价值工程及功能分析.doc

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价值工程理论在纺织领域中的应用案例

摘要 价值工程是一门技术与经济相结合的现代化管理技术，本文简要地介绍了价值工程的起源、发展和作甩，叙速了它的基本原理，并结各纺织企业应用价值I程优选产品设计方案、工艺设计方案度设备更新改硅方面的案例，探讨了价值工程中对象选择、功能系统分析、功能评价与方案评价的理论与实现方法。实践证明，在纺织领域中应用价值工程，能挖掘提高产品质量和降低产品成本的潜力．增强产品的竞争能力，提高企业经济效益。价值工程在纺织领域有广阔的应用前景。
关键词 价值 工程 纺织领城 功能 成本 实例

引言
价值工程简称Ⅶ(Value Engineerilag)，是第二次世界大战后在工业管理领域里新出现的六大管理技术之一．是一种科学的技术经济分析方法，是正确处理产品功能与成本关系，提高其价值的最有效的管理方法。价值工程是二战期间美国通用电气公司工程师麦尔斯(LD．Miles)发明的，美国通用电气公司头17年在应用价值工程上花费了80万美元，而收益却高达2亿多美元。1964年后价值工程在全美国广泛推广，1955年以后．世界上许多国家和地区都积极引进和推广价值工程，价值工程在应用中不断发展，应用的范围越来越广，所取得的经济效益也越来越显著。价值工程从1979年以后引进我国，并在各个领域得到广泛应用，取得了较好的成绩。多年来，纺织工业领域的科技人员对价值工程理论应用于纺织生产实践也作了积极的探索，有效的提升了产品的市场竞争力，提高了企业的经济效益。
一、价值工程基本原理
价值工程的本质，即它的基本原理，就是通过对产品(或机械零件、工程、作业、服务)功能分析，确定合理的功能系统，从而最合理地分配和利用各种资源，最大限度地节省物化劳动和活劳动，创造出能够很好地满足用户功能要求的产品、工程或服务，提高产品或作业的价值。这一原理．用数学公式表示为： V(价值)=F(功能)/C（成本）。从该公式可以看出：价值的高低，取决于功能的大小和成本的多少；价值与功能成正比，与成本成反比。由此可以推导出提高价值的5种主要途径，其文字表述和数学模型如下：

