价值工程在工程建设中的应用

图7.1　寿命周期成本

(三)价值工程的特点

价值工程是着重于功能分析,力求用最低的寿命周期成本可靠地实现必要功能的一种有组织的创造性活动。价值工程的特点包括下述内容。

1.着眼于全寿命周期成本

全寿命周期成本是指产品在其寿命周期内所发生的全部费用,包括生产成本和使用及维护成本两部分。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。使用及维护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。

2.工程的核心是功能分析

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要求的功能有关的功能。

通过功能分析,可以区分对象的必要功能和不必要功能、主要功能和辅助功能,保证必要功能,取消不必要功能,降低产品成本,严格按用户的需求来设计产品。因为用户购买一项产品,其目的不是为了产品本身,而是通过购买该项产品来获得其所需要的功能。因此,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。

3.价值工程是一项有组织的管理活动

价值工程研究的问题涉及产品的整个寿命周期,涉及面广,研究过程复杂,比如一项产品从设计、开发到制作完成,要通过企业内部的许多部门;一个降低成本的改进方案,从提出、试验到最后付诸实施,要经过许多部门的配合才能收到良好的效果。因此,企业在开展价值工程活动时,一般需要由技术人员、经济管理人员、有经验的工作人员甚至用户,以适当的组织形式组织起来,共同研究,发挥集体智慧,灵活运用各方面的知识和经验,才能达到既定的目标。

4.价值工程的目标表现为产品价值的提高

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,即价值是单位费用所实现的用途。随着功能水平的提高,使用成本降低,建设成本增高;反之亦然。这种使用成本、建设成本与功能水平的变化规律决定了寿命周期成本与功能水平的马鞍形曲线变化关系,决定了寿命周期成本存在最低值C min。价值工程的目的就在于使寿命周期成本趋近于最低点C min,而使产品的功能趋近于最佳功能F0。图7.1中原产品的寿命周期成本是C点,则CC0为寿命周期成本下降的潜力,FF0为在可靠地实现必要功能前提下改进功能的余地。

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能可靠实现,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”是价值工程的技术指标。因此,产品的价值越高,其技术与经济的结合也就越难,从这个角度上讲,价值工程的目标体现为产品价值的提高。

(四)价值工程提高产品价值的途径

由于价值工程以提高产品价值为目的,这既是用户的需要,又是生产经营者追求的目标,两者的根本利益是一致的。因此,企业应当研究产品功能与成本的最佳匹配。价值工程的基本原理公式V=F/C,不仅深刻地反映出产品价值与产品功能和实现此功能所耗成本之间的关系,而且也为如何提高价值提供了下述5种途径。

1.双向型

在提高产品功能的同时,又降低产品成本,这是提高价值较为理想的途径,也是对资源最有效的利用。但对生产者要求较高,往往要借助技术的突破和管理的改善才能实现。例如:重庆轻轨较新线一期工程,根据自身的城市特点,引进跨座式单轨技术。其梁轨一体化的构造,决定了施工要求的高精度,易造成工程返工甚至PC轨道梁报废的难题。在国外长期以来均采用“先墩后梁”的模式组织建设,缺点是建设周期太长。为实现建设目标,重庆轻轨在项目上打破常规,成功运用了“墩梁并举”的技术与管理模式。大幅缩短了工期(仅有4年工期,远少于常规7～10年的工期);各项精度水平均有大幅提高,确保了建设质量;减少了资金积压时间,降低了工程融资成本,降低了工程总造价;同时,减少了占用城市道路施工的时间,方便了市民出行,减少了堵车,既节省了宝贵的资源,又降低了环境污染。

2.改进型

在产品成本不变的条件下,通过改进设计,提高产品的功能,提高利用资源的成果或效用(如提高产品的性能、可靠性、寿命、维修性),增加某些用户希望的功能等,达到提高产品价值的目的。例如:人防工程,若仅仅考虑战时的隐蔽功能,平时闲置不用,将需要投入大量的人力、财力予以维护。若在设计时,考虑战时能发挥隐蔽功能,平时能发挥多种功能,则可将人防工程平时利用为地下商场、地下停车场等。这些都大大提高了人防工程的功能,并增加了经济效益。

3.节约型

在保持产品功能不变的前提下,通过降低成本达到提高价值的目的。从发展趋势上说,科学技术水平以及劳动生产率是在不断提高的,因此消耗在某种功能水平上的产品或系统的费用应不断降低。新设计、新材料、新结构、新技术、新的施工方法和新型高效管理方法,无疑会提高劳动生产率,在功能不发生变化的条件下,降低产品或系统的费用。例如:某市电影院,由于夏季气温高,需设计空调系统降温,以满足人们舒适度的要求。经过相关人员价值分析,决定采用人防地道风降温系统替代机械冷系统。该系统实施后,在满足电影院空调要求的前提下,不仅降低了造价,而且节约了运行费和维修费。

4.投资型

产品功能有较大幅度提高,产品成本有较少提高。即成本虽然增加了一些,但功能的提高超过了成本的提高,因此价值还是提高了。例如:电视塔的主要功能是发射电视和广播节目,若只考虑塔的单一功能,塔建成后只能作为发射电视和广播节目,每年国家还要拿出数百万元对塔及内部设备进行维护和更新,经济效益差。但从价值工程应用来看,若利用塔的高度,在塔上部增加综合利用机房,可为气象、环保、交通、消防、通信等部门服务;在塔的上部增加观景厅和旋转餐厅等。工程造价虽增加了一些,但功能大增,每年的综合服务和游览收入显著增加,既可加快投资回收,又可实现“以塔养塔”。

5.牺牲型

在产品功能略有下降、产品成本大幅度降低的情况下,也可达到提高产品价值的目的。这是一种灵活的企业经营策略,去除一些用户不需要的功能,从而较大幅度地降低费用,能够更好地满足用户的要求。例如:老年人手机,在保证接听拨打电话这一基本功能的基础上,根据老年人的实际需求,采用保留或增加有别于普通手机的大字体、大按键、大音量、一键亲情拨号、收音机、一键求救、手电筒、监护定位、助听等功能,减少普通手机的办公、游戏、拍照、多媒体娱乐、数据应用等功能,从总体来看老年手机功能比普通手机降低了些,但仍能满足老年顾客对手机特定功能的要求,而整体生产成本却大大地降低了。在实际中,对这种牺牲型途径要持慎重态度。

其中第4条、第5条两种途径的使用是有一定限制条件的,也就是在采用该经营策略时,必须保证企业利润不降低,这两种途径才有意义。第1条是一种最为理想的途径。企业必须在既提高生产技术水平又提高经营管理水平的基础上,考虑如何在提高产品功能水平的同时,降低其费用水平,增强企业的竞争能力。

总之,在产品形成的各个阶段都可以应用价值工程提高产品的价值。但在不同的阶段进行价值工程活动,其经济效果的提高幅度却是大不相同的。对于建设工程,应用价值工程的重点是在规划和设计阶段,因为这两个阶段是提高技术方案经济效果的关键环节。一旦设计完成并施工,建设工程的价值就基本决定了,这时再进行价值工程分析就变得更加复杂,不仅原来的许多工作成果要付诸东流,而且更改可能会造成很大的浪费,使价值工程活动的技术经济效果大大下降。当然,在施工阶段建造师也可开展大量价值工程活动,以寻求技术、经济、管理的突破,获得最佳的综合效果。如对施工项目展开价值工程活动,可以更加明确业主的要求,更加熟悉设计要求、结构特点和项目所在地的自然地理条件,从而更利于施工方案的制订,更能有效地组织和控制项目施工;通过价值工程活动,可以在保证质量的前提下,为用户节约投资,提高功能,降低寿命周期成本,从而赢得业主的信任,有利于甲乙双方关系的和谐与协作,同时可提高自身的社会知名度,增强市场竞争能力;通过对施工项目进行价值工程活动,对提高项目组织的素质,改善内部组织管理,降低不合理消耗等,也有积极的直接影响。

