建筑技术经济学任务九资料教学课件

任务九任务九 价值工程价值工程模块三模块三9.1 价值工程概述价值工程概述 9.2 对象选择和情报资料收集对象选择和情报资料收集 9.3功能分析功能分析 9.4方案创造与方案评价方案创造与方案评价【案例导入】【案例导入】某市高新技术开发区拟建一栋科研楼，其设计方案对比如某市高新技术开发区拟建一栋科研楼，其设计方案对比如下：下：A方案：结构方案为大柱网框架轻墙体系，采用预应力大方案：结构方案为大柱网框架轻墙体系，采用预应力大跨度叠合楼板，墙体材料采用多孔砖及移动式可拆装式分跨度叠合楼板，墙体材料采用多孔砖及移动式可拆装式分室隔墙，窗户采用中空玻璃塑钢窗，面积利用系数为室隔墙，窗户采用中空玻璃塑钢窗，面积利用系数为93%，单方造价为，单方造价为1438元元/m2；B方案：结构方案同方案：结构方案同A方案，墙体采用内浇外砌，窗户采方案，墙体采用内浇外砌，窗户采用单玻璃塑钢窗，面积利用系数为用单玻璃塑钢窗，面积利用系数为87%，单方造价为，单方造价为1108元元/m2；C方案：结构方案采用砖混结构体系，采用多孔预应力板，方案：结构方案采用砖混结构体系，采用多孔预应力板，墙体材料采用标准黏土砖，窗户采用双玻璃塑钢窗，面积墙体材料采用标准黏土砖，窗户采用双玻璃塑钢窗，面积利用系数为利用系数为79%，单方造价为，单方造价为1082元元/m2；请问作为决策者，应当如何从请问作为决策者，应当如何从A、B、C方案当中进行优选方案当中进行优选？哪个方案相对较为优秀呢？哪个方案相对较为优秀呢？【知识链接】【知识链接】9.1 价值工程的基本原理价值工程的基本原理 一、价值工程的基本概念一、价值工程的基本概念 价值工程，也称为价值分析价值工程，也称为价值分析(Value Analysis,简称简称VA)，是指以所研究对象（产品、作业、工艺、工程、服务或其它是指以所研究对象（产品、作业、工艺、工程、服务或其它的组成部分等）的功能分析为核心，以提高对象的价值为目的组成部分等）的功能分析为核心，以提高对象的价值为目的，力求以最低寿命周期成本实现对象使用所要求的必要功的，力求以最低寿命周期成本实现对象使用所要求的必要功能的一项有组织的创造性活动。能的一项有组织的创造性活动。价值工程涉及价值、功能和寿命周期成本三个基本要素。价值工程涉及价值、功能和寿命周期成本三个基本要素。1 1、价值、价值、价值、价值 是指对象具有的必要功能与取得该功能的总成是指对象具有的必要功能与取得该功能的总成是指对象具有的必要功能与取得该功能的总成是指对象具有的必要功能与取得该功能的总成本的比值。用公式表示为：本的比值。用公式表示为：本的比值。用公式表示为：本的比值。用公式表示为：9.1 价值工程的基本原理价值工程的基本原理 从上式可以看出，提高价值的基本途径有以下五种：(1)功能不变，降低成本；(2)成本不变，提高功能；(3)既提高功能，又降低成本；(4)成本略有提高，功能大幅度提高；(5)功能略有下降，成本大幅度下降。2 2、功能、功能、功能、功能 指对象的性能或用途，即对象所承担的职能。指对象的性能或用途，即对象所承担的职能。指对象的性能或用途，即对象所承担的职能。指对象的性能或用途，即对象所承担的职能。其实质是对象的使用价值。功能分析是价值工程活动的核心。其实质是对象的使用价值。功能分析是价值工程活动的核心。其实质是对象的使用价值。功能分析是价值工程活动的核心。其实质是对象的使用价值。功能分析是价值工程活动的核心。9.1 价值工程的基本原理 3、寿命周期成本（、寿命周期成本（C）:是在产品开发设计、制造、使用是在产品开发设计、制造、使用整个过程中所发生的所有费用。整个过程中所发生的所有费用。包括产品的设计制造成本（包括产品的设计制造成本（Cv）及用户在产品使用过程中使用成及用户在产品使用过程中使用成本本(Cu）。公式为：）。