在设计阶段开展工作，在保证用户要求功能的前提下，进行产品开发或改进设计，消除现有设计中对于用户毫无意义的功能以及在材料选用、零部件结构及工艺方法等方面由于不合理而造成的浪费，这样就可以使现有设计的最低成本进一步降低。经过改进设计的产品在制造过程中，还可以通过工业工程和质量管理降低成本。工业工程和质量管理都是以产品图纸所规定的技术条件作为依据的，因此，通过工业工程和质量管理降低成本是有一定限度的。图101 VE、IE、QE等降低成本的关系 因此，为了降低成本和有效地利用资源，将价值工程、工业工程和质量管理结合起来应用将会取得更佳的效果，如图101。四、功能与成本 （一）、价值工程中的功能 1.功能的含义 价值工程中的功能是指对象能够满足用户某种需求的一种属性。具体地说，所谓功能就是功用和作用。任何产品和劳务都具有功能。功能是产品最本质的东西，没有功能的产品是毫无意义的。由此可见，企业生产产品实质上是生产功能，企业销售产品实质上也是销售功能。另一方面，用户购买和使用一个产品，实质上也是购买和使用这个产品所具有的功能。2.必要功能 必要功能就是对象为满足使用者的需求而必须具备的功能，也就是使用者所要求并承认的功能。判断产品的某些功能是不是必要功能，只能站在用户的立场上，看这些功能是不是用户所需要的，而不能仅仅根据产品设计者的想象和主观认定。3.准确掌握用户要求的功能水平 功能水平是功能的实现程度。在一定的市场经济条件下，产品的功能水平主要取决于用户对功能的要求、使用产品的环境条件和用户经济上的支付能力。功能水平是用产品的一系列技术经济指标和综合特性指标表示的。4.必须可靠地实现必要功能。以一定功能水平表现的用户要求的必要功能，是通过设计使产品具有一系列的有关性能决定的。同时，这些性能的实现还必须在产品整个寿命周期内达到切实可靠，即产品在使用过程中不发生故障，或一旦发生故障也易于修理和排除。所谓“可靠地实现”，最基本的是可靠地实现产品的性能，其他则是可靠地实现性能的辅助条件或保证条件。不能保证可靠地实现必要功能的改进方案，无论成本怎样降低，价值工程也不应予以承认。这也就是说，在开展价值工程中，产品技术指标的可靠性是第一位的，是首先要保证的。通过价值工程活动，要准确掌握和实现用户要求的功能水平，低于或高于这个水平都是不适宜的。高于用户要求的功能水平，表明产品或零部件的功能过剩，势必造成资源浪费，使成本偏高；低于用户要求的功能水平，表明产品或零部件的功能不足，应提高功能水平，必要时应追加成本，以满足用户要求。（二）、价值工程中的总成本 价值工程中定义的总成本是指一个产品从开发、设计、制造及使用整个期间的成本，又称寿命周期成本。寿命周期成本即总成本C为设计、生产产品所需费用生产成本Cv 和用户在使用该产品过程中所支付的使用费用使用成本Cu之和。C=Cv+Cu 整个社会的经济效益，只有在总成本降低的前提下才能体现出来。找出最低总成本，如图102。一般说在一定技术条件下，随着产品功能的提高，生产成本上升，使用成本下降，寿命周期成本呈马鞍形变化，事实上它存在一个最低点(B点)，它表示了最适宜的功能水平和最低的总成本，即 Cmin图102 价值工程与价值分析的区别 价值工程用VE表示，VE-Value Engineering；价值分析以VA表示，VA-Value Analysis。在很多场合两者是通用的。它们的区别，当产品还在设计阶段，包括图纸已绘好，并准备送至制造成厂尚未送出这一段时间内，进行分析研究，改进设计或另行设计，这一阶段的活动称为价值工程。在这之后，已进行生产，甚至已生产多年，再进行分析研究，改进设计工艺等称为价值分析。工程-Engineering常含有设计的意思。五、价值工程的生产和发展 价值工程1947年起源于美国，创造人为美国通用电气公司的采购工程师LD麦尔斯。美国轰动一时的颇有影响的“石棉事件”。在实践的基础上，麦尔斯经过综合、整理和归纳，使其方法更加系统化、科学化，提出了“价值分析”(VA)的基本理论和科学方法，并于1947年以价值分析为题在美国机械师杂志上公开发表。1959年，美国成立了全国性学术组织“美国价值工程协会”(SAVE)，作为价值工程学术研究、交流和推广应用的学术组织。麦尔斯出任首届主席。1962年，麦尔斯的第一本专著价值分析与价值工程技术出版，使价值工程发展成为一门专门学科，被美国列为战后工业管理领域出现的六种新技术之一，编入1971年美国出版的“工业管理工程手册”。麦尔斯在其专著中提出了指导价值工程活动的13条原则，对于开展价值工程的全过程，特别是对方案创造具有重要的指导意义。日本是应用价值工程较早且很有成效的国家。其特点是理论与实践结合，并着重于应用。1955年，由西野嘉一郎为团长的日本成本管理考察团赴美考察，认为价值工程是降低成本的有效方法。并于1957年将价值工程介绍给产业界，但未受到重视。1961年开始由日本产业能率短期大学主办价值工程学习班，培养了一批价值工程专家，逐步使企业的领导人和管理人员认识到价值工程的真正意义，并开始应用价值工程。1965年成立了“日本价值工程协会”，致力于价值工程的普及工作。1966年，日本通商产业大臣在产业结构审议会管理部会议上作有关成本管理的答辩，提出了把价值工程作为成本管理的手段。日本推广应用价值工程常与工业工程(IE)和质量管理(QC)结合起来。许多企业建立有“VIQ”推进室。到了20世纪70年代，价值工程在日本的应用已经相当普及，取得了巨大的经济效益。应用范围也越来越广。从价值工程的发展情况来看，自始至终贯穿着资源的有效利用问题。