[人文社科]工程经济第七章价值工程.ppt

第七章 价 值 工 程,本章主要阐述价值工程基本理论及其应用。通过学习，掌握价值工程的基本概念，价值工程工作程序、分析对象选择的原则与方法、功能评价的方法。,本章提要,本 章 内 容,知识点1:价值工程的基本概念知识点2:价值工程的特点知识点3:价值工程的一般工作程序知识点4：价值工程分析对象的选择方法知识点5：功能分析知识点6：功能评价知识点7：方案改进和创新知识点8：建筑工程价值分析的特点,知识点1：价值工程的基本概念,价值工程（Value Engineering,简称VE）,它是研究如何以最低的总费用，可靠地实现产品产品或作业的必要的功能，它着重于功能分析的有组织的活动。价值工程的产生与发展价值工程起源于二战后的美国。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。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。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。我国在1978年下半年开始推广价值工程活动。,知识点1：价值工程的基本概念,按照国家标准局发布的国家标准GB822387价值工程基本术语和一般工作程序的规定，价值工程的概念可叙述如下：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，旨在提高所研究对象价值的思想方法和管理技术。目标:以最低的总费用即寿命周期成本，使产品或作业具有它所具备的功能研究范围：凡是为获取功能而发生费用的事物（产品、工艺、工程、服务）核心：对研究对象进行功能分析性质：一种开发集体智力资源，有组织、有领导的活动。价值工程活动中，形成了功能F、成本C、价值V三者之间关系：V=F/C,价值工程活动中，形成了功能F、成本C、价值V三者之间关系：V=F/C1.成本：产品寿命期的成本。寿命期成本是指产品设计制造及使用全过程中的总耗费，包括制造成本和使用成本两部分。见图7.1所示 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。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。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7.2所示。,知识点1：价值工程的基本概念成本,图7-1 成本分项图,产品寿命周期,研制设计阶段,生产阶段,使用阶段,制造成本C1,使用成本C2,寿命周期成本C=C1+C2,图7-2 产品功能与成本的关系图,寿命周期成本的高低与产品的功能水平具有内在的联系。一般来说，在技术经济条件不变的情况下，随着产品功能水平的提高，则生产成本上升，使用成本下降，而寿命周期成本则呈马鞍形变化，如下图所示：,寿命周期成本有一个最低点CMIN，产品功能则相应有一个最适宜水平F*。功能过高，虽然使用成本较低，但总成本费用太大，则寿命周期成本仍偏高；反之，功能过低，虽然总成本费用较低，但使用成本太大，寿命周期成本也偏高。只有功能适宜才能使寿命周期成本最低。,价值工程活动中，形成了功能F、成本C、价值V三者之间关系：V=F/C2.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。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。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，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。,知识点1：价值工程的基本概念功能,价值工程活动中，形成了功能F、成本C、价值V三者之间关系：V=F/C3.价值：产品的功能与效用与故意的此种功效所必须支除的成本或费用之间的关系，它是评价某一事物的功能与实现它的耗费相比合理程度的尺度。