第三章:功能分
析与功能评价
第三章 功能分析与评价
• 功能分析与功能评价是价值工程的核
心。功能分析是从研究对象的功能出
发,通过对价值工程对象—产品或作
业的深入分析,掌握产品提供的功能
和用户对功能的需要,即回答“它是干
什么的”这个问题。功能分析包括功能
分类、功能定义、功能整理三个环节。
一、功能分类
• 产品功能一般不是单一的,具有
的性质也不尽相同。为认清功能
的复杂性与本质,应从功能的属
性方面对功能进行分类。
• 产品的功能按其重要程度可分为:
–基本功能和辅助功能
• 产品功能按其满足需要的性质可分为:
–使用功能和美学功能
• 产品功能根据用户的要求可分为:
–必要功能、多余功能和不足功能
• 产品功能按其功能整理的顺序可分为:
–上位功能和下位功能
• 产品的功能按其重要程度可分为:
–基本功能和辅助功能
• 基本功能:是产品与服务存在的根本条件,
是实现产品或服务的用途与目的的不可缺
少的,用户必须的功能。
• 辅助功能:是为实现基本功能服务的功能。
• 手表的基本功能:显示时间;为走时准确,
还有防水、防震、防磁的辅助功能。
• 基本功能不能改变,辅助功能可改变,其
成本在产品成本中占70-80%
• 产品功能按其满足需要的性质可分为:
–使用功能和美学功能
–使用功能:产品满足用户物质方面需
要的功能。(电炉提供热量、洗衣机
洗涤衣物)此功能与产品的适用性、
可靠性、安全性与维修性密切相关。
–美学功能:产品满足用户精神方面需
要的功能。(结构新颖、造型美观、
色彩协调等功能)此功能与产品结构、
表面处理、包装设计等有关。
• 使用功能和美学功能有的属于基本功
能(如:艺术品的美学功能),有的
属于附属功能(如:家用电器的美学
功能)
• 产品功能根据用户的需要可分为:
–必要功能、多余功能和不足功能
–必要功能:用户需要和承认的功能。
必要功能中既有基本功能和辅助功能,
也有使用功能和美学功能。
–多余功能:用户不需要和不承认的功
能。是由于设计人员对用户需求不了
解或主观臆断造成的。VE需及时发
现产品的多余功能,重新设计,去掉
多余功能,降低成本。
• 不足功能:功能水平过低,没有
满足用户需要。应通过VE改进、
提高、完善。
• VE以功能分析为中心,旨在满
足必要功能,实现使用功能。但
不能忽视美学和辅助功能。还应
发现多余功能,及时剔除,达到
降低成本的最终目的,同时改进
不足功能,更好满足用户需要。
二、功能定义()
• 1、功能定义 是从对价值工程对象——
产品或作业的物质结构研究,转化为
对其功能系统研究的开始。功能定义
最基本的目的就是要把产品或作业及
其构成要素的功能搞清楚。
• 进行功能定义要遵照以下要求:
–要做简洁准确的表达;
–功能定义的名词部分尽可能定量化;
–动词部分的表达要适当抽象。
2、功能定义的方法
• (1)用动词+名词的动宾关系进行定义
(使用功能、基本功能、辅助功能)
• 动词要尽量用抽象的词汇
• 名词要尽量用可测定的词汇
• (2)用名词+形容词的主谓关系进行
定义(美学功能、辅助功能)
• 名词表达外观特征;形容词说明艺术
水平。
• 功能定义的原则:
• (1)动词要用抽象的词汇:便于扩大思路,增加构思
高价值创新方案的可能性。
• 如:钻床的功能定义: 钻孔-钻床
• 打孔-冲床、车床
• 作孔-铸造铸孔
• (2)名词要用可测量的数量化的词汇:便于进行功能
评价和方案评价(成本核算与技术评估)
• 如:对汽车的功能定义:运送重量比运送人、物好
• (3)一项功能下一个定义(发现过剩功能、重复功能)
:具有多功能的产品,每项功能要分别定义
• 如:手机:传递语音、照相、游戏
• 好的设计应使一个零部件同时能完成几项功能,以降
低成本,增加可靠性。
举例:以铁皮外壳的暖水瓶为例,说明功能
定义的方法。
暖水瓶功能定义表
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
二、功能整理
• 1、功能整理的概念
• 所谓功能整理,就是对定义出的产品及其零
部件的功能,从系统的思想出发,明确功能之间
的逻辑关系,排列出功能系统图。功能整理的目
的在于通过对功能的定性分析,明确必要功能,
发现和消除多余功能,了解价值改善的功能领域
和改善程序,确定价值工程的工作内容。
• 产品的结构系统与功能系统:
• 结构系统是物质实体,反映产品的物质成分及构