我国也同样存在着节约和合理利用资源问题。价值工程对各种不同类型的企业均具有普遍意义。六、价值工程的基本原理 价值工程的基本原理反映的是价值工程活动中最具普遍意义的规律的本质。它是价值工程活动客观规律在人们头脑中的反映。价值工程的基本原理有三条，即：价值准则性原理、功能本质性原理和功能与费用动态相关原理。这三条基本原理相互联系，相互依托，构成对价值工程活动内在规律的本质反映。1、价值准则性原理 价值准则性原理是指价值工程以提高价值为目的，以获取更大价值为一切活动的准则。这一原理贯穿于价值工程的目标、观念、特征、程序和方法之中，是价值工程中具有普遍意义的原理。2、功能本质性原理 功能本质性原理是指功能作为事物满足人们需求的一种属性，与实现功能的载体、途径、手段、方式、方法相比，是本质的东西。而实现功能的手段则是非本质的，是可以替代的。例如：对于产品来说，用户需要它是为了获得该产品所具有的功能属性。与其说用户需要(或购买)某种产品，不如说用户需要(或购买)某种功能。3、功能与费用动态相关原理 功能与费用动态相关原理是指价值工程对象功能的实现与费用支出是同一过程相互关联的两个侧面，功能与费用在自然资源、生产技术、经营管理和社会经济条件大致相同或相对稳定的情况下，存在一定的数量相关关系，在这些条件变动的情况下，则会打破原有数量关系，形成新的数量关系。由此构成功能与费用的动态相关关系。七、价值工程的作用 价值工程的基本目标是以最低总成本使某种产品或某种作业达到它所必须具备的功能，换而言之，在保证获得适宜功能水平的条件下，使产品的寿命周期成本为最低。1、通过价值工程活动可以消除产品中零件的过剩功能和不必要的成本。可用图103说明图103 对象的效率曲线和成本曲线 图中曲线1、2分别为零件和产品的效率曲线，曲线3、4分别为产品及零件的成本曲线。从图可知，零件的使用效率高出产品的使用效率。CD这一段即为零件的过剩功能。如果使零件的使用效率不提高而与产品保持在同样水平的条件下，则零件成本可由G点下降至I点，GA即为不必要的成本。我们通过对产品各零件的功能分析，就可以找出由于不适当的提高零件的功能而造成产品的成本增加。价值工程活动就是要消除零件过剩的功能和不必要的成本，使产品确定在最适宜的功能水平及最低成本上。2.开展价值工程活动可以延长产品的生命周期。在市场竞争的条件下，延长产品的生命周期对于产品占领市场有重要意义。为此要开展价值活动，改进产品的式样、品种，提高产品功能。见图104图104 采取措施延长产品的生命周期3.开展价值工程活动是降低产品成本提高企业竞争能力的可靠手段。根据国外资料，每进行一次价值工程活动，在提高原功能和维持原功能的条件下，可以降低成本10%20%。图105 改进产品设计对降低成本的作用 图105反映了改进产品设计对大幅度降低成本的作用。在不变更产品设计的情况下，单纯依靠改善加工、增加产量等办法，成本的降低有一个不可逾越的界限，这个界限就是材料费用。只有用改进设计的办法才可以突破这条界限，把产品成本降到一个新的水平。4.价值工程活动可以弥补设计工作的不足。八、价值工程活动的步骤 基本步骤包括功能定义，功能评价，制订改进方案三个步骤。详细步骤包括对象的选择、收集情报、功能定义、功能整理、功能成本分析、功能评价、确定目标成本，创造、概略评价、具体化调查、详细评价、试验与方案选优等步骤。围绕着七个问题进行。1.这是什么?2.这是干什么用的?3.它的成本是多少?4.它的价值是多少?5.有其他方法能实现这个功能吗?6.新的方案成本是多少?7.新的方案能满足功能要求吗?上述开展价值工程活动的步骤与七个问题如表10-2所示。表102 开展价值工程活动的步骤与基本内容一般决策过程的阶段VE工作程序VE提问分析问题1）对象的选择VE的对象时什么？2）情报收集3）功能定义它是干什么用的？4）功能评价其成本是多少？其价值是多少？综合研究5）方案创造有无其他方法实现同样功能？6）概略评价新方案的船舶是多少？新方案能满足要求吗？7）方案具体制定8）试验研究方案评价9）详细评价10）提案审批11）方案实施检查12）VE成果总评 根据美国电话电气工程师戴明总结的PDCA工作规律，价值工程活动还可以划分为以下四个阶段。第一，计划阶段(Plan)，包括确定价值工程活动的工作对象、收集资料、功能分析、功能整理、功能评价。第二，实施阶段(Do)；包括选定方案、方案试验、正式提出价值工程建议、方案决策。第三，检查总结阶段(Check)；包括列入工作计划、保证方案实现、B11检查及汇报、B12总结奖励。第四，处理阶段(Action)；包括B13推广应用、B14情况反馈。详见图106 106 详见价值工程活动的PDCA循环图第二节 价值工程工作对象的选择一、选择价值工程工作对象的一般原则(一)与企业经营目标相一致的原则。选择对实现企业经营目标最有利的产品、零部件、工序、作业、工程项目、生产经营活动或管理活动等作为开展价值工程的对象，才可能对企业的发展产生重大、深远的影响。一般地说，企业经营目标有三类，每类目标制约着不同的对象选择的出发点和范围。企业可以根据一定时期的主要经营目标内容，有针对性地选择价值工程改善对象。1、社会目标。2、发展目标。3、利益目标。（二）价值提高的可能性原则 在实际工作中，与企业经营目标相一致的产品或项目的改善并不一定都会获得较大成果，大幅度地提高价值的可能性取决于产品或项目本身的价值改善潜力大小和难易程度，也取决于企业在分析研究时的人力、物力、财力等一系列客观条件。