目前,价值工程在我国建筑业中的应用还处于比较初级的阶段。但从世界范围来看,建筑业一直是价值工程实践的热点领域,究其原因是它能适应建筑业发展的自身需求,在降低工程成本、保证业主投资效益方面具有显著的功效。根据美国建筑业应用价值工程的统计结果表明:一般情况下应用价值工程可以降低整个建设项目初始投资5%～10%,同时可以降低项目建成后的运行费用5%～10%。而在某些情况下这一节约的比例更是可以高达35%以上。而整个价值工程研究的投入经费仅为项目建设成本的0.1%～0.3%。资料显示,价值工程的收益是投入价值工程费用的12倍。因此,推动价值工程在我国建筑业中的发展和应用,不仅可以获得良好的经济效益,而且也可以提高我国建筑业的整体经营管理水平。

二、价值工程的工作原则和工作程序

(一)价值工程的工作原则

在长期的实践过程中,人们总结了一套开展价值工作的原则,用于指导价值工程活动的各步骤的工作。这些原则是:

①分析问题要避免一般化、概念化,要作具体分析。

②收集一切可用的成本资料。

③使用最好、最可靠的情报。

④打破现有条款,进行创新和提高。

⑤发挥真正的独创性。

⑥找出障碍,克服障碍。

⑦充分利用有关专家,扩大专业知识面。

⑧对于重要的公差,要换算成加工费用来认真考虑。

⑨尽量采用专业化工厂的现成产品。

⑩利用和购买专业化工厂的生产技术。

采用专门生产工艺。

尽量采用标准。

以“我是否这样花自己的钱”作为判断标准。

在这13条原则中,第1条至第5条是属于思想方法和精神状态的要求,提出要实事求是,要有创新精神;第6条至第12条是组织方法和技术方法的要求,提出要重专家、重专业化、重标准化;第13条则提出了价值分析的判断标准。

(二)价值工程的工作程序

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,直到解决问题。在一般的价值工程活动中,所提的问题通常有以下7个方面:

①价值工程的研究对象是什么?

②它的用途是什么?

③它的成本是多少?

④它的价值是多少?

⑤有无其他方法可以实现同样的功能?

⑥新方案的成本是多少?

⑦新方案能否满足要求?

围绕这7个问题,价值工程的一般工作程序见表7.1。

表7.1　价值工程的工作程序

价值工程的工作程序明确回答了前面提到的7个问题。在准备阶段,回答了“价值工程的研究对象是什么”;在分析阶段,回答了“它的用途是什么”“它的成本是多少”“它的价值是多少”等问题;在创新阶段,回答了“有无其他方法可以实现同样的功能”“新方案的成本是多少”等问题;在实施阶段,解决了“新方案能否满足要求”的问题。因此从本质上讲,价值工程活动实质上就是提出问题和解决问题的过程。

三、价值工程的对象选择

(一)选择对象的必要性

人们做事、干工作,首先应明确做什么事,干哪种工作。其次,才是怎样做的问题。企业开展价值工程,首先应做好价值工程的对象选择这个步骤的工作。所谓价值工程的对象选择,就是提出开展价值工程的目标(中心、范围),即确定在企业全部产品中以哪种产品作为价值工程对象,再进一步确定以某种产品的哪些零部件作为重点对象。回答“价值工程的对象是什么”的问题。价值工程对象确定以后,再根据所确定的对象,收集相关信息,并进一步进行功能分析、成本分析、价值分析以及创建方案等步骤的工作。

做好价值工程的对象选择对于整个价值工程活动的顺利开展及其效率的提高具有十分重要的意义。

首先,从经营管理工作来看。现代企业作为整个社会的一个支系统,是由若干个相互区别和相互作用的部分,结合起来完成特定功能的综合体。由于系统的复杂和工作的繁多,工作之间又相互影响和互相牵制,输出的产品品种、规格也往往较多。一种产品包括许多零部件,一个零部件又经过许多道工序。所以,经常会感到问题的存在,但又说不准到底存在于何处,想解决而无从着手。这种情况并不是个别现象,而是带有普遍性的。越是复杂的系统,这种状况越是严重。从经营管理的角度来讲,要解决问题就必须选准对象。对象确定得当,可以事半功倍。否则,将南辕北辙,事倍功半,甚至劳而无功。

其次,从管理力量上看。价值工程作为一种现代科学管理活动,总要投入一定的资源,如技术人员、材料、设备、工具、工时等。而管理的力量总是有限的。即使认为问题普遍存在,也不可能全面投入管理力量去解决,即使有足够的管理力量,考虑到经济效果,也没有必要不分巨细地全面推行。因此,做好价值工程的对象选择,可以将好钢用在刀刃上,保证节约资源,提高价值工程活动的效率。

最后,从价值工程本身来看。它是一个循环接着一个循环不断开展的。那么,作为一个循环的价值工程究竟以谁为对象?该从何处入手呢?总不能一次循环就解决所有的问题。只有在价值工程每一次循环中选好对象,才能使价值工程一开始就认准目标,走上正路,提纲挈领,保证价值工程有较高的成功率而避免失误。

应当指出,价值工程的对象选择,可以根据角度的不同,分为狭义和广义两种。

从狭义上来讲,价值工程活动的第一个具体步骤就是对象选择。这一步骤在整个价值工程活动中起着举足轻重的作用。没有这一步骤,其他各步骤也就无从谈起,在一定意义上说,这一步骤是决定价值工程活动成败的关键。

从广义上来讲,由于价值工程活动的对象(目标)选择和分析具有层次性,因此,每一层次的分析和确定目标都可以称为对象选择。纵观价值工程整个活动,实际上也就是不断反复确定分析对象的过程。针对一个对象(已确认解决的问题)进行分析,再进一步以此对象为新的对象,根据分析的结果选择和确定更具体的对象,再进一步对此具体对象进行分析。每经过一次对象选择和分析,目标便缩小了一层,直到最后找到一个具体的、基本的、可以进行改进的目标。这就完成了整个价值工程活动的任务。至于一项价值工程活动究竟有多少层次,这要看对象本身的特点和分析的水平。如果对象比较简单,通过一层分析选择就可以抓住改进的目标,开展改进的创造活动。但是,如果对象系统稍微复杂,对象选择就需要反复进行。所以,对象选择的方法也是反复使用的。随着分析的深入,选择方法也越加定量化。

上述对价值工程的对象选择,人们区分为狭义和广义两种,实际上,这二者并不矛盾。虽然介绍的对象选择是从狭义的角度研究的,但是,其具体方法对整个价值工程活动各层次对象(目标)的选择和分析有其普遍的适用性。

(二)选择对象的原则

开展价值工程活动,首先要正确选择价值工程活动的对象。一个企业有许多种产品,每种产品又由许多要素或成分组成。人们只有正确选择价值、工程分析的对象,抓住关键,才能取得明显的效果。价值工程选择对象一般应遵循下述几个原则。

1.根据社会需求的程度选择对象

①优先考虑对国计民生有重大影响的产品。

②优先考虑市场需求量大或有潜在需求的产品。

③优先考虑用户对其质量不太满意的产品。

2.根据产品的设计性能选择对象

①优先考虑结构复杂、零部件多的产品。

②优先考虑技术落后、工艺繁杂、材料性能差的产品。

③优先考虑体积大、质量大、耗用紧缺物资多的产品。

3.根据生产成本的角度选择对象

①优先考虑工艺落后,生产成本高的产品。

②优先考虑原材料消耗多、次品率高、废品率高的产品。

4.根据社会生态环境的要求选择对象

①优先考虑能耗高的产品。

②优先考虑“三废”问题严重的产品。

(三)选择对象的方法

在选择对象阶段往往需要运用一些特定技术方法进行定量分析。常用的价值工程的对象选择过程就是逐步收缩研究范围,寻找目标,确定主攻方向的过程。因为在生产、建设中的技术经济问题是很多的,涉及的范围也很广,为了提高产品的价值,需要改进设计的某些部分,并非企业生产的全部产品,也不是构成产品的所有零部件,而只需要对关键产品的关键因素进行分析即可。实际上,选择对象的过程就是寻找主要矛盾的过程。能否正确选择价值工程的对象是价值工程收效大小与成败的关键。选择时应注意将那些价格高、难以销售、生产环节复杂的产品作为价值工程的对象,同时,还应注意保持必要功能和降低成本潜力较大的项目。

选择对象的方法有多种,下面着重介绍经验分析法、ABC分析法、强制确定法和寿命周期分析法4种方法。

1.经验分析法

经验分析法,又称为因素分析法。这种方法是组织有经验的人员对已经收集和掌握的信息资料作详细而充分的分析和讨论,并在此基础上选择分析对象,因此,它是一种定性分析方法。其优点是简便易行,节省时间;缺点是缺乏定量的数据,不够精确。但是用于初选阶段是可行的。