成;功能系统是用户在使用过程中表现出来的,
是用户的最终需求和产品的本质。
• 功能间的逻辑关系:
• 功能的上下(从属)关系:功能间存在的目的与
手段的关系。目的功能是上位功能;手段功能是
下位功能,手段功能从属于目的功能;目的功能
改变,手段功能一定发生变化。它们又是相对的
• 功能的并列(平等)关系:在较复杂的功能系统
中,为了实现同一目的功能,需要有两个或两个
以上的手段功能,这些手段功能间的关系就是并
列关系。
•功能系统图:
•按功能间的上下和并列关系,把上
位功能画在左边,下位功能画在右
边;并列功能画在同一列上,绘成
完整的功能系统图。
功能系统提示图
F0
F1
F2
F3
F11
F12
F13
F21
F22
F23
F31
F32
F33
F221
F222
• 功能系统图说明
• 上图中F0为产品的最上位功能,是它的基本功
能,称为一级功能,其手段F1 、F2、F3称为二
级功能, F11—F33则称为三级功能,依次类推。
功能级别的多少取决于产品的复杂程度。
• 在二级以下的功能中,处于并列关系的手段功
能,与其目的功能构成一个子系统,称为功能
领域或功能区域。如图中二级功能F1与F11 、
F12、 F13三个并列的手段功能构成一个功能领
域;二级功能F2 、 F3 也有各自的子系统。
• 在上图中功能F11—F33都称为最末端功能。功
能系统图中,最高位功能没有目的功能,最末
端功能没有手段功能。
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
• 功能整理的目的:
• (1)认清真正需要的功能;
• (2)发现不必要的功能-没有目的功能的功
能;
• (3)认定功能定义的正确性:
• 目的功能不明确的功能有三种可能:A:属
于不必要功能;B:功能定义有错,需重新
定义,找到目的功能;C:目的功能在定义
中被忽略,需对目的功能补充定义。
• (4)划分功能领域(相互关系密切的功能
的统一体),为功能评价做准备。
• (5)确定变革的着眼点:
• 2、功能整理的一般方法步骤:
• (1)编制功能卡片
• (2)卡片分类:
• 按基本功能和辅助功能,将卡片分成两大类
• (3)明确功能之间关系
• (4)作功能系统图。
产品或零部件名称
功能定义
功能成本
• 3、功能系统图的绘制方法
• (1)双向分析法:以中间功能为起点,
向左右两个方向分别寻找目的功能和手
段功能。向左方向分析,一直找到产品
的整体功能,即最终目的功能(最上位
功能);向右方向分析,一直找到最后
的手段功能(最下位功能)。
• 用双向分析法绘制微型手电筒的功能系统图
• 双向分析法注意的问题
• (1)注意连接并列功能:许多中间功
能往往都有同位的并列功能,此法有
时容易遗漏。
• (2)注意在整体中分析问题:从中间
功能开始分析,不利于从整体上把握
功能特性,导致确定手段功能时难于
作出准确选择。
• (2)单向分析法:从已定义的产品整
体功能为起点,根据功能间的目的-手
段、并联、串联的逻辑关系,由左向
右逐项画出功能,直到最下位的手段
功能为止。
• 单向分析法的特点:
• 1)利于认清功能之间的逻辑关系
• 2)利于一次完成
• 3)适于绘制各种形态的功能系统图
• (3)系统分析法:对结构复杂的产品,
绘制功能系统图时将产品的基本功能
与辅助功能分开,首先将基本功能按
他们之间的目的-手段的逻辑关系画出,
然后再把相关的辅助功能连接上去。
• 系统分析法绘制功能系统图的步骤
(以结构较简单的白帜灯为例)
• (1)编制功能卡片
• (2)区分基本功能和辅助功能
• (3)连接基本功能(双向法或单向法)
• (4)连接辅助功能
• 功能系统图的类型:
• (1)功能系统与结构系统对应图:
适用于结构较简单、功能相对单一
的产品。功能与结构相互对应,能
加快功能系统图的绘制。
• (2)结构-功能系统图:在产品结构上加注功能
定义。
• 便于处理多个零部件实现同一功能(在有关零部
件下加注同一个功能定义),或一个零部件具有
多项功能的情况(在零部件下方依次注明它所包
含的功能定义)。
• (3)加注量化指标的功能系统图:
• 可反映功能水平高低,更利于功
能评价与改进。
•通过功能分析,进行了功能定义
与功能整理,明确了功能本质及
功能之间的逻辑关系,这是对功
能的定性研究;功能评价是对功
