工程经济学第9章价值工程.ppt
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1、第九章第九章 价值工程价值工程l一、价值工程的产生和发展l二、什么是价值工程l三、价值工程的实施步骤与方法l四、对象的选择和情报资料的搜集l五、功能分析、整理与评价l六、方案的评价与选择l七、试验与提案l八、活动成果的评价与总结 一、价值工程的产生和发展l价值工程起源于二战后的美国。l通用电气公司的工程师麦尔斯发现:人们使用某种材料的目的在于材料所具有的功能(石棉事件)。因此可以考虑用功能相同但价格低廉的代用品取代原来昂贵的材料。促生了价值分析的问世。l之后美国国防和政府部门开展价值工程活动,取得了显著成效。l我国在1978年下半年开始推广价值工程活动。l价值工程的发展大致经历了四个阶段:l第
2、一阶段 降低材料费用l材料费用是成本构成的主要部分。应用价值工程的最初阶段,为了降低成本,只是物资采购部门在材料费用上下功夫,通过对外购件、外协件以及材料代用等方面采用价值工程方法进行分析研究。l第二阶段 现有产品的改进l麦尔斯总结第一阶段的经验得出,要从根本上降低成本,只是注意降低材料费用是不够的。同时材料代用没有设计部门允许也是行不通的。必须通过改变设计,改变材料,改变加工方法,即对现有产品重新进行设计,全面改革产品才行。为此,要把设计、工艺、生产、物资供应以及其他各部门的专家们组成一个小组,进行有组织的价值工程活动。l据统计,产品更新中,开展价值工程活动可以降低成本2025。l第三阶段,
3、新产品开发和研究l调查研究表明,产品成本的(7080)是由产品的开发设计阶段决定的。产品一经定型并投入批量生产,再要大幅度地降低成本是比较困难的,除非重新更改设计,但是投产后的设计更改,又会带来工艺、协作和生产组织工作上的一系列变动,造成原有生产能力和资金利用上的巨大损失。因此,设计上的浪费是最大的浪费,设计上的节约是最大的节约。l据统计,在新产品设计、制造中,开展价值工程活动则可降低成本40左右。l第四阶段系统的价值工程l不仅把价值工程应用于产品,而且扩大到包括产品在内的整个系统的其它组成部分,如设备、程序、工艺、软件、组织体制等 l二、什么是价值工程(一)价值工程(一)价值工程(Value
4、 Engineering,简 写 VE),也称为价值分析(Value Analysis,简写VA)的定义:l着重于功能分析,力求以最低寿命周期成本可靠地实现产品或作业使用所要求的必要功能的一项有组织的创造性活动。l目的目的:用最低的寿命周期成本可靠地实现必要功能l重点重点:功能分析l性质性质:有组织的创造性活动l(二)价值工程的相关概念l功能是指研究对象能够满足某种需求的一种属性,也即产品的具体用途。l功能可分为必要功能和不必要功能,其中必要功能是指用户所要求的功能以及与实现用户所需求的功能有关的功能。l价值工程的功能,一般是指必要功能。价值工程对产品的分析,首先是对其功能的分析,通过功能分析
5、,弄清哪些功能是必要的,哪些功能是不必要的,从而在改进方案中去掉不必要的功能,补充不足的功能,使产品的功能结构更加合理,达到可靠地实现使用者所需功能的目的。l价值是指对象所具有的功能与获得该功能的全部费用之比,可用公式表示为:价值(价值(V)产品功能(产品功能(F)全寿命周期成本(全寿命周期成本(C)价值工程的目的是要从技术与经济的结合上去改进和创新产品,使产品既要在技术上可靠实现,又要在经济上所支付费用最小,达到两者的最佳结合。“最低的寿命周期成本”是价值工程的经济指标,“可靠地实现所需功能”是价值工程中的技术指标。由公式可以看出,提高价值可以采取如下方法由公式可以看出,提高价值可以采取如下