只有价值工程工作小组在一定时间内能够改进见效的、具有较大改善潜力的产品或项目，才值得选为价值工程改善对象，也只有对它们进行改进，才有利于实现企业的经营目标。这里特别要强调的是，由技术、经济等方面的人员组成的、开展价值工程活动的工作小组的人员素质对改善对象的价值提高具有举足轻重的影响。在一定的条件下，工作小组如果能够运用新材料、新结构、新工艺、新技术，卓有成效地挖掘对象改善潜力，则改善的潜力才能转化为现实的价值提高。否则，即便对象的改善潜力再大，若企业条件不具备，工作小组不能胜任其工作，其结果也是不乐观的。所以，价值提高可能性既包括产品本身的条件，也包括VE工作者的条件二、选择VE工作对象的基本方法1.经验分析法2.百分比分析法3.同量纲价值比较法4.ABC分析法(或称成本比重法)5.强制确定法(Forced Decision Method)简称FD法6.最合适区域法(又称田中法)1.经验分析法 经验分析法是一种对象选择的定性分析方法，是目前企业较为普遍使用的、简单易行的价值工程对象选择方法。它实际上是利用一些长期在本单位工作、有丰富实践经验的同志对所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。运用该方法进行对象选择，要对各种影响因素进行综合分析，区分主次轻重，既考虑需要，也考虑可能，以保证对象选择的合理性。所以，经验分析法有时也被称为因素分析法。经验分析法的优点是简便易行，不需要特殊的人员培训，考虑问题综合全面。缺点是缺乏定量分析，在工作人员经验不足的时候会导致准确性差。这种方法的使用必须以工作人员具有丰富经验为前提。在目标单一、产品不全或问题简单的情况下，使用这种方法进行价值工程对象选择在准确性和节约时间方面具有较显著的优越性。此法亦可与定量分析法结合应用，相互补充、验证。2.百分比分析法 百分比分析法是通过分析各拟选对象对企业的两个或两个以上的技术经济指标的影响程度大小(百分比)来确定价值工程对象的方法。例如：某厂有六种产品，它们各自的成本和利润占总成本和总利润的百分比如表103.可见，产品的成本占产品总成本的17.9%，而其利润只占总利润的6.5%，显然产品应作为价值工程分析的重点对象。产品产品产品产品产品产品产品产品成本/万元851052587140百分比/%60.77.13.617.95.75.0100利润/万元284235446百分比/%60.98.74.36.510.98.7100表10-3 某厂产品成本、利润百分比3.同量纲价值比较法 根据价值表达式 ，在产品成本已知的基础上，一旦将产品功能定量化，就可以计算产品价值。功能定量化可用产品的某个主要的具有一定量纲的产品功能参数，定量表示功能水平的高低，如功率、载重量、流量等。产品功能参数值与产品的成本之比称之为价值指数，如单位成本功率、单位成本载重量、单位成本流量等。FVC 一定量纲的价值指数计算公式为 将系列产品按功能参数由小到大的顺序排列，计算各产品价值指数。比较各产品同量纲价值指数大小，看看产品价值指数是不是随产品功能参数的递增而递增，如果不是，表明产品存在问题，应选为改进对象。产品某个主要功能参数产品成本价值指数产品成本 百分比分析法从本质上讲是一种因素分析法，它只对事先选定的某几项技术经济指标，进行各产品影响程度的定量分析。通常，企业在一定时期要提高某些技术经济指标，运用这种方法选择价值工程对象进行分析、研究、改进，具有比较强的针对性和有效性。在拟选对象数目不多的情况下，采用此法比较适宜。另外，有时为使对象选择做得更全面、更综合些，此方法也可与经验分析法结合使用。例如：某机械厂生产3种型号的混砂机，每种型号混砂机的主要功能参数、生产成本如表104 由表中价值指数栏可以看出，在三种混砂机中，甲型到乙型的价值指数是从低到高，属正常。从乙型到丙型，随着功能参数的增高，价值指数反而降低，表明丙型混砂机价值指数不合理。应优先选择丙型混砂机作为改进对象，努力改进存在的问题，提高其价值。因为在系列产品中，材料成本随产品功能参数的提高接近同比例变化，而工费成本比较稳定，随着规格或功能参数的提高，产品工费成本变化不大，至多以低于规格或功能参数的变化比例变化。综合料、工费情况可知，产品总成本是以小于功能参数的增加比例而增加，反映到价值指数上面就是价值指数应随功能参数的递增而递增，否则，便视为不正常。同量纲价值比较法一般适用于在同一企业生产的，其主要功能明确、单一、可计量，产品结构原理和生产技术条件、企业管理水平可比的系列产品或零部件的对象选择。产品型号甲型混砂机乙型混砂机丙型混砂机功能参数/(m3/h)2714生产成本/千元3.1695.79920.560价值指数/m3/(h千元)0.631.210.68表10-4 某厂生产混砂机的有关参数4.ABC分析法(或称成本比重法)一个产品由很多零部件组成，由于每个零件的功能不同，故分配的成本也不同，其中少数重要零件的成本占了成本的绝大部分。据统计，有10%20%的零件成本占整个成本的60%80%。ABC分析法就是将零件按成本大小的顺序排列，选出前边占10%20%的零件作为重点研究对象。下面举例分析（见表105）。