價(jià)值工程在模塊化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1、價(jià)值工程在模塊化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用摘要價(jià)值工程強(qiáng)調(diào)要想提高價(jià)值必須要有創(chuàng)造性的活動(dòng)，而模塊化作為一種新的組織模式以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的新本質(zhì)，正日益受到人們的青昧，其主要原因是來自模塊各部分無限的創(chuàng)新性。可以說價(jià)值工程滲透在模塊化設(shè)計(jì)中的整個(gè)過程。關(guān)鍵詞 價(jià)格工程；模塊化設(shè)計(jì)；創(chuàng)新 一、價(jià)值工程的創(chuàng)新本質(zhì) 所謂價(jià)值工程就是通過對(duì)系統(tǒng)效果(功能)和使用經(jīng)費(fèi)(成本)的分析，而對(duì)系統(tǒng)價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià)的過程價(jià)值工程中的“價(jià)值”是指對(duì)象所具有的功能與獲得該功能的全部費(fèi)用之比“價(jià)值工程”是以最低的成本，可靠地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品、作業(yè)、系統(tǒng)的必要功能，而致力于功能分析的、有組織的活動(dòng)。就是說要從用戶的立場(chǎng)出發(fā)，對(duì)用戶所需要的功能進(jìn)行定

2、性和定量分析，確定必要的功能數(shù)、功能水平、功能特性、功能制約條件，進(jìn)而創(chuàng)造或?qū)崿F(xiàn)必要功能的最優(yōu)方案。 價(jià)值工程的取向是致力于提高價(jià)值，即提高功能對(duì)成本的比值。強(qiáng)調(diào)要想提高價(jià)值必須有創(chuàng)造性的活動(dòng)，即價(jià)值工程定義中所講的“不斷創(chuàng)新”是價(jià)值工程的靈魂，是工作過程中必不可少的核心環(huán)節(jié)。因?yàn)?，要提高功能或降低成本，都必須?chuàng)造出新的功能載體或者新的生產(chǎn)載體的方法。否則，提高價(jià)值只是一句空話。從現(xiàn)時(shí)的價(jià)值工程成果資料看，大都有不同程度的“創(chuàng)新”。創(chuàng)新有兩類，一是開拓性的研究，這類研究前人沒有做過。另一是通過觀察其他產(chǎn)品或作業(yè)的類似功能，從中得到啟發(fā)，加以改進(jìn)和利用即利用先進(jìn)技術(shù)或優(yōu)越的方法，對(duì)傳統(tǒng)設(shè)備或產(chǎn)品

3、進(jìn)行更新和改造。價(jià)值工程顯然符合第二類創(chuàng)新的特征 通常，人們將價(jià)值工程認(rèn)為是一種思想方法和管理技術(shù)。但從提出設(shè)想功能改進(jìn)、降低成本一價(jià)值實(shí)現(xiàn)的程序看，它包括了創(chuàng)新過程的內(nèi)涵。因此，將價(jià)值工程的實(shí)質(zhì)理解為“創(chuàng)新”是勿庸置疑的。 價(jià)值工程中的價(jià)值，在“跳出”原始概念束縛之后，沿著企業(yè)生存與發(fā)展中的各個(gè)環(huán)節(jié)或價(jià)值鏈中價(jià)值最高的“鏈環(huán)”，尋求價(jià)值實(shí)現(xiàn)的手段或途徑，進(jìn)而獲得支持企業(yè)價(jià)值實(shí)現(xiàn)的成功。但無論具體到什么載體，必須解決的只是；載體是什么?是干什么的?它的成本是多少?它能可靠地實(shí)現(xiàn)企業(yè)價(jià)值追求嗎?因?yàn)榻鉀Q了這些問題，就實(shí)現(xiàn)了對(duì)企業(yè)價(jià)值追求的支持。這一過程正是價(jià)值工程中的功能定義和功能分析：而價(jià)值的

4、真正實(shí)現(xiàn)，必須創(chuàng)造功能實(shí)現(xiàn)的手段或創(chuàng)造新的替代功能 二、價(jià)值工程在模塊化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 模塊化實(shí)際上是工業(yè)時(shí)代產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化概念的延伸和發(fā)展。它既強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的統(tǒng)一性和各部分的標(biāo)準(zhǔn)化，同時(shí)又強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品整體最優(yōu)化和各部分的創(chuàng)新性。也就是說，在統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)下，產(chǎn)品的最優(yōu)化是建立在各部分性能和技術(shù)的不斷創(chuàng)新、優(yōu)化基礎(chǔ)之上。從標(biāo)準(zhǔn)化觀點(diǎn)來看，模塊化是標(biāo)準(zhǔn)化的高級(jí)形式，其目的及宗旨與標(biāo)準(zhǔn)化是相同的，就是在激烈競爭的市場(chǎng)環(huán)境下，研究如何在合理的價(jià)格和穩(wěn)定供給的前提下，不斷增加產(chǎn)品品種，改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性，提高生產(chǎn)效率，取得質(zhì)量品種與效益的有機(jī)統(tǒng)一 模塊化的價(jià)值是顯而易見的。對(duì)同一功能的產(chǎn)品，由于模塊化可縮短設(shè)計(jì)、制造