公式为：CCv+C u 价值工程目的，就是以最低的价值工程目的，就是以最低的寿命周期成本，可靠地实现用户寿命周期成本，可靠地实现用户所要求的功能。即达到所需要功所要求的功能。即达到所需要功能时，应满足寿命周期成本最小。能时，应满足寿命周期成本最小。如图如图9-1所示。所示。总总成成本本(C C)C=CvC=Cv+CuCu0 0 F FF F 功能完成度（性能）功能完成度（性能）CminCuCuCvCv图图 9-1 功能功能价值分析图价值分析图9.1 价值工程的基本原理价值工程的基本原理 二、价值工程对象 为获取功能而发生费用（成本）支出的事物，均可作为价值工程的对象。具体可以划分为：1、按对象的形式分为硬件和软件。2、按应用部门分。3、从工业企业应用领域来分。三、价值工程的特点三、价值工程的特点三、价值工程的特点三、价值工程的特点 价值工程是以提高对象价值为目标的管理技术，主要特点价值工程是以提高对象价值为目标的管理技术，主要特点价值工程是以提高对象价值为目标的管理技术，主要特点价值工程是以提高对象价值为目标的管理技术，主要特点 ：1 1、以使用者的功能需求为出发点、以使用者的功能需求为出发点、以使用者的功能需求为出发点、以使用者的功能需求为出发点;2 2、以研究功能与成本的关系为重点、以研究功能与成本的关系为重点、以研究功能与成本的关系为重点、以研究功能与成本的关系为重点;3 3、致力于提高价值的创造性活动、致力于提高价值的创造性活动、致力于提高价值的创造性活动、致力于提高价值的创造性活动;4 4、是有组织有计划的活动。、是有组织有计划的活动。、是有组织有计划的活动。、是有组织有计划的活动。8/2/202477 国家体育场为第国家体育场为第2929届奥运会的主会场，位于北京奥林匹克公园内，建筑面届奥运会的主会场，位于北京奥林匹克公园内，建筑面积积25.825.8万万M M2 2。20192019年奥运会期间，国家体育场将承担开幕式、闭幕式、田径比赛年奥运会期间，国家体育场将承担开幕式、闭幕式、田径比赛等赛事活动，可容纳观众等赛事活动，可容纳观众9.19.1万人。其中包括万人。其中包括1.11.1万临时座席。国家体育场于万临时座席。国家体育场于20192019年年1212月月2424日开工建设，原计划投资日开工建设，原计划投资38.938.9亿元，后经过变更投资额缩减到亿元，后经过变更投资额缩减到22.6722.67亿亿元。混凝土主体看台工程于元。混凝土主体看台工程于20192019年年1111月月1515日封顶，钢结构主体工程于日封顶，钢结构主体工程于20192019年年8 8月月3131日完成合拢，国家体育场计划将于日完成合拢，国家体育场计划将于20192019年底完工。年底完工。价值管理价值管理VM案例案例国家体育场国家体育场 国家体育国家体育场（又称为场（又称为“鸟鸟巢巢”）原有方案）原有方案造价高，后调造价高，后调整为：去掉活整为：去掉活动屋盖，减少动屋盖，减少用钢量，以降用钢量，以降低工程造价。低工程造价。其实，对该类其实，对该类项目的造价控项目的造价控制，不能仅仅制，不能仅仅从造价角度考从造价角度考虑，而是以提虑，而是以提高项目的价值高项目的价值为主要目的，为主要目的，进行价值管理。进行价值管理。8/2/202488去除滑动顶盖后去除滑动顶盖后的效果的效果图对比图对比 四、价值工程的一般工作程序四、价值工程的一般工作程序 工作程序实质上就是发现问题，分析问题，解决问题的过工作程序实质上就是发现问题，分析问题，解决问题的过程。程。其一般工作程序可分为共四个阶段、十二个步骤，如表其一般工作程序可分为共四个阶段、十二个步骤，如表9-1。表表表表9-1 9-1 价值工程的一般工作程序价值工程的一般工作程序价值工程的一般工作程序价值工程的一般工作程序9.2 对象选择和情报收集对象选择和情报收集 一、价值工程对象的选择一、价值工程对象的选择 （一）选择价值工程对象的一般原则（一）选择价值工程对象的一般原则 价值工程对象选择的总原则是：优先选择改进潜力大、效价值工程对象选择的总原则是：优先选择改进潜力大、效益高、容易实施的产品或零部件。