第33讲第四章第三节本分析的内容和方法新版.docx
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第33讲第四章第三节本分析的内容和方法新版
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（四）方案创造及评价
1.方案创造
方案创造是从提高对象的功能价值出发，在正确的功能分析和评价的基础上，针对应改进的具体目标，通过创造性的思维活动，提出能够可靠地实现必要功能的新方案。
方案创造的理论依据是功能载体具有替代性。
比较常用的方法有以下几种：
（1）头脑风暴法（BrainStorming，BS）。
头脑风暴法是指自由奔放地思考问题。
具体地说，就是由对改进对象有较深了解的人员组成的小集体在非常融洽和不受任何限制的气氛中进行讨论、座谈，打破常规、积极思考、互相启发、集思广益，提出创新方案。
这种方法可使获得的方案新颖、全面、富于创造性，并可以防止片面和遗漏。
这种方法以5～10人的小型会议的方式进行为宜，会议的主持者应熟悉研究对象，思想活跃，知识面广，善于启发引导，使会议气氛融洽，使与会者广开思路，畅所欲言。
会议应按以下原则进行：
1）欢迎畅所欲言，自由地发表意见；
2）希望提出的方案越多越好；
3）对所有提出的方案不加任何评价；
4）要求结合别人的意见提设想，借题发挥；
5）会议应有记录，以便于整理研究。
（2）歌顿（Gorden）法。
这是美国人歌顿在1964年提出的方法。
这个方法也是在会议上提方案，但究竟研究什么问题，目的是什么，只有会议的主持人知道，以免其他人受约束。
例如，想要研究试制一种新型剪板机，主持会议者请大家就如何把东西切断和分离提出方案。
当会议进行到一定时机，再宣布会议的具体要求，在此联想的基础上研究和提出各种新的具体方案。
这种方法的指导思想是把要研究的问题适当抽象，以利于开拓思路。
在研究到新方案时，会议主持人开始并不全部摊开要解决的问题，而是只对大家作一番抽象笼统的介绍，要求大家提出各种设想，以激发出有价值的创新方案。
这种方法要求会议主持人机智灵活、提问得当。
提问太具体，容易限制思路；提问太抽象，则方案可能离题太远。
（3）专家意见法。
这种方法又称德尔菲（Delphi）法，是由组织者将研究对象的问题和要求，函寄给若干有关专家，使他们在互不商量的情况下提出各种建议和设想，专家返回设想意见，经整理分析后，归纳出若干较合理的方案和建议，再函寄给有关专家征求意见，再回收整理，如此经过几次反复后专家意见趋向一致，从而最后确定出新的功能实现方案。
这种方法的特点是专家们彼此不见面，研究问题时间充裕，可以无顾虑、不受约束地从各种角度提出意见和方案。
缺点是花费时间较长，缺乏面对面的交谈和商议。
（4）专家检查法。
这个方法不是靠大家想办法，而由主管设计的工程师作出设计，提出完成所需功能的办法和生产工艺，然后顺序请各方面的专家（如材料方面的、生产工艺的、工艺装备的、成本管理的，采购方面的）审查。
这种方法先由熟悉的人进行审查，以提高效率。
例题：
1．在价值工程的方案创造阶段，通过召开会议进行方案创造时，为激发出有价值的创新方案，会议主持人开始并不全部摊开要解决的问题，只有当会议进行到适当的时候，才宣布会议的具体要求。
这种创造方案的方法称为（）。
A.头脑风暴法
B.德尔菲法
C.德比克法
D.歌顿法
【答案】D
【解题思路】本题考核的是方案创造的方法。
方案创造的方法包括头脑风暴法、歌顿法、德尔菲法和专家检查法。
歌顿法是美国人歌顿在1964年提出的方法。
这个方法也是在会议上提方案，但究竟研究什么问题，目的是什么，只有会议的主持人知道，以免其他人受约束。
因此，本题正确选项为歌顿法。
2.在价值工程的方案创造阶段，可采用的方法是（）.