5、周期，簡化管理，大大降低成本，取得好的經(jīng)濟(jì)效益；對(duì)于同一種新產(chǎn)品，由于模塊化可提高產(chǎn)品的質(zhì)量、可靠性和維修性，延長了產(chǎn)品的壽命周期，即大大提高了產(chǎn)品的使用性(功能)，從而提高了產(chǎn)品的價(jià)值；以模塊化方式開發(fā)新產(chǎn)品，成本增加不多，新功能、多功能產(chǎn)品迅速涌現(xiàn)，在及時(shí)滿足消費(fèi)者的多樣化需要的同時(shí)，還有效地占領(lǐng)了市場(chǎng)；對(duì)于大型工程項(xiàng)目，采用以現(xiàn)有模塊為主來組成系統(tǒng)，不論從技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上或交貨周期上著眼，都是一種不可取代的構(gòu)成模式。 1模塊化設(shè)計(jì)可以有效支持產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì) 因?yàn)楫a(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)并不意味產(chǎn)品中所有的零部件都是新的，在產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)中充分利用現(xiàn)有資源，可以顯著縮短設(shè)計(jì)周期、降低產(chǎn)品成本。但還需要進(jìn)一步

6、完善模塊化設(shè)計(jì)方法，需要研究模塊化創(chuàng)造性設(shè)計(jì)模型和問題求解模式；需要建立基于專家知識(shí)的模塊化設(shè)計(jì)模型；需要研制開發(fā)模塊化設(shè)計(jì)的通用工具軟件系統(tǒng)，基于該軟件系統(tǒng)，能夠根據(jù)各企業(yè)不同產(chǎn)品類型和制造環(huán)境，進(jìn)一步研制適用于各企業(yè)的模塊化設(shè)計(jì)專用軟件系統(tǒng)；需要建立比較完整的、檢索方便的產(chǎn)品模塊庫。 日本索尼公司在“隨身聽”產(chǎn)品的創(chuàng)新中，根據(jù)不同消費(fèi)者的偏好和消費(fèi)習(xí)慣，有針對(duì)性地推出不同風(fēng)格和類型的“隨身聽”，形成一個(gè)龐大的“隨身聽”創(chuàng)新產(chǎn)品集群。索尼公司之所以能在短時(shí)期內(nèi)推出這么多種“隨身聽”產(chǎn)品，是因?yàn)閷?duì)產(chǎn)品的創(chuàng)新中采用了模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)，即在不改變主要生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品元件的條件下，通過局部變動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)改

7、變產(chǎn)品的一些輔助功能。例如，為滿足兒童使用需求而使產(chǎn)品更小巧，為滿足在運(yùn)動(dòng)中使用的需要而提高產(chǎn)品的防振性能，為滿足在海灘娛樂中使用的需要而增加防水性能等。在進(jìn)行這些局部變動(dòng)時(shí)，產(chǎn)品的一些主要結(jié)構(gòu)和元器件，尤其是利用企業(yè)關(guān)鍵技術(shù)生產(chǎn)的元器件，如微電機(jī)、超薄機(jī)身，“口香糖型”充電電池等都是不變部分的生產(chǎn)技術(shù)稱為平臺(tái)性技術(shù)，一組平臺(tái)性技術(shù)的集合稱為一個(gè)技術(shù)平臺(tái)。根據(jù)用戶的不同需要，以這個(gè)技術(shù)平臺(tái)為基礎(chǔ)進(jìn)行局部創(chuàng)新就可以生產(chǎn)出不同型號(hào)的產(chǎn)品，形成一個(gè)創(chuàng)新產(chǎn)品集群。 2簡化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)和資源共享 模塊化產(chǎn)品與傳統(tǒng)產(chǎn)品的主要區(qū)別在于，模塊化產(chǎn)品主要由通用的模塊組合而成。傳統(tǒng)的整體式產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，是從一個(gè)一

8、個(gè)零部件開始的，設(shè)計(jì)工作量大周期長。而在模塊化設(shè)計(jì)中，因?yàn)橐延辛艘粋€(gè)現(xiàn)成的模塊體系，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是選用模塊，井進(jìn)行接口和組裝設(shè)計(jì)。只有當(dāng)現(xiàn)有的模塊的簡單組合不能完全滿足新產(chǎn)品需要時(shí)，才需對(duì)某些模塊進(jìn)行改型或設(shè)計(jì)一些新模塊。日本松下公司下屬的一個(gè)松下自行車公司，生產(chǎn)Panasonic脾自行車，該廠共有20名雇員，一臺(tái)計(jì)算機(jī)，生產(chǎn)18個(gè)型號(hào)，一千多種不同款式的自行車，從賽車、公路車到山地車，備有119種顏色和圖案。當(dāng)顧客需定制自行車時(shí)，先到商店測(cè)量身體尺寸，然后把尺寸和你需要的款式輸送到工廠，3分鐘繪制出你需要的自行車藍(lán)圖，3小時(shí)就可以生產(chǎn)出你要的自行車。這種高效率的前提是，該廠已有了一個(gè)完

