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价值分析的方法

信息来源:plantb2b.com  时间:2007-09-11  浏览次数:168

  (一)选择对象
  每台设备都由零部件组成,在对设备进行设计制造、现代化改装以及维修时,要对全部零部件作价值分析既无必要,也不经济。因此,必须采用一种方法找出部分零部件作为价值工程的改进对象,这就是通常采用的ABC分析法。这种方法就是质量管理所说的排列图法,或叫帕累托法。通过这种方法找出占设备成本80%左右,占零件20%以下的主要零部件作为重点对象。具体做法是:首先作直角坐标图,纵坐标表示零件成本占设备总成本的百分比,横坐标表示零件种数,将设备的零件按数量大小从小到大排列在横坐标上;然后依次以各零件的成本占设备总成本的比重为高作矩形图,再用曲线将算出的零件累计成本百分比连接起来,通过横坐标的直线,与累计曲线相交。在此交点左边的零件,就是零件累计成本占设备总成本80%的主要零件。
  从图1-1可看出,前面三种零件占零件总数的20%左右,而这三种零件的累计成本占设备总成本的80%,所以这三种零件都属于A类零件,即主要零件;C类零件是品种多达70%~80%,成本只占10%~15%的那些零件;B类零件是除A、C类外的其余零件。
  例如某厂计划对该厂生产的中型异步电动机开展价值工程活动。用ABC分析法选择对象,其方法是:
  首先对每个零部件的成本进行分析,然后按成本大小排队,填列于表1-1中;其次作图,以零件种数为横坐标,以成本百分比为纵坐标,如图1-2所示。
  由此可以看出,从44种零件中选出4种作为价值工程的活动对象,这4种占成本构成的71.47%。
  (二)收集情报
  确定主要零件之后,就可以围绕这些零件来收集技术经济情报,情报的内容包括零件的制造成本、加工工艺、材质和工作条件等。
  图1-1 ABC分析法的直角坐标
  图1-2 零件费用比重排列图
  表1-1 异步电动机零部件成本分析
  (三)功能分析
  当价值工程对象确定后,便着手对围绕它搜集到的有关情报资料进行功能分析。价值工程的主要工作就是系统地分析产品、产品部件、组件、零件或一项工程以及工程项目的功能,找出提高价值的途径。
  1.功能分析的作用
  1)经过功能分析,常常可以发现完全可以省掉的不必要的零部件。例如,对某些电气用品和无线电、仪器等产品的零部件进行功能分析时,有时发现有110~220V的转换装置。这些产品如果不外销,则在国内已无功能可用,因为我国早已没有用110V输电的地区了;
  2)经过功能分析,常常可以找到替代的更便宜的材料制造某些零部件,甚至整个产品,如以塑代钢,生产塑料机械零件,既便宜又耐酸、防锈。用别的材料代替,必须经过功能分析,不然就不知道能否代替得了;
  3)经过功能分析,常常可以改进原有的设计。例如矿工用的矿灯,当了解到它的功能是下矿井时随身带着去照明工作面的时候,就会想到光亮度要高、重量要轻,这样就能指导设计,提高灯的亮度和向轻型、小型发展;
  4)经过功能分析,常常可以启发工艺的改进。例如,当了解到某一部件可不计较外观的时候,有些地方就可以不要求加工得很精细,表面粗糙度值可大一些,这样就可以省掉几道加工工序;
  5)经过功能分析,还常常可以发现某些零部件的制造公差要求太高。例如,某一机件的功能是为玩具配套用的,它的制造公差当然就可以低得多。
  2.功能分类
  一台设备或者一个零件并不是只有一个功能,因此,组成一台设备的若干个零部件常具有为数众多的功能。这些功能的性质及其重要程度是各不相同的,为了识别产品及其零部件的功能性质,需要对功能进行分类,以便改进产品结构,剔除不必要的或过剩的功能而增补不足的功能,或开拓新的功能,以满足用户需要,这是功能分类的目的。
  (1)按重要性分类
  1)基本功能。基本功能是产品得以独立存在的基础,是实现设备用途必不可少的功能,是用户购买该设备的目的。一般来说,用户在购买设备时,要对设备提出各种要求,这就构成了设备的总体功能,其中能满足用户基本要求的那一部分功能,就是设备的基本功能。例如,矿灯的基本功能是发光照明,变速箱的基本功能是改变速度,钻床的功能是钻孔等;
