价值分析概述—价值分析的产生和发展
价值分析（Value Analysis）产生于20世纪40年代的美国。
二战期间，美军火工业迅猛发展，由于战争对物资的消耗和为了保证武器性能及交货期限，导致了对有限资源的大肆滥用，使美国物资短缺的矛盾非常尖锐，在100种重要资源中，有88种需要进口。
一个非常具体的原因导致了价值分析的产生。
由于当时物资的短缺，美国通用电气公司同样遇到了困难，公司常用的石棉板严重不足，不仅价格昂贵，而且不能按时供货。工程师麦尔斯提出用一种价格较低且货源充足的材料代替石棉板。（石棉板的主要作用是铺在地板上防止给产品喷涂涂料时玷污地板而引发火灾）于是寻找到一种不易燃烧的纸，该纸不仅与石棉具有同样的功能，而且货源充足，价格仅是石棉板的1/4。
价值分析概述—价值分析的产生和发展
对以上问题进行分析整理，发现人们购买产品时，所希望得到的
并不是产品本身，而是产品所携带的能够实现某种需求目的的功能,从
而产生了价值分析Value Analysis--VA。
通用电气公司的工程师麦尔斯发现：人们使用某种材料的目的在
于材料所具有的功能，因此可以考虑用功能相同但价格低廉的代用品
取代原来昂贵的材料，由此促生了《价值分析》的问世。
此后美国国防和政府部门开展价值工程活动，取得了显著成效。
我国在1978年下半年开始推广价值工程活动。
国外发展价值分析的过程
大体经历了以下四个阶段：
1、降低材料费用：
如改变产品形式、尺寸和材质等。
2、改进现有产品：
如改变设计、加工方法等。
3、新产品的价值工程：
在新产品开发时运用价值工程。
4、系统的价值工程：
对产品以外的有关设备、程序、工艺、流通、
维修服务、组织体制等整个系统运用价值工程。
价值分析概述—价值分析的命名
价值分析Value Analysis—VA：
一般用于老产品的改造
价值工程Value Engineering—VE：
一般用于新产品的开发
价值分析概述—价值分析的定义
价值分析是一种方案创造与优选的技术。
它研究产品（或作业）如何以最低的产品寿命周期费用，
可靠地实现用户所需的必要功能，以提高其价值，取得更好的
技术经济效益的有组织的活动。
价值分析概述—价值分析的定义
价值分析
对象
产品
内容
产品功能和费用
价值
提高价值
取得更好经济效益
重点
手段
功能研究
最低寿命周期费用
可靠实现用户功能
研究结果
目的
价值分析在产品设计中的应用
— 提高产品价值的途径
第一种：V =F /C 电子技术由电子管 晶体管 集成块
第二种：V =F /C 提高产品的美学功能
第三种：V =F /C 使用新材料、新工艺
第四种：V =F /C 产品由单一功能向多功能发展
第五种：V =F /C
原产品由于设计时的粗劣而存在多余功能时；
原产品设计时过高估计了用户消费水平；
为了适应经济水平和使用水平较低的用户需要时。
价值分析在产品设计中的应用
—应用程序（一）
分析问题
的过程
价值分析在产品设计中的工作步骤
基本步骤
详细步骤
价值分析提问
提出问题
一、确定目标
1、确定对象
2、收集信息
（1）对象是什么
（2）应该了解什么情况
分析问题
二、功能分析
3、功能定义
4、功能整理
5、功能评价
（3）它的功能是什么
（4）它所处的地位是什么
（5）它的成本与价值是什么
综合研究
三、方案创造
6、方案创造
7、概略评价
（6）有什么好方法实现同样功能
（7）哪种新方案最好
对比评价
四、方案评价
8、制定具体方案
9|、试验研究
10、详细评价
（8）新方案有什么具体问题
（9）能可靠地实现功能吗
（10）新方案比原方案好在何处
选定实施
五、方案实施
11、提案报批
12、方案实施
13、VA成果总评
（11）新旧方案对比是否充分
（12）新方案可行吗
（13）VA实施成果比预计的如何
价值分析的步骤归纳如下：
一.对象确定与信息收集
二.产品功能分析
三.产品功能评价
四.功能方式的创造与概略评价
五.方案的具体设计
六.方案的评价与选定