9、整的模塊化產(chǎn)品系統(tǒng)，3分鐘時(shí)間的設(shè)計(jì)周期是利用計(jì)算機(jī)對(duì)現(xiàn)有模塊進(jìn)行新的組合。否則，僅設(shè)計(jì)一個(gè)新零件，從構(gòu)思到繪出圖紙、注明零件的技術(shù)要求，就遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過3分鐘，更不必說繪制出輛新自行車的藍(lán)圖。 3發(fā)展產(chǎn)品品種和新技術(shù)的引進(jìn)，取得市場(chǎng)競爭的主動(dòng)權(quán) 多樣化、高級(jí)化是時(shí)代的趨勢(shì)，產(chǎn)品向多品種發(fā)展已成為市場(chǎng)競爭的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的整體式的產(chǎn)品，改變一個(gè)局部環(huán)節(jié)，常導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的全面變動(dòng)，不僅設(shè)計(jì)周期長，而且影響產(chǎn)品的可靠性、交貨期和價(jià)格。模塊化產(chǎn)品是組合式結(jié)構(gòu)，以模塊作為其構(gòu)成單元，其品種發(fā)展方式為：現(xiàn)有通用模塊的不同組合，形成新品種；產(chǎn)品中某個(gè)(或幾個(gè))模塊改型，形成新品種；增加具有新功能或新性能的模塊，

10、形成新品種。 模塊化結(jié)構(gòu)有利于在產(chǎn)品中及時(shí)引入新技術(shù)，以新技術(shù)來改造相應(yīng)模塊，取代那些在技術(shù)上或結(jié)構(gòu)上已陳舊的模塊，在不變更其他模塊的基礎(chǔ)上，形成新產(chǎn)品，使產(chǎn)品不斷保持先進(jìn)性，取得市場(chǎng)競爭的主導(dǎo)權(quán)。 4提高生產(chǎn)效率，縮短供貨周期 模塊化實(shí)質(zhì)上是部件級(jí)、甚至于系統(tǒng)級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)化，它在滿足產(chǎn)品多樣化需求的同時(shí)，有效地統(tǒng)一、簡化和限制了零件和部件的品種、規(guī)格。模塊化產(chǎn)品是按模塊組織生產(chǎn)的，模塊有一定的批量，有確定的工藝流程和工藝裝備，生產(chǎn)率高，制造周期短。對(duì)于長周期、高難度的模塊，如有適當(dāng)儲(chǔ)備，更可大大縮短供貨周期。 模塊化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，還是組織專業(yè)化生產(chǎn)和社會(huì)化協(xié)作的基礎(chǔ)。許多模塊交由專業(yè)廠生產(chǎn)，在專業(yè)

11、廠中，模塊成為系列化的商品，實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)，大大降低了成本。許多整機(jī)廠加大了外購、外協(xié)模塊的量，而減少了自行設(shè)計(jì)、制造的工作量，從而縮短了產(chǎn)品制造周期。例如許多生產(chǎn)自動(dòng)化設(shè)備的整機(jī)廠，把產(chǎn)品中的信息處理系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)等硬件，均采用外購的通用模塊或向?qū)I(yè)廠外協(xié)。而自己的任務(wù)則縮小為設(shè)計(jì)制造少量的特殊模塊，進(jìn)行整機(jī)組裝和軟件開發(fā)，從而簡化了產(chǎn)品的構(gòu)成，縮小了硬件制造部門的規(guī)模，縮短了產(chǎn)品制造周期。又如，一架波音飛機(jī)由450萬個(gè)零部件組成，這些零部件分散在美國和世界各地的1600家企業(yè)生產(chǎn)，這些外協(xié)的零部件就是某種意義上的模塊。事實(shí)上，波音公司的主要工作是整機(jī)的組裝和新品的開發(fā)，并且由于1600家企業(yè)的平行作業(yè)，而大大縮短了產(chǎn)品交貨周期和新產(chǎn)品的開發(fā)周期。模塊化減少了零部件種類和材料種類，除了可縮短生產(chǎn)制造周期外，從管理角度著眼，又可極大地提高管理效率。它縮減了各個(gè)生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)的工作量，縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，提高了原材料及元器件等的采購及庫房管理效率。這些管理工作內(nèi)容的簡化和效率的提高是縮短產(chǎn)品交貨期的重要環(huán)節(jié)。 模塊化固有的創(chuàng)新演進(jìn)特性使其受到理論界和產(chǎn)業(yè)界更多關(guān)注。模塊化設(shè)計(jì)中的價(jià)值分析思想，就是要利用價(jià)值工程的原理和方法，來提高和創(chuàng)新模塊功能，降低模塊成本。在模塊化設(shè)計(jì)中開展價(jià)值工程能盡早盡好地創(chuàng)造出別具風(fēng)格的新產(chǎn)品，或者