运用此法选择对象时,可以从设计、施(加)工、制造、销售和成本等几方面进行综合分析。因为任何产品的功能和成本都是由多方面的因素构成的,关键是要找出主要因素,即抓住重点。一般具有下列特点的一些产品或零部件可以作为价值分析的重点对象:

①产品设计年代已久,技术已显陈旧。

②产品或零部件质量、体积很大,增加材料用量和工作量。

③质量差、用户意见大或销售量大、市场竞争激烈的产品。

④成本高、利润低的产品。

⑤组件或加工复杂,影响产量的零部件。

⑥成本占总费用比重大,功能不重要而成本高者。

总之要抓住主要矛盾,选择成功概率大、经济效益高的产品和零部件作为价值工程的重点分析对象。

2.ABC分析法

ABC分析法,又称帕累托分析法或巴雷托分析法,是一种定量分析方法,也是重点管理的方法。此法将成本百分比表示在纵坐标轴上,产品或零部件的数量百分比表示在横坐标轴上,绘出分配曲线图。

1897年意大利经济学家V.帕累托在研究个人所得的分布状态时发现了“少数人的收入占总收入绝大部分,而多数人收入很少”的规律。1951年,美国管理学家H.F.戴克发现库存物品中也存在类似的规律,用曲线描述这一规律,定名为ABC分析。目前,ABC分析已发展成一种重要的技术经济分析方法和企业管理的基础方法。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 3类,找出少数零件占多数成本的零件项目,以此作为价值工程的重点分析对象,如图7.2所示。

图7.2　ABC分析法

现以一件产品为例进行分析:把组成产品的零部件分为A、B、C 3大类,它们在数量上分别占20%、40%、40%,而对应的成本却占总成本的70%、20%、10%,将零部件数量占总数的20%左右,成本却占总成本的70%左右的零部件,规定为A类;将零部件数量占总数的40%左右,而成本占总成本20%左右的零部件规定为B类;将零部件数量占总数的40%左右,而成本只占总成本的10%左右的零部件规定为C类。

从这种分类可以看出,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,产品零部件与成本之间的关系就能一目了然,即价值工程的重点在A类零部件,属于“关键的少数”。

ABC分析法的优点是抓住重点,在对复杂产品的零部件作对象选择时,突出主要矛盾,常用它来进行主次分类。据此,价值工程分析小组可以结合一定的时间要求和分析条件,略去“次要的多数”,抓住“关键的少数”,卓有成效地开展工作。但是,该方法没有将成本与功能紧密地联系起来,因而容易使个别功能重要而成本比重较少的零部件遭到忽视。

3.强制确定法

强制确定法也称为FD法。选择对象、功能评价和方案评价均可使用此法。

在选择对象中,通过计算功能重要性系数和成本系数,然后求出两个系数之比,即价值系数。根据价值系数大小判断对象的价值,并将价值低的选作价值活动的研究对象,因此,这种方法又称为价值系数法。

4.寿命周期分析法

寿命周期分析法是一种以产品寿命周期来确定价值工程研究对象的方法。每一个产品,从开始研制、投放市场直至淘汰的全部时间即为寿命周期,它可分为初创期、成长期、成熟期及衰退期4个阶段。产品在各个不同阶段的营销情况、获利能力有很大差异,而价值工程对象的选择也有所区别。

1)初创期

产品具有投入成本大、生产技术不成熟、性能不完善的特点,而市场上,客户对产品的认同度也较低。因此,这一阶段,根据用户的信息反馈,价值工程的重点应放在改进产品的功能、降低成本上。

2)成长期

产品生产技术日益完善,市场销售量大增,但行业竞争日趋激烈。这一阶段价值工程的重点是:改善生产经营流程,降低营运成本;加强质量管理,提高产品的质量,从而增强产品的市场竞争能力。

3)成熟期

产品销售增势趋缓,企业一方面应居安思危积极研发新产品;另一方面,在产品市场销量大的情况下,仍应将重点放在增强和改善产品功能、降低成本上,以延长其寿命期。用这种方法选择对象时,可以从设计、制造、加工、销售和成本等方面进行综合分析。

4)衰退期

由于市场上出现了效用更大、售价更便宜的替代产品,使原产品的销售量一落千丈,此时,价值工程的重点应及时转向新产品的开发。

四、信息资料收集

价值工程的工作过程就是提出问题、分析问题、解决问题的决策过程。在此过程中,为了实现提高价值的目标所采取的每个行动和决策,都离不开必要的信息资料。在功能定义阶段,为弄清价值工程对象应该具有的必要功能,必须清楚地了解与对象有关的各种信息资料。在功能评价阶段,为确定功能的目标成本,以及在方案创造阶段,为创造和选择最优改进方案、实现最低寿命周期成本,都需要大量的信息资料。因此,收集、整理信息资料的工作贯穿价值工程的全过程。价值工程的工作过程同时也是对信息资料收集、整理和运用的过程。可以说,价值工程成果的大小在很大程度上取决于占有信息资料的质量、数量和取得的适宜时间。

(一)情报

情报是指一切对实现价值工程目标有益的知识、情况和资料。为了实现价值工程的目的,获得价值高的改进方案,必须掌握价值工程对象产生、发展和衰亡的全过程情报。情报收集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,价值工程活动的效果就越显著。收集情报资料应遵循下述原则。

1.目的性

价值工程中的情报是指对实现目标有益的知识、信息和资料。价值工程收集情报必须围绕“致力于以最低寿命周期成本可靠地实现必要功能”这个目的来进行。这样才可以做到有的放矢,提高工作效率。

2.完整性

收集到的情报必须系统完整,这样才可以防止分析问题的片面性,从而进行正确的分析判断。

3.准确性

情报是决策的依据,不准确的情报常常导致错误的决策,如果收集到的情报“失真”,就可能导致价值工程工作的失误。

4.适时性

适时性是指收集的情报应当是先进的不过时的。这样才可能对价值工程活动有启发、有帮助、有益处。

5.计划性

为了保证收集到的情报资料有目的性、完整性、准确性、适时性,就必须加强情报收集的计划性,通过编制计划更进一步明确收集的目的,收集的内容、范围,适当的时间以及可靠的情报来源,从而提高收集情报的工作质量。

6.条理性

对收集到的各种情报资料,要有一个去粗取精、去伪存真的加工整理过程,将这些情报资料整理得系统有序,便于使用分析。

(二)收集情报的内容

价值工程所需要的信息资料,视具体情况而定,一般包括下述几方面的内容。

1.使用及销售方面的内容

收集使用及销售方面的信息资料是为了充分理解用户对对象产品的期待、要求,如用户对产品规格、使用环境、使用条件、耐用寿命、价格、性能、可靠性、服务、操作及美观等方面的要求。

2.技术方面的内容

收集技术方面的信息资料是为了明白如何进行产品的设计改进才能更好地满足用户的要求,以及根据用户的要求内容如何进行设计和改造。例如,科技进步方面的有关科研成果、技术发明、专利、新材料、新结构、新技术、新工艺、国内外同类产品的发展趋势和技术资料,标准化要求及发展动态等;设计及制造方面的加工工艺,使用的设备、作业方法,合格品率、废品率,外协件供应者、外协方法等。

3.经济方面的内容

成本是计算价值的必须依据,是功能成本分析的主要内容。实际的产品往往由于设计、生产、经营等方面的原因,其成本存在较大的改善潜力。在广泛占有经济资料(主要是成本资料)的基础上,通过实际的成本与标准成本之间的比较,以及不同企业之间的比较,揭露矛盾,分析差距,降低成本,提高产品价值,故掌握经济方面的信息资料是必不可少的。

4.企业生产经营方面的内容

掌握企业生产经营方面的资料是为了明白价值工程活动的客观制约条件,使创造出的方案既先进又切实可行。这方面的资料包括企业设计研究能力,加工制造能力,质量保证能力,采购、供应、运输能力,以及筹措资金的能力。

