在价值分析(或称价值工程)中,价值指数x(Valueinde简称Vi)是研究如何数指合理论价值运用的正确处理产品功能与成本关系,合理改变产品功能、调节产品成本的主要参数。合理运用价值指数,目的在于抓住重点挖掘产品成本与功能的潜力,力求以最低成本来满足或提高产品的必要功能。价值指数与功能指数unxost(Ftncioinde简称Fi)成正比,与成本指数(Cnexid简称C王)成反比。其关系式如下:,、、一,、::、~功能指数(Fi)拼但佰鳅、vlj~琢泳厢骊不了犷式中:启中郭·功能指数(Fi)编纂纂碧豁纂影万成木指数(Ci)=编酱黯寰黯黯翁)价值指数的数值,按涵义的不同可分为三类:。(1)Vi<1某零件的价值指数小于1时,说明该零件的成本指数大于功能指数,即该零件的实际(或设计)成本比重大于该零件应承担的功能比虱在这种情况下,应设法剔除该零件某些不必要的功能或剩余功能,使成本降下来。若该零件的功能都是必要功能,则应按传统的方法降低成本,使成本指数接近功能指数。。(2)Vi>1某零件的价值指数大于1时,说明该零件的功能指数大于成本指数,即该零件的实际(或设计)成本比重小于该零件应承担的功能比重。在这种情况下,应检查该零件的实际功能是否达到应有功能的要求。如果没有达到,应在少增加成本的原则下,采取措施补足或提高该零件的现有一实际功能。若该零件或整个产品的实际功能已满足用户要求或市场竞争需要,则可保持原有功能而不予改进。(3)二。1vi某零件的价值指数等于1时,说明该零件的功能指数与成本指数相等,即赋予该零件的成本和它应承担的功能相匹配。在这种情况下,该零件一般不予改进。价值指数等于1是最佳数值,但在实际运用中,它极少或几乎不可能出现。虽然差距小的,即价值指数接近1的零件可视同Vi一生而不予改进,但值得研究的是价值指数在什么情况下可不改进、应改进、应优先改进。这是价值指数合理运用的中心问题。价值指数区域分析法可较好解决这向题,下文予以探讨。价值指数区域分析法(以下简称区域分析法,)是运用价值指数有关数值和数学坐标形式观察某零件坐标点在什么区域内,从而决定该零件是否要改进·例如D零件的功能指数和成本指数分别为·023和·017,驴氏叹那)价值指数为.1弱。分析时,以成本指数Ci为横坐标、功能指数Fi为纵坐标作图于D点(作图时Ci和Fi各扩大100倍,)并作第一象限的等,{一一一一了Qf舰之衫角分角线OV如右图甲。根据数学原理,图甲中等角分角线上任何一坐标点(如,Q)都是,.Ci和Fi相等。(即Vi~1)根据价值分析原理,某零件的坐标偏离标准线较远的就要改进,近的就可不改进。分析时,根据远近的程度先给予一定的限制范围如用图表法确定限制区域,再规定在某一限制区域O分内的零件可不改进,在此以外的零件应该改进。图甲D点(D零件的坐甲图标)偏离了标准线,OV但这零件是否要改进,要看限制区域是怎样确定的,以及D点是否坐落在限制区域之内。由于区域的确定方法不同,D点是否落在限制区域之内也有异同。这种分析方法称为价值指数区域分析法。它有等角区域分析法、等距区域分析法和等积区域分析法三种。(1)等角区域分析法图一中OV是标准线,匕VOY为4,50因为士,an450=1所以OV线上任一点的Vi都等于。1当某一零件Fi<Ci时,价值指数坐标,(CiFi)必在乙VOY以内。如果允许价值指数比标准指数1小.04,23就是允许某零件的价值指数在不小于.05了7(1一.0423)的范围内不予改进。于是,价值指数.05竹就是公差界限。如作图表示,这条界限线就是图中的OA(OA线上任何一点的价值指数都是.05了了。)
