功能價值分析法在張緊輪上的應用

葛維燕

摘要：本文介紹了汽車行業相關5種成本管理常用方法，重點介紹功能價值分析法。對于汽車零部件張緊輪進行分析，運用功能系統圖FAST（Function Analysis System Technique）方法進行功能分類，運用FEM（Function Evaluation Matrix）數學方法得到各功能的重要性評估值，計算出功能成本評估值，然后用價值系數法找出作為改進設計主要對象的子零部件。

Abstract： This article introduces 5 vehicle cost management methods， it focuses on function value analysis. Vehicle parts tensioner is analyzed by the method of FAST （Function Analysis System Technique）， and FEM （Function Evaluation Matrix） is used to get significance assessed value and function cost assessed value. Design optimization objects are found by value coefficient.

關鍵詞：功能;價值;分析;張緊輪

Key words： function;value;analysis;tensioner

中圖分類號：U461.2 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）17-0215-03

0 ?引言

20世紀40年代，價值分析與價值工程之父麥爾斯在美國通用電氣做采購經理期間，創立了現階段統稱為價值分析與價值工程的成本管理新型管理技術。麥爾斯創立成本管理新型管理技術主要用于物資供應和產品制造階段，隨后美國國防部將其引進，逐漸建立研發與設計階段的價值分析與價值工程成本管理技術。有研究指出，研發階段發生8%左右的費用成本，但決定了產品總成本的80%，這就意味著項目的成本結構在研發階段已經被決定了，因此在產品的研發階段對產品成本進行合理規劃顯得尤為重要。

20世紀初，成本管理的需求初步出現在中國汽車行業的產品制造階段，中國汽車行業引進了麥爾斯的價值分析與價值工程成本管理新型管理技術。當中國汽車行業產品制造的成本管理引進三五年后，整車成本管理遇到一定瓶頸，中國汽車行業順應企業需求，將目光延伸到研發階段，為了更好地發揮工程技術人員在前期設計與開發階段在價值分析與價值工程工作中的作用，中國汽車行業將價值分析與價值工程專職機構從產品制造轉移至工程中心，來負責整車從研發到生產的全生命周期的成本管理。從以往數據上來看，這次轉移的產品成本管理成果非常顯著，價值分析與價值工程在工程中心的專職機構成本管理年節省額貢獻是在產品制造的10倍左右。

1 ?汽車整車成本管理常用方法

對比麥爾斯的13條原則，汽車整車成本管理常用的有以下5條：

1.1 充分利用有關專家的知識

在設計過程中，設計者會由于經驗不足或信息資料不足等原因，沒有吸收各方面專家的智慧，不易得到高價值的方案。因此，汽車研發單位將專業知識與技術匯集成一整套知識管理體系，形成正向開發過程中向設計者的輸入，提升高價值方案的輸出;然而，即便采用知識管理體系護航，制定的高價值的方案仍然在產品后期有進一步提高價值的可能性，此時通常會把專家工程師，供應商專家工程師，價值分析與價值工程專職機構專家工程師吸收進來，座談并提出提高價值分析與價值工程的創新方案。

1.2 利用專業化企業的現有產品

汽車行業有著豐富而完整的供應鏈體系，整車產品部分高價值零件傾向于利用專業化供應商的現有產品，這個過程可以節省研發時間和研發費用;同時，專業化企業的產品在經過產業內總成產品的研發、集成、驗證、生產、售后這一系列過程之后，成本低，質量好，穩定性強。

1.3 采用合適的標準件

各車企這幾年探索共用模塊開發及零件共用，和麥爾斯采用合適的標準件原則不謀而合，標準件相比于專用件具有功能好、成本低、質量好的優點，提高標準件在整車產品中的比例，可以分攤零件的固定成本和可變成本，在降低零件成本的同時可以節省研發時間和研發費用。

1.4 收集一切有用的可靠成本資料

汽車行業研發階段將成本作為一個重要因素來決議前期設計方向，在對設計圖紙進行成本預估的時候，需要準確可靠的成本資料，以做出前期設計方向的正確決策。一切有用的成本資料包括生產零件的材料成本，設備投資，能源費用，直接人工，間接人工等等成本信息。

1.5 突破創新完善

價值分析與價值工程是復雜系統，面臨著對原有產品的設計要進行整體或部分修改，這需要一定的革新精神。價值分析與價值工程方法論從功能分析出發，分析功能和實現這個功能所耗費的成本之間的關系，找出價值系數小的零部件，重新審查設計方案并創新設計方案。本文下面將應用功能價值分析法對汽車零部件張緊輪進行分析，并找出張緊輪中價值分析與價值工程的工作對象和目標。