A.歌顿法和专家检查法
B.专家检查法和蒙特卡洛模拟法
C.蒙特卡洛模拟法和流程图法
D.流程图法和歌顿法
【答案】：
A
【解题思路】：
在价值工程的方案创造阶段，可采用的方法是头脑风暴法（BrainStorming，BS）、歌顿（Gorden）法、专家意见法和专家检查法。
3．在价值工程活动的方案创造阶段，由主管设计的工程师作出设计，提出完成所需功能的办法和生产工艺，然后顺序请各方面的专家审查的方法是（）。
A.头脑风暴法
B.哥顿法
C.德尔非法
D.专家检查法
答案：
D
解析：
专家检查法不是靠大家想办法，而由主管设计的工程师作出设计，提出完成所需功能的办法和生产工艺，然后顺序请各方面的专家（如材料方面的、生产工艺的、工艺装备的、成本管理的，采购方面的）审查。
这种方法先由熟悉的人进行审查，以提高效率。
2.方案评价
在方案创造阶段提出的设想和方案是多种多样的，能否付诸实施，就必须对各个方案的优缺点和可行性进行分析、比较、论证和评价，并在评价过程中进一步完善有希望的方案。
方案评价包括概略评价和详细评价两个阶段。
其评价内容都包括技术评价、经济评价、社会评价以及综合评价，如图4.4.7所示。
在对方案进行评价时，无论是概略评价还是详细评价，一般可先做技术评价，再分别进行经济评价和社会评价，最后进行综合评价。
（1）概略评价。
概略评价是对方案创新阶段提出的各个方案设想进行初步评价，目的是淘汰那些明显不可行的方案，筛选出少数几个价值较高的方案，以供详细评价作进一步的分析。
概略评价的内容包括以下几个方面：
1）技术可行性方面，应分析和研究创新方案能否满足所要求的功能及其本身在技术上能否实现；
2）经济可行性方面，应分析和研究产品成本能否降低和降低的幅度，以及实现目标成本的可能性；
3）社会评价方面，应分析研究创新方案对社会利害影响的大小；
4）综合评价方面，应分析和研究创新方案能否使价值工程活动对象的功能和价值有所提高。
（2）详细评价。
详细评价是在掌握大量数据资料的基础上，对通过概略评价的少数方案，从技术、经济、社会三个方面进行详尽的评价分析，为提案的编写和审批提供依据。
详细评价的内容包括以下几个方面：
1）技术可行性方面，主要以用户需要的功能为依据，对创新方案的必要功能条件实现的程度作出分析评价。
特别对产品或零部件，一般要对功能的实现程度（包括性能、质量、寿命等）、可靠性、维修性、操作性、安全性以及系统的协调性等进行评价。
2）经济可行性方面，主要考虑成本、利润、企业经营的要求；创新方案的适用期限与数量；实施方案所需费用、节约额与投资回收期以及实现方案所需的生产条件等。
3）社会评价方面，主要研究和分析创新方案给国家和社会带来的影响（如环境污染、生态平衡、国民经济效益等）。
4）综合评价方面，是在上述三种评价的基础上，对整个创新方案的诸因素作出全面系统的评价。
为此，首先要明确评价项目，即确定评价所需的各种指标和因素；然后分析各个方案对每一评价项目的满足程度；最后再根据方案对各评价项目的满足程度来权衡利弊，判断各方案的总体价值，从而选出总体价值最大的方案，即技术上先进、经济上合理和社会上有利的最优方案。
（3）方案综合评价方法。
用于方案综合评价的方法有很多，常用的定性方法有德尔菲（Delphi）法、优缺点列举法等；常用的定量方法有直接评分法、加权评分法、比较价值评分法、环比评分法、强制评分法、几何平均值评分法等。
下面简要介绍几种方法。
1）优缺点列举法。
把每一个方案在技术上、经济上的优缺点详细列出，进行综合分析，并对优缺点作进一步调查，用淘汰法逐步缩小考虑范围，从范围不断缩小的过程中找出最后的结论。
2）直接评分法。
根据各种方案能够达到各项功能要求的程度，按10分制（或100分制）评分，然后算出每个方案达到功能要求的总分，比较各方案总分，作出采纳、保留、舍弃的决定，再对采纳、保留的方案进行成本比较，最后确定最优方案。
3）加权评分法。