6、方法:成本降低,功能提高功能略有下降,成本大幅度下降成本略有增加,功能大幅度提高功能不变,成本下降成本不变,功能提高 l全寿命周期成本是指产品在其寿命期内所发生的全部费用,包括生产成本和使用成本两部分。l生产成本是指发生在生产企业内部的成本,包括研究开发、设计及制造过程中的费用。l使用成本是指用户在使用过程中支付的各种费用的总和,包括运输、安装、调试、管理、维修、耗能等方面的费用。l寿命周期成本、生产成本和使用成本与产品功能之间的关系见图9.1所示。图9-1 产品功能与成本的关系图中:C1是生产成本C2是使用成本F*对应全寿命周期成本最低时的功能,是从成本方面考虑的最适宜的功能。功能小于F*的
7、产品是不可取的 l(三)价值工程的特点l着眼于全寿命周期成本着眼于全寿命周期成本l 以以提高价值提高价值为为目标目标,也就是以最低的全寿,也就是以最低的全寿命周期费用使产品具有必要的功能,反映了命周期费用使产品具有必要的功能,反映了生产者和用户的共同利益生产者和用户的共同利益l 以以功能功能分析为分析为核心核心l 是有组织的集体创造活动是有组织的集体创造活动l一般在方案的研究设计阶段应用一般在方案的研究设计阶段应用 l三、价值工程的实施步骤和方法l开展价值工程活动的过程是一个发现问题、解决问题的过程,针对价值工程的研究对象,逐步深入提出一系列问题,通过回答问题、寻找答案,导致问题的解决。l在一
8、般的价值工程活动中,所提问题通常有以下七个方面:l(1)价值工程的研究对象是什么?l(2)它的用途是什么?(功能分析)l(3)它的成本是多少?(成本分析)l(4)它的价值是多少?(功能与成本的比)l(5)有无其他方法可以实现同样的功能l(6)新方案的成本是多少?l(7)新方案能满足要求吗?l围绕这七个问题,价值工程的一般工作步骤如表9.1所示。l从本质上讲,价值工程活动实质上就是提出问题和解决问题的过程。表表9.1 价值工程的一般工作程序价值工程的一般工作程序 阶段步骤说明准备阶段 1.对象选择对象是什么?明确目标、限制条件和分析范围一般由项目负责人、专业技术人员、熟悉价值工程的人员组成包括具
9、体执行人、执行日期、工作目标等2.组成价值工程领导小组3.制定工作计划分析阶段 4.收集整理信息资料用途是什么?成本是多少?价值是多少?5.功能系统分析6.功能评价阶段步骤说明创新阶段 7.方案创新有没有其他替代的新方案?新方案的成本是多少?8.方案评价9.方案编写实施阶段 10.审批新方案能否满足要求?11.实施与检查12.成果鉴定 价值工程的整个过程:价值工程的整个过程:提出问题提出问题分析问题分析问题解决问题解决问题工作重点:工作重点:选择对象与资料收集、功能成本分析、方案选择对象与资料收集、功能成本分析、方案创新设计与方案评价创新设计与方案评价 l四、价值工程的对象选择与情报搜集l(一
10、)VE对象的选择原则l价值工程对象的选择过程就是收缩研究范围,明确分析研究的目标,确定主攻方向的过程。l不可能把构成产品或服务的所有零部件和环节都作为价值工程的改善对象,为了节约资金,提高效率,只能精选其中一部分来实施价值工程。l选择价值工程对象应遵循的一般原则:l一是优先考虑在企业生产经营上迫切需要的或对国计民生有重大影响的项目;l二是在改善价值上有较大潜力的产品或项目。l在实际工作中,一般可根据企业的具体情况,有侧重地从设计、生产、工艺、销售、成本诸方面的因素中,初步选择价值工程活动的对象。lVE对象的确定大致可以从下面几个方面考虑:l(1)成本大的产品l(2)产量大的产品:成本降低一点,