  2)辅助功能。辅助功能是实现基本功能的手段,是为了有效地实现基本功能而由产品设计者附加上去的功能。它的作用是相对基本功能来说的,是次要的。例如,手表的基本功能是计时精确,但采用什么手段实现这一基本功能?是机械摆动,还是石英振荡;是指针显示,还是液晶显示;是夜光显示,还是照明显示。再如,变速机构的基本功能是改变速度,在设计时,是采用齿轮变速还是采用皮带变速;是机械变速,还是液压变速。这也是设计者为实现改变速度这一基本功能而附加上去的辅助功能。
  正因为辅助功能是由设计者附加上去的二次性能,所以,它是可以改变的。对一个系统设计方案来说,辅助功能是必不可少的。但是在不影响基本功能的前提下是可以改变的。由于辅助功能中常常包含不必要功能,而且辅助功能在设备成本中占的比重很大,有时竟高达70%~80%,因此,价值工程的直接目标和工作重点往往针对辅助功能而展开的,改善辅助功能和消除不必要的功能,可以大大降低成本。
  (2)按性质分类
  1)使用功能。凡是从设备使用目的方面所提出的各项特性要求都属于这种功能。例如,人们所需要的把新鲜物品冷冻起来无害保存的功能,就是电冰箱的使用功能;
  2)美观功能。它是指设备外观、形状、色彩、气味、手感和音响等方面的功能,即人们对美的享受功能。例如,人们对钢笔的需求,即要求它使用起来方便、好用,而且又要求它外观漂亮。
  一般消费品都同时有外观功能和使用功能,而对于机器设备而言,基本上只看它的使用功能。至于装在机器内部的零部件,只要有使用功能,在外观美学上不过分要求。
  (3)按用户要求分
  1)必要功能。这是指设备符合使用者所要求的必须具备的作用或功能,即设备的使用价值。如果一台设备的功能低,就满足不了使用者的需要;如果过高,则超过了实际需要,即使用者在使用过程中有多余的功能根本用不上;如果一台设备各个零部件的自然寿命不是相等的,也自然会给使用者造成一定的浪费;
  2)不必要功能。这是指使用者不需要的功能,即多余的功能。例如,在手表上装上指南针,对于一般人来讲,根本用不上,这就是不必要的功能。在产品中往往包含这种功能,原因一部分是由于设计者没有掌握功能的本质,或者是没有对准用户的要求,主观臆断附加上去的;另一部分则是因为设计不合理而造成的;
  3)过剩功能。这种功能是指超过使用者所需要的某种用途或特性值。例如,在设计时,对公差的精度、材料的质量、安全系数等要求过高;或在生产过程中大材小用、优材劣用、整料零用等。
  3.功能分析
  功能分析是价值工程的核心。用户在购置设备时,有着明确的目的,如果所要求的功能没有满足,设备价值就大大下降;但是当功能超过用户实际需要时,费用增加,价值也降低了。因此,在实际工作中要尽量避免功能不足或功能过剩的现象。功能分析包括功能定义、功能整理和功能评价三部分。
  (1)功能定义 功能是指特定产品及其组成零部件所具有的性能、用途。给功能下定义就是用简明的语言来描述产品的作用,在实践中常用一个动词加一个名词的简单语句给功能下定义。例如,表1-2中的主语是需要定义的产品或零件名称,然后用动词和名词表述其功能。
  用动词和名词表述的功能,应是产品或零件最本质的东西,即效用。在实际工作中,为了不局限于用动词和名词表述现有主语(即产品或零件名称),往往可以撇开“主语”,仅用动词和名词来表示待定主语的功能,以利于创造出新的承担功能的对象。
  为便于功能评价,给功能下定义的名词要采用可测定的名词。表1-3中的例子说明:“电流”和“重量”可以用数量测定,而“电”和“桌面”是不能测的,不符合要求。
  表1-2 定义功能的用语表
  1-3 定义功能用语的优劣
  功能定义中使用的动词,要有利于发挥创造性,不要使所指的面狭窄而妨碍扩大思路。比如给钻床下定义,要抓住的是它的功能,下了定义后,要撇开现有的承担功能的对象,创造未来的承担功能的对象。因此,给钻床下的定义是“钻孔”,而“打孔”不如“钻孔”好。这样,思考的范围一步一步有所扩大。要记住的是,定义下的好坏,直接与要求达到的目的有关。
  给功能下定义要一个一个地进行,有的部件只能实现一种功能,而有的部件则有几种功能,每一种功能都要下定义。显然,多功能的部件好,可使成本降低。一项一项地下定义,可以把存在的问题暴露出来,使设计水平得以提高。
  需要说明的是,在给功能下定义时,是不考虑实现功能的条件的。但是,在产品设计时,就要考虑这些条件。