具体讲应遵循以下原则：益高、容易实施的产品或零部件。具体讲应遵循以下原则：1、市场角度：、市场角度：（1）对企业利润有重大影响的主导产品；）对企业利润有重大影响的主导产品；（2）用户意见大、意见多的产品；）用户意见大、意见多的产品；（3）返修率高的产品；）返修率高的产品；（4）已进入产品生命期的衰退期、销售量面临大幅度下降）已进入产品生命期的衰退期、销售量面临大幅度下降的产品。的产品。9.2 对象选择和情报收集对象选择和情报收集2 2)设计角度（设计角度（1 1）结构复杂的产品或成套机组；）结构复杂的产品或成套机组；（2 2）性能差、技术落后、急待更新换代的产品；）性能差、技术落后、急待更新换代的产品；（3 3）设计存在严重缺陷的产品。）设计存在严重缺陷的产品。3)3)生产角度（生产角度（1 1）产量大的产品；）产量大的产品；（2 2）价格高的产品；）价格高的产品；（3 3）工艺复杂或工艺落后的产品；）工艺复杂或工艺落后的产品；（4 4）重量大、体积大、物耗高的产品；）重量大、体积大、物耗高的产品；（5 5）次品、废品率高的产品。）次品、废品率高的产品。4)4)VEVE实施角度（实施角度（1 1）情报资料易收集齐全的产品；）情报资料易收集齐全的产品；（2 2）技术、人才方面有优势的产品；）技术、人才方面有优势的产品；（3 3）牵涉面小、不需要大量人财物力的产品；）牵涉面小、不需要大量人财物力的产品；（4 4）易于成功的产品）易于成功的产品 9.2 对象选择和情报收集对象选择和情报收集 （二）选择价值工程对象的方法（二）选择价值工程对象的方法 1、经验分析法、经验分析法 主要是依靠价值工程活动人员的经验来主要是依靠价值工程活动人员的经验来选择和确定分析对象。选择和确定分析对象。2、百分比法、百分比法 通过分析产品的两个或两个以上的技术经通过分析产品的两个或两个以上的技术经济指标所占百分比的大小，作为选定价值工程对象的方法。济指标所占百分比的大小，作为选定价值工程对象的方法。3、ABC法法 应用数理统计分析的方法来选择对象的，应用数理统计分析的方法来选择对象的，即按局部成本在总成本中所占比重的大小来选择价值工程研即按局部成本在总成本中所占比重的大小来选择价值工程研究对象。基本思路是，首先把一个产品的各种零件（或企业究对象。基本思路是，首先把一个产品的各种零件（或企业各种产品）按成本的大小由高到低排列起来，然后绘成费用各种产品）按成本的大小由高到低排列起来，然后绘成费用累积分配图（见图累积分配图（见图9-2）。）。9.2 对象选择和情报收集对象选择和情报收集0 12%28%0 12%28%零件零件%100%100%100%100%累计累计(%)(%)95%95%75%75%A B CA B C成本成本(%)(%)图图图图 92 ABC 92 ABC法法法法9.2节节 对象选择和情报收集对象选择和情报收集 A类部件：占部件总数的类部件：占部件总数的510%，占总成本，占总成本7075%；B类部件：占部件总数的类部件：占部件总数的20%左右，占总成本左右，占总成本20%左右；左右；C类部件：占部件总数的类部件：占部件总数的7075%，占总成本，占总成本510%。当然，具体还要视产品的实际情况来规定百分比。当然，具体还要视产品的实际情况来规定百分比。通常，将通常，将A类对象视为研究对象。类对象视为研究对象。二、情报收集二、情报收集 收集情报是价值工程活动的重要环节，它可以使人们收集情报是价值工程活动的重要环节，它可以使人们明确价值分析的目标。情报资料越多，价值提高的可能性明确价值分析的目标。情报资料越多，价值提高的可能性就越大。情报的主要内容如下：就越大。