探索價(jià)值工程在機(jī)械制造領(lǐng)域的應(yīng)用

王輝

摘要： 機(jī)械制造業(yè)在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)中具有舉足輕重的地位，隨著經(jīng)濟(jì)規(guī)模化發(fā)展和國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的進(jìn)一步深化，有必要在機(jī)械制造業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行價(jià)值工程應(yīng)用的進(jìn)一步探索和深入研究。

Abstract： Machinery manufacturing industry has a pivotal position in the modern economy. With the development of economic scale and the further deepening of national industrial structure adjustment， it is necessary to further research and study the application of value engineering in the field of machine manufacturing.

關(guān)鍵詞： 價(jià)值工程;機(jī)械制造;功能;成本

Key words： value engineering;machine manufacturing;function;cost

中圖分類號(hào)：TD406 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2014）36-0012-02

0 ?引言

價(jià)值工程（Value Engineering，VE）又稱價(jià)值分析，是以提高產(chǎn)品或作業(yè)價(jià)值為目的，通過(guò)有組織的創(chuàng)造性工作，尋求用最低的壽命周期成本，可靠地實(shí)現(xiàn)使用者所需功能的一種管理技術(shù)。價(jià)值工程中所述的“價(jià)值”是指作為某種產(chǎn)品（或作業(yè)）所具有的功能與獲得該功能的全部費(fèi)用的比值，公式表達(dá)為V=F/C。價(jià)值工程的主要特點(diǎn)是將產(chǎn)品、功能和成本作為一個(gè)整體同時(shí)來(lái)考慮，核心是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行功能分析并將其定量化，目的是以最低的壽命周期成本，使產(chǎn)品具備它所必須的功能，并強(qiáng)調(diào)不斷改革和創(chuàng)新，開(kāi)拓新構(gòu)思和新途徑，獲得新方案，以集體智慧開(kāi)展有計(jì)劃、有組織的管理活動(dòng)。

價(jià)值工程在國(guó)外的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了起步期、完善期和成熟期，取得了一系列里程碑型的經(jīng)驗(yàn)和成果。美國(guó)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用從1954年即開(kāi)始，繼而延伸到衛(wèi)生、教育、福利等領(lǐng)域，在國(guó)家和政府部門(mén)的鼎力支持和民間組織踴躍參與下，獲得了巨大收益;日本則非常重視價(jià)值工程的普及，其推行普及率比較高，且非常注重實(shí)踐與理論研究并舉，因此日本推廣的價(jià)值工程案例中約有84.5%取得了一定成果，日本是有關(guān)價(jià)值工程著述出品既多又快的國(guó)家之一[1];歐洲各國(guó)中西德、英國(guó)、法國(guó)、意大利等西歐國(guó)家應(yīng)用價(jià)值工程較早，隨后東歐各國(guó)從上世紀(jì)60年代中期開(kāi)始逐漸應(yīng)用價(jià)值工程，同樣獲得了很大的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

回到國(guó)內(nèi)，我國(guó)對(duì)價(jià)值工程的了解和引入比較晚，但發(fā)展活動(dòng)方興未艾，因此有必要從細(xì)節(jié)上對(duì)涉及價(jià)值工程的各個(gè)層面進(jìn)行深入挖掘，以期能夠進(jìn)一步尋找提高價(jià)值指數(shù)的途徑。根據(jù)價(jià)值工程的理論公式，提高價(jià)值的途徑主要包括以下幾種：雙向型：在提高產(chǎn)品的同時(shí)，又降低成本，這是提高價(jià)值最為理想的途徑，也是對(duì)資源最有效的利用;改進(jìn)型：在產(chǎn)品成本不變的條件下，通過(guò)改進(jìn)設(shè)計(jì)，提高或增加產(chǎn)品的必要功能，提高利用資源的成果或效用，達(dá)到提高產(chǎn)品價(jià)值的目的;節(jié)約型：在保持產(chǎn)品功能不變的前提下，通過(guò)降低成本達(dá)到提高價(jià)值的目的;投資型：產(chǎn)品功能有較大幅度提高，產(chǎn)品成本有較少提高;犧牲型：在產(chǎn)品功能略有下降、產(chǎn)品成本大幅度降低的情況下，也可達(dá)到提高產(chǎn)品價(jià)值的目的。本文將圍繞提高功能指數(shù)和降低成本指數(shù)兩個(gè)方向，對(duì)機(jī)械制造領(lǐng)域有可能進(jìn)一步改進(jìn)完善功能或降低減少成本的環(huán)節(jié)，包括主要生產(chǎn)和輔助環(huán)節(jié)，進(jìn)行綜合性的梳理。

1 ?主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)