又称矩阵评分法。
这种方法是将功能、成本等各种因素，根据要求的不同进行加权计算，权数大小应根据它在产品中所处的地位而定，算出综合分数，最后与各方案寿命周期成本进行综合分析，选择最优方案。
加权评分法主要包括以下四个步骤：
①确定评价项目及其权重系数；
②根据各方案对各评价项目的满足程度进行评分；
③计算各方案的评分权数和；
④计算各方案的价值系数，以较大的为优。
方案经过评价，不能满足要求的就淘汰，有价值的就保留。
（五）方案实施与评价
在方案实施过程中，应该对方案的实施情况进行检查，发现问题及时解决。
方案实施完成后，要进行总结评价和验收。
例题：
1.某产品运用价值工程分析，进行方案创新，产生了甲、乙、丙、丁四个方案。
有关各方案的部分数据如下表，则优选方案应是（）。
方案
功能指数
成本指数
价值指数
甲
0．35
1．4
乙
0．3
0．6
丙
0．2
丁
0．2
A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
答案：
A
解析：
方案创新后的方案评价，价值指数最大的为优选方案。
本题的关键是计算价值指数，根据价值指数=功能指数/成本指数、∑功能指数=1和∑成本指数=1，将以上表格填好：
方案
功能指数
成本指数
价值指数
甲
0．35
0．025
1．4
乙
0．18
0．3
0．6
丙
0．2
0．475
0．42
丁
0．27
0．2
1．35
可以得到方案甲为优选方案。
2．用于方案综合评价的方法有很多，常用于方案综合评价的定量方法有（）
A.直接评分法
B.加权评分法
C.比较价值评分法
D.优缺点列举法
E.强制评分法
答案：
ABCE
解析：
用于方案综合评价的方法有很多，常用的定性方法有德尔菲（Delphi）法、优缺点列举法等；常用的定量方法有直接评分法、加权评分法、比较价值评分法、环比评分法、强制评分法、几何平均值评分法等。
第四节工程寿命周期成本分析的内容和方法
1.内容提要
✧工程寿命周期成本及其构成
✧工程寿命周期成本分析方法
2.重点、难点分析
价值工程的概念与特点；价值工程涉及的方法；功能评价的原理。
3.内容讲解
一、工程寿命周期成本及其构成
（一）工程寿命周期成本的含义
工程寿命周期是指工程产品从研究开发、设计、建造、使用直到报废所经历的全部时间。
在工程寿命周期成本（Lifecyclecost，LCC）中，不仅包括经济意义上的成本，还包括环境成本和社会成本。
1.工程寿命周期经济成本
工程寿命周期经济成本是指工程项目从项目构思到项目建成投入使用直至工程寿命终结全过程所发生的一切可直接体现为资金耗费的投入的总和，包括建设成本和使用成本。
2.工程寿命周期环境成本
根据国际标准化组织环境管理体系（ISO14000）精神，工程寿命周期环境成本是指工程产品系列在其全寿命周期内对于环境的潜在和显在的不利影响。
工程建设对于环境的影响可能是正面的，也可能是负面的，前者体现为某种形式的收益，后者则体现为某种形式的成本。
在分析及计算环境成本时，应对环境影响进行分析甄别，剔除不属于成本的系列。
在计量环境成本时，由于这种成本并不直接体现为某种货币化数值，必须借助于其他技术手段将环境影响货币化。
这是计量环境成本的一个难点。
3.工程寿命周期社会成本
工程寿命周期社会成本是指工程产品在从项目构思、产品建成投入使用直至报废不堪再用全过程中对社会的不利影响。
与环境成本一样，工程建设及工程产品对于社会的影响可以是正面的，也可以是负面的。
因此，也必须进行甄别，剔除不属于成本的系列。
比如，建设某个工程项目可以增加社会就业率，有助于社会安定，这种影响就不应计算为成本。
另一方面，如果一个工程项目的建设会增加社会的运行成本，如由于工程建设引起大规模的移民，可能增加社会的不安定因素，这种影响就应计算为社会成本。
在工程寿命周期成本中，环境成本和社会成本都是隐性成本，它们不直接表现为量化成本，而必须借助于其他方法转化为可直接计量的成本，这就使得它们比经济成本更难以计量。