在以上几种提高价值的途径中，不论是功能的提高还是降低。都应该是从用户的需求出发，综合考虑功能和成本费用的关系，寻求生产者和消费者的共同利益所在，提高产品价值。
价值工程以提高产品或作业的价值为目的，即以最低的总成本(即寿命周期成本，是指产品从设计到试制、生产、营销、使用，直至报废的整个寿命时期的全部费用)，可靠地实现产品或作业的必要功能。价值工程的核心是功能分析，它包括功能定义、功能分类、功能整理和功能评价等四项内容。这是价值。工程不同于其他瑷代化管理方法的根本所在。它要求通过价值分析，给各项功能作出简明正确的定义；分清基本功能和辅助功能，使用功能与品位功能，必要功能与不必要功能，上位功能、下位功能和同位功能，过剩功能和不足功能；按照功能的上、下位或并列关系，把价值工程对象的全部功能相互连接起来，使之成为一个功能体系，保留必要功能，剔除不必要功能，弥补不足功能，绘出功能系统图；用定量分析的方法，评出功能价值的高低，确定功能需要改进的范围和重点，为方案创新指出方向。
价值工程以满足用户对产品的功能需求为出发点，以提高研究对象的价值为目的，为企业寻求产品与功能的最佳比例．获得最佳经济效益，增强市场竞争能力，提供了很好的技术经学的方法。
二、价值工程在纺织领域中的应用案例
价值工程作为一项早已被世界各国公认的、科学的、行之有效的、重要的企业管理技术，在纺织领域的应用范围也是极其广泛的，例如：纺织原料、材料选配方案的价值分析；纺织设备更新改造方案的价值分析．纺织生产工艺方案的价值分析；纺织新产品设计与改进方案的价值分析；纺织产品质量的价值分析；纺织技术经济指标的价值分析；纺织企业生产与经营管理方法的价值分析；纺织产品包装方案☆勺价值分析；纺织企业重大决策方案的价值分析，等等。
本文列举几个纺织企业在新产品开发、产品工艺设计、设备改造和更新等方面运用价值工程，从而大大提高了产品的价值的案例，供读者从中了解和掌握价值工程中对象选择、功能系统分析、功能评价、方案创新与评价的理论与具体实现方法。
案例1：以满足用户功能需求为出发点，优选产品方案
混纺产品通常是将两种或两种以上性能差异较大或性能接近而价格差异较大的纤维混和纺纱，经织造获得功能比较完善的织物产品，并降低产品成本。例如：将涤棉混纺、涤黏混纺、涤毛混纺、涤麻混纺、涤丝混纺、腈毛混纺、毛黏混纺和维纶与棉混纺等。混纺织物的性能与混纺比关系很密切，混纺比例不同，其织物的性能特点差异很大，成本也各不相同。纺织企业生产什么样的混纺产品，才能在生产费用与产品功能之间找到最佳结合点，以获得最佳经济效益，这个问题可应用价值工程给予解决。
以某企业优选涤棉混纺产品方案为例。
某企业欲开发涤棉混纺新产品，备选产品方案是选自国内生产的涤棉混纺产品中常见的涤80／棉20、涤65／棉35、涤48／棉52以及涤40／'棉60等4种方案(分别用A、B、c、D表示)。要求从中优选出既满足功能需求，又降低生产费用，价值大、效益好的最优方案，该企业用价值分析对上述4种产品方案进行方案评价。
根据价值工程原理，方案评价一方面是评价各方案对功能的实现程度、技术可行性；另一方面是评价各方案费用成本等的经济合理性；由功能与成本的比值计算价值系数，选择价值系数最大的为最优方案。
企业通过调查分析得知现在的消费者对涤棉混纺产品的功能要求主要有5个方面，即透气性、挺括性、耐磨性、缩水性和光滑性。本案例采用0．2法对功能项目打分，并计算5项功能的功能重要性评价系数，结果见表l。

表1 条棉混纺产品功能重要度系数评价表
项目功能
透气性
挺括性
耐磨性
缩水性
光滑性
功能评分
功能重要度系数
透气性
×
2
2
2
2
8
0.4
挺括性
0
×
2
2
2
6
0.3
耐磨性
0
0
×
2
2
4
0.2
缩水性
0
0
0
×
1
1
0.05
光滑性
0
0
0
1
×
1
0.05
合计

20
1.0

4种设计方案对功能实现程度的评价采用“经验估计法”，请熟悉评价对象的专家，站在用户立场上，对各设计方案给予功能满足程度的评分，各方案满分为10分；然后计算各方案的功能评价系数F，，结果见表2。

表2 洗涤混纺产品备方案功能满足程度评价表

项目（功能重要性系数）
透气性

0.4
挺括性

0.3
耐磨性

0.2
缩水性

0.05
光滑性

0.05
加权平分 f
功能评价系数
F=f/∑f
A方案
1
10
10
10
10
6.4
0.2269
B方案
5
10
10
10
10
8.0
0.2837
C方案
7
8
8
8
8
7.6
0.2695
D方案
8
5
5
5
5
6.2
0.2199
合计

∑f=28.2
1.0

功能评价系数越大，方案对功能的实现程度越好，显然，B方案对5项功能的实现程度最好，各方案的功能评价顺序为B>A>C>D。
成本评价中通常只考虑原料成本和加工成本，本案例用某纺织厂目前正在生产的涤65：棉35的混纺产品的实际成本作为价值分析的基础，计算有关成本及成本系数，计算过程略去，计算结果详见表3。

表3 洗涤混纺产品备方案成本系数
项目
A方案
B方案
C方案
D方案
总计
百米布成本/（元）（c）
成本系数（C）
187.69
199.57
212.99
219.36
∑c=819.61
C=c/∑c
0.2290
0.2435
0.2699
0.2676
1.00