從一件機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程來(lái)看，其價(jià)值工程從產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段即具有了可優(yōu)化的潛在可能。產(chǎn)品是否具有核心功能、是否包含必要的附加功能、形狀規(guī)格體積重量等是否符合標(biāo)準(zhǔn)、外觀設(shè)計(jì)是否符合主流使用和審美取向、是否考慮了社會(huì)心理學(xué)因素，等等，這些都是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段需要重視的因素。

原材料環(huán)節(jié)。除了傳統(tǒng)理念中要重視選材是否具有輕質(zhì)高強(qiáng)、同時(shí)又易得易用成本低的特點(diǎn)外，還需要考慮環(huán)保因素、人體危害因素、復(fù)雜環(huán)境條件下和經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間后的變質(zhì)變性因素，以及二次開(kāi)發(fā)利用的可能，尤其在成品中存在高聚物、表面涂飾等化工材料的時(shí)候，跳出純粹的機(jī)械加工領(lǐng)域并以統(tǒng)籌兼顧的視野來(lái)看問(wèn)題顯得尤為重要。

生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)。要注重對(duì)傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的改良，根據(jù)“新材料、新設(shè)備、新工藝、新技術(shù)”的四新原則，取其精華去其糟粕，摒棄低效高能的工序，選用簡(jiǎn)潔高效的流程，以實(shí)現(xiàn)功能的最大化為主要目標(biāo)。對(duì)廢棄金屬邊角料的處理，宜在設(shè)計(jì)中采用“減量化、再利用、再循環(huán)”的3R原則，以實(shí)現(xiàn)成本的最小化為主要目標(biāo)。

生產(chǎn)流程和生產(chǎn)組織方面，進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)車間或生產(chǎn)環(huán)境的布局，除留置必要的有關(guān)運(yùn)輸設(shè)備的回轉(zhuǎn)半徑外，放棄傳統(tǒng)的粗放型車間布局設(shè)計(jì)方法，改用現(xiàn)代思維模式下的集約型布局模式，力求精細(xì)化每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，路徑最短化，周轉(zhuǎn)最少化，能耗最小化。

以典型的沖壓車間為例，上一工序的沖壓件進(jìn)入下一工序前，傳統(tǒng)模式下往往采用流水作業(yè)，但流水步距時(shí)間間隔往往較長(zhǎng)，兩道工序的空間布局常采用并排式，即兩臺(tái)沖壓機(jī)之間放置1～3個(gè)半成品存放箱（柜），半成品沖壓件由生產(chǎn)工人步行至箱前取用，或采用周轉(zhuǎn)式滑軌將存放箱推至生產(chǎn)工人附近待取。這兩種情況都無(wú)形中增加了生產(chǎn)工人的“必要的工作中斷時(shí)間”，同時(shí)箱內(nèi)存放過(guò)多半成品沖壓件，也造成了過(guò)度冗余，是對(duì)沖壓設(shè)備生產(chǎn)能力的浪費(fèi)。引入價(jià)值工程優(yōu)化模式后，將空間布局改為背靠背模式，兩臺(tái)沖壓機(jī)共用1個(gè)存放箱（柜），同時(shí)采用機(jī)械制造計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD/CAM）精確優(yōu)化生產(chǎn)節(jié)拍，保證兩個(gè)工序間半成品既有充分供應(yīng)，又不至于大量積壓。經(jīng)優(yōu)化后，從功能角度可實(shí)現(xiàn)以下效果：①在不增加生產(chǎn)工人勞動(dòng)強(qiáng)度的前提下，生產(chǎn)效率和產(chǎn)量均可獲得一定幅度的提高;②在不提高生產(chǎn)綱領(lǐng)、不增加勞動(dòng)強(qiáng)度、不減少設(shè)備與人工投入的前提下，由于優(yōu)化后生產(chǎn)節(jié)拍和效率的提高，將導(dǎo)致生產(chǎn)工人可以更快更早地完成臺(tái)班工作量，可獲得更充分的休息時(shí)間，有利于保持生理功能的長(zhǎng)期穩(wěn)定和身體健康;③CAD/CAM的引入，對(duì)生產(chǎn)工人以及車間管理層的生產(chǎn)理念會(huì)有觸動(dòng)和激發(fā)，使有關(guān)人員進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到效率與成本的平衡變化關(guān)系，有助于價(jià)值工程觀念的普及，并有可能發(fā)現(xiàn)新的價(jià)值增長(zhǎng)點(diǎn)。從成本角度可實(shí)現(xiàn)以下幾方面效果：①工人無(wú)需步行取件，減少體能消耗;②無(wú)需增加半成品存放箱或設(shè)置周轉(zhuǎn)式滑軌，減少了工位器具費(fèi)的投入和滑軌輸送設(shè)備的能耗;③引入CAD/CAM雖然增加了生產(chǎn)的整體成本，但分散到該工序則比較微小，相對(duì)于產(chǎn)生的效益而言比例懸殊;④在預(yù)定的生產(chǎn)綱領(lǐng)下，由于生產(chǎn)效率和產(chǎn)量的提高，勢(shì)必可以減少機(jī)械臺(tái)班數(shù)量和工人工時(shí)數(shù)量，甚至使減少設(shè)備購(gòu)置和減少人力資源成為可能。可見(jiàn)，僅僅一個(gè)工序環(huán)節(jié)的優(yōu)化組織設(shè)計(jì)，即可以實(shí)現(xiàn)局部功能的提高和局部成本的降低，本例為典型的雙向型價(jià)值工程途徑。