但在工程建设及运行的全过程中，这类成本始终是发生的。
目前，在我国工程建设实践中，往往只偏重于经济成本的管理，而对于环境成本和社会成本则考虑得较少。
考虑到各种因素，本书仍主要考虑项目寿命周期的经济成本。
例题：
在寿命周期成本分析中，对于不直接表现为量化成本的隐性成本，正确的处理方法是（）。
A.不予计算和评价
B.采用一定方法使其转化为可直接计量的成本
C.将其作为可直接计量成本的风险看待
D.将其按可直接计量成本的1.5-2倍计算
【答案】B
【解题思路】在工程寿命周期成本中，环境成本和社会成本都是隐性成本，它们不直接表现为量化成本，而必须借助于其他方法转化为可直接计量的成本，这就使得它们比经济成本更难以计量。
但在工程建设及运行的全过程中，这类成本始终是发生的。
（二）工程寿命周期成本的构成
工程寿命周期成本是工程设计、开发、建造、使用、维修和报废等过程中发生的费用，也即该项工程在其确定的寿命周期内或在预定的有效期内所需支付的研究开发费、制造安装费、运行维修费、报废回收费等费用的总和。
不同阶段寿命周期成本的构成情况如图4.5.2所示。
图4.5.3所示为典型的费用构成体系，寿命周期成本的一级构成包括设置费（或建设成本）和维持费（或使用成本）。
在工程竣工验收之前发生的成本费用归入建设成本，工程竣工验收之后发生的成本费用（贷款利息除外）归入使用成本。
二、工程寿命周期成本分析
寿命周期成本分析又称为寿命周期成本评价，它是指为了从各可行方案中筛选出最佳方案以有效地利用稀缺资源，而对项目方案进行系统分析的过程或者活动。
换言之，寿命周期成本评价是为了使用户所用的系统具有经济寿命周期成本，在系统的开发阶段将寿命周期成本作为设计的参数，而对系统进行彻底的分析比较后作出决策的方法。
（一）工程寿命周期成本分析方法
在通常情况下，从追求寿命周期成本最低的立场出发，首先是确定寿命周期成本的各要素，将各要素的成本降低到普通水平；其次是将设置费和维持费两者进行权衡，以便确定研究的侧重点从而使总费用更为经济；第三，再从寿命周期成本和系统效率的关系这个角度进行研究。
此外，由于寿命周期成本是在长时期内发生的，对费用发生的时间顺序必须加以掌握。
器材和劳务费用的价格一般都会发生波动，在估算时要对此加以考虑。
同时，在寿命周期成本分析中必须考虑资金的时间价值。
常用的寿命周期成本评价方法有费用效率（CE）法、固定效率法和固定费用法、权衡分析法等。
1.费用效率（CE）法
费用效率（CE）是指工程系统效率（SE）与工程寿命周期成本（LCC）的比值。
其计算公式如下：
（2.4.1）
式中：
CE——费用效率；
SE——工程系统效率；
LCC——工程寿命周期成本；
IC——设置费；
SC——维持费。
投资的目的是多种多样的，当计算费用效率CE时，哪些应作为投资所得的“成果”计入系统效率SE（分子要素），哪些应计入寿命周期成本LCC（分母要素），有时是难以区分的。
因此，可采用如下方式加以区分。
首先，列出费用效率（CE）式中分子、分母所包含的各主要项目（如图4.5.5所示）。
其次，列出投资的目的：
增产，维持生产能力，提高质量，稳定质量，降低成本（材料费，劳务费）等，见表4.5.1。
表4.5.1投资目的和成果的计算方法
投资目的
在CE式中所属项目（SE，LCC）
A
·增产
·保持生产能力
·增产所得的增收额列入X项
·防止生产能力下降的部分相当于Y项
B
·提高质量
·稳定质量
·提高质量所得的增收额列入X项
提高质量的增收额＝平均售价提高部分×销售量
·防止质量下降而投入的部分列入Y项
C
·降低成本
·材料费
·劳务费
·由于节约材料所得的增收额列入X项（注意：
产品的材料费，节约额不包括在LCC的SC中，应计入分子SE中）
·由于减少劳动量而节省的劳务费应计入分母的SC费用科目中，SE不变