零件名称每台产品用量（件）累计件数累积比率（%）零件成本单价（元）每台产品零件成本累计成本累计成本比率（%）甲(1)(2)(4)(5)=(4)*(1)(6)A22120040040013.3B24217535075025C263140280103034.3D4105110440147049E414790360183061F418972144197465.8G2201060120290470H4241250200299476.5W2002001001003000100(3)(2)(1)(3)(2)(1)表10-5 某产品零件价值分析表(ABC分析表)根据上表数据给出图107 从表与图中可以看出，在A区范围内，10%的零件累计比率占成本比率70%，显然A区应作为重点。C区的零件累计比率为65%，而成本累计比率为5%，即65%的零件，只占成本的5%，故无须花费精力研究它。图10-75.强制确定法(Forced Decision Method)简称FD法 一般来说零件的成本水平应该与它的功能重要程度相一致。如果零件的功能在产品中比较重要，但成本很高，就应当设法降低成本。如果功能比较重要，而成本过低，就可以分析是否需要适当提高成本，以补足功能的不足。各零件得分累计功能重要性系数得分总数功能重要性系数价值系数成本系数 具体作法如下：在ABC法的基础上，找出占成本比重大的部分零件，把它们排列起来，各零件轮番两两进行比较，重要的得一分，不重要的得0分，然后把各零件得分累计起来，除以得分总数，得出零件的功能重要性系数或功能评价系数，如表106。强制确定法是根据价值系数选择价值工程的工作对象。所谓价值系数是指零件的功能重要性系数与各零件的成本系数之比。即零件目前成本成本系数产品目前整体成本式中零件名称一对一比较结果得分功能评价系数ABCDEFGHAx110111160.214B0 x10111150.179C00 x0111030.107D111X111170.250E0000 x01010.036F00001x1020.071G000000 x000H0010111x40.143合计281.000表10-6 产品功能评价系数表各零件的价值系数如表10-7。零件名称功能评价系数目前成本成本系数价值系数（1）（2）A0.21418180.2520.85B0.17930000.4160.43C0.1072850.0402.68D0.2502840.0396.41E0.0366120.0850.42F0.0714070.0561.27G0820.0110.3H0.1437200.1001.43合计1.0007.2081.000(2)(3)7208(1)(4)(3)表10-7 各零件的价值系数 从得出的价值系数来看，存在着三种情况。（1）.价值系数小于1，即功能重要性系数小于成本系数。它表明对功能比较次要的零件分配了过多的成本，如上表中的零件E，应设法降低成本。这样的零件应选作价值工程的重点对象。（2）.价值系数大于1，即功能评价系数大于成本系数。它表明功能比较重要的零件分配了比较少的成本。是否需要提高成本，应视具体情况而定，因为也可能有过剩的功能。可作为价值工程的工作对象。（3）.价值系数趋近于1，说明功能成本比较平衡。这一类不作为价值工程的工作对象。6.最合适区域法(又称田中法)这是日本田中教授提出的，与FD法相类似的方法，它选择价值工程工作对象不是以价值系数等于1、大于1，小于1为标准，而是确定一个价值系数的最合适区域。价值系数相同的对象，由于功能的重要性系数与成本系数的绝对值不同，因而对产品的价值的实际影响有很大差异，所以，价值系数相同的对象不能同等对待，而应优先选择其中对产品的实际影响大的对象。例如，有A、B、C、零件，有关的数据如表108所示零件名称现实成本（元）成本系数功能评价系数价值系数A1000.100.0900.90B100.010.0090.90C1000.100.22.00D100.010.022.00合计1.00011表10-8 各零件相关参数 零件A、B的价值系数相同，但成本系数与功能重要性系数的绝对值不同，因而价值系数的变动对产品的成本或功能的影响不同。如将零件A的价值系数提高0.1，则成本可降低10元，而B零件的价值系数提高0.1，成本仅降低1元。同理，若使零件C的价值系数达到1则需将C的现实成本提高一倍，即增加100元，而使零件D的价值系数达到1，则成本最多增加10元。显然，它们对产品成本或功能的影响是有很大差异的。在根据价值系数选择价值工程的工作对象时，还应按对象的成本系数和功能重要性系数绝对值的大小，分别加以控制。对于成本系数和功能重要性系数绝对值大的对象，要从严控制，不允许其价值系数对1有过大的偏差。当其对1有过大的偏离时，就应作为价值工程的工作对象。对于成本系数和功能重要性系数绝对值小的对象，可放宽控制，即使对1的偏离较大，也不作为价值工程的工作对象。这样就可以使价值工程的工作能抓住少数重点对象，而不被过多的对象所困扰，从而提高效率。最合适区域法的要点如下。取一直角坐标系，将功能重要性系数作纵坐标，成本系数作横坐标，如图10-8。从图可见，与X轴和Y轴成45夹角的直线为价值系数为1的标准线。其上的点，价值系数为1，不作为价值工程的工作对象。图10-8 功能成本图 对于1稍有偏离的都应当作为价值工程的工作对象而开展的工作，田中教授围绕价值系数V=1的标准线确定一个区域，称为最合适区域。凡落在该区域的点都被认为是合理的，不作为价值工程的工作对象，而对落在该区域外的点，要作为价值工程的工作对象而开展价值工程活动。这个区域是对原点成倒喇叭形的一个区域，因而它很好地解决了对功能重要性系数和成本系数的绝对值大的控制从严，对小的控制从宽的原则，见图109。109功能成本控制最适合区域最合适区域的两条曲线如下确定，见图10-10。