能进行定量研究。
三、功能评价
• 1、功能评价 :就是对功能领域的价值
进行定量评价,从中选择价值低的功
能领域作为改善对象,以期通过方案
创造,改进功能的实现方法从而提高
其价值。
• 2、功能评价的步骤 :
• (1)确定功能现实成本C和成本系数;
• (2)将功能数量化,求出功能重要性
系数或功能评价值F;
• (3)计算功能价值V;
• (4)计算成本降低幅度,即改善期望
值;
• (5)选择功能价值低,改善期望值大
的功能作价值工程的对象。
• 3、功能评价的目的:
• (1)确定改进目标(功能评价值-目标成本):
• 功能评价首先要确定某个功能值多少钱,以钱的
金额作为功能评价值,这就是目标。这一目标要
从用户为购买所需功能而付最少钱的立场上确定
• VE确定目标的方法是以前各种降低成本的方法
所没有的。
• (2)寻找低价值功能:功能价值小于1的功能领
域。
• (3)获取工作动力:确定了功能评价值,明确
了功能改进、降低成本的目标,就获取了价值工
程工作动力
功能的价值分析基本思路:
• 在一个产品或一个部件里,某零件的
成本应与该零件的功能重要性相称。
如果零件的成本很高,但它的功能在
产品或部件中却处于次要的地位,则
说明这个零件的成本偏高,有不合理
的地方。相反,则说明功能可能有过
剩或多余的现象,也应予以改进。
•功能评价的方式:
•条件允许对所有功能都应评价,
若由于时间限制和评价工作复杂,
可只对主要功能进行评价,因此
有全功能评价和基本内功能评价
两种方式。
•全功能评价:时间充分时采用。
• V=(FB+FS)/C
• FB:基本功能评价值
• FS :必要辅助功能评价值
•以全部功能为评价对象,费时费力,
但确定的目标成本符合实际。
•基本功能评价:时间较紧或必要的
辅助功能所占比例较小,可用此法。
• V=FB/C
•以此法确定的目标成本可能较小,
但为促进革新,制定这样有竞争性
的目标成本很有意义。省时省力,
评价过程简单。
功能评价方法
•有相对值 与绝对值法两类
功能评价的相对值法
——功能评价系数法
• 价值公式V=f/c ,
• 其中:
• f代表功能重要性系数(或称功
能系数)
• c代表成本系数
• V代表功能价值系数
分析过程与结论:
• 可以看出,当V=1时,说明零部件功能与
成本相当,是合适的。如果V偏离1较远,
则说明功能与成本不相当,需要作为价值
工程的改进对象,加以分析研究和改进。
• V1,说明成本对于所实现的功能来说偏
高,应降低成本。这个零部件可以选为改
进对象。
• V1,说明零部件功能高,成本低,此时
应检查这个零部件的功能是否达到了要求。
若未达到,也应作为价值工程的改进对象。
功能评价的绝对值法
——功能值评价法
• 功能评价值法的基本步骤是:
1.求出功能的现实成本Ci;
2.确定功能的最低成本,即功能评价
值Cmin i;
3.计算功能的价值系数Vi= Cmin I / Ci
并求出成本的降低目标:
4.分析确定需改进的对象。
• 1、计算功能现实成本:
• 首先分析每个零部件有几种功能,然
后根据功能重要程度将零部件成本分
摊到每种功能上去,再将各零部件各
分摊到每种功能上的成本相加,得到
每种功能的现实成本。
• 2、计算功能评价值:
• (1)经验估算法:召集专家对初步设
想的实现某一功能的几个方案进行成
本估算,从中选择最低成本作为功能
评价值。
• (2)实际调查法:收集和分析市场具
有同种功能产品的各种实际资料,从
中选择确定实现各种功能需要的最低
成本,作为功能评价值。
• 案例:某电视机厂用实际调查法确
定51cm彩电的最低成本。
• (1)收集资料:成本、功能满足度
(向用户调查打分)
• (2)画坐标图:以功能满足度为
横坐标,成本为纵坐标描点。
• (3)画最低成本线:将最低的成
本连成一条趋势线,既是最低成本
线。
• (4)确定本企业最低成本:
• 本企业功能满足度为75%,对应为1570
,即功能评价值,也是目标成本。
• (5)确定成本降低幅度:
• 1750-1570=180
• 3、计算功能价值及成本降低幅度:
• 功能价值=功能评价值/现实成本
• =Ca/ C0
• 成本降低幅度=现实成本-功能评价值
•功能价值=1:说明现实成本已达到
最低成本,不列为改进对象;
•功能价值<1:F1、 F3、 F4都是改进对
象; F3成本降低幅度最大,列为重
点改进对象。