费用效率（CE）公式的分子需根据对象和目的的不同，用不同的量化值来表示。
究竟采用何种量化值，有时较难确定。
相比之下，分母是系统寿命周期内的总费用，故比较明确。
可以把费用效率（CE）公式看成是单位费用的输出值。
因此，CE值愈大愈好。
如果CE公式的分子为一定值，则可认为寿命周期成本少者为好。
（1）系统效率。
系统效率是投入寿命周期成本后所取得的效果或者说明任务完成到什么程度的指标。
如以寿命周期成本为输入，则系统效率为输出。
通常，系统的输出为经济效益、价值、效率（效果）等。
由于系统的目的不同，输出系统效率的具体表现方式也有所不同。
它可以用完成任务的数量、年平均产量、利用率、可靠性、维修性、后勤支援效率等来表示，也可以用销售额、附加价值、利润、产值等来表示。
用来表示系统效率的量化值有很多。
如果系统效率（SE）可以由销售额、附加值、利润、销售量中的一项来表示，则在计算上非常方便。
当不能用一个综合要素来表示时，就必须取用几个单项要素。
但是，为了求出费用效率，在任何情况下都必须进行定量计算。
当系统的寿命很长时，它在寿命周期内的全部输出都要列为计算对象。
（2）寿命周期成本。
寿命周期成本为设置费和维持费的合计额，也就是系统在寿命周期内的总费用。
对于寿命周期成本的估算，必须尽可能地在系统开发的初期进行。
由于在初期阶段还没有作出完整而详尽的设计，所以，在此时进行费用估算并不是一件容易的事情。
如果设计进行到了相当的程度，估算费用会比较容易些。
但是，即使是达到可以看清楚具体内容的程度，也需要花费相当多的人力和时间进行费用估算。
估算寿命周期成本时，可先粗分为设置费和维持费。
至于如何进一步分别对设置费和维持费进行估算，则要根据估算时所处的阶段，以及设计内容的明确程度来决定。
对设置费而言，当掌握了工程的内容之后，则要根据过去的资料按物价上涨率加以修正，折算成现在的价格后方可使用。
过去的实际业务资料，专业公司的投标资料和估算书等，都是非常有用的估算资料。
对于维持费的估算，如果存有过去的资料，能够说明在什么条件下支出了什么费用，花费的金额有多少等，则在估算时就方便得多。
费用估算的方法有很多，常用的有：
1）费用模型估算法。
费用模型是指汇总各项实际资料后用某种统计方法分析求得的数学模型，它是针对所需计算的费用（因变量），运用对其起作用的要因（自变量）经简化归纳而成的数学表达式。
2）参数估算法。
这种方法在研制设计阶段运用。
该方法将系统分解为各个子系统和组成部分，运用过去的资料制定出物理的、性能的、费用的适当参数逐个分别进行估算，将结果累计起来便可求出总估算额。
所用的参数有时间、重量、性能、费用等。
3）类比估算法。
这种方法在开发研究的初期阶段运用。
通常在不能采用费用模型法和参数估算法时才采用，但实际上它是应用得最广泛的方法。
这种方法是参照过去已有的相似系统或其“部分”，作类比后算出估算值。
为了更好地进行这种类比，需要有相当的经验和专门知识，而且由于在时间上有过去和将来的差别，还必须考虑通货膨胀和当地的具体情况。
4）费用项目分别估算法。
进行系统总费用的估算，无论运用哪一种现成的方法，都要充分研究使用的条件，必要时应进行适当的修正。
例题：
1.运用费用效率法进行工业项目全寿命周期成本评价时，可用来表示系统效率的有（）。
A．设置
B．维持费
C．维修费
D．利用率
E．年均产量
【答案】DE
【解题思路】设置费、维持费、维修费属于系统的输入（LCC），作为投资所得的“成果”计入系统效率（SE）,包括利用率、年均产量、销售量等X项目和Y项目。
2.寿命周期成本估算的方法包括（）。
A．费用模型估算法
B．参数估算法
C．类比估算法
D．费用项目分别估算法
E．权衡分析法
答案：
ABCD
解析：
寿命周期成本估算的方法包括：
费用模型估算法、参数估算法、类比估算法、和费用项目分别估算法。
权衡分析法是寿命周期成本分析的方法之一。