表中数据表明：从成本方面看，A方案最好，成本评价排序依次是A>B>C>D。
到底采用A方案还是B方案，价值工程并不片面追求降低成本，或片面追求提高功能，而是寻求功能与费用的最佳比例，即价值最优。由表4可知．B方案(即涤65：棉35的涤棉混纺产品设计方案)的价值系数最高，为最优方案；其次，C方案也是一个较好的方案。

表4 洗涤混纺产品四种方案的价值系数表

方案
功能评分
功能系数F
生产成本
成本系数C
价值系数V=F/C
选择方案
A
6.4
0.2269
187.69
0.2290
0.9908

B
8.0
0.2837
199.57
0.2435
1.1651
√
C
7.6
0.2695
212.99
0.2699
1.0365

D
6.2
0.2199
219.36
0.2676
0.8217

∑
28.2
1.0000
819.61
1.0000
1.0000

案例2：消除过剩功能，降低产品成本
价值工程强调产品或系统功能水平必须满足用户要求，才能获得最优的价值，但并非功能水平越高越好+无论功能不足或过剩，都与用户的要求相悸，也与企业的对经济效益的需求相悖。纺织企业常常面临着合理配置产品的功能质量的问题，例如：棉纺厂原料选配与成纱质量指标的配置，织布厂工艺参数与织物质量指标的配置，纺织机械制造厂的纺织设备的功能配置等等。价值工程通过对产品或系统的功能特性分析，找出产品必须具备的基本功能、使用功能或必要功能，发现不必要功能、过剩功能和不足功能；在制订方案时保留必要功能，剔除不必要功能，消除过剩功能，弥补不足功能，从而实现资源与产品功能的合理配置。
以某织布厂通过价值工程活动，优选产品工艺为例。
某帆布生产厂生产的运动鞋鞋面帆布和鞋里帆布长期以来一直是市场上销量很大的一种产品，随着市场竞争的日益激烈，产品急需更新换代。对鞋用帆布进行功能分类与整理．得到功能系统图，如下圈所示。
调查消费者使用该产品的情况，发现该鞋用帆布在使用中出现脚掌弯曲处的鞋面上的经向折断而纬向还较完好的问题，因而该厂把“牢度高”功能作为创立新工艺方案的主攻方向。
技术人员对鞋子在穿着过程中的受力情况分析表明，主要为折绉力、摩擦力、拉力三种；影响鞋面牢度的工艺因素有织物组织、织物密度及经纬纱特数、强力等，在织物密度与组织不变的条件下，鞋用帆布织物牢度主要由经纬两方面的纱线决定。根据上述分析，该厂用“替换系数评价决定法”对鞋面鞋里织物的抗折绉、抗拉、抗摩擦三项功能的重要度作评价，得功能系数(0．72、0．14、0．14)；用“经验分析法”10分制打分对经纱、纬纱的功能满足程度作评价(见表5，鞋里用布功能评价表略去)；然后计算成本和价值系数(表6，鞋里用布价值系数表略去)。

表5 鞋面用布功能评价表

功能项目
抗折皱
抗拉
抗摩擦
功能重要度加权
功能评价系数
功能重要度系数
0.72
0.14
0.14

经纱线
9
5
5
7.88
0.788
纬纱线
1
5
5
2.12
0.212
合计
10
10
10
10
1

表6 鞋面用布价值值系数

项目
成本（元/百米）
成本系数
功能评价系数
价值系数
经纱线
410.6752
0.6941
0.788
1.1353
纬纱线
180.9670
0.3059
0.212
0.6930
合计
591.6422
1
1