11、收益增加一点,效果都是可观的l(3)用户意见多的产品l(4)结构复杂、零件多的产品:简化结构、减少零件l(5)投入小而收益快、设计周期短的产品l(6)同类型产品中技术落后的产品l(7)占产品成本比重大的零部件l(8)对国计民生影响大的产品l(9)对企业经营目标影响大的产品和零部件l(10)社会需求量大而竞争激烈的产品 l(二)VE对象的选择方法l有ABC法、价值系数判别法、最合适区域法。l1、ABC分析法l ABC分析法,又称Pareto分配律法,是根据Pareto对西方社会财富的分配规律研究而得来的。lPareto是意大利经济学家,他在研究资本主义社会财富的占有状况时,发现这样一个规律:占人
12、口比例不大的少数人,占有社会财富的大部分;而占人口比例很大的多数人,却占据社会财富的小部分。l在产品成本分配方面具有非常类似的规律。l经过对产品成本的分析可以发现:lA类零部件:占产品总零件数10%20%左右的零件,其成本往往占产品总成本的70%80%。lB类零部件:占零件总数20%左右的零件,其成本也占总成本的20%左右。lC类零部件:占总零件数70%80%左右的零件,其成本只占总成本的10%20%。即将各零件按其成本大小进行排序,可见如下规律:即将各零件按其成本大小进行排序,可见如下规律:零件种类零件种类零件数量零件数量n(%)零件成本零件成本C(%)研究对象的选择研究对象的选择A少少10
13、%-20%高高70-80重点重点对象对象B其余其余其余其余一般一般对象对象C多多70-80低低10%-20%不作为对象不作为对象画出画出ABC分析图:分析图:ABC0C(%)n(%)20 40 100 7090100成本累计比重 数量累计比重 图9-2 ABC分析图 例:某八层住宅工程,结构为钢筋混凝土框架,例:某八层住宅工程,结构为钢筋混凝土框架,材料、机械、人工费总计为材料、机械、人工费总计为216357.83元,建筑面积元,建筑面积为为1691.73m2,。各分部工程所占费用如下表。各分部工程所占费用如下表。分部名称分部名称代代 号号费费 用(元)用(元)%基基 础础A29113.011
14、3.46墙墙 体体B41909.5319.37框框 架架C75149.8634.73楼地面楼地面D10446.044.83装装 饰饰E20571.499.51门门 窗窗F33777.3115.61其其 他他G5390.592.49总总 计计216357.83100分部名称分部名称代代 号号费费 用(元)用(元)%累计百分比(累计百分比(%)框框 架架C75149.8634.7334.73墙墙 体体B41909.5319.3754.1门门 窗窗F33777.3115.6169.71基基 础础A29113.0113.4683.17装装 饰饰E20571.499.5192.68楼地面楼地面D1044
15、6.044.8397.51其其 他他G5390.592.49100总总 计计216357.83100按费用(或其百分比)大小排序:按费用(或其百分比)大小排序:由上表可知:应选框架、由上表可知:应选框架、墙体、门窗或包含基础作为研究墙体、门窗或包含基础作为研究对象。对象。这种方法的缺点:这种方法的缺点:没有将费用与功能联系起来共同考虑,没有将费用与功能联系起来共同考虑,容易忽视功能重要但成本不高的对象。容易忽视功能重要但成本不高的对象。l2、价值系数法成本系数(成本系数(Ci)零部件成本零部件成本总成本总成本价值系数价值系数(vi)功能系数(功能系数(fi)成本系数成本系数(ci)功能系数(功
16、能系数(Fi)零部件零部件得分得分累计累计 总分总分功能评价系数(功能系数)由功能分析得出 V=1V1CF寻找待改进对象时,理想状态为“功能与成本相互匹配”,因此选择与“1”距离越远者开展VE。V1,较理想;较理想;V很大时,可能存在很大时,可能存在质量隐患,可考虑增质量隐患,可考虑增加点成本(在控制范加点成本(在控制范围内)使功能提高;围内)使功能提高;V1,重要性与成本相符,重要性与成本相符,合理的,合理的,不必分析不必分析 l3、最合适区域法(田中法)、最合适区域法(田中法)l仍属于通过求价值系数来选择仍属于通过求价值系数来选择VE目标的做法,目标的做法,较前法有所改进,提出了最合适区域