价值分析在产品设计中的应用
—应用程序（二）
一.确定对象与信息收集
——价值分析对象的确定
1.项目确定的原则
（1）与企业的经营方针和发展方向相一致的原则
A.社会利益方面
①国家计划内的重点产品
②重点工程建设项目中的短缺产品
③社会需求量大的产品
④公害、污染严重的产品
B.企业发展方面
①市场潜力大的产品
②有发展前途的产品
③正在研制中的产品
④对企业有重大影响的更新改造项目
C.市场竞争方面
①用户意见大的产品
②竞争激烈的产品
③市场占有率需要扩大的产品
④需要开拓新市场的产品
D.扩大利润方面
①企业主导产品
②利润低的产品
③原材料耗用高、利用率低的产品
④能耗高、生产周期长的产品
(2)有利于提高价值的原则
上面所讲的与企业经营目标相一致的产品或项目，不一定就能取得大的成效。提高价值的效果与取得成功的可能性，关键取决于改进项目本身具有的价值提高的潜力，以及改进的难易程度。只有选择那些既符合企业发展，又具有提高价值潜力的项目作为VA的对象，才有利于实现企业的经营目标。
对提高价值有较大潜力的改进对象，可从以下三个方面进行考虑。
A.设计方面。应选择结构复杂、重量大、尺寸大、材料贵、性
能差、技术水平低的产品。
B.制造方面。应选择产量大、工艺复杂、成品率低、占用关
键设备工作量大的产品。
C.成本方面。应选择成本比率大、成本高的产品。
2、对象选择的方法
上面介绍的项目选择的原则，是确定VA对象的基本标准。但是具体地、更为准确地选择合适的项目，进行价值分析与产品改进设计工作，还必须通过一定的方法来进行。通常所采用的方法有两类，即定性分析和定量分析。
(1)经验分析法—定性分析法
(2)百分比分析法—定量分析法
(1)经验分析法—定性分析法
依靠VA设计人员的经验来选择和确定分析对象。这是一种定性分析方法。用该方法确定分析对象时，要对各种影响因素进行综合分析，区分主次轻重，既考虑需要，也考虑可能，从而尽可能合理地选择价值分析与产品融进的项目。
经验分析法是一种常用的方法，它的优点是简便易行，不需要特殊的训练，考虑问题综合全面。缺点是分析质量受VA人员的经验与工作态度的影响较大，有时难以保证分析的准确性。所以，经验分析法，要求参加VA活动的人员要业务熟悉、经验丰富，同时要发挥集体的智慧，协同作战，以求准确。
(2)百分比分析法—定量分析法
百分比分析法是通过分析各个产品的两个或两个以上的损术经济指标所占总和百分比的大小，来选择VA对象的方法。 例如，某企业有四种产品，它们的成本与利润的百分比如下表。由表可知，在甲、乙、丙、丁这四种产品中，乙产品占总成本的27．2％，而乙产品的利润则只占总利润的13．0％，所以乙产品应为价值分析与产品改进的对象。
产品名称
甲
乙
丙
丁
合 计
成本(元)
500
300
200
100
1100
成本比重(％)
45．5
27．2
18．2
9．1
100
利润(元)
115
30
60
25
230
利润比重(％)
50．0
13．0
26．1
10．9
100
确定对象与信息收集
----信息与资料的收集
信息与资料是分析问题和解决问题的基础。价值分析的每一个步骤，都必须依赖于有关的资料和信息来进行。
价值分析的信息是指一定范围内与实现功能和实现功能所需的费用有关的一切信息、知识和资料。
技术信息：是指有关功能方面或如何实现功能方面的信息。
经济信息：是有关成本方面的信息和资料。
二.产品功能分析
功能分析定义
把产品及其各组成部分抽象成功能，并找出其中
的内在联系的过程。目的是加强必要功能，剔除多余
功能，进行功能载体替代，以便提供价值高的产品，
更好地满足用户的要求。
产品功能分析 —功能定义
1.功能定义：就是把所要求的功能进行抽象的描述。
2.功能定义的对象：产品整体 + 产品零部件
3.功能定义的方法和技巧：用语科学、准确、简洁
（1）功能定义步骤：从主到次、从大到小，首先弄清产品目的；然后，明确VA对象或产品的整体功能（弄清功能与目的的