表中数据表明，原鞋面和鞋里帆布两个品种的经纱线价值系数都大于1，说明经纱线成本比重较小；原鞋面和鞋里帆布两个品种的纬纱线价值系数都小于1，说明纬纱线成本比重相对来说偏大。考虑穿着时运动鞋帆布的破坏表现为经向折断而纬向还较完好，似乎应提高经纱的牢度功能使经纬纱功能配置趋于合理，从而进一步提高鞋子牢度；但基于目前运动鞋使用寿命已相当可观，故产品的改型方向应为消除纬纱过剩的牢度功能，使两种帆布在结构上趋于台理，这样既可降低原料(纱线)成本，又满足功能需求，提高了产品价值。
消除帆布在纬向的过剩功能的方法，可根据市场及工厂的实际情况，或降低纬纱特数，或使用价格低的纬纱代用品。该厂通过广泛调查和认真研究并结合工厂实际情况，经筛选后提出了3种鞋面帆布的改型方案：
方案1：以OE58(tex)×2线替代28×4鞋面帆布纬线，形成28×3／OE58×2鞋面帆布；
方案2：以oE96(tex)纱替代28×4鞋面帆布纬线，形成28×3／OE96鞋面帆布：
方案3：以OEll0(tex)粼28×4鞋面帆布纬线，形成28×3／OEll0鞋面帆布；
两种鞋里帆布的改型方案：
方案4：以OE58(tex)纱替代28×2鞋里帆布纬线，形成28×Z／OE58鞋里帆布；
方案5：以OE56(tex)纱替代28×2鞋里帆布纬线，形成28 x 210E56鞋里帆布；
这几种方案中除方案1外均是用价格低廉的转环纱单纱替代原环锭纺双股线纬纱和4股线纬纱，产品其他结构参数如组织、密度、幅宽等保持不变。
以上方案各有优缺点，到底选用哪两种方案还需进行方案评价。该企业经集思广益，从生产复杂性、，隼度(即产品对抗折绉、抗拉、抗摩擦性能的满足程度)、外观、舒适性等四方面综合评价方案功能，然后作成本核算和计算价值系数，最后确定鞋面帆布改型为28×3／OE96帆布，鞋里帆布改型为28×2／OE58帆布，有关参数列于表7，表8必原鞋用帆布工艺表。

表7 新方案产品工艺表

产品
纱号（tex）
（经/纬）
密度（根/10cm）
（经/纬）
幅宽（cm）
用纱量（kg/100cm）
（经/纬）
28*3/QE96
鞋面帆布
28*3/QE96
266*104
81.5
22.5152/8.7145
28*2/QE58
鞋里帆布
28*2/QE58
191/162
79
10.1623/8.2724

表8 原产品工艺表

产品
纱号（tex）
（经/纬）
密度（根/10cm）
（经/纬
幅宽（cm）
用纱量（kg/100cm）
（经/纬）
28*3/28*4
鞋面帆布
28*3/28*4
266*104
81.5
22.4855/10.1195
28*2/28*2
鞋里帆布
28*2/28*2
191/162
79
10.1331/7.8516

新方案经小样试制，小批量生产并由用户试验，获认可后即投入大批量生产．成果相当明显。在保证产品使用功能前提下，降低成本10％以上；产品市场竞争力大增。当年两产品销售量增加23．8％，直接增加当年利润(税前)达588 5967万元。
案例3：控制产品成本，提高产品市场竞争力
价值分析在控制产品成本中的应用是从改进产品功能人手，在现有产品的最低成本基础上，对产品进行改进设计，选择降低成本有潜力的零部件，在满足或提高产品性能的前提下再避一步降低其成本。
某厂是生产细纱落纱机的定点厂家，20多年来相继开发了三大系列、30多种规格的落纱机，产品不仅销售全国30多个省市，而且还出口国外。但其产品也存在设计不合理处，用户对产品的意见较多，产品的市场前景比较好，降低成本有潜力。为此该厂把落纱机确定为价值分析的重点产品。但是并非该产品的全部零部件都需要进行改进，应该选择那些造价高、结构复杂但能简化，数量多但有可能降低成本，体积大，重量重或使用了贵重材料(可节约原材料的零部件)的零部件作为价值工程的研究对象。
价值工程选择研究对象的方法有经验分析法、ABC分析法、百分比法、产品市场寿命周期法、最合适区域法等，本案例用强制确定法[简称F、D法]。先对各对象用0、1法按功能重要度打分，计算功能评价系数，然后计算成本系数和价值系数，由各对象价值系数值的大小来选择选择价值分析对象。若价值系数近似为1，说明其功能与成本相当，不作为价值分析选择的对象；价值系数大于I，说明该对象功能比重大于成本比重，着重分析是否有过剩功能，考虑在尽可能剔除过剩功能的前提下采取措施提高必要功能；价值系数小于1，说明该对象功能比重小于成本比重，是研究对象，其值最小者为重点研究对象。
落纱机主要由插管部件A，电气部件B、拨纱部件c、剪纱部件D、拦纱部件E、机架部件F、纱袋部件G等七部分组成。按上述步骤对各部件打分．计算价值系数(计算过程略去)，因C、F、G三个部件价值系数与1相差较大而且现实情况也表明对这几个零部件进行成本控制的理由比较充分．故把这三个零部件确定为价值分析的对象。
对象确定之后，企业首先通过走访用户，调查相关科研机构和部分相关机电产品生产厂家，并召集本厂设计、工艺技术人员，生产骨干，销售及生产管理人员进行认真反复讨论，集舍了以下四个方面的信息：产品设计、科研发展状况信息；市场信息；新材料、新工艺应用信息；销售及产品竞争信息。
根据所掌握的信息资料进行成本控制。首先制定产品及各零部件目标成本。企业根据掌握的信息资料，充分考虑用户的承受能力．按照本企业的经营方针、经济条件、技术力量和管理水平等情况，多方论证后确定落纱机市场合理销售价为3580元，其利税为1330元，按照“产品目标成本=销售价格一利税”的方法，计算出落纱机目标成本为2250元；然后把产品目标成本按各零件的功能系数分配绐各个零部件，得到各零部件鹄目标成本，见表9。