根据三角原理,。OA与ov形成150的夹角艺voA在艺vOA区域内,就是“可不改进的区域”(或称“合适区域”,下同。)当某一零件Fi>Ci时,其价值指数坐标必在乙XOV以内。如果允许价值指数比标准指数1大L14,就是允许某零件的价值指数在不大于.214(1+.114)的范围内不予改进。于是,价值指数.214就是公差界限。这条界限线就是图中的OB(OB线上任何一点的价值指数都是.。214)OB与OV形成”。20的夹角乙Bov匕BOV的区域,就是“可不改进的区域”。综合以上两种情况,图中艺BOA就是“可不改进的区域”。这区域的两条界限线(OB和OA)与标准线OV各形成等角关系,故此法称等角区域分图一析法(或称等角差异区域分析法。)在实际运用中,这区域可用以下Vi的数值进行控制:Fivl=了”f”””‘.‘”““’‘”””””‘””’.”“”.’‘”’‘”“’‘”‘’·‘””·(1〕以上Vi就是价值指数本身。因为这种方法直接以价值指数数值的大小来控制,所以它县有简便明撩的优点。但它最大的缺点是:当功能比重和成本比重两者大小较悬殊时,即使功能比重和成本比重极小的零件也要改进。如某零件.。,Fi=二002尽管两者比重极小,但因两者大小悬殊,价值指数高达4..,(008/002)大于允许的公差.214,该零件必须改进。相反,对功能比重和成本比重极大的零件,却因两者大小不够悬殊而不考虑改进。这就不合理。因此简单地把价值指数的大小作为确定某零件是否要改的标准,有不合理之处。要克服这缺点,可采用以下,方法。(2)等距区域分析法OV卜是标准线。‘AA与5》图二中OV平行。因此‘AA上任何一点与标准线OV⋯鱿的距离(图中为。d)都相等。当某一零件Fi<Ci时,如果它偏离标准线的距离不大于,do这零件必坐落在’VOAA所形成的区域之内。这区域就是“可不改进的区域”。同理,尹BB与OV平行。‘BB上任何一点与OV的距离(图中为;d)都相等。当某一零件Fi>Ci时,如果它偏离OV不大于,;d这零件必坐落在BBIOV所形成的区域之内。这区域也是“可不改进的区域”。图二综合以上两种情况,上图‘‘BBOAA所形成的区域就是“可不改进的区域”。这两条区域界限线‘(AA和‘BB)上的任何一点,各与OV形成等距离关系,故此法称等距区域分析法(或称等距差异区域分析法。)在实际运用中,某零件的坐标点,(CiFi)偏离标准线OV的距离,(d)可用以下公式计算和控制:}Ci一Fi)d=二万于井二匕.··················································⋯⋯〔2)u一澎丁--------一、“’以上公式,(2)是以CiFi为坐标点,根据点到直线的距离公式简化而来的。等距区域法比等角区域法合理。它允许的公差(可不改进的区域)比等角区域法扩大了某些Fi和Ci较小的零件;缩小了某些Fi和Ci较大的零件。但它仍有不合理之处,即当Fi和Ci两者同时相当大或两者同时相当小时,都同样以公差。d或,d来控制而不区别对待。因此,采用以下等积区域分析法较好。(3)等积区域分析法右面图三P点是某零件的价值指数坐标,d是P点离标准线OV的距离,亡l(OG)是P点垂直OV的交点(G)离坐标原点O的长度。“积”,,指的是图中d与l的“乘积”,其值以dl表示,或称“偏离积”。根据点到线的距离公式及勾股定理,可得偏离积公式如下:图三
}亡,i一F主2!············‘··········dl以=Xl~一不一-一.·····-⋯⋯t3)‘“等积”,指的是某一条区域界限线上任何一点与标准线形成dxl的“积”都相等,是一个常数。根据以上dxl的特性和双曲线方程(渐近线斜率为1时,a~b,双曲线方程为:y一士双天正二石豆,)当dl为“等积”时,可以判定它是一组双曲线。当Ci>Fi时,设dlo为下公差,该组双曲线公式如下:·········,··、·······Fi二士材C护一Z。dl⋯⋯(第一组双曲线)同理,当Ci<Fi时,设;dl为上公差,可得另一组双曲线公式如下:Ci二士双F护一··,,·················,2dl⋯⋯(第二组双曲线)以上两组双曲线,反映在第I象限内为‘AA(第一组双曲线)和‘BB(第二组双曲线。)其中‘AA线上任何一点(如P或Q)的dxl乘积都是。,‘d1BB线上任何一点(如M或N)的d火:1乘积都是。ldl这两组双曲线在第‘‘I象限内形成的区域(BBOAA)就是“可不改进的区域”。