17、。较前法有所改进,提出了最合适区域。l思路思路是是:价值系数相同的对象,由于各自的成本价值系数相同的对象,由于各自的成本系数与功能评价系数的绝对值不同,因而对产系数与功能评价系数的绝对值不同,因而对产品价值的实际影响有很大差异。品价值的实际影响有很大差异。l 在选择目标时在选择目标时不应把价值系数相同不应把价值系数相同的对象的对象同等同等看待,而应优先选择对产品实际影响大的对象,看待,而应优先选择对产品实际影响大的对象,至于对产品影响小的,则可根据必要与可能,至于对产品影响小的,则可根据必要与可能,决定选择与否。决定选择与否。例如有例如有A,B,C,D四个零件,有关数据见下表。四个零件,有关数
18、据见下表。零件零件名称名称功能评功能评价系数价系数目前成本目前成本(元)(元)成本成本系数系数价值价值系数系数ABCD0.0900.0090.200.0210010100100.100.010.100.010.90.92.02.0合计1.0010001.00从上表中看到,A与B价值系数相同,但由于它们功能系数和成本系数不同,对产品价值改善的实际影响是有不同的,如提高A的价值系数0.1可以降低成本10元,而提高B的价值系数0.1,则只能降低成本1元.C和D的情况与A和B相似.l所以在根据价值系数选择VE对象的时候,还应该以成本系数和功能系数的大小分别加以控制,对于成本系数和价值系数大的对象,不允
19、许其价值系数V偏离1过大,否则应作为VE对象。l为了解决对象选择的控制问题,田中教授提出了一个最合适的区域:l即以成本系数为横坐标,以功能系数为纵坐标建立坐标系,绘出V=1的直线,再绘出y1=xi2-2s及及y2=xi2+2s两条曲线,所包围的区域为最合适区域。如图y2=xi2+2sy1=xi2-2s曲线所包围的阴影部分为最合适区域最合适区域 两条曲线是这样确定的:两条曲线是这样确定的:即曲线上任意一点即曲线上任意一点Q(下图下图)价值系数坐标图)价值系数坐标图(Xi,Yi)至标准线至标准线V=1的垂线的垂线QP即即Q点到标准线的点到标准线的距离距离R与与OP即即P点到坐标中心点到坐标中心 O
20、的长度的长度L,R与与L的乘的乘积是一个给定的积是一个给定的常数常数S,见下图。见下图。S一定一定L大则大则R小小L小则小则R大大RL=R1L1=R2L2=Ss大大阴影部分面积大阴影部分面积大VE的目标将选择得少的目标将选择得少反之,若给定的反之,若给定的S较小,选较小,选 定的定的VE目标就多一些。目标就多一些。S取值取值:视选择目标的需要人为给定。在应用时:视选择目标的需要人为给定。在应用时可以通过试验,代入不同的可以通过试验,代入不同的S值直到获得满意结果为值直到获得满意结果为止。止。Q1(X1,Y1)Q2(X2,Y2)L2R2R1P2P1L1RL=R1L1=R2L2=S给定的常数 现举
21、自来水笔作例子来说明这一方法。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件的价值系数(见下表见下表)。通过试验取通过试验取S=50,在价值系数坐标图上作出的两条曲,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线,并把表中的数值画在价值系数坐标图上(见下图见下图)。从图上可以看出,笔尖、笔圈、
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