  (2)功能整理 功能整理就是排列设备的功能系统图。在设备和产品的许多功能之间,存在着上下关系和并列关系。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和手段关系。如甲功能是乙功能的目的,乙功能是实现甲功能的手段:而乙功能可能又是丙功能的目的,丙功能则是实现乙功能的手段,依此类推。目的功能成为上位功能(放在左边),手段功能成为下位功能(放在右边)。上下位功能都是相对的,一个功能对于它的下位功能来说是目的,对它的上位功能来说则是手段。当对一个功能追问“它的目的是什么”时,就可以找到它的上位功能;当追问“它的手段是什么”时,就可以找到它的下位功能。以小型手电筒为例,对于电珠发光这一目的,“加热灯丝”则是手段;对于“加热灯丝”这个目的,“通过电流”又是手段,这种关系可用图1-3表示。如果称“发光”是上位功能,“加热灯丝”则是下位功能;如果称“加热灯丝”是上位功能,“通过电流”则是下位功能。
  再如,暖水瓶有保持水温的功能。怎样保持水温呢?这就要防止容器散热,而防止容器散热又要采取许多手段,如减少热传导、减少热对流、减少热辐射等。其关系如图1-4所示。
  图1-3 小型手电筒的上下位功能关系图
  1-4 暖水瓶的上下位功能关系
  通过寻找目的功能,可以发现较模糊的设计构思,及时剔除多余功能和不必要功能;通过寻找和比较手段功能,可以采用先进、节约的技术代替陈旧、落后的东西。把上述功能的目的手段关系初步排队,成为一个分系统,叫“功能区”,或叫“功能领域”、“功能范围”(图1-5)。功能的并列关系是指在较复杂的功能系统中,在上位功能之后,往往有几个并列的功能存在,这些并列功能又可能各自形成一个子系统。分功能F1、F2、F3都是并列关系;子功能F11、F12、F13;F21、F22、F23;F31、F32、F33是并列关系;而F0与F1、F2、F3是从属关系。
  功能领域反映了功能之间的依存关系。改进功能时可以选一个功能作为对象进行分析,尽可能地从功能区的上位功能入手可较大辐度地提高产品的价值。
  功能系统图—组合各功能领域并进行排队的图。从左到右按每个功能的子功能或下位功能排下去,直到最后列出可以直接提供这种功能的零件。从右到左寻找目的功能。按顺序一直找到到产品的基本功能—最上位功能(图1-5)。
  图1-5 功能系统图
  功能系统图是一个完整的产品的功能体系,它反映设计者用什么样的设计构思去实现用户的要求,给人一个整体而明确的认识。把功能体系分析为各个功能领域,便于找出改革应从那一级入手比较恰当。
  功能分析对应于产品的结构分析。价值工程师首先不是分析产品的结构,而是分析产品的功能。从传统的结构分析转移到功能分析,有利于摆脱现存结构对思想的束缚,启发设计者大胆创新,采用新技术,提出实现最上位功能(用户功能)的最优方案。
  例如手表的突破,若从原有表的结构体系进行研究,怎样也摆脱不了机械表的范围;从显示时间的功能出发进行研究,才有可能导致电子表和石英表的出现。
  (3)功能评价用户购买产品时,首先考虑的是产品的功能能够满足要求的程度,同时也要考虑在经济上有多大效益。用户是根据其全部输出(使用该产品所取得的效果,如生产数量)与整个输入(购买产品与使用产品的总费用—即寿命周期成本)的比较来选取产品的。因此,要确定实现产品功能所必需的费用即功能评价值。
  在价值分析中,评价功能的价值是相当困难的。对于一般产品的成本,根据制成产品或零件所用的材料和加工方法、使用的设备以及生产量等,参照过去的有关资料,就可以准确地估算出来(即使没有产品实体,只有图样,也能相当准确地预测出成本)。但是如果不把反映用户需求的功能换算为金额,便不能进行比较。把功能换算为金额,一定要设想为实现必要的功能要做些什么,其中哪个方案成本最低。因此,预测功能评价价值不是一般概念的成本计算,而是要预测出对应于功能的成本。
  在进行功能评价时,可以功能为依据,把能达到相同功能的各种方案加以比较,选其中成本最低的作为标准。这个标准就可认为是功能评价价值或功能的目标成本。但是这样的标准还不够科学和严谨,而且在多数情况下往往没有现成的标准可循。因此,实际工作中常常根据产品的特点和生产规模,应用各种技巧和方法来进行评价。

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