情报的主要内容如下：9.2 对象选择和情报收集对象选择和情报收集 1、用户情报；、用户情报；2、技术情报；、技术情报；3、市场情报；、市场情报；4、经济情报；、经济情报；5、企业内部情报；、企业内部情报；6、环境保护情报；、环境保护情报；7、外协情报；、外协情报；8、政府和社会有关部门的法规、条例等方面情报；、政府和社会有关部门的法规、条例等方面情报；9、对信息资料的评价。、对信息资料的评价。功能分析是价值工程的核心。它是对价值工程研究对象系功能分析是价值工程的核心。它是对价值工程研究对象系统地分析其功能，科学地评价其重要性，通过功能和成本匹统地分析其功能，科学地评价其重要性，通过功能和成本匹配关系定量计算对象价值大小，确定改进对象的过程。功能配关系定量计算对象价值大小，确定改进对象的过程。功能分析一般分为功能定义、功能整理、功能评价三个步骤进行。分析一般分为功能定义、功能整理、功能评价三个步骤进行。第第9.3节节 功能分析功能分析 一、功能定义一、功能定义 就是将价值工程对象及其组成部分（如产品零部件）所就是将价值工程对象及其组成部分（如产品零部件）所具备的各种功能，用简洁的语言做出尽可能确切的描述。具备的各种功能，用简洁的语言做出尽可能确切的描述。（一）功能定义的方法（一）功能定义的方法 功能定义要求用动词和名词把功功能定义要求用动词和名词把功能简洁地表达出来，主语是被定义的对象。能简洁地表达出来，主语是被定义的对象。9.3节节 功能分析功能分析 （二）功能定义的注意事项二）功能定义的注意事项 1、动词应尽量抽象、动词应尽量抽象；2、名词要尽量定量化；、名词要尽量定量化；3、要站在物的立场上，把自己看成是物品来下定义；、要站在物的立场上，把自己看成是物品来下定义；4、一项功能下一个定义。、一项功能下一个定义。（三）功能的种类（三）功能的种类 1、从性质角度，可将功能分为使用功能和美学功能。、从性质角度，可将功能分为使用功能和美学功能。2、从功能重要程度分，有基本功能和辅助功能。、从功能重要程度分，有基本功能和辅助功能。3、按功能的有用性可分为必要功能和不必要功能。、按功能的有用性可分为必要功能和不必要功能。4、按功能所承担的任务划分，可分为目的（上位）功能、按功能所承担的任务划分，可分为目的（上位）功能和手段（下位）功能。和手段（下位）功能。9.3 功能分析功能分析 二、功能整理二、功能整理 （一）功能整理的概念（一）功能整理的概念 将各个功能按一定逻辑关系排将各个功能按一定逻辑关系排列起来，使之系统化的工作就是功能整理。其结果是形成列起来，使之系统化的工作就是功能整理。其结果是形成“功能图纸功能图纸”功能系统图。它的格式如图功能系统图。它的格式如图10-3。功能系统图中有关术语如下：功能系统图中有关术语如下：“级级”每一分枝形成一级。每一分枝形成一级。“功能域功能域”或或“功能范围功能范围”：某功能和它的分枝全体。：某功能和它的分枝全体。“位位”：同一功能域中的级别用位表示，高一级功能称：同一功能域中的级别用位表示，高一级功能称为为“上位上位”，低一级功能称为，低一级功能称为“下位下位”，同级功能称为，同级功能称为“同位同位”。功能整理采取的逻辑是：目的功能整理采取的逻辑是：目的手段。上位功能是目手段。上位功能是目的，下位功能是手段。的，下位功能是手段。9.3 功能分析功能分析 0级级 1级级 2级级 3级级F31F32F11F12F13F21F22F23F24F25F26F27F0目的目的手段手段目的目的手段手段目的目的手段手段图图 93 功能系统图的格式功能系统图的格式9.3 功能分析功能分析 （二）功能整理方法二）功能整理方法 功能整理是按功能整理是按“目的目的手段手段”关系进行的。关系进行的。1、由手段寻找目的。、由手段寻找目的。从零部件功能开始向目的功能追寻，建立全部系统图。从零部件功能开始向目的功能追寻，建立全部系统图。2、由目的寻找手段。、由目的寻找手段。