2 ?功能價值分析法應用

在進行功能價值分析時，本文采用強制確定法。強制決定法是在價值工程中用于評價產品功能重要程度的一種評價方法。其運用步驟是：①對組成產品的各種零件強制確定打分，以確定某零件的功能得分。具體打分采取零件一一對比進行，重要打1分，不重要打0分。打分者可吸收用戶代表參加，使評價產品的功能更能體現用戶的意愿。②計算各零件的功能重要性評估值。③計算各零件的功能成本評估值。④計算各零件的價值系數。⑤根據價值系數的大小，確定重點改進對象的方向。

這種可以通過定量分析零部件的功能重要性評估值和功能成本評估值，進而求得價值系數的方法，可以較為準確地判定方案的改進方向和重點改進的目標。

功能重要性評估值的計算公式是：

功能重要性評估值=某個零部件功能重要程度/全部零部件功能重要程度

即：Fn=Fi/∑Fi

功能成本評估值的計算公式是：

功能成本評估值=某個功能成本/全部功能成本

即：Cn=Ci/∑Ci

價值系數的計算公式是：

價值系數=功能重要性評估值/功能成本評估值

即：Vn=Fn/Cn

價值系數有三種情況：等于1，大于1，小于1。價值系數等于1，說明功能與成本相當;價值系數大于1，說明功能重要而成本分配低;價值系數小于1，說明功能成本過高，此功能對應的零部件可以作為創新改善方案的目標。

2.1 確定零部件分解成本

張緊輪現實成本分解，可以分解為帶輪，張緊輪座，張緊輪臂，后防塵蓋，彈簧，前段墊片，帶輪螺栓，環形彈簧座。表1數據為模擬數據，非真實成本。

2.2 計算零件功能成本

2.2.1 FAST功能分解

專家團隊利用功能分析系統分析法FAST（Function Analysis System Technique）畫出功能系統圖。對于張緊輪這種結構型產品，由于其功能系統與結構系統存在對應關系，因此，可以將功能系統圖畫再左邊，結構系統圖畫在右邊，功能與結構互相對應。

張緊輪功能系統與結構系統對應的模式見圖1。

2.2.2 功能重要性評估

團隊經過討論，對于FAST圖分解出來的功能一一對比，當重要性區別很小，在做決策時存在很多爭議時，標示為1。重要性存在中等差異，經過很短時間的討論后可以做出決策，標示為2。重要性存在明顯差異，討論中很快就做出無爭議的決策，標示為3。結果如圖2所示。

2.2.3 核算功能成本評估值

在實際產品中，常常有下列情況，即實現一個功能要由幾個零件來完成，或者一個零件有幾個功能。因此，零件的成本不等于功能的成本，要把零件成本換算成功能成本。換算的方法是：一個零件有一個功能，則零件的成本就是功能的成本;一個零件有兩個或兩個以上功能，就把零件成本按功能的重要程度分攤給各個功能。對于張緊輪的功能成本核算，結果如表2所示。

2.2.4 核算價值系數

根據功能重要性評估和功能成本計算出的功能重要性評估值和功能成本評估值，求出價值系數V=F/C。見表3。

2.3 確定價值分析與價值工程對象、重點、順序和目標

從表3分析可以看出傳遞扭矩，旋轉帶輪總成，連接部件這三個功能的價值系數小于1，表示其功能成本花費超出了功能的重要性，再回到FAST圖中，即可以確定帶輪，輪臂，輪座，帶輪螺栓是價值分析與價值工程的對象和重點。

2.4 制定改進方案

根據以上分析結果，結合此時通常會把專家工程師，供應商專家工程師，價值分析與價值工程專職機構專家工程師的方案分析，總結以下4種價值分析與價值工程方案以提升張緊輪性價比：

①國產化輪臂;

②國產化輪座;

③國產化帶輪螺栓;

④統一各項目帶輪螺栓。

3 ?結論

進行功能系統分析，形成功能分析系統圖（FAST圖）是一個艱苦的過程，需要花費較多時間和精力，而且要經過集體討論確定。對不同的對象，同一種功能可能會形成不同的功能系統圖;對同一對象的同一功能，不同的活動小組也會得到不同的結果，因此，功能系統圖并不是唯一的，也無所謂正確與否，其目的并不是得到一張完美的功能系統圖，而是要明確用戶對項目的功能要求，開闊創新思路，通過功能系統分析和功能評價，發現價值偏低的對象或者系統，明確創新研究的方向。

價值分析與價值工程是通過各相關領域的協作。對所研究對象的功能與費用進行系統分析，不斷創新，旨在提高所研究對象價值的思想方法和管理技術，價值分析與價值工程的目的是以對象的最低壽命周期成本可靠地實現使用者所需功能.以獲取最佳的綜合效益[1]。

參考文獻：

[1]楊磊.淺談企業產品成本管理以汽車為例[J].企業科技與發展，2009（09）：114-115.

[2]陳琳.基于價值工程的軍械裝備使用保障費用分析[J].價值工程，2007（11）：69-71.

[3]楊建昊.廣義價值工程[M].北京：國防工業出版社，2009：30-33.