提高产品价值的途径：1)成本不变，功能提高，则价值提高。2)成本下降，功能不变，则价值提高。3)成本有所提高，功能大幅度提高，则价值提高。4)成本大幅度下降，功能略有下降，则价值提高。5)成本下降，功能提高，则价值提高。,知识点1：价值工程的基本概念价值,第一，价值工程的目的是以最低的总成本来可靠的实现必要的功能。第二，价值工程是一项有组织、有领导的集体活动。第三，价值工程的核心是对产品进行功能成本分析。,知识点2：价值工程的特点,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。在一般的价值工程活动中，所提问题通常有十个方面。围绕这十个问题，我国国家标准价值工程基本术语和一般工作程序（GB8223-87）规定的价值工程的一般工作程序如表7.1所示。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。,知识点3：价值工程的工作程序,表7.1 价值工程的一般工作程序,表7.1续 价值工程的一般工作程序,知识点4：VE分析对象的选择原则,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。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。选择价值工程对象应遵一般原则：提高经济效益在实际工作中，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。,知识点4：VE分析对象的选择原则,对于建筑产品，主要考虑十一个方面：投资额大的工程项目。面广、量大的建筑产品。结构复杂、建筑自重大、稀缺材料用量多的项目。能耗大、能量转换率低的工程项目。污染严重的工程项目。用户意见多的建筑产品。投入力量小但收益快的简单项目，易得情报的项目、设计周期短的项目。同类项目中技术指标差的项目。社会需要量大，竞争激烈的产品项目。对国民经济影响大的项目。对企业生产经营目标影响大的项目。,（1）因素分析法（又称经验分析）：这是一种根据分析对象考虑因素，凭价值分析人员的知识、经验来确定价值工程分析对象的方法。（2）ABC分析法（又称不均匀分布定律法）：这是一种运用数理统计的原理，按照局部成本在全部成本中比重来选定价值工程对象的方法。（3）价值系数分析法：这是通过比较各个对象之间的功能水平位次和成本位次，寻找价值较低对象，并将其作为价值工程研究对象的一种方法。（4）最合适区域法（田中法）：是一种在价值系数法的基础上利用一个最合适区域来精选价值工程对象、选择价值工程改进对象的方法。,知识点4：VE分析对象的选择方法,ABC分析法（不均匀分布定律法）是一种定量分析方法，它是将产品的成本构成进行逐项统计，将每一种零件占产品成本的多少从高到低排列出来，分成A、B、C三类，找出少数零件占多数成本的零件项目，作为价值工程的重点分析对象。,对于建筑产品来说，各分部分项工程可以分为3大类：A类零件数量占总数的20%左右，而成本却占总成本的70%左右的零部件规定为A类；B类零部件数量占总数的40%左右，而成本占总成本20%左右的零件规定为B类；C类零件数量占总数的60%左右，而成本只占总成本的10%左右的零件规定为C类。从这种分类，就可以看出，在价值工程的选择对象中，应以A类零部件作为价值工程活动的重点分析对象，B类只作一般分析，C类可以不加分析。通过ABC分析法分析，产品零部件项数与成本之间的关系就能一目了然，价值工程的重点在A类零部件，属于“关键的少数”。,数量,B,C,C,A,成本,知识点4：VE分析对象的选择ABC分析法,知识点4：VE分析对象的选择ABC分析法,对于A类分析对象的选择可以根据以下因素确定：成本高，对成本的影响较大 数量多，对销售量影响较大 体积大，材料用量多 质量差，售价高而又缺乏竞争力 结构复杂，工序多，有可能简化 能耗大，对环境有不利影响,例题7.1 ABC分析法,例题：某高速公路线路上，一座钢筋混凝土桥梁，采用后张T型梁工艺，人工费、机械费、材料费总计为2528万元，该桥梁的各分项工程所占费用见下表。