1010功能成本最适合区域曲线确定 曲线上任一点 至标准线V=1的垂线QP与OP的乘积是一个常数。设QP=R,OP=L,R是Q点距离标准线的差异，L是P点至O点的距离。S为给定常数，则RL=S。当S一定时，L大则R相应要小，R大则L相应要小。这样，距O点远时，差异R小，距O点近时，差异R大，因此这样的曲线能满足最合适区域的要求。其中S为给定常数，若S较大，则两条曲线距离标准线的差异就大，阴影部分的面积亦较大，价值工程对象将选择得少一些；反之，若S较小，则曲线更加逼近标准线，选定的对象将多些。至于S取何值，视我们选择对象多少的需要人为地给定。应用时，可以通过试验，代入不同的S值，直到获得满意的结果为止。(,)iiiQ x y下面用具体实例说明最合适区域的应用。将弯把机作为价值工程的工作对象，已用ABC分析法从150个零件中粗选出16个零件见表10-9，试用最合适区域法确定价值工程的工作对象。第一步，求功能性重要系数，其结果填入表109中(以百分比表示)。第二步，求成本系数，将其结果填入表109中(用百分比表示)。第三步，求最合适区域。根据方程 和 来确定。其中S假设为50(根据经验)，任给一个X值(正实数)则有一个Y值，这样就得到一组X值和其相对应的一组Y值所确定的点，连结各点后所构成的区域即为最合适区域。第四步，选择价值工程对象。用16个零件的Y值(功能重要性系数)与X值(成本系数)，分别确定对象各点。如果零件对应的点子在最合适区域内，就认为是基本合理的，不作为对象了。如果零件对应的点子在最合适区域之外，则应作重点对象。从图11可以看出，A、E、N、O点是在最合适区域以外，应作为价值工程的工作对象。这两条曲线方程(推导从略)为222iYxS212iYxS和式中xi 自变量；i=1,2,3,。222iYxS212iYxS109 各零件相关参数序号代号功能评价系数/%零件成本/元成本系数/%价值系数1A9.3865035.230.272B5.001457.680.643C6.461206.500.994D6.04452.442.475E8.7530016.260.546F3.131206.500.487G4.79804.361.18H0.83351.900.449I0.63452.440.2610J7.50452.443.111K1.463.01.630.8912L3.54201.901.8613M9.17251.088.4914N11.67552.983.915O11.46150.811.416P10.211156.231.6图10-11 功能成本控制区域图第三节 功能分析一、功能定义与分类 产品的功能是指产品总体的作用和用途。零件的功能是指零件本身在产品总体上担负的职能或用途。功能定义的对象不仅包括产品本身而且也包括产品的组成部分零部件。零部件在产品的整体中担负起自己的功能，只有把产品作更细的分解，如分解成部件、组件一直到零件，才能发现问题，才能提高价值。价值工程是借助于功能分析的办法来达到成本的降低，即在分析某种产品功能的基础上，用更低的成本来实现这些功能。所以功能分析是价值工程的核心内容。功能分析包括功能定义与分类、功能整理和功能评价。功能定义的目的有三个方面：(一)明确用户要求的功能(二)打开设计思想(三)便于进行功能评价对功能定义时须注意以下几点：1.名词要使用可以测定的词汇2.动词部分要使用力求扩大思路的词汇3.在下定义时不要把人的作用考虑进去二、功能分析(一)功能分类方法 不同研究对象及其具体功能是千差万别的。同一研究对象的各个不同部分的功能在总体组成中，所发挥作用的具体内容与其所处地位也不同，一般可从以下四个方面分类。1.使用功能与美学功能 它是从功能的内涵与外观的角度进行分类的。(1)使用功能 使用功能是产品所具有的与技术经济用途直接有关的功能。如电视机的使用功能是“显示图像”与“发出伴音”；热水瓶的使用功能是“保持水温”。(2)美学功能 美学功能是与使用者的精神感觉、视觉、主观意识有关的功能。如电视机的“造型大方”、“款式新颖”等等。2.基本功能与辅助功能 基本功能与辅助功能是就产品各项功能在产品整体功能中所居地位的主次而进行的分类。(1)基本功能 基本功能是产品中的主体功能，一般情况下，也是用户购买产品的目的功能。这种功能是产品中不可缺少的，是用户购买产品的基本原因，也是产品存在的主要理由。它对实现产品的使用目的来说，是最重要且必不可少的。对产品如此，对零部件仍然如此。基本功能是满足用户要求的功能，设计者或企业不能随意改变它，反而还要想方设法给予保证。(2)辅助功能 辅助功能是为了更好地实现基本功能服务的功能，或者是用户对基本功能以外所要求的其他次要功能，如手表的基本功能是显示时间，而“防水”、“防振”、“防磁”则是为了更有效地显示时间而附加的辅助功能；又如电视机的“遥控”功能，则是为基本功能能够得到更方便的使用而附加的次要功能。3.必要功能与不必要功能 必要功能与不必要功能，是根据用户对功能是否需求来分类的。(1)必要功能 所谓必要功能，是为满足用户的需求所必须具备的功能。这里包括使用功能与美学功能，基本功能与辅助功能。(2)不必要功能 所谓不必要功能，是与用户需求无关的功能。它应该是通过改进产品设计而加以剔除的功能。因为它不仅造成用户额外的经济负担，而且还要造成国家资源的浪费。4.过剩功能与不足功能 过剩功能与不足功能是从满足用户需求的程度来分类的。(1)过剩功能 超越用户需求的功能是过剩功能。从定性的角度，某一功能可以是必要功能，但在数量上超过了用户的要求或所规定的某一确定的标准。