因其界限线‘(AA与‘BB)上的任何一点各与标准线OV形成dxl的等积关系,故此法称“等积区域分析法”(或称等积差异区域分析法。)与前两种区域分析法比较,等积区域分析法的优点可以从图三看出:当功能指数和成本指数同时趋向极大时,公差区域趋向极小。这样,有利于抓重点对某些功能指数与成本指数比重大的零件考虑改进,而这些零件如采用前两种区域分析法就会被置之不理(如图中K点。)以上三种价值指数区域分析法均须确定区域公差。确定区域公差时要注意:公差的大小应随着参加评价分析的零件种数的多少而有所不同。例如某产品参加评价分析的零件有六种,则每种零件的Fi或Ci的平均值为六分之一(即.016了。)若另一种产品参加评价分析的零件有十二种,则每种零件的Fi或Ci的平均值仅为十二分之一(即.。0083)两者相差一倍,偏离差与偏离积计算结果必将是前者大于后者。因此在零件种数较多,Fi和Ci平均值较小情况下,其区域公差应取得小些,反之就取得大些,否则难以权衡轻重和抉择。此外,在确定区域公差时,尚应考虑Fi大于还是小于。Ci如果某零件的,Ci大于Fi说明该零件承担的功能比重小,而赋予的(实际或设计)成本比重大,因此公差的要求必须严格点,即允许不改进的公差区域小些。如果Ci小于,Fi其公差区域可放宽些。具体可采用上公差和下公差区别对待的办法。当Ci>Fi时,因价值指数坐标以及“可不改进的区域”在标准线OV之下,其区域公差称“下公差”,其数值取得小些。同理,当Fi>Ci时,其区域公差称“上公差”,其数值取得比下公差大些。确定区域公差可选用以下任何一种方法:门)现有实际排列法。将现有实际参加价值分析的各种零件的,Fi和Ci按各种区域分析法计算公式计算各种参数(如d或dl)的数值,并按其数值大小顺序排列。然后考虑要改进多少种数,并以此定界限或区域公差。例如参加价值分析的零件有扣种,偏离积分别为幼4、、、、、、、、。0135883525137丫、65若考虑改进60~70形种零件,其区域公差可定为10于是偏离积大于10的零件(占60多)应改李,小于10者不改进。如企业改进能力不足,可先选偏离积最大的4只零件进行改进。(2)仿真试验排列法。确定参加分析的零件种数(如10种、约种零件等,)运用仿真试验法,从电子计算机或随机表中取出随机数,分别求出各种零件的Fi和Ci的“平均分布随机数”,代替第一种方法的现有实际数,Fi和Ci然后按第一种方法进行计算、排列和确定区域公差。(3)经验统计排列法。根据较多的经验统计数,分别求出各种零件的Fi和Ci的“平均值”,代替第一种方法的现有实际数,然后按第一种方法进行计算、排列和确定区域公差。综合以上区域分析法要点,并运用经验统计排列法,列出10~拓种零件为一组的区域公差参考数值如下表。O参照表O并以自行车产品为例,分别计算区域法的主要参数和作出结论如下表。O从表@可以看出三种区域的结论(应改进或不改进)不尽相同。例如:¹车架、车圈部件,等角区域分析法的结论是不改进,其余两种方法则是应改进;º铃部件,等角区域分析法的结论是应改进,其余两种方法是不改进;À鞍座部件,等角、等距区域分析法的结论是不改进,而等积区域分析法是应改进。主要原因是后两种区·6Q
域分析法特别是等积区域分析法,对功能指数与成本指数比重大的零部件从严要求改进,对比重小的零部件就放宽要求。因此,等积区域分析法比较合理,等距区域分析法次之。虽然这两种方法增加了一些工作量,但使用了微型电子计算器,增加的工作量是很小的。等积区域分析法值得推广。表O区域公差表(供参考)方法名称公差参数名称及其计算公式最佳数(标准值1D~15种零件的区域公差)¹价值指数{l..等角区域法Fi}Vi=1}Vi二0577~214Vl一万布花一}}=与1】}À偏离差下公差(Ci>Fi时)。.d<1177d~0等距区域法ICi一Fi}一-一d=一,笼一一习艺上公差(Fi>Ci时)。.d<212À偏下公差(Ci>Fi时)。dl<8Z区域法}Ci一Zdl二0等积Fi!dl~上公差(Fi>Ci时)2idl<龙,28表。区域分析法参数计算表万勺二注:结论中“双”表示应改进“”;x表示不改进。6土