由手段追寻目的的功能整理办法适用于不太复杂的现有由手段追寻目的的功能整理办法适用于不太复杂的现有产品。产品。三、功能评价三、功能评价 功能评价是用功能评价是用V=F/C公式对功能进行量化评价，根据评公式对功能进行量化评价，根据评价结果寻找对象的具体改进目标。价结果寻找对象的具体改进目标。9.3 功能分析功能分析 据将功能数量化的方法不同，功能评价的基本方法分为据将功能数量化的方法不同，功能评价的基本方法分为两种两种：（一）功能系数评价法（一）功能系数评价法 1、确定功能重要性系数（、确定功能重要性系数（fi）:确定功能重要性系数的确定功能重要性系数的重要问题是对功能打分。常用功能打分的方法有强制打分法重要问题是对功能打分。常用功能打分的方法有强制打分法有：有：（）（）01评分法评分法 这种方法是将功能一一对比，重这种方法是将功能一一对比，重要的得要的得1分，不重要的得分，不重要的得0分。如果有分。如果有5个一级功能域，可形个一级功能域，可形成如表成如表1的评分矩阵。的评分矩阵。9.3节节 功能分析功能分析F1F2F3F4F5得分累得分累计修正得修正得分分功能重要度系数功能重要度系数fiF11111455/15=0.33F20111344/15=0.27F30001122/15=0.13F40011233/15=0.20F50000011/15=0.07合合 计10151.00表表 1 0-1评分表评分表9.3 功能分析功能分析 在应用在应用01评分法时要注意以下问题：评分法时要注意以下问题：参加对比的只能是产品的功能域。参加对比的只能是产品的功能域。对比时必须重视功能的级次与功能的从属关系。对比时必须重视功能的级次与功能的从属关系。（2）04评分法评分法 04评分法与评分法与01评分法原理相同，评分法原理相同，只是将分档扩大为只是将分档扩大为4级，打分矩阵同级，打分矩阵同01法。档次划分如下：法。档次划分如下：F1比比F2重要得多：重要得多：F1得得4分，分，F2得得0分；分；F1比比F2重要：重要：F1得得3分，分，F2得得1分；分；F1与与F2同等重要：同等重要：F1得得2分，分，F2得得2分；分；F1不如不如F2重要：重要：F1得得1分，分，F2得得3分；分；F1远不如远不如F2重要：重要：F1得得0分，分，F2得得4分。分。9.3节节 功能分析功能分析 04打分法的应用，见表2所示。12345得分累得分累计功能重要度系功能重要度系数数fi124041010/40=0.250230388/40=0.200311355/40=0.1254441515/40=0.37551122/40=0.050401.000表表 2 0-4评分表评分表9.3节节 功能分析功能分析 （3）环比评分法（）环比评分法（DARE法）又称倍乘法，这种方法法）又称倍乘法，这种方法是先比较相邻两功能重要程度，给出重要度倍数值，然后令是先比较相邻两功能重要程度，给出重要度倍数值，然后令最后一个被比较的功能为最后一个被比较的功能为1.00，再依次修正重要度比率，将，再依次修正重要度比率，将各比率相加，再用各功能所得修正比率除以总得分，可得出各比率相加，再用各功能所得修正比率除以总得分，可得出相应重要度系数相应重要度系数fi。举例见表。举例见表10-5。运用环比评分法确定功能重要度系数按以下步骤进行运用环比评分法确定功能重要度系数按以下步骤进行：首先，把参加对比的功能填入表首先，把参加对比的功能填入表10-5中第一列。中第一列。第二，确定暂定的功能重要度比率。第二，确定暂定的功能重要度比率。第三，确定修正后的功能重要度比率。第三，确定修正后的功能重要度比率。第四，求出功能重要度系数第四，求出功能重要度系数fi。