因此，所谓过剩功能也就是在数量上超出标准的部分。过剩功能可以表现在产品的整体功能上，也可以表现为零部件的功能上。(2)不足功能 尚未满足用户需求的那一部分功能是不足功能。它可以表现为研究对象的整体功能在数量上低于某一确定的标准；也可以表现为零部件的功能低于整体功能的要求。三、功能定义 功能是产品以及其他一切研究对象存在的根据。价值工程改变了传统的以实物为中心的研究问题方式，实行以功能为中心来研究问题。因此，功能分析的第一步，就是从研究对象的实体中抽象出“功能”这一本质，以便回答“它的功能是什么?”。(一)功能定义的含义与目的 1.功能定义的含义 功能定义是在对研究对象整体及其组成本质属性即功能充分认识的基础上，用明确的语言给予结论上的表述。这一认识与表述的过程，就是功能定义。例如，无论产品或零部件，从现象来说它们具有作为物品所特有的外形或材质及其所表现的物理或化学等性能，而功能定义也就是要透过这些直观的现象找出隐藏在背后的本质，如图10-12所示。图10-12 功能定义 2.功能定义的目的 (1)明确用户要求的实质 (2)便于进行定性的功能分析 (3)便于寻求替代方案 (4)便于功能价值评价 总之，价值工程是从研究对象的功能出发，对事物进行本质思考，这是价值工程研究问题的基本思想，它在评价原方案时，以最低成本为标准，去考查原方案是否实现了用户所要求的功能。它在创新方案时，不是停留或局限于对研究对象的现有结构与实现功能手段上的讨论和研究，而是要重新考虑用户所要求的功能，并对实现功能的手段进行创造性的思考。四、功能整理 功能整理的目的是弄清楚产品各组成部分之间的关系，编制出功能系统图，作为分析人员重新构思，提出设想方案的依据和线索。(一)功能整理的意义 所谓功能整理就是根据一定的逻辑，把系统各要素功能之间的相互关系组成一个体系，即功能体系。所以围绕一个产品除存在一个结构系统之外，又存在一个功能系统。而且功能系统较结构系统是更本质的东西，为了把握住必要功能，就必须研究功能系统，进行以功能为中心的价值工程活动。(二)功能整理的逻辑 在产品及其组成部分的许多功能之间，存在着上下关系和并列关系。所谓功能的上下关系是指在一个功能系统中某些功能之间存在着目的与手段的关系。甲功能是乙功能的目的，乙功能是甲功能的手段，而乙功能可能又是丙功能的目的，丙功能则可能是实现乙功能的手段。依此类推，起“目的”作用的功能称上位功能，起“手段”作用的功能称下位功能。上位功能与下位功能是相对而言的，一个功能对它的上位功能来说是手段，亦即下位功能，而对它的下位功能来说是目的，亦即上位功能。简而言之，功能整理是根据“目的手段”的逻辑，将各个功能之间的相互关系加以系统化，编制出功能系统图。例如，手电筒的目的功能是发光，手段功能是加热灯丝，而往后，加热灯丝作为目的功能的手段功能是通电流。各功能之间的相互关系，1013图。图10-13 手电筒功能系统图例如，手电筒的目的功能是发光，手段功能是加热灯丝，而往后，加热灯丝作为目的功能的手段功能是通电流。各功能之间的相互关系，如下的手电筒功能系统图。功能的并列关系是指在复杂的功能系统中，在上位功能之后，往往有几个并列的功能存在，这些并列的功能又可能各自形成一个子系统，构成一个功能区域，称为功能区，或称功能领域。按着功能之间的这种上下并列关系，把上位功能摆在左边，下位功能摆在右边，绘制成完整的功能系统图，如10-14所示。功能的并列关系是指在复杂的功能系统中，在上位功能之后，往往有几个并列的功能存在，这些并列的功能又可能各自形成一个子系统，构成一个功能区域，称为功能区，或称功能领域。图10-14 复杂系统功能 图中，F0为最上位功能或最终功能。F1、F2、F3为F0的下位功能，F11、F12、F33是F1、F2、F3并列的二级功能。为的下位功能，是并列的三级功能。(三)功能整理的方法 对功能整理，国外研究了一套很细致的方法，称为功能分析系统技术，简称FAST。首先编制功能卡，每个卡片记录一个功能，包括功能内容、构成要素、零部件名称、功能成本等。把全部功能都一一填入卡片，然后抽出一张卡片来，找出该功能的上位功能与下位功能，再抽出第二张卡片，照此办理。灵活地移动这些卡片，就可以从功能角度研究功能之间的相互关系。最后把全部功能，按照功能之间的上下并列关系结成一个功能系统图。这时，产品的设计构思就一目了然了。在研究上位功能的过程中，会发现功能定义不当，这就可修改功能定义或追加功能卡片。(四)功能整理举例以XC624型万能铣头为例，说明如何编制产品功能系统图。如图1015所示。图10-15 XC624型万能铣头功能系统图 通过功能整理，我们可以掌握必要功能，去掉不必要功能和确定要改善的功能对象的标准。五、功能评价(一)功能评价的概念 功能评价实际上是对功能价值进行测定，在产品功能中引进数量化概念。具体来说，通过功能定义明确了用户的功能要求之后，就要进一步找出实现功能的最低费用作为功能的目标成本(称作功能评价值)，以功能评价值为基准，通过与功能现实成本相比较，求出两者的比值(称作功能价值)和二者的差异值(称作改善期望值)。然后选择功能价值低、改善期望值大的功能，作为进一步开展VE的重点对象。功能评价的工作程序(1)求算功能的现实成本；(2)求功能评价值；(3)算出功能价值和改善期望值，选择价值低的功能作为改善对象。功能评价使用的公式/VF C式中V、F、C的具体含义与价值工程概述或对象选择中价值公式里的有所区别。式中V功能价值；F功能评价值；C功能现实成本。一般情况下CF。