机械产品设计与制造中的价值工程应用分析

郭明性

摘 要：经济的发展是离不开机械制造的，我国又是一个制造业大国，在国家的经济发展中是离不开制造业的。要想将制造业做好，就要将机械产品设计与制造工作做好。在机械产品设计与制造中，有很多的人们重视价值工程在其中的应用研究。本文就是对机械产品设计与制造中的价值工程应用进行分析，为相关的研究提供借鉴。

关键词：机械产品设计；制造；价值工程；应用分析

随着国家的不断发展，我国的国际竞争力在不断的增加，在国际竞争力不断增加的今天，要想在激烈的竞争中立于不败之地，就要提高产品的服务质量，最大程度的降低成本，保证产品的质量，在保证产品质量的前提下，才能提升国际竞争力。在机械产品的生产中也是如此，价值工程在机械产品的设计和制造中是十分重要的，要想充分的发挥价值工程的作用，就要在机械产品的设计和制造上下功夫，达到一定的性能比。一定要重视价值工程在机械产品设计与制造中的应用，将价值工程的作用发挥好，为机械产品的生产做出贡献。

1 价值工程的简单介绍

价值工程在很早的就产生，价值工程理论最早是在美国产生的，在在第二次世界大战之后，美国的地位迅速上升，在经济上的竞争力也极强，对各个国家的经济产生着十分重要的影响，在整个经济的发展中，要重视价格和性能，这样就有很多的经济学家对价值工程进行研究，认为价值工程就是以最低的成本（C）将实现价值的最大化，让产品的功能（F）得到最大程度的发挥，实现经济价值的最大化。当时的价值工程仅仅是一个雏形，在当时的经济水平下，价值工程为美国的经济发展做出了巨大的贡献。

随着经济的不断发展，价值工程经过了众多经济学家的不断完善，更加的科学、合理，在经济的发展中是十分关键的，在很多的领域中都被应用，尤其是新材料和新工艺的出现，让价值工程的应用更加的广阔，在经济的发展扮演着重要的角色。

价值工程在美国是最先使用的，主要是在某电器公司使用，因为当时处于战争时期，在战争的状态下，由于石棉板的短缺导致了采购人员发现了有一种纸可以取代这种材料，在效果上也是相同的，而且相对于石棉板在成本上也极低，因为材料的使用主要就是为了发挥应有的功能，这与材料是没有关系的。因此这样就产生了让价值工程理论。在价值工程中，价值这一词语是很难理解的，在价值工程中的价值主要是指功能与获取这一功能的费用比，价值、功能和成本之间的关系：价值是功能和成本的比。

其中功能仅仅是一种可以满足用户需要的的一种属性，这种功能与我们生活中经常提到的功能是不同的，价值工程中的功能可以分为两个部分，一个是基础的功能，另一种是辅助性的功能，如果是按照使用的性质来看，就可以将功能分为品味功能和使用功能，其中品味功能主要是在使用者的精神层面使用的一种功能，这种功能在使用上也是较为广泛的，而使用功能是从使用者的经济状况来看的，带给使用者的是效果，这是两者最大的差别，如果没有将功能自身作用区分明白，那么是无法利用价值工程的，要想将价值工程在经济的发展中合理的利用，就要将价值工程中的功能作用发挥好，保证价值工程可以顺利进行。

在价值工程中，另外一个较为重要的因素就是成本，成本在价值工程中起着十分重要的地位，有些产品在成本上较高，那么就要想办法将成本降低，这样就可以将整个价值工程的成本效用发挥好，在产品的生产中是十分重要的。在价值工程中的成本与我们平时接触的成本是不同的，这一成本主要是预期寿命成本，预期寿命成本主要包括两个部分，一个是生产制造的费用，另外一个就是研制设计费用。价值工程中的价值与功能费用之间的关系是复杂的，提高价值的途径主要有：以下几种方式：

（1）在产品费用不变的前提下，提高产品的使用功能。

（2）在功能不变的前提下，减少产本的成本，提高产品的使用价值。

（3）如果既要提高产品的功能，又想要降低产品的成本，这样就要提高产品的价值。

（4）如果想要在成本上略有提高，就要在功能上进行提高，这样就要在产品的价值上进行提升。

（5）如果想在功能上降低，在费用上也降低，就要将产品的价值进行有效的提高。

例如玻璃镜由镀银改为镀铝，附着力略差，但成本降低较多，且节省贵重金属银，价值提高。以上五种途径都可以提高价值，企业可以根据生产技术条件及用户对产品功能、价格的承受能力等情况进行选择。

2 机械产品设计与制造中产品的价值工程应用

机械产品通常结构比较复杂，零部件数量多，加上精度比较高，且使用寿命较长。这就为企业价值工程的应用带来相应的特点：

2.1 F和C的确定

V是F（功能）和C（费用）之比，功能是技术性参数，C是经济性参数。机械产品的生产过程即是一个功能的创造过程，又是成本的支出过程。然而功能的分析中，通行的做法是采用强制打分法，在产品功能的获得中，对各零部件的重要性进行评价，再与其获得该功能所付出的成本（成本系数）相比较，以选择价值工程的对象，而在技术上适用，也就是功能的提供不能过低，也不能过高。对于机械产品来说诸如强度、扭矩等一些性能指标，是通过计算或实验而获得。这是进行价值分析和改进的基础。

2.2 产品设计的需要

用价值工程的思想来指导产品设计，确定产品的功能、效用，满足用户要求的设计参数和指标，是设计工作的基本准则。首先要考虑实现功能的途径，与此同时还必须考虑产品的成本。统计结果表明，产品成本的70一80%在设计阶段已经决定了，因此降低成本必须从设计人手。

2.3 结合制造过程，合理选择材料

选择高成本材料，由于省去了某种或某些加工工艺，其总成本反而降低。如预硬化钢板原材料成本虽高，但因无需热处理，从而避免了零件变形，提高了零件的尺寸精度和使用寿命，同时也就减少了维护工序，产品的价值反而得以提升。

2.4 在制造中提高价值

在产品的实现过程中，结构设计，材料选用和加工方法是相互关联的有机整体，单就加工制造过程而言，仍有价值工程的用武之地。通过性能分析，优选加工方法一个零部件或一种材料，其加工制造方法往往是多样的，如机床床身制造时，既可以采用焊接组装法（如万吨水压机的机架）也可以采用铸造。不仅考虑到单个工序的加工成本，还要综合整个加工路线所涉及的全部加工工序之总成本。发动机的曲轴，过去采用40Cr锻造成形，现在采用球墨铸铁（QT700-2）铸造成形，保证了曲轴的技术功能，以铸代锻，降低了制造成本。

3 结论

对于机械产品来说，就是在质量、寿命、可靠性等性能与价格的比值上应高于竞争对手产品的这个比值，即同性能，价格低或同价格，性能高。为此就要大力推广和应用价值工程。

参考文献

[1]价值工程[J].价值工程，2015（23）.

[2]价值工程[J].价值工程，2015（24）.