5.国家和社会方面诸如政策、方针、规定等方面的内容

了解这方面的内容是为了使企业的生产经营活动,包括开展价值工程活动必须与国民经济的发展方向协调一致。

(三)收集情报的方法

1.询问法

询问法一般有:面谈、电话询问、书面询问、计算机网络询问等方式,询问法将要调查的内容告诉被调查者,并请其认真回答,从而获得满足自己需要的情报资料。

2.查阅法

通过网络查询,查阅各种书籍、刊物、专利、样本、目录、广告、报纸、录音、论文等,以此寻找与调查内容有联系的情报资料。

3.观察法

观察法是通过派遣调查人员到现场直接观察收集情报资料。这就要求调查人员十分熟悉各种情况,并要求他们具备较敏锐的洞察力和观察问题、分析问题的能力。运用这种方法可以收集到第一手资料。同时可以采用录音、摄像、拍照等方法协助收集。

4.购买法

通过购买元件、样品、模型、样机、产品、科研资料、设计图纸、专利等来获取有关的情报资料。

5.试销试用法

将生产出的样品采取试销试用的方式来获取有关情报资料。利用这种方法,必须同时将调查表发给试销试用的单位或个人,请他们将使用情况和意见随时填写在调查表上,按规定期限寄回来。

五、功能分析

功能分析是价值工程活动的核心和基本内容,价值工程就是围绕着对产品和劳务进行功能分析而不断深入展开的,功能分析将决定价值工程的有效程度。功能分析的目的是合理确定价值工程活动对象的必备功能,消除多余的、不必要的功能,加强不足功能,削减过剩功能。

(一)功能定义

任何产品都具有使用价值,即任何产品的存在是由于它们具有能满足用户所需求的特有功能,这是存在于产品中的一种本质。人们购买产品的实质是为了获得产品的功能。

1.功能分类

为了弄清功能的定义,根据功能的不同特性,可以先将功能分为下述几类。

1)按功能的重要程度分类,产品的功能一般可分为基本功能和辅助功能

基本功能就是要达到这种产品的目的所必不可少的功能,是产品的主要功能,如果不具备这种功能,这种产品就会失去其存在的价值。例如承重外墙的基本功能是承受荷载,室内间壁墙的基本功能是分隔空间。基本功能一般可以产品基本功能的作用为什么是必不可少的,其重要性如何表达,其作用是不是产品的主要目的,如果作用变化了则相应的工艺和构配件是否要改变等方面来确定。

辅助功能是为了更有效地实现基本功能而添加的功能,属次要功能,是为了实现基本功能而附加的功能。如墙体的隔声、隔热就是墙体的辅助功能。辅助功能可以从它是不是对基本功能起辅助作用,它的重要性和基本功能的重要性相比,是不是起次要作用等方面来确定。

2)按功能的性质分类,功能可划分为使用功能和美学功能

使用功能从功能的内涵上反映其使用属性(包括可用性、可靠性、安全性、易维修性等),如住宅的使用功能是提供人们“居住的空间功能”,桥梁的使用功能是交通,使用功能最容易为用户所了解。而美学功能是从产品外观(造型、形状、色彩、图案等)反映功能的艺术属性。无论是使用功能和美学功能,都是通过基本功能和辅助功能来实现的。产品的使用功能和美学功能要根据产品的特点而有所侧重。有的产品应突出其使用功能,例如地下电缆、地下管道等;有的应突出其美学功能,例如墙纸、陶瓷壁画等。当然,有的产品如房屋建筑、桥梁等应二者功能兼而有之。

3)按用户的需求分类,功能可分为必要功能和不必要功能

在价值工程分析中,功能水平是功能的实现程度。但并不是功能水平越高就越符合用户的要求,价值工程强调产品的功能水平必须符合用户的要求。必要功能就是指用户所要求的功能以及与实现用户所需求功能有关的功能,使用功能、美学功能、基本功能、辅助功能等均为必要功能;不必要功能是指不符合用户要求的功能。不必要的功能包括3类:一是多余功能,二是重复功能,三是过剩功能。不必要的功能必然产生不必要的费用,这不仅增加了用户的经济负担,而且还浪费资源。因此,价值工程的功能,一般是指必要功能,即充分满足用户必不可少的功能要求。

4)按功能的量化标准分类,产品的功能可分为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,这将导致成本增加,给用户造成不合理的负担。不足功能是相对于过剩功能而言的,表现为产品整体功能或构配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,将影响产品正常安全使用,最终也将给用户造成不合理的负担。因此,不足功能和过剩功能要作为价值工程的对象,通过设计进行改进和完善。

5)按总体与局部分类,产品的功能可划分为总体功能和局部功能

总体功能和局部功能是目的与手段的关系,产品各局部功能是实现产品总体功能的基础,而产品的总体功能又是产品各局部功能要达到的目的。

6)按功能整理的逻辑关系分类,产品功能可以分为并列功能和上下位功能

并列功能是指产品功能之间属于并列关系,如住宅必须具有遮风、避雨、保温、隔热、采光、通风、隔声、防潮、防火、防震等功能,这些功能之间是属于并列关系的。上下位功能也是目的与手段的关系,上位功能是目的性功能,下位功能是实现上位功能的手段性功能。如住宅的最基本功能是居住,是上位功能;而上述所列的并列功能则是实现居住目的所必需的下位功能。但上下位关系是相对的,如为达到居住的目的必须通风,则居住是目的,是上位功能;通风是手段,是下位功能。而为了通风必须组织自然通风,则通风又是目的,是上位功能;组织自然通风是手段,是下位功能。

上述功能的分类不是功能分析的必要步骤,而是用以分辨确定各种功能的性质、关系和其重要的程度。价值工程正是抓住产品功能这一本质,通过对产品功能的分析研究,正确、合理地确定产品的必要功能、消除不必要功能,加强不足功能、削弱过剩功能,改进设计,降低产品成本。因此,可以说价值工程是以功能为中心,在可靠地实现必要的功能基础上来考虑降低产品成本的。

2.功能定义

功能定义是透过产品实物形象,运用简明扼要的语言将隐藏在产品结构背后的本质功能,并揭示出来,从而从定性的角度解决“对象有哪些功能”这一问题,功能定义的过程如图7.3所示。

图7.3　功能定义的过程

功能定义是功能整理的先导性工作,也是进行功能评价的基本条件,因此在进行功能定义时,应该把握既简明准确,便于测定,又系统全面,一一对应,只有这样才能满足后续工作的需要。通常用一个动词加一个名词表述,如传递荷载、分隔空间、保温、采光等。这里要求描述的是产品的“功能”,而不是对象的结构、外形或材质。因此,对产品功能进行定义,必须对产品的作用有深刻的认识和理解,功能定义的过程就是解剖分析的过程。

1)功能定义的作用

功能定义是价值工程活动获得成功的基础,是决定价值工程活动方向的阶段。它有下述几个方面的重要作用。

(1)正确认识和准确界定产品及零部件的功能

价值工程活动的核心是功能分析,功能定义是功能分析的基础。通过功能定义能够正确认识产品和零部件的每一个功能,以此准确界定每一个功能的属性、类别,从而把握住问题的实质。

(2)恰当地进行功能评价

功能评价就是通过定量的计算揭示每一个功能的价值,为方案创新工作提供依据。因此,首先要充分认识功能。如果产品的功能都没有搞清楚,则实现这些必要功能的最低成本便无法确定,也就不可能进行功能评价。功能定义是功能评价的先决条件。

(3)有利于开拓设计思路

功能定义要摆脱现行结构的束缚,使人们将注意力从产品(零部件)实体本身,转移到产品(零部件)所承载的功能上来。这样就能开拓设计思路,有利于功能的改进和创新。

2)功能定义的要求

功能定义要发挥上述作用,就要符合一定的要求。

(1)确切、简洁

功能定义要确切,不可含糊。定义表达要简洁,一般可用一个动词和一个名词来定义。如手表的功能定义为“显示时间”;电冰箱的功能定义为“冷藏食物”;电线的功能定义为“传导电流”等。

(2)抽象、概括

对功能的描述要适当抽象和概括,不要过分具体直白。即功能定义中的动词要尽量采用比较抽象的词汇来概括。例如,定义一种在零件上作孔的工艺的功能,若定义为“钻孔”,人们自然会联想到用钻床;如果定义为“打孔”,人们就会想到除了钻床以外,还可以用冲床、电加工、激光等方法;如果定义为“作孔”,人们不仅会想到上述方法,而且还会想到在零件上直接铸出或锻出孔来。可见,动词“钻”“打”“作”虽然仅一字之差,但一个比一个抽象,更容易开阔思路。