功能评价值常用做功能的目标成本，而C-F即成本的降低幅度称作改善期望值。功能评价使用的价值公式与价值工程概述中使用的价值公式实质相同，都是反映价值、功能、成本三者之间的关系。但其中三者的具体含义有两点差异。功能评价使用的价值公式V=F/C与价值工程概述中使用的价值公式实质相同，都是反映价值、功能、成本三者之间的关系。但其中V、F、C三者的具体含义有两点差异。第一，以前讲的V、C是指实物对象的价值与成本，例如是指产品，零部件、对比方案、工程项目等的价值与成本。现在这里讲的V、C则是指功能的价值与成本。第二，在概述中F有时只是定性地表达对象的功能，而当F定量表达对象的功能时，它可以采取功能数量化的方法。例如使用载重量，功率等加以表示，也可以采用功能评分或功能系数化的方法加以表示。但在功能评价中，F则是用功能成本化的办法来表示的，即是实现功能的最低费用。通过F与C即功能最低费用与现实费用之比，求出功能价值V。按照公式V=F/C对功能价值进行评价，结果会出现三种情况：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；VF，即功能现实成本高于其最低费用，应设法降低现实成本，以提高功能价值；V1，说明CF，遇到这种情况首先应检查F与C的数值确定是否得当。例如检查F的数值是否确为最好低费用，有无更低费用；例如检查F的数值是否确为最好低费用，有无更低费用；又如检查C的计算有无误差；再如C与F的数值的计算否以同一功能为依据等等。如经以上检查并无问题，而F的数值是来自企业外部的成本情报，事实证明本企业实现同一功能的成本确定实低于外企业，那么就可以用企业的现实成本C修改原定的功能最低费用F，从而使F=C，重新做到V=1。(二)功能现实成本 功能评价的第一步就是计算功能的现实成本。通常的成本计算都是以产品或零部件为对象进行的计算。而功能成本的计算则与此不同，它是以功能为对象进行的计算。在产品中一个零部件往往几种功能，而一种功能也往往通过几个零件才能实现。因此计算功能的现实成本，就需要把零件的成本转移到功能成本上去。计算功能现实成本的方法可以通过填表10-10进行。假设要求F1至F2六种功能的现实成本，这六种功能由4种零件予以实现。首先将与功能相对应的零件名称及其现实成本填入表中，然后将功能或功能领域F1-F6填入表中。将各零件的现实成本逐一分摊到有关的功能上去，例如丙零件具备F4，F6两种功能，就将丙的成本60元分摊到两种功能上去。分摊比例按零件对两种功能所起作用的F6比F4大1倍，则将成本60元分摊给F440元，F220元。最后将每项功能分摊到的成本加以汇总，便得出功能F1-F6的现实成本C1-C6。例如功能F1分摊到的成本C1为150元。零件功能或功能领域序号名称成本/元F1F2F3F4F5F61甲3001001001002乙500501502001003丙6040204丁140504050合计CC1C2C3C4C5C610001509025024050220表10-10 功能现实成本分摊表 (三)功能评价值 所谓功能评价就是评定功能的价值，即将功能的现实成本与功能的最低费用进行比较，由二者的比值评定功能的价值。实现功能的最低费用(功能评价值)是衡量功能价值的标准，功能的现实成本高于它就小，等于它就大。功能的成本较易确定，功能评价价值则较难确定。所以功能评价工作主要就是寻找、测定、求算功能价值的工作。所谓功能评价值实际上主要是指求功能评价值的方法。1.实际价值标准法 求功能评价值的方法有很多种，这里只介绍一种方法，即实际价值标准法。这种方法是广泛收集企业内外实现同样功能的现有产品实际成本资料，从中选择最低成本定为价值标准的方法。实际价值标准法的具体做法如下 (1)广泛收集企业内外已有同样功能产品的资料，包括其功能及约束条件，如可靠性、安全性、操作性、维修性、外观等等，功能的实现程度，是指性能水平或完好程度，以及产品的成本资料。(2)所收集的许多产品虽然都是完成同样功能的，但其功能完成程度不完全相同。首先，将所收集的资料按功能的实现程度进行分类，同一类中的功能实现程度应尽量相同。例如几种产品性能相关不多，但有的外观或维修性太差，就不宜放在同一类内。(3)将各类产品成本分类画入图10-16中。例如将功能实现程度为 F的同一类产品按其成本的不同用“”号分别画入坐标图，则可以其中最低成本 C，做为功能实现程度为F的基本产品的价值标准。将图中各类产品的最低成本连成一条直线，则此直线就是各类产品的实际价值标准。严格说来，由于一种产品有若干种功能，应该按各功能条件逐一求出它们的最低成本基准，然后加以综合评价，作为产品的价值标准才算恰当。但为了简化评价工作，往往只抓住有代表性的功能条件(多以产品性能为代表)，来确定的产品的实际价值标准。(4)根据实际价值标准决定产品目标成本。如图10-16所示，若产品的功能实现程度为F，现实成本为 ，则其目标成本可定为 ，成本降低幅度为 。用这种方法确定功能评价值，由于选择的价值标准是实际已经达到的成本水平，因而有可靠的依据和说服力，便于鼓舞信心，可以广泛采用。图10-16成本、功能实现图CCCC 2.制定价值标准时应注意的问题 (1)实际价值标准是从相同功能产品中选定的。虽说这些产品的功能相同，但无论功能条件和功能实现程度都不可能没有差异。因此，要注意对比产品的功能必须大同小异属于同一等级，否则就没有可比性，选出的最低成本也不足以说明问题。(2)现有产品不一定是尽善尽美的，仍然可能存在过剩功能与多余成本，因此在选择实际价值标准时应注意调整修正，以免陷于保守。