区别）；最后，在产品功能整体定义的基础上，自上而下逐级
给产品各构成要素明确功能定义。
比如：书桌的基本功能是提供书写平面，而桌子腿则是支
撑重量。
（2）功能定义方法：动词 + （形容词）名词
即：功能＝动词+名词
例如，暖水瓶的功能：保持温度
马达的功能：产生转矩
传动轴的功能：传递转矩
手表的功能：显示时间
它们都可以用一个动词加上一个名词的动宾结构来描述，也就是要做什么事情。这恰恰反应了功能是物品的效用这一定义。在有些情况下，如果两个词不足以表示清楚功能的涵义，允许增加一个词来表示，这个词往往是形容词。
如：电视的功能：提供视听信息。而不能用提供信息来描述。因为范围太广，容易使人误解。
严格地用动词加名词方式定义功能并不是一件容易的事情。但是，这样做对功能分析是十分有益的，所以，我们一般应该这样做。
举例：以铁皮外壳的暖水瓶为例，说明功能
定义的方法。
产品及零部件名称 功 能 定 义
暖水瓶 保持温度
瓶胆 减少热传导，减少热辐射
瓶外盖 保持清洁
瓶塞 减少对流
瓶外壳 支持瓶胆，保护瓶胆，固定瓶胆，增加美观
瓶嘴 方便使用
底托 支持瓶胆，保护瓶胆，固定瓶胆，增加美观
把手 方便使用，增加美观
暖水瓶功能定义表
产品功能分析 —功能整理（一）
1.功能系统及其特征
（1）功能系统概念：为了实现某一特定的用途，一个产品或某个作业，需要通过多个过程、多种程序或多个功能来实现。而这数个功能之间是存在着某种结构形式的，并以这种特定的结构形式，以及各功能之间的协调一致的作用，才能够完成产品的总体功能和最终目的。上述这种功能结构和其内在联系所构成的整体，成为功能系统。
（2）功能系统的逻辑关系
功能领域 F1
功能领域 F2
功能领域 Fn
功能系统提示图
F0
F1
F2
F3
F12
F13
F21
F22
F23
F31
F32
F33
F221
F222
F11
举例：暖水瓶功能系统图
保持温度
减少散热
维护瓶胆
方便使用
方便安装
保持清洁
增加美观
减少热传导
减少对流
减少热辐射
固定瓶胆
支持瓶胆
保护瓶胆
产品功能分析 ----功能整理（二）
2.功能整理的概念和作用
（1）功能整理的概念：就是按照功能系统的逻辑关系，对已
经定义出的各个单元功能，进行分析、判定，弄清它们
的重要程度以及所应占据的地位，并把它们排列成一个
整体的过程。
（2）功能整理的作用：明确必要功能;找出多余功能;正确掌
握功能领域;确定改善功能级别。
3.功能整理的方法和步骤
（1）直推法：从产品的整体功能或基本功能开始，向后依次寻找其实现该功能的手段功能的直接推进方式，直到找到末位功能为止。“怎样实现此功能？”
F0
F1
F2
F3
怎样？
怎样？
怎样？
产品功能分析--- 功能整理（三）
提 供 光 能
发 光
通 过 电 流
支 持 灯 丝
供 给 电 力
形 成 回 路
变化学能为电能
容纳电池
连接导体
保持触点
形成触点
连接触点
用直推法形成的微型电筒功能系统图
产品功能分析 —— 功能整理（四）
（2）系统分析法：针对结构复杂、功能数量较多的产品。
A.定义：功能定义以后对功能的作用和地位进行分析，
把基本功能与从属功能，主要功能与次要功能
分开，随后优先连接主要功能系列，再把次要
功能或从属功能系列附加进去的功能整理方法。
B.步骤：
在功能定义的基础上，编制功能卡片；
区分基本功能和从属功能；
排列重要功能系列；
添加从属功能系列。
三.产品功能评价
定义：即对功能的价值评价，通过对产品的整体功能和各基
本功能与从属功能价值的计算，来确定产品功能价值
的高低，以便发现价值低的领域，作为重点改进的对
象。
目的：（1）确定现有产品以及功能方式的价值和价值系数；
（2）发现现有产品价值低的功能领域；
（3）确定改进目标；
（4）为进一步的功能实现方式的创造与革新奠定基础；
（5）便于改进方案的评价。
步骤：（1）确定产品或功能领域的现状成本（C0）；
（2）求解功能的最低成本（Cmin）；
（3）求功能实现方式的价值系数，确定成本降低幅度；