试用ABC分析法确定分析对象。,例题7.2 ABC分析法,例题7.2：某设计院为了提高设计效益，在保证质量要求的前提下缩短了建筑设计周期，以提高竞争力。试以某写字楼的建筑设计作为VE对象进行分析。（以提高设计质量为目标；以压缩设计时间为目标）,知识点4：VE分析对象的选择价值系数分析法,价值系数分析法：当由多个零部件组成的产品（或一工程由若干个分部或分项工程组成），而这些零部件（或分部或分项工程）的重要性又各不相同是，可以应用价值系数法选择分析对象，其步骤如下：步骤一：计算功能评价系数步骤二：计算成本系数步骤三：计算价值系数 计算出各零部件的价值系数后，以其中价值系数最低的作为价值分析的对象。,例题7.3 价值系数分析法,例7.3：已知组成某一产品的部件为A、B、C、D、E。其成本费用分别为1.8万、0.8万、0.8万、1.1万、2.5万，总成本为7万，确定价值工程活动中的对象及分析顺序。价值系数分析法的步骤如下：解：（1）计算功能评价系数,例题7.3 价值系数分析法,（2）计算成本系数和价值系数,例题7.3 价值系数分析法,价值系数计算结果可能出现以下几种情况：(1)价值系数小于1的产品或部件，说明其重要程度小而成本高。若选为价值工程的工作对象，可以用降低成本或提高重要程度方法来提高产品价值。(2)价值系数大于1，说明产品或部件重要程度大，成本低。也可以选为价值工程的工作，进一步提高该产品或部件的质量，增大价值。(3)价值系数等于1，说明该产品或部件的重要程度和成本相当，因此不再选为价值工程工作对象。(4)价值系数等于0，表明零件不重要，可以取消和合并。根据表中所列的价值系数最小可以确定价值工程活动的对象为E。,例题7.4 价值系数分析法,例题7.4：某8层住宅工程，结构类型为钢筋混凝土框架，材料费、机械费、人工费总计为216357.83元，建筑面积为1691.73平方米，各部分所占费用和成本系数如下表所示，求价值系数。,知识点4：VE分析对象的选择最适合区域法,出发点：当采用价值系数分析法进行分析对象选择时，分析对象的价值系数很少等于1，多数是大于1或者小于1，因此有必要定一个范围，即最合适区域。日本学者提出了确定这一区域的方法，即田中法。它是以功能系数f为纵轴，成本系数c为横轴，按照规定作出最合适区域，据此选择分析对象。,知识点4：VE分析对象的选择比重分析法,比重分析法可以分为费用比重分析法和成本利润分析法。费用比重分析法：根据各个对象所花的费用占该费用总额的比重大小，比重大的作为价值工程的对象。成本利润分析法：是根据各个产品的利润占成本的大小来确定价值工程的对象。原则：选择比重小的作为VE对象。若相对价值系数V小于1，则意味着该产品或者作业成本比重大于产值（或利润）比重，即相对于产生的效益来讲，其花费的成本太大，应该开展价值工程分析，降低成本对象。,知识点5：功能分析,功能分析是价值工程的核心。功能分析是从研究对象的功能出发，通过对价值工程对象产品或作业的深入分析，掌握产品提供的功能和用户对功能的需要，即回答“它是干什么的”这个问题。功能分析包括功能定义、功能整理和功能评价三个环节。,知识点5：功能分析功能定义,功能定义：根据已有信息资料，用简洁、准确的语言从本质上解释说明对象具有哪些功能，是从定性的角度对功能进行说明。功能就是某个产品（作业）或零件（工序）在整体中所负担的职能或所起的作用，它是产品存在的依据。功能分析的目的就是用最少的成本去实现这个功能。,举例：以铁皮外壳的暖水瓶为例，说明功能定义的方法,暖水瓶功能定义表产品及零部件名称 功 能 定 义 暖水瓶 保持温度 瓶胆 减少热传导，减少热辐射 瓶外盖 保持清洁 瓶塞 减少对流 瓶外壳 支持瓶胆，保护瓶胆，固定瓶胆，增加美观 瓶嘴 方便使用 底托 支持瓶胆，保护瓶胆，固定瓶胆，增加美观 把手 方便使用，增加美观,知识点5：功能分析功能分类,根据功能的不同特性，可以将功能分为以下几类：(1)使用功能与美观功能。使用功能从功能的内涵上反映其使用属性，是一种动态功能；美观功能是从产品外观反映功能的艺术属性，是一种静态的外观功能。(2)基本功能与辅助功能。