(3)可测量性、定量性

功能的定义要尽可能做到定量表达,即功能定义中的名词要尽量使用可测量的词汇,以利于功能评价及创新方案的提出和选择。例如,电线功能定义为“传电”就不如定义为“传导电流”好,发电机的功能定义为“发电”就不如定义为“发出电能”好。

(4)全面性、系统性

如果对象具有复合功能,要分别下定义,即一个功能下一个定义。切忌只注意某些主要功能而忽略次要功能;或只注意表面功能,而忽视潜在的深层次功能;或只注意子系统的功能,而忽视其与系统总功能间的关系。

(二)功能整理

所谓功能整理,就是按照目的—手段的逻辑关系,将价值工程对象的各个功能有机地连接起来,建立起功能的系统网络。功能整理在功能定义的基础上进行,功能定义是“由表及里”“化整为零”的过程,即先从产品入手,而后逐渐深入,从而认识产品的每一个功能;功能整理是“由里及表”“化零为整”的过程,即将零散的功能按照其内在关系系统地连接起来。

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所示。

图7.4　功能系统图的一般形式

在图7.4中,从整体功能开始,由左向右逐级展开,在位于不同级的相邻两个功能之间,左边功能(上位)称为右边功能(下位)的目标功能,而右边功能称为左边功能的手段功能。

2.功能整理的方法

功能整理的主要任务是建立功能系统图,因此,功能整理的方法也就是绘制功能系统图的方法,其一般步骤如下所述。

1)分析出产品的基本功能和辅助功能

依据用户对产品的功能要求,挑出基本功能,并将其中最基本的排出,称之为上位功能。基本功能一般总是上位功能,它通常可以通过回答以下几个问题来判别:

①取消了这个功能,产品本身是不是就没有存在的必要了?

②对于功能的主要目的而言,它的作用是否必不可少?

③这个功能改变之后,是否会引起其他一连串的工艺和零部件的改变?如果回答是肯定的,那么这个功能就是基本功能。除了基本功能,剩下的功能就是辅助功能。

2)明确功能的上下位和并列关系

在一个系统中,功能的上下位关系就是指功能之间的从属关系。上位功能是目的,下位功能是手段。例如,在热水瓶功能中“保持水温”和“减少散热”的关系就是上下位功能关系。“保持水温”是上位功能,而“减少散热”是为了能够“保持水温”,是实现“保持水温”的一种手段,是下位功能。需要指出的是,目的和手段是相对的,一个功能对它的上位功能来说是手段,对它的下位功能来说又是目的。

功能的并列关系是指两个功能,谁也不从属于谁,但却同属于一个上位功能的关系。例如,为了能使热水瓶保持水温,有3条减少散热的措施,即涂银以减少辐射散热;抽真空以减少传导散热;盖瓶盖(木塞)以减少对流散热。很显然,这3个功能相对于“保持水温”来讲都属于下位功能,而这3个功能之间又属于并列关系。

3)排列功能系统图

在弄清功能之间的关系以后,就可以着手排列功能系统图了。所谓功能系统图,就是产品应有的功能结构图。如图7.5所示为建筑物的平屋顶功能系统的主要部分。

图7.5　平屋顶功能系统图

六、功能评价

在进行了功能定义和功能整理后,剔除了一些不必要的功能,能够准确地掌握用户的功能要求。在这两个阶段中,仅仅解决了功能的定性问题,这是不够的。还需要根据功能系统图,对各功能进行定量评价,以确定提高价值的重点改进对象。

功能评价是指在功能分析的基础上,应用一定的科学方法,进一步求出实现某种功能的最低成本(或称目标成本),并以此作为评价的基准。

(一)功能评价的步骤

功能评价的一般步骤如下所述。

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系数V。

④计算成本改进期望值ΔC。

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7.6所示。

图7.6　功能评价程序

(二)功能成本法

1.基本公式

功能成本法是通过一定的测算,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,求得对象价值系数和成本降低期望值,确定价值工程的改进对象。其表达式为

2.功能目前成本的计算

成本历来是以产品或构配件为对象进行计算的。而功能目前成本(现实成本)的计算则与此不同,它是以功能为对象进行计算的。在产品中构配件与功能之间常常呈现出一种相互交叉的复杂情况,即一个构配件往往具有几种功能,而一种功能往往通过多个构配件才能实现。因此,计算功能现实成本,就是采用适当方法将构配件成本转移分配到某一功能中去。

当一个构配件只实现一项功能,且这项功能只由这个构配件实现时,构配件的成本就是功能的现实成本。当一项功能由多个构配件实现,且这多个构配件只为实现这项功能服务时,这多个构配件的成本之和就是该功能的现实成本。当一个构配件实现多项功能,且这多项功能只由这个构配件实现时,则按该构配件实现各功能所起作用的比重将该构配件的成本分配到各项功能上去,即为各项功能的现实成本。

更多的情况是多个构配件交叉实现多项功能,且这多项功能只由这多个构配件交叉地实现。计算各项功能的现实成本,可通过填表进行。首先将各构配件成本按该构配件对实现各项功能所起作用的比重分配到各项功能上去,然后将各项功能从有关构配件中分配到的成本相加,便可得出各项功能的现实成本。

构配件对实现功能所起作用的比重,可请几位有经验的人员集体研究确定,或者采用评分方法确定。

3.功能评价值的推算

功能评价值的推算,常用的方法有方案估算法和实际价值标准法。

方案估算法是由一些有经验的专家,根据预先收集的技术、经济情报,先初步构思出几个能实现预定功能的设想方案,并大致估算实现这些方案所需要的成本,经过分析、对比,以其中最低的成本作为功能评价值。

实际价值标准法是根据同类产品的调查结果,从中选取成本最低者作为制订功能评价值的基准。

4.功能价值分析

根据价值系数的公式,功能的价值系数有下述3种情况。

1)V=1

V=1即功能评价值等于功能目前成本,这表明研究对象该功能部分的功能现实成本与实现功能所必需的最低成本大致相当。此时评价对象该功能部分的价值为最佳,一般无须改进。

2)V<1

V<1即功能目前成本大于功能评价值。表明评价对象该功能部分的目前成本偏高。这时一种可能是由于存在着过剩功能,另一种可能是虽无过剩功能,但实现功能的条件或方法不佳,以致实现功能的成本大于功能的实际需要。这两种情况都应列入功能改进的范围,并且以剔除过剩功能及降低现实成本为改进方向,使成本与功能比例趋于合理。

3)V>1

V>1即功能目前成本低于功能评价值。表明评价对象的功能目前成本低于实现该功能所应投入的最低成本,评价对象功能不足。应增加成本,提高功能水平。

(三)功能指数法

1.基本公式

功能指数法是通过评定各对象功能的重要程度,用功能指数来表示其功能程度的大小,然后将评价对象的功能指数与相对应的成本指数进行比较,得出该评价对象的价值指数,从而确定改进对象,并指出该对象的成本改进期望值。其表达式为

式中,功能指数是指评价对象功能在整体功能中所占的比重,又称功能评价系数。成本指数是指评价对象的目前成本在全部成本中所占的比重。

2.成本指数的计算

成本指数的计算可按下式进行:

3.功能指数的推算

功能指数的推算主要就是评定功能分值,即按用户要求应该达到的功能程度,采用适当的评分方法,评定各功能应有的分值。主要方法有:直接评分法、强制评分法和环比评分法等。

1)直接评分法

由m位专家或用户对产品的n项功能要素的第i个功能,根据重要程度,采用五分制、十分制或百分制进行评分,记为i,则功能评价系数FIi为

2)强制评分法

强制评分法又称FD法,包括0—1评分法与0—4评分法两种。强制评分法适用于被评价对象在功能程度上差异不大,并且评价对象的子功能数目不太多的情况。

①0—1评分法

0—1评分法是请5～15名对产品熟悉的人员参加功能的评价。首先按照功能的重要程度一一对比打分,重要者得1分,不重要者得0分,要分析的对象自己与自己对比不得分,用“×”表示。最后,根据每个参与人员选择该功能得到的功能重要性系数W,可以得到该功能的功能重要性系数平均值W,其表达式为