2 ?輔助環(huán)節(jié)

生產(chǎn)批量的設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的一環(huán)，無(wú)論是采用單件生產(chǎn)、小批量生產(chǎn)還是大批大量生產(chǎn)，均需綜合考慮市場(chǎng)需求和生產(chǎn)能力。市場(chǎng)需求度如何、市場(chǎng)是否飽和、產(chǎn)品的同質(zhì)性、企業(yè)自身產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率和市場(chǎng)增長(zhǎng)率如何，都是影響生產(chǎn)批量制定的重要因素;同時(shí)企業(yè)生產(chǎn)能力的大小、生產(chǎn)設(shè)備的匹配程度、產(chǎn)品的研發(fā)和轉(zhuǎn)型能力、生產(chǎn)線的柔性調(diào)整適應(yīng)能力、生產(chǎn)工人的熟練程度和積極性，是影響生產(chǎn)批量制定的內(nèi)在因素。過(guò)度的或過(guò)少的生產(chǎn)批量定額，都將導(dǎo)致生產(chǎn)成本的浪費(fèi)或功能的不足，導(dǎo)致價(jià)值指數(shù)大打折扣。

檢驗(yàn)過(guò)程也是生產(chǎn)中必要的輔助環(huán)節(jié)，檢驗(yàn)過(guò)程中既要根據(jù)概率論以及統(tǒng)計(jì)學(xué)理論進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)和計(jì)算，選取恰當(dāng)?shù)臋z驗(yàn)方式，還要設(shè)置必要的抽檢率;既要保證具有一定的檢驗(yàn)冗余度，又要避免無(wú)意義的過(guò)度頻繁檢驗(yàn)。

材料、半成品、成品的入庫(kù)階段，以減小庫(kù)損和減少周轉(zhuǎn)為主要目標(biāo)?？蓞⒄战?jīng)典的ABC分類法，根據(jù)庫(kù)存物資的占用資金大小和品種數(shù)量之間的關(guān)系，把物資材料分成ABC三類，并找出占用資金比重大、庫(kù)存管理費(fèi)用高的A類材料，進(jìn)行嚴(yán)格管理和定期盤(pán)點(diǎn)。

采購(gòu)方面，應(yīng)進(jìn)行方案優(yōu)選，根據(jù)最優(yōu)采購(gòu)批量公式，選擇采購(gòu)費(fèi)和儲(chǔ)存費(fèi)之和最低的方案。

管理方面，要尤其注重圍繞合同管理的相關(guān)內(nèi)容。例如機(jī)械制造企業(yè)參與設(shè)備類產(chǎn)品的招投標(biāo)活動(dòng)時(shí)，要審慎研究招標(biāo)文件，準(zhǔn)確把握最新的招投標(biāo)法律法規(guī)以及地方性行政規(guī)范，如商務(wù)部令2014年第1號(hào)《機(jī)電產(chǎn)品國(guó)際招標(biāo)投標(biāo)實(shí)施辦法（試行）》等，掌握其中諸如技術(shù)偏差和商務(wù)偏差調(diào)整評(píng)標(biāo)價(jià)的計(jì)算規(guī)則等，避免因投標(biāo)策略和估算失誤導(dǎo)致不中標(biāo)，進(jìn)而造成投標(biāo)成本的無(wú)謂浪費(fèi)。

綜上，價(jià)值工程是涵蓋了自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)等領(lǐng)域，涉及多學(xué)科多門(mén)類的一門(mén)綜合性科學(xué)，本文僅從機(jī)械制造領(lǐng)域的角度進(jìn)行寬泛而較淺的思考，以期拋磚引玉，為價(jià)值工程在我國(guó)各行各業(yè)的深度推廣與應(yīng)用做出鋪墊和貢獻(xiàn)。

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