9.3 功能分析功能分析功能功能暂定重要度定重要度比率比率修正后的重要修正后的重要度比率度比率功能重要度系数功能重要度系数fiF F1 11.51.81.8/6.8=0.265F20.51.21.2/6.8=0.176F F3 36.02.42.4/6.8=0.353F40.40.40.4/6.8=0.059F5-1.01.0/6.8=0.147合合计-6.81.000表表 3 环比评分表环比评分表9.3节节 功能分析功能分析 2、计算功能目前成本、计算功能目前成本(Cn)和成本系数和成本系数(Ci):归纳计算功能目前成本归纳计算功能目前成本(Cn)，具体步骤为：，具体步骤为：（1）将产品分成零部件，并计算（或收集）零部件成本。）将产品分成零部件，并计算（或收集）零部件成本。（2）把零部件成本按功能重要性程度分摊到每个功能或）把零部件成本按功能重要性程度分摊到每个功能或功能域上。功能域上。（3）计算功能目前成本，使各功能成本之和等于各零部）计算功能目前成本，使各功能成本之和等于各零部件成本之和。且下位功能成本之和等于上位功能成本。件成本之和。且下位功能成本之和等于上位功能成本。至于计算功能（目前）成本系数，只要将计算出的各功至于计算功能（目前）成本系数，只要将计算出的各功能目前成本与诸功能目前成本合计数相除，即可求出每项功能目前成本与诸功能目前成本合计数相除，即可求出每项功能成本系数能成本系数。9.3节节 功能分析功能分析 3、计算功能价值系数、计算功能价值系数(Vi):4、计算功能评价值（、计算功能评价值（F）和改善幅度（成本降低目标）：）和改善幅度（成本降低目标）：计算功能评价值有两种情况，一是新产品，二是老产品。计算功能评价值有两种情况，一是新产品，二是老产品。5、功能改善对象的选择、功能改善对象的选择 （1）V1的功能，表明该功能的成本较低，一般可不列的功能，表明该功能的成本较低，一般可不列为降低成本的对象。为降低成本的对象。（2）V=1的功能，不是改进的重点，的功能，不是改进的重点，（3）V1的功能，应作为改进的重点。的功能，应作为改进的重点。9.3节节 功能分析功能分析 （二）功能成本评价法（二）功能成本评价法 运用功能成本评价法的具体步骤是：运用功能成本评价法的具体步骤是：1、确定功能目前成本。方法同功能系数评价法。、确定功能目前成本。方法同功能系数评价法。2、确定功能目标成本、确定功能目标成本FR。3、计算功能价值（、计算功能价值（VR）：）：4、计算成本降低期望值（、计算成本降低期望值（M）：）：M=CRFR 5、选择对象改进的具体目标并分析：选择功能价值低、选择对象改进的具体目标并分析：选择功能价值低改善期望值大的功能为对象改进的目标，并分析功能低的原改善期望值大的功能为对象改进的目标，并分析功能低的原因，为方案创新服务。因，为方案创新服务。9.4节节 方案的制定与实施方案的制定与实施 一、方案的创造一、方案的创造 方案创造的理论依据是功能载体具有替代性。，创造一方案创造的理论依据是功能载体具有替代性。，创造一般可选用下列方法：般可选用下列方法：1、头脑风暴法（、头脑风暴法（Brain Storming,简称简称BS法，又称法，又称“畅谈畅谈会法会法”）2、抽象提前法（哥顿法）、抽象提前法（哥顿法）3、专家意见法（特尔菲法）、专家意见法（特尔菲法）二、方案的评价和选择二、方案的评价和选择 对所有提出的新方案，要从技术评价、经济评价和社会对所有提出的新方案，要从技术评价、经济评价和社会评价三个方面进行。评价根据需要可以有概略评价和详细评评价三个方面进行。评价根据需要可以有概略评价和详细评价两种。价两种。【案例分析与讨论】【案例分析与讨论】本案例考查运用价值工程进行设计方案评价的方本案例考查运用价值工程进行设计方案评价的方法、过程和原理。法、过程和原理。运用价值工程法进行设计方案的比选的程序如表运用价值工程法进行设计方案的比选的程序如表9-1所示：所示：确定功能项目确定功能项目 确定功能权重确定功能权重 确定各方案功能评价系数确定各方案功能评价系数 确定各方案成本评价系数确定各方案成本评价系数 确定各方案价值系数确定各方案价值系数