表9 落砂机成本分析表（元）

部件名称
功能评价系数
F
目前成本
C
按功能评价系数分配 目标成本（F*2250）
新方案成本
插管部件A
0.24
575.5
540
567.8
电气部件B
0.19
457
427.5
430.3
拔纱部件C
0.28
445.6
630
495.5
剪纱部件D
0.14
296.5
315
296.5
拦纱部件E
0.05
118.1
112.5
118.1
机架不见F
0.10
558.2
225
302.2
沙袋部件G
0
45.6
0
35
合计
1
2496.5
2250
2245.5

围绕目标成本创立新设计方案。产品及各零部件目标成本确定后，该厂根据原来的设计图纸对c、F、G三个重点部件中的各主要零件进行进一步的功能分析，分清必要功能、不必要功能、过剩功能和不足功能；围绕各自的目标成本，以确保必要功能、剔除不必要功能，修正过剩功能，加强不足功能为原则，对所分析的每个部件各创立三个新设计方案，对每个新设计方案进行全面技术和经济论证后，各选取一个最优方案；最后还针对产品的目标成本对其他零部件的目标成本进行综合平衡。新的设计方案的成本见表9。按新的设计方案改进后的落纱机不仅产品功能有所加强，而且总成本降低了10％，企业仅此产品每年可节约成本达20多万元，经济和社会效益十分显著。
三、结束语
价值工程在包括纺织行业在内的各个行业上的应用前景都是十分广阔的，纺织领域中有很多问题可以利用价值工程理论来解决。价值工程尽管内涵丰富，但并不复杂神秘，实践证明，只要企业加强组织工作，认真垒面的收集可靠的信息，并加以细致的整理、研究和分析，就能够产生良好的效果。作者期待着有更多的企业能持续不断地应用价值工程进行新产品开发。新工艺研究，新技术应用，不断提高产品质量，使企业的生产经营管理和经济效益上一个新台阶。

参考文献

1.任长能．浅谈价值工程在设计中的应用．中国I程咨询，2004．47(7)：36～ 37
2.王禹．价值工程理论应用实践．黑龙江纺织，2002，34(1)：32～33
3.汪长江．产品设计中的价值分析与实践．价值工程．2003，21(5)：43～46
4.周鹤年．新编技术经济学．北京：中国纺织出版社．1997

致谢

感谢本组各位同学对课程设计的重视，腾出大量时间研究相关知识。同时感谢周同学无保留提供相关技术援助。

成员分工 武亚帅 20121768 搜集资料、整理资料
赵缙 20121775 整理资料
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