（4）选定重点改进对象和功能实现方式的改进顺序。
产品功能评价—应用实例
功能领域
功能现
状成本
（C0）
功能最
低成本
（Cmin）
价值
系数
V`= Cmin / C0
成本降
低幅度
（R= C0-Cmin ）
改进顺序
A
400
350
50
4
B
600
380
220
2
C
400
400
0
D
600
490
110
3
E
500
280
220
1
合计
2500
1900
600
四.功能方式的创造
方案创造的技法
1、移植（Adapt）：将现有技术应用到另外一个产品中去；
或由一个东西引伸出其它的东西。
2、改变（Modify）：改变原来产品的形状、色彩、声音、
运动、气味等。
3、放大（Magnify）：把现有产品加高、加长、加厚、
加大等。
4、缩小（Minimize）：随着科学技术的进步，使现有产
品变得更轻、更短、更薄、更小等。
5、替代（Substitute）：对现有产品运用其他的元素、构造、
材料、结构、能源、资源等进行替换。
洗衣粉代替肥皂；
日光灯代替白炽灯；
塑料代替金属、玻璃等；
太阳能、风能、核能发电
代替了传统的火力、水力发电。
6、重组（Rearrange）：变换产品零件、变换产品次序、
调整产品结构、改变因果关系等。
逆向工程；
电冰箱的冷藏室由下部改为上部；
电视机的按钮从右面改到下面。
7、倒置（Reverse）：把产品组件的前后、左右、上下
等位置关系顺序颠倒。
8、拼合（Combine）：把不同的单元、不同的功能、不同
的结构组合在一起成为一个新产品。
收录机=收音机+录音机
录像电视=电视机+录像机
录音电话=录音机+电话机
可视电话=电话机+显示器
9、剔除（Eliminate）：由于某种新技术、新材料、新结构
的采用，现有产品的某些零部件可以剔除，
有些不必要功能也可以剔除。
磁悬浮列车省去了车轮；
无轨电车省略了铁轨；
鹞式战斗机省去了笨重的
着陆齿轮，采用垂直起降方式。
五.方案的具体设计—方案的概略评价
方案的具体设计就是对方案的结构、材料、尺寸等的具体量化。
方案的概略评价就是把经过整理与归纳后的方案进行粗略的对
比分析，筛选出技术上可行、经济上合理，而
且价值高又有可能实现的方案，作为进一步选
择最优方案的基础，以便进行具体设计、试验
研究和作出最后决策。
序号
方案设想
内容
概 略 评 价
技 术
经 济
实现条件 可否采用
1
A
√
x
x x
2
B
√
√
x o
3
C
√
√
√ √
4
D
x
√
x x
5
E
x
x
√ x
:
:
:
:
: :
方案的具体设计——方案的具体设计
确定方案设想的具体结构（产品整体或组合部件）、几何形
状（或称造型，相对单元）以及材料和尺寸。
1.方案具体设计过程、内容：
（1）多个零件：首先确定零件之间的结构关系（功能实现情况、
成本、加工难易程度、价值）；单个零件，首先确定零件
的结构形式（造型）；
（2）构思所用材料和尺寸；
（3）对结构形式进行进一步修改，并衍生出多种方案；
（4）利用试验和详细的评价手法，最后确定零部件和整个产品的结构关系。
2.方案具体设计的原则
（1）力求排列出多种组合关系
（2）从分考虑经济的合理性
3.常用的方案组合方法
（1）成本最低化组合法（2）矩阵组合法（3）图示组合法
六.方案的评价与选定——试验新的功能方式
功能方式的实验：就是对新方案的实验研究。
1.目的：就是探索新的方案或新方案的某些部分的实际效果，
并作为详细评价和方案优选的重要依据。
2.方案试验的内容：
（1）外形、规格试验（2）功能试验（3）性能试验（4）使用和维修性试验（5）安全性试验（6）耐久性试验（7）环境实验（8）用户试验
3.方案试验的方法：
（1）理论试验法（2）生产试验法（3）模拟试验法（4）样机试验法（5）先行试验法（6）联机试验法
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