为避免功能指数中出现零的情况,可将各功能累计得分加1进行修正,用修正得分除以总得分即为功能重要性系数。

【案例7.1】　承包商B在某高层住宅楼的现浇楼板施工中,拟采用钢木组合模板体系或小钢模体系施工。经有关专家讨论,决定从模板总摊销费用(F1)、楼板浇筑质量(F2)、模板人工费(F3)、模板周转时间(F4)、模板装拆便利性(F5)5个技术经济指标对该两个方案进行评价,并采用0—1评分法对各技术经济指标的重要程度进行评分,其部分结果见表7.2,两方案各技术经济指标的得分见表7.3。

经造价工程师估算,钢木组合模板在该工程的总摊销费用为40万元,每平方米楼板的模板人工费为8.5元;小钢模在该工程的总摊销费用为50万元,每平方米楼板的模板人工费为6.8元。该住宅楼的楼板工程量为2.5万m2。

表7.2　指标重要程度评分表

表7.3　指标得分表

问题:

1.试确定各技术经济指标的权重(计算结果保留3位小数)。

2.若以楼板工程的单方模板费用作为成本比较对象,试用价值指数法选择较经济的模板体系(功能指数、成本指数、价值指数的计算结果均保留3位小数)。

3.若该承包商准备参加另一幢高层办公楼的投标,为提高竞争能力,公司决定模板总摊销费用仍按本住宅楼考虑,其他有关条件均不变。该办公楼的现浇楼板工程量至少要达到多少平方米才应采用小钢模体系(计算结果保留两位小数)?

参考答案

问题1:

解:本案例主要考核0—1评分法的运用和成本指数的确定。根据0—1评分法的计分办法将表7.2中的空缺部分补齐后再计算各技术经济指标的得分,进而确定其权重。0—1评分法的特点是:两指标(或功能)相比较时,不论两者的重要程度相差多大,较重要的得1分,较不重要的得0分。在运用0—1评分法时还需注意,采用0—1评分法确定指标重要程度得分时,会出现合计得分为零的指标(或功能),需要将各指标合计得分分别加1进行修正后再计算其权重。

根据0—1评分法的计分办法,两指标(或功能)相比较时,较重要的指标得1分,另一较不重要的指标得0分。例如,在表7.2中,F1相对于F2较不重要,故得0分(已给出),而F2相对于F1较重要,故应得1分(未给出)。各技术经济指标得分和权重的计算结果见表7.4。

表7.4　指标权重计算表

问题2:

解:需要根据背景资料所给出的数据计算两方案楼板工程量的单方模板费用,再计算其成本指数。

(1)计算两方案的功能指数,结果见表7.5。

表7.5　功能指数计算表

续表

(2)计算两方案的成本指数

钢木组合模板的单方模板费用为:40/2.5+ 8.5=24.5(元/m2)

小钢模的单方模板费用为:50/2.5+ 6.8=26.8(元/m2)

则钢木组合模板的成本指数为:24.5/(24.5+ 26.8)=0.478

小钢模的成本指数为:26.8/(24.5+ 26.8)=0.522

(3)计算两方案的价值指数

钢木组合模板的价值指数为:0.507/0.478=1.061

小钢模的价值指数为:0.493/0.522=0.944

因为钢木组合模板的价值指数高于小钢模的价值指数,故应选用钢木组合模板体系。

问题3:应从建立单方模板费用函数入手,再令两模板体系的单方模板费用之比与其功能指数之比相等,然后求解该方程。

解:单方模板费用函数为:

则钢木组合模板的单方模板费用为:CZ=40/Q+ 8.5

小钢模的单方模板费用为:CX=50/Q+ 6.8

令该两模板体系的单方模板费用之比(即成本指数之比)等于其功能指数之比,有:

即:

0.507(50+ 6.8Q)- 0.493(40+ 8.5Q)=0

所以,得　Q=7.58(万m2)

因此,该办公楼的现浇楼板工程量至少达到7.58万m2才应采用小钢模体系。

②0—4评分法

0—4评分法是为弥补0—1评分法中重要程度差别仅为1分而不能拉开档次的不足,将分档扩大为4级,当fi与fj相比较时:很重要则fij=4,fji=0;较重要则fij=3,fji=1;同等重要则fij=2,fji=2;较不重要与较重要相反;不重要与很重要相反。

【案例7.2】　某房地产公司对某公寓项目的开发征集到若干设计方案,经筛选后对其中较为出色的4个设计方案作进一步的技术经济评价。有关专家决定从5个方面(分别以F1～F5表示)对不同方案的功能进行评价,并对各功能的重要性达成以下共识:F2和F3同样重要,F4和F5同样重要,F1相对于F4很重要,F1相对于F2较重要;此后,各专家对该4个方案的功能满足程度分别打分,其结果见表7.6。

据造价工程师估算,A、B、C、D 4个方案的单方造价分别为1 420、1 230、1150、1 360 元/m2。

表7.6　方案功能得分表

问题:

1.计算各功能的权重。

2.用价值指数法选择最佳设计方案。

参考答案

问题1:

本案例主要考核0—4评分法的运用。本案例给出各功能因素重要性之间的关系,各功能因素的权重需要根据0—4评分法的计分办法自行计算。按0—4评分法的规定,两个功能因素比较时,其相对重要程度有以下3种基本情况:

①很重要的功能因素得4分,另一很不重要的功能因素得0分。

②较重要的功能因素得3分,另一较不重要的功能因素得1分。

③同样重要或基本同样重要时,则两个功能因素各得2分。

解:根据背景资料所给出的条件,各功能权重的计算结果见表7.7。

表7.7　功能权重计算表

续表

问题2:

解:分别计算各方案的功能指数、成本指数、价值指数如下:

(1)计算功能指数

将各方案的各功能得分分别与该功能的权重相乘,然后汇总即为该方案的功能加权得分,各方案的功能加权得分为:

WA=9×0.350+10×0.225+ 9×0.225+ 8×0.100+ 9×0.100=9.125

WB=10×0.350+10×0.225+ 9×0.225+ 8×0.100+ 7×0.100=9.275

WC=9×0.350+ 8×0.225+10×0.225+ 8×0.100+ 9×0.100=8.900

WD=8×0.350+ 9×0.225+ 9×0.225+ 7×0.100+ 6×0.100=8.150

各方案功能的总加权得分为W=WA+ WB+ WC+ WD=9.125+ 9.275+ 8.900+ 8.150=35.45

因此,各方案的功能指数为:

FA=9.125/35.45=0.257

FB=9.275/35.45=0.262

FC=8.900/35.45=0.251

FD=2,则计算各方案的成本指数:

(2)各方案的成本指数为:

(3)计算各方案的价值指数

各方案的价值指数为:

VA=FA/CA=0.257/0.275=0.935

VB=FB/CB=0.262/0.238=1.101

VC=FC/CC=0.251/0.223=1.126

VD=FD/CD=0.230/0.264=0.871

由于C方案的价值指数最大,所以C方案为最佳方案。

(4)环比评分法

环比评分法又称DARE法,此方法是先从上至下依次比较相邻两个功能的重要程度,给出功能重要度比值,然后令最后一个被比较功能的重要度值为1(作为基数),依次修正重要度比值。其修正的方法是用排列在下面的功能修正重要度比值乘以与其相邻的上一个功能的重要度比值,即得出上一个功能的修正重要度比值。在求出所有功能的修正重要度比值后,用其去除以总和数,得出各个功能的功能系数。

4.功能价值系数分析

应用功能成本法计算功能价值V,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现实成本,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。由公式(7.3)其表达式为

【例题7.1】　某项目施工方案A的生产成本500万元;在相同条件下,其他项目生产成本450万元。这可以表示为:

施工方案A功能评价值:450万元

施工方案A功能的实际投入:500万元

施工方案A的价值:450/500=0.9

如果施工方案B花费450万元能完成该项目施工,则:

施工方案B功能评价值:450万元

施工方案B功能的实际投入:450万元

施工方案B的价值:450/450=1

从【例题7.1】可以看出,最恰当的价值应该为1,因为满足用户要求的功能最理想、最值得的投入与实际投入一致。但在一般情况下价值往往小于1,因为技术不断进步,“低成本”战略将日趋被重视,竞争也将更激烈。随之,同一产品的功能评价值也将降低。

根据公式(7.7),功能的价值系数不外以下几种结果:

Vi=1,表示功能评价值等于功能现实成本。这表明评价对象的功能现实成本与实现功能所必需的最低成本大致相当,说明评价对象的价值为最佳,一般无须改进。

Vi<1,此时功能现实成本大于功能评价值。表明评价对象的现实成本偏高,而功能要求不高,一种可能是存在着过剩的功能;另一种可能是功能虽无过剩,但实现功能的条件或方法不佳,以致实现功能的成本大于功能的实际需要。

Vi>1,说明该评价对象的功能比较重要,但分配的成本较少,即功能现实成本低于功能评价值。应具体分析,可能功能与成本分配已较理想,或者有不必要的功能,或者应该提高成本。

V=0时,因为只有分子为0,或分母为2时,才能是V=0。根据上述对功能评价值F的定义,分子不应为0,而分母也不会为∞,要进一步分析。如果是不必要的功能,则取消该评价对象;但如果是最不重要的必要功能,要根据实际情况处理。

从以上分析可以看出,对产品进行价值分析,就是使产品每个构配件的价值系数尽可能趋近于1。为此,确定的改进对象是:

1)Fi/Ci值低的功能

计算出来的Vi<1的功能区域,基本上都应进行改进,特别是Vi值比1小得较多的功能区域,力求使Vi=1。

2)ΔCi=(Ci- Fi)值大的功能

ΔCi是成本降低期望值,也是成本应降低的绝对值。当n个功能区域的价值系数同样低时,就要优先选择ΔC;即数值大的功能区域作为重点对象。

3)复杂的功能

复杂的功能区域,说明其功能是通过很多构配件(或作业)来实现的,通常复杂的功能区域其价值系数也较低。

4)问题多的功能

尽管在功能系统图上的任何一级改进都可以达到提高价值的目的,但是改进的多少、取得效果的大小却是不同的。越接近功能系统图的末端,改进的余地越小,越只能作结构上的小改小革;相反,越接近功能系统图的前端,功能改进就可以越大,就越有可能作原理上的改变,从而带来显著效益。

七、方案创造

为了提高产品的功能和降低成本,达到有效地利用资源的目的,需要寻求最佳的代替方案。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。

(一)创造能力的影响因素

1.方案创造要求

1)积极思维,敢于创造

要求参与价值工程的有关人员,千方百计,开动脑筋,积极思维,产生创造性设想。在积极思维的基础上,解放思想,打破框框,不因循守旧,不墨守成规,敢于改革,敢于创新,克服困难,发挥创造能力。

2)认识事物,多提设想

要求参与价值工程的有关人员,思维敏捷,经验丰富,对事物具有综合分析能力,能灵活运用掌握的知识和情报资料,寻求解决问题的多种改进方案。通过评价,克服困难。不放过一个有价值的方案,并能克服种种障碍,使之发展成为一个最优方案。

3)组织起来,集中思考

在方案创造过程中,要组织各类专员和各方面专家,一方面要发挥他们的特长,鼓励他们独立思考;另一方面还要发挥集体的智慧,将他们组织起来集中思考,提出更多的改进方案。国外有的学者认为,组织起来比个别思考提出的设想方案,效率和质量要高出一倍。

2.影响因素

1)认识障碍

认识障碍主要是没有认识关键问题或错误地理解了问题,从而阻碍了方案的构思。主要表现为:被表面现象所迷惑,抓不住问题的实质;在不同的问题中找不出它们的共同点;思想不解放,受到条条框框的约束;目的与手段没有弄清楚,颠倒了因果关系等思想认识上的问题。

2)文化障碍

在现代社会中,随着文化和科学技术水平的不断发展,人们过着安逸舒适的生活,给人们带来莫大的好处。但是,它也使人们缺乏动力和钻研精神,产生了消极的一面,阻碍了方案的创造。

3)思想问题

由于感情上、性格上和思想上的原因,产生了思想僵化和自卑感,妨碍了设计构思的创造性。怕别人批评,拘泥于一件小事,过分急躁,感情用事,没有魄力,天生保守,怕麻烦,都是思想问题的具体体现。

3.开发创造力的措施

1)开展开发创造性培训,提高创造能力

在价值工程活动中,有一种开发创造能力的训练方法,称为创造性工程开发计划。这种为了开发创造能力的专门训练,是培养和提高创造能力的有效方法,大大推动了价值工程活动。据美国通用电气公司统计,受过创造性工程开发计划训练和未受过训练的人在取得专利方面的比例为3∶1。

2)学习和研究前人的创造能力

在历史上,许多科学家具有非凡的创造能力,例如,他们对事物有浓厚的兴趣,对问题极其敏感、碰到问题能提出很多解决方法,能从各个角度分析问题和提出方案以及具有卓越的分析能力和综合能力,能积极地利用和吸收他人的方案,具有丰富的知识等特点。通过对前人创造能力的学习和研究,能使价值工程工作人员的创造能力,得到进一步的提高。

3)有效地应用创造发明的方法

创造性工程有一套科学的方法,有智力激发方法、列举创造方法、类比创造方法等。正确有效地应用这些创造方法,可以增加价值工程的方案创造设想。

(二)方案创造的方法

1.BS法

BS法是“brain storming”的缩写,原意为“忽然想到的好主意”或“突如其来的好想法”,中文译法不一,有的译为“畅谈会法”,有的直译为“头脑风暴法”,而国外则多简称“BS法”。

这种方法是由美国BBDO广告公司的奥斯本于1941年首次提出的,他通过这种方法创造出许多新的广告创意。

这种方法是通过召集一些专家以会议的形式来讨论价值工程问题。会前将讨论的内容通知各位专家。要求主持人头脑清醒,思路敏捷,作风民主,让与会者能自由奔放地发表自己的见解和设想,在专家之间形成启发和诱导的良好氛围,实现连锁反应,从而提出更多的创新方案。要求会议的气氛热烈、协调。

BS法遵循4个基本原则:

①不许评论别人的意见。

②鼓励自由奔放地提出设想。

③要求多提构思方案。

④欢迎结合别人意见提出自己的设想。

这种方法的特点是可以相互启发,相互鼓励,把与会者的知识、才能和经验都调动起来。

因此,往往可以使专家的思维高度活跃,潜能得以发挥,从而取得良好的效果。

2.哥顿法(Gordon)

哥顿法是由美国人哥顿在1964年提出的方法,其指导思想是把要研究的问题适当抽象,以利于开阔思路。这种方法也是在专家小组会上提方案,但主持人在会议开始时不会把要研究的问题全部摊开,即研究什么问题、目的是什么,先不向与会者说明,而只把问题抽象地介绍给大家,要求专家们海阔天空地提出各种设想。待会议进行到一定程度,即时机成熟时,再阐明所要研究的具体问题,以作进一步研究。这种方法实际上是先用抽象功能定义的方法,然后循序渐进、步步深入,直到获得新方案为止。它的优点是常常可以得到一些新奇的设想。

例如,要研究改进割草机的方案,开始只是提出“用什么方法可以把一种东西切断和分离?”当与会者提出一些诸如剪切、刀切、铝切等方案之后,再宣布会议的目的是要研究割草机的改进方案,让与会者再具体思考,舍去不可行方案,对可行方案进一步发展完善。这样就可能提出用旋转刀片、圆盘形刀片等各种方案,便于对照选择。

3.德尔菲法(Delphi)

德尔菲法是由组织者将研究对象的问题和要求函寄给若干有关专家,在互不商量的情况下提出各种建议和设想,专家返回设想意见,经整理分析后,归纳出若干较合理的方案和建议,再函寄给有关专家征求意见,再回收整理,如此经过几次反复后,专家意见趋向一致,从而最后确定出新的功能实现方案。

德尔菲法的特点是专家们彼此不见面,研究问题时间充裕,可以无顾虑、不受约束地从各种角度提出意见和方案。其缺点是花费时间较长,缺乏面对面的交谈和商议。

(三)方案的评价

方案评价是在方案创造的基础上对若干新构思的方案进行技术、经济、社会和环境效果等方面的评价,以便于选择最佳方案。方案评价分为概略评价和详细评价两个阶段,其过程如图7.7所示。

图7.7　方案评价阶段示意图

概略评价是对创造出的方案从技术、经济和社会3个方面进行初步研究,其目的是从众多的方案中进行粗略的筛选,使精力集中于优秀的方案,为详细评价做准备。概略评价可采用定性分析法对方案进行初选,舍弃明显不合理的方案。