基本功能是产品的主要功能，对实现产品的使用目的起着最主要和必不可少的作用；辅助功能是次要功能，是为了实现基本功能而附加的功能。(3)必要功能与不必要功能。必要功能是用户要求的功能，使用功能、美观功能、基本功能、辅助功能等均为必要功能；不必要功能是不符合用户要求的功能，又包括三类：一是多余功能，二是重复功能，三是过剩功能。(4)过剩功能与不足功能。过剩功能是指某些功能虽属必要，但满足需要有余，在数量上超过了用户要求或标准功能水平。不足功能是相对过剩功能而言的，表现为产品整体功能或零部件功能水平在数量上低于标准功能水平，不能完全满足用户需要。,功能整理是功能分析的第二个重要步骤，它是用系统的观点将已经定义的功能加以系统化，找出各局部功能间的逻辑关系，并用图表形式表达，以明确产品的功能系统，从而为功能评价和方案构思提供依据。(1)功能系统图功能系统图是按照一定的原则，将定义的功能连接起来，从单个到局部，从局部到整体形成的一个完整的功能体系。功能系统图的一般形式如图7.4.1所示。,知识点5：功能分析功能整理,图7.4.1 功能系统图的一般形式,知识点5：功能分析功能整理,(2)功能整理的方法功能整理的方法，可以采用功能分析系统技术（Function Analysis System Technique,简称为FAST），即利用功能之间的上下位关系和并列关系进行整理。功能整理，主要按照“目的-手段”的逻辑关系来进行。图7.4.2为暖水瓶功能系统的主要部分图7.4.3为建筑物的平屋顶功能系统的主要部分。,知识点5：功能分析功能整理,举例：暖水瓶功能系统图,保持温度,减少散热,维护瓶胆,方便使用,方便安装,保持清洁,增加美观,减少热传导,减少对流,减少热辐射,固定瓶胆,支持瓶胆,保护瓶胆,图7.4.2 暖水瓶功能系统图,图7.4.3 平屋顶功能系统图,知识点5：功能分析功能整理,功能分析的基本方法：针对分析的对象，提出合乎逻辑的逐步深入的一连串问题；通过对这些问题的解答，最后得出功能最佳、成本最低的方案，也就是“价值”最高的结果。所提出的问题可以归纳为五个：价值分析的对象是什么？它是干什么用的（功能是什么）？它的成本是多少？有无其他方法实现相同的功能？新方案的成本是多少？,知识点5：功能分析方法,经过功能系统分析明确了对象所具有的功能后，紧接着要做的工作就是定量地确定功能的目前成本是多少，功能的目标成本是多少，功能的价值是多少，改进目标是多少，改进的幅度有多大等。功能评价包括相互关联的价值评价和成本评价两个方面。价值评价是通过计算和分析对象的价值，分析成本功能的合理匹配程度。价值评价的计算公式为：V=F/C,知识点6：功能评价,成本评价是通过核算和确定对象的实际成本和功能评价值，分析、测算成本降低期望值，从而排列出改进对象的优先次序。成本评价的计算公式为：C=C-F C成本降低期望值，C为优先改进对象；C实际成本；F目标成本，即功能评价值。功能评价的目的是探讨功能的价值，找出地功能区域及V=F/C1的部分，明确需要改进的具体对象。,知识点6：功能评价成本评价,(1)确定对象的功能评价值F；(2)计算对象功能的目前成本C；(3)计算和分析对象的价值V；(4)计算成本改进期望值C；(5)根据对象价值的高低及成本降低期望值的大小，确定改进的重点对象及优先次序。功能评价程序如图7.4所示。,知识点6：功能评价步骤,图7.4 功能评价程序,知识点6：功能评价步骤,(1)功能成本法：又称为绝对值法，是通过一定的测算方法，测定实现应有功能所必须消耗的最低成本，同时计算为实现应有功能所耗费的目前成本，经过分析、对比，求得对象的价值系数和成本降低期望值，确定价值工程的改进对象。其计算公式如下：Vi=Ca/C0 功能成本法主要包括两个内容,即功能目前成本的计算和功能评价值的推算，其中关键的是功能评价值的推算。当Vi=1时，表示实现该功能所花费的实际成本与目标成本相适应，功能价值高，可不必分析；当Vi1时，表示实现该功能所花费的实际成本（即目前成本）比目标成本（即最低成本）大，必须大力降低成本。功能最低成本的确定方法：经验估算法、公式法、实际价值标准法,知识点6：功能评价方法,知识点6：功能评价方法,(2)功能评价系数法：是一种相对值法，用功能评价系数表达功能评价值，用功能成本系数表达成本值。