需要说明的是，不要将寿命周期成本估算的方法与寿命周期成本分析的方法混淆。
2.固定效率法和固定费用法
所谓固定费用法，是将费用值固定下来，然后选出能得到最佳效率的方案。
反之，固定效率法是将效率值固定下来，然后选取能达到这个效率而费用最低的方案。
3.权衡分析法
权衡分析是对性质完全相反的两个要素作适当的处理，其目的是为了提高总体的经济性。
寿命周期成本评价法的重要特点是进行有效的权衡分析。
通过有效的权衡分析，可使系统的任务能较好地完成，既保证了系统的性能，又可使有限的资源（人、财、物）得到有效地利用。
在寿命周期成本评价法中，权衡分析的对象包括以下五种情况：
①设置费与维持费的权衡分析；②设置费中各项费用之间的权衡分析；③维持费中各项费用之间的权衡分析；④系统效率和寿命周期成本的权衡分析；⑤从开发到系统设置完成这段时间与设置费的权衡分析。
以某机加工产品生产线为例，其有关数据资料见表4.5.2。
表4.5.2某机加工产品生产线有关数据资料单位：
万元
规划方案
系统效率SE
设置费IC
维持费SC
原规划方案1
6000
1000
2000
新规划方案2
6000
1500
1200
新规划方案3
7200
1200
2100
（1）设置费与维持费的权衡分析：
由式（2.4.1），原规划方案1的费用效率为CE1；新规划方案2的费用效率为CE2。
通过上述设置费与维持费的权衡分析可知：
方案2的设置费虽比原规划方案增加了500万元，但使维持费减少了800万元，从而使寿命周期成本LCC2比LCC1减少了300万元，其结果是费用效率由2.00提高到2.22。
这表明设置费的增加带来维持费的下降是可行的，即新规划方案2在费用效率上比原规划方案1好。
为了提高费用效率，该机加工产品生产线还可以采用以下各种有效的手段：
1）改善原设计材质，降低维修频度；
2）支出适当的后勤支援费，改善作业环境，减少维修作业；
3）制定防震、防尘、冷却等对策，提高可靠性；
4）进行维修性设计；
5）置备备用的配套件、部件和整机，设置迂回的工艺路线，提高可维修性；
6）进行节省劳力的设计，减少操作人员的费用；
7）进行节能设计，节省运行所需的动力费用；
8）进行防止操作和维修失误的设计。
（2）设置费中各项费用之间的权衡分析：
1）进行充分的研制，降低制造费；
2）将预知维修系统装入机内，减少备件的购置量；
3）购买专利的使用权，从而减少设计、试制、制造、试验费用；
4）采用整体结构，减少安装费。
（3）维持费中各项费用之间的权衡分析：
1）采用计划预修，减少停机损失；
2）对操作人员进行充分培训，由于操作人员能自己进行维修，可减少维修人员的劳务费；
3）反复地完成具有相同功能的行为，其产生效果的体现形式便是缩短时间，减少用料，最终表现为费用减少。
而且，重复的次数愈多，这种效果就愈显著，这就是熟练曲线。
计算寿命周期成本时，对系统效率中的作业时间和准备时间，以及定期维修作业时间等，都可能适用熟练曲线，必须予以注意。
（4）系统效率与寿命周用费用之间的权衡：
由表4.5.2，新规划方案3的费用效率CE3为：
通过系统效率与寿命周用费用之间的权衡分析可知：
方案3的寿命周期成本增加了300万元（其中：
设置费增加了200万元，维持费增加了100万元），但由于系统效率增加了1200万元，其结果是使费用效率由2.00提高到2.18。
这表明方案3在费用效率上比原规划方案1好。
因为方案3系统效率增加的幅度大于其寿命周期成本增加的幅度，故费用效率得以提高。
在系统效率SE和寿命周期成本LCC之间进行权衡时，可以采用以下的有效手段：
1）通过增加设置费使系统的能力增大（例如增加产量）；
2）通过增加设置费使产品精度提高，从而有可能提高产品的售价；
3）通过增加设置费提高材料的周转速度，使生产成本降低；
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