详细评价是在掌握大量数据资料的基础上,对概略评价获得的少数方案进行详尽的技术评价、经济评价、社会评价和综合评价,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。

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。

用于方案综合评价的方法很多,定性方法常用的有德尔菲法(Delphi)、优缺点法等;定量方法常用的有加权评分法、比较价值法、环比评分法、强制评分法、几何平均值评分法等。在对方案进行评价时,无论是概略评价还是详细评价,都应该包括技术评价、经济评价和社会评价3个方面的内容。一般可先做技术评价,再分别做经济评价和社会评价,最后做综合评价。

学习任务二　价值工程在工程建设中的应用

价值工程是一种将功能与成本、技术与经济结合起来进行技术经济评价的方法。它不仅广泛应用于产品设计和产品开发,而且也应用于工程建设中。

价值工程是一门管理技术,又不同于一般的工业工程和全面质量管理技术。从20世纪初的工业工程,着重于研究作业、工序、时间等从材料到工艺流程等问题,这种管理技术主要是降低加工费用,到20世纪20年代创始的全面质量管理是按照设计图纸把产品可靠地制造出来,是从结果分析问题原因帮助消除不良产品的一种管理技术。但它们都是以产品设计图纸已给定的技术条件为前提的,因此,降低产品成本都有局限性。而价值工程改变过去以物品或结构为中心的思考方法,从产品的功能出发,在设计过程中,重新审核设计图纸,对产品作设计改进,把与用户需求功能无关的构配件消除掉,更改具有过剩功能的材质和构配件,设计出价值更高的产品。由于它冲破了原来设计图纸的界限,故能大幅度地降低成本。

价值工程与一般的投资决策理论也不同。一般的投资决策理论研究的是项目的投资效果,强调的是项目的可行性,而价值工程是研究如何以最少的人力、物力、财力和时间获得必要功能的技术经济分析方法,强调的是产品的功能分析和功能改进。

价值工程废弃了会计制度上沿用的事后成本和与产品费用无关的计算成本办法,采用以产品功能为中心分析成本的事前成本计算方法,保证了成本的正确可靠性。

总之,价值工程是采用系统的工作方法,通过各相关领域的协作,对所研究对象功能与成本、效益与费用之间进行系统分析,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。

【案例7.3】　某市高新技术开发区预开发建设集科研和办公于一体的综合大楼,其设计方案主体土建工程结构型式对比如下:

A方案:结构方案为大柱网框架剪力墙轻墙体系,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室隔墙,窗户采用中空玻璃断桥铝合金窗,面积利用系数为93%,单方造价为1 438元/m2。

B方案:结构方案同A方案,墙体采用内浇外砌,窗户采用双玻塑钢窗,面积利用系数为87%,单方造价为1108元/m2。

C方案:结构方案采用框架结构,采用全现浇楼板,墙体材料采用标准黏土砖,窗户采用双玻铝合金窗,面积利用系数为79%,单方造价为1 082元/m2。

方案各功能的权重及各方案的功能得分见表7.8。

表7.8　各方案功能的权重及得分表

问题:

1.试应用价值工程方法选择最优设计方案。

2.为控制工程造价和进一步降低费用,拟针对所选的最优设计方案的土建工程部分,以分部分项工程费用为对象开展价值工程分析。将土建工程划分为4个功能项目,各功能项目得分值及其目前成本见表7.9。按限额和优化设计要求,目标成本额应控制在12170万元。

表7.9　功能项目得分及目前成本表

试分析各功能项目的目标成本及其可能降低的额度,并确定功能改进顺序。

3.若某承包商以表7.9中的总成本加3.98%的利润报价(不含税)中标并与业主签订了固定总价合同,而在施工过程中该承包商的实际成本为12170万元,则该承包商在该工程上的实际利润率为多少?

4.若要使实际利润率达到10%,成本降低额应为多少?

参考答案

问题1:考核运用价值工程进行设计方案评价的方法、过程和原理。

解:分别计算各方案的功能指数、成本指数和价值指数,并根据价值指数选择最优方案。

1.计算各方案的功能指数,见表7.10。

表7.10　功能指数计算表

注:表7.10中各方案功能加权得分之和为:9.05+ 8.75+ 7.45=25.25。

2.计算各方案的成本指数,见表7.11。

表7.11　成本指数计算表

3.计算各方案的价值指数,见表7.12。

表7.12　价值指数计算表

由表7.12的计算结果可知,B方案的价值指数最高,为最优方案。

问题2:考核运用价值工程进行设计方案优化和工程造价控制的方法。

解:根据表7.9所列数据,分别计算桩基围护工程、地下室工程、主体结构工程和装饰工程的功能指数、成本指数和价值指数;再根据给定的总目标成本额,计算各工程内容的目标成本额,从而确定其成本降低额度。具体计算结果汇总见表7.13。

表7.13　功能指数、成本指数、价值指数和目标成本降低额计算表

由表7.13的计算结果可知,桩基围护工程、地下室工程、主体结构工程和装饰工程均应通过适当方式降低成本。根据成本降低额的大小,功能改进顺序依此为:桩基围护工程、装饰工程、主体结构工程、地下室工程。

问题3:考核预期利润率与实际利润率之间的关系。

解:由本题的计算结果可以看出,若承包商能有效地降低成本,就可以大幅度提高利润率。在本题计算中需注意的是,成本降低额亦即利润的增加额,实际利润为预期利润与利润增加额之和。

问题4:

因此,若要使实际利润率达到10%,成本降低额应为701.17万元。

情境小结

价值工程是以最低的总费用,可靠地实现所研究对象的必要功能,着重于功能分析的有组织的活动。价值工程致力于提高价值,提高价值有5条基本途径。价值工程的工作过程实质上就是分析问题、发现问题和解决问题的过程。

开展价值工程活动,首先要正确选择价值工程分析对象(即生产中存在的问题)。选择价值工程分析对象常用的方法有经验分析法、ABC分析法、强制确定法和寿命周期分析法。通常,在选择价值分析对象的同时,应进行情报资料的收集,情报资料的收集是价值工程实施过程中不可缺少的重要环节。

价值工程的核心是功能分析,价值工程区别于其他成本管理方法的一个突出特点就是进行功能分析。功能分析包括功能定义和功能整理两部分内容。

经过功能评价,确定了目标成本之后就进入了价值工程方案的评价和选择阶段。

创造价值改进方案的常用方法有BS法、哥顿法、德尔斐法等。方案评价分为概略评价和详细评价两种。

课后习题

一、简答题

1.什么是功能、成本和价值?

2.什么是价值工程?其特点是什么?

3.简述寿命周期分析法?

4.什么是情报?收集情报的方法有哪些?

5.试对你所熟悉的产品进行功能定义。

二、案例题

某施工单位承接了某项工程的总包施工任务,该工程由A、B、C、D 4项工作组成,施工场地狭小。为了进行成本控制,项目经理部对各项工作进行了分析,其结果见表7.14。

表7.14　功能成本分析表

工程进展到第25周5层结构时,公司各职能部门联合对该项目进行突击综合大检查。

检查成本时发现:

C工作,实际完成预算费用960万元,计划完成预算费用为910万元,实际成本855万元,计划成本801万元。

检查现场时发现:

(1)塔吊与临时生活设施共用一个配电箱:无配电箱检查记录。

(2)塔吊由木工班长指挥。

(3)现场单行消防通道上乱堆材料,仅剩1m左右宽通道,端头20m×20m场地堆满大模板。

(4)脚手架和楼板模板拆除后乱堆乱放,无交底记录。

工程进展到第28周4层结构拆模后,劳务分包方作业人员直接从窗口向外乱抛垃圾,造成施工扬尘,工程周围居民因受扬尘影响,有的找到项目经理要求停止施工,有的向有关部门投诉。

问题:

1.计算下表中A,B,C,D 4项工作的评价系数、成本系数和价值系数(见表7.15,计算结果保留小数点后两位)。

表7.15　A,B,C,D 4项工作的评价系数、成本系数和价值系数计算表

2.在A,B,C,D 4项工作中,施工单位应首选哪项工作作为降低成本的对象?说明理由。

3.计算并分析C工作的费用偏差和进度偏差情况?

4.根据公司检查现场发现的问题,项目经理部应如何进行整改?

5.针对本次扬尘事件,项目经理应如何协调和管理?