(3)现实产品的功能成本是不断发展变化的，因此实际价值标准要随客观实际的发展而不断修正变化，不能一劳永逸。下面我们仍以XC624万能铣头为例，对功能评价作具体地说明。这种方法实际就是前面谈到的强制确定法。具体见（课本）第四节 方案评价 方案评价的目的是将在功能分析的基础上提出的若干个改进方案进行筛选，提出一个优秀的方案。方案评价主要着眼于经济评价、技术评价、社会评价也叫环境评价三个方面，通过三个方面研究比较，最后进行综合评价，做出决策，确定出功能高，成本低，价值大的方案，具体评价方法有下述几种。一、技术可行性评价 二、经济可行性评价 三、方案的社会评价 四、方案的综合评价 一、技术可行性评价 主要以用户需要的功能为依据，评价必要功能和功能实现的程度。一般评价内容为：功能的实现程度(性能、质量、寿命等)、可能性、维修性、操作性、安全性，整个系统的协调，与环境的协调。评价时利用理论计算，模拟试验，样品样机试验鉴定所取得的资料数据进行评价。下面介绍几种定量的分析方法。(一)效果估计打分法 (二)加权打分法(一)效果估计打分法 为实现某一功能，提出四个方案，确定其技术可行性。先列出方案的功能分析表，根据各方案能够达到各项功能要求程度，按十分制给予打分。然后按分数高低对方案决定取舍，见表。方案效果设计决定可靠性运转可能性保养易难程度生产易难程度重复安全合计A210101010244不采纳B88486438不采纳C81081010854采纳D8881010448保留表10-13 功能分析表(二)加权打分法 某产品有4种功能a，b，c，d，但其在总体中所占的地位不同，因此要确定出各功能比重()。满足程度以百分打分，然后计算出四个方案A、B、C、D的各自总分(s)。分数高者为优，因此方案D为最好的技术可行方案。见表。动能因素abcd评价总分因素比重0.50.10.20.2s方 案满足系数（s）A7781707675.8B7370977075.5C7770827376.5D8890758284.4表10-14 打分表二、经济可行性评价 经济评价是在技术可行性评价后进行。把技术评价后选出的方案，进行成本分析，找出最低成本方案。(一)总额法与差额法 (二)机会成本法 (三)盈亏分析法(一)总额法与差额法 在比较不同方案时，既可以将影响利润或成本的全部因素加以计算，求出总利润或总成本进行比较；也可以只将有差异的因素进行计算比较，从而对方案优劣进行评价。前者称总额法，后者称差额法。方案销售收入总成本A120009000B100008000 解 对比方案的收入，成本因素均不相同，故采用总额法进行对比。由 销售收入-总成本=盈利 A方案盈利：12 000-9 000=3 000(元)B方案盈利：10 000-8 000=2 000(元)评价结果A方案利润大，可选A方案。总额法适用于影响成本或利润因素各不相同的情况。总额法举例：例10-1设有A、B两方案，其销售收入与成本均不相同，有关数据如下，试比较两方案。表10-15 A、B方案的相关数据 单位：元 差额法举例：例10-2设方案A、B的成本相同，均为9 000元，销售收入不同，A为12 000元，B为10 000元，试比较两方案。解 因成本相同，故只比较销售收入即可。显然A方案有利。方案间盈利差异=方案间销售收入差异 =12 000-10 000 =2 000(元)例103设加工某种零件有A、B两方案，A方案可以沿用现有模具、模具的待摊费用还有2 000元，模具费除外加工费每千件800元。B方案需花费8000元新制的模具费，而还有模具的损失费用2 000元，但加工费低，每千件600元。预定年产量70 000件，求方案评价结果。按总额法计算：A方案(0.860 000)+2 000=50 000(元)B方案(0.660 000)+8 000+2 000=46 000(元)评价结果成本差异额4 000元，B方案有利。但其中待摊模具费2 000元是由于过去的决策所发生的成本，在方案比较中处于无关地位，因而可按差额法进行成本比较。A方案0.860 000=48 000(元)B方案0.660 000+8 000=44 000(元)评价结果成本差额同样为4 000元，B方案有利。(二)机会成本法 为了更明确地表示对比方案经济效果上的差异，常采用“机会成本法”。所谓机会成本并非以货币支出为基础所测算的成本，在思考方法上它是一种如若实行就得到利益，如若不实行就将遭受到损失的可能。假若例10-2中A、B两方案是相互排斥的，如果采用A案，就放弃B案，从而丧失若实行B案所能得到的利益。反之，如果要用B案，则将丧失实行A案所得到的利益。若采用成本分析法计算A、B两案的机会利益或机会损失。其结果如下：销售收入 总成本 机会成本(机会利益或损失)A方案 12 000-9 000-1 000=2 000(元)B方案 10 000-9 000-3 000=-2 000(元)当采用总额法进行计算时，A方案利益(3 000元)大于B方案利益(1 000元)，评价结果A方案有利。而采用机会成本法计算时，A方案有机会利益2 000元，B方案有机会损失2 000元。评价时以不遭受“机会损失”或“机会利益”较大的方案为有利，结果还是A方案有利。(三)盈亏分析法 盈亏分析法是通过确定方案盈亏平衡点，对方案进行盈亏分析，来评价比较方案价值大小的方法，前面已作详细说明，故这里从略。三、方案的社会评价 方案的社会评价也可以叫社会环境评价，主要是谋取企业