功能价值系数计算公式为：Vi=Fi/Ci 其中，Vi 功能价值系数；Fi 功能评价系数 Ci功能成本系数功能成本系数的计算公式为：Ci=C0/C 其中，C0该功能目前成本；C功能总成本。功能评价系数Fi，可以按功能重要性程度获得。一般用FD法或DARE 法。根据计算结果：VI=1。功能的目前成本是比较合理的。VI1。应将评价对象列为改进对象，改善方向主要是降低成本。,【例】某产品由A、B、C、D、E、F六个零部件组成，其各个零部件所实现的功能以及成本核算资料等均已知。现在要对它进行功能评价，其做法如下：功能指数的推算。这里采用FD法中的01评分法，将各个零部件按照其实现功能的重要程度进行一一比较，得到结果见表6.6所示。成本指数的计算。根据成本核算资料和公式（6.6）计算出各个零部件的成本指数。根据公式（6.5）计算出各个零部件的价值指数。以上两个步骤的结果见表7.7所示。,功能评价例题,根据价值指数进行分析。确定目标成本。根据价值分析确定了具体的改进范围后，即可提出初步改进方案，并做出该方案的成本估算，即确定目标成本，然后将目标成本按功能指数的大小分摊到各个零部件上，作为控制指标，在生产过程中加以控制。假设表6.7中的方案改进后目标成本为450元，则其分配情况和各零部件的成本改进期望值见表6.8所示。从表6.8中可以看出，成本改进期望值较大的对象为A和B，应针对这两个零部件的功能进行调整，降低其成本，最终实现目标成本的指标。,功能评价例题,表7.6 功能指数计算表,功能评价例题,表7.7 价值指数计算表,功能评价例题,表7.8 目标成本计算与分配表,功能评价例题,知识点7：方案的改进和创新,寻求或构思这种最佳方案的过程就是方案的创造过程。创造也可以理解为“组织人们通过对过去经验和知识的分析与综合以实现新的功能”。价值工程能否取得成功，关键是功能分析评价之后能否构思出可行的方案，这是一个创造、突破、精制的过程。为了便于大家提方案时解放思想，常采用头脑风暴法（BS法）、模糊目标法（哥顿法）和专家函询法（德尔斐法）等。,方案评价一般分为概略评价、详细评价两种。概略评价是对创造出的方案从技术、经济和社会三个方面进行初步研究，其目的是从众多的方案中进行粗略地筛选，使精力集中于优秀的方案，为详细评价作准备。详细评价是在掌握大量数据资料的基础上，对概略评价获得少数方案进行详尽的技术评价、经济评价和综合评价，为提案的编写和审批提供依据。详细评价是多目标决策问题，常用的方法有打分法、加权法等。,知识点7：方案的改进和创新,方案评价的内容包括技术评价、经济评价和社会评价。技术评价是对方案功能的必要性、必要程度（如性能、质量、寿命等）及实施的可能性进行分析评价；经济评价是对方案实施的经济效果（如成本、利润、节约额等）的大小进行分析评价；社会评价是对方案给国家和社会带来的影响（如环境污染、生态平衡、国民经济效益等）进行分析评价。,知识点7：方案的改进和创新,价值工程活动的成果评价：全年净节约额=（改进前成本-改进后成本）*年产量-VE活动费用节约倍数=全年净节约额/VE活动费用节约百分数=（改进前成本-改进后成本）/改进前成本*100%节约倍数通常在10-20倍或者更高，节约百分数通常大于10%，若小于该指标数。就不一定选为VE对象。在产品的设计研制阶段就应开始价值工程活动，以取得最佳的综合效果。项目的建设是一项系统工程，必须有一种能够包括管理思想、操作方法和基本工作步骤等内容组成的结构化程序才能对其进行科学的组织和正确的引导，价值工程既能够作用于人的行为，同时又能够实施对建造过程和产品的管理。根据有关资料，日本工人提出的改善提案，一般能降低成本的5%，经过培训的技术人员的提案则能够降低成本10%15%，而有组织的价值活动可以达到30%，甚至更高。,知识点7：方案的改进和创新,价值分析在建筑工程中的应用难度比较大，这是由建筑产品及其生产的技术经济特征所决定的。一、设计和施工的一次性 二、寿命周期长和经营使用费比重大三、影响建筑物总费用的部门和因素多,知识点8：建筑工程价值分析的特点,