【摘 要】 本文從價值工程與物料清單（BOM）的概念入手，從滿足用戶產(chǎn)品功能需求的角度，將產(chǎn)品功能模塊化，根據(jù)價值工程原理對產(chǎn)品模塊的成本和功能進行匹配；在模塊化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的BOM設(shè)計中，通過對零部件的質(zhì)量-成本的優(yōu)化選擇來確定模塊的BOM設(shè)計，從而在產(chǎn)品形成的源頭上實現(xiàn)對產(chǎn)品成本的優(yōu)化控制。
　　【關(guān)鍵詞】 價值工程； BOM設(shè)計； 質(zhì)量-成本優(yōu)化； 成本控制
　　
　　通常使用者購買商品，首先考慮的是該商品的特定功能，然后才考慮該商品的價格等問題，而價格是受成本約束的，產(chǎn)品質(zhì)量也是服務(wù)于產(chǎn)品功能的，價值工程（Value Engineering，VE）正是這一思路的體現(xiàn)。從產(chǎn)品自身看，產(chǎn)品功能的實現(xiàn)和成本因素的考慮都取決于“物料清單”（Bill of Material，BOM），產(chǎn)品成本也是通過BOM來歸集的。在很大程度上，產(chǎn)品成本在產(chǎn)品設(shè)計階段就已經(jīng)決定了，在以后階段成本降低的空間相當(dāng)有限。
　　
　　一、產(chǎn)品功能的模塊化設(shè)計
　　
　　在買方市場的現(xiàn)代社會，產(chǎn)品需求決定產(chǎn)品供給。產(chǎn)品需求總是以服務(wù)于客戶的特定功能需求為前提的，對產(chǎn)品功能需求的分析是BOM設(shè)計首先要考慮的問題，也是產(chǎn)品成本控制的前提。
　?。ㄒ唬┊a(chǎn)品功能需求分析
　　設(shè)計制造出能滿足市場需要的產(chǎn)品是產(chǎn)品被市場接受的重要前提，前面提到，人們購買產(chǎn)品，并不是要購買產(chǎn)品本身，而是購買產(chǎn)品所能實現(xiàn)的功能。因此，我們除了要關(guān)心市場對產(chǎn)品的需求以外，更要注重用戶對產(chǎn)品功能需求的分析，稱之為“產(chǎn)品功能需求分析”。一般產(chǎn)品往往能提供系列功能，需要企業(yè)做認(rèn)真細(xì)致的市場調(diào)研。通常，人們比較重視產(chǎn)品的主要功能，次要功能容易被忽視，但細(xì)節(jié)上的問題也對產(chǎn)品影響很大，這就要求企業(yè)充分重視人們對產(chǎn)品的功能需求并關(guān)注其變化。
　　1.調(diào)查市場對產(chǎn)品功能的需求
　　可以通過產(chǎn)品銷售和售后服務(wù)網(wǎng)絡(luò)掌握用戶對產(chǎn)品的功能需求，了解產(chǎn)品在使用過程中出現(xiàn)的功能滿足方面的問題，作為今后產(chǎn)品改進的方向。調(diào)查方法包括：對重點客戶的訪問、問卷調(diào)查以及德爾菲法等，調(diào)查內(nèi)容包括功能具體內(nèi)容及功能重要性評價等，充分把握市場對產(chǎn)品功能的需求，保證產(chǎn)品所提供的功能是市場所需要的。
　　2.識別產(chǎn)品功能需求
　　分析人員要對調(diào)研資料進行充分的分析、歸納和總結(jié)，整理和明確市場對產(chǎn)品功能的需求，確認(rèn)哪些功能是可以滿足的，哪些功能是產(chǎn)品無法滿足的，進一步對產(chǎn)品不同功能的需求程度進行系統(tǒng)分類，排列出產(chǎn)品功能的優(yōu)先級，以便在設(shè)計制造等環(huán)節(jié)企業(yè)的重要資源向其傾斜。在識別產(chǎn)品功能需求中，還要注意分析用戶對產(chǎn)品潛在的功能需求，分析要有一定的超前意識，要跟上并引領(lǐng)產(chǎn)品發(fā)展的社會進步潮流。
　?。ǘ┐_定產(chǎn)品功能模塊
　　1.產(chǎn)品功能模塊化
　　產(chǎn)品設(shè)計模塊化是客戶功能需求多樣化的必然結(jié)果。在產(chǎn)品功能的設(shè)計中，應(yīng)該將產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)模塊化，這樣可以根據(jù)不同用戶的需求對功能模塊進行組合，進一步滿足不同用戶的個性化功能需求，更重要的是可以降低設(shè)計、制造和維護的成本。為了能更好地生產(chǎn)出滿足用戶功能需求的產(chǎn)品，將用戶視角的產(chǎn)品功能需求轉(zhuǎn)化為設(shè)計制造者視角的功能需求模塊是非常必要的。
　　2.產(chǎn)品功能模塊的劃分
　　通過功能整理，明確產(chǎn)品功能模塊。在功能模塊劃分中，要確保以下幾個問題：（1）基本功能模塊的通用性，以利于規(guī)模生產(chǎn)；（2）各功能產(chǎn)品模塊獨立制造，利于維修和單獨銷售；（3）模塊間接口簡單，便于裝配和分離；（4）各模塊的內(nèi)外部關(guān)系要滿足高內(nèi)聚低耦合的要求，提高模塊獨立性；（5）模塊分解大小適中，為模塊的功能組合提供便利。
　　
　　二、產(chǎn)品模塊成本與功能的匹配
　　
　　為實現(xiàn)產(chǎn)品的必要功能，對相應(yīng)功能模塊的成本保障就成了產(chǎn)品設(shè)計中必須考慮的問題。
　?。ㄒ唬┊a(chǎn)品各功能模塊的成本與功能的匹配
　　產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是為實現(xiàn)產(chǎn)品功能服務(wù)的，所以產(chǎn)品成本的控制必須在實現(xiàn)產(chǎn)品功能的前提下考慮。
　　首先，計算各模塊的功能評價系數(shù)。用層次分析法（AHP）對前述的產(chǎn)品功能需求及評價進行量化處理，計算得到各功能模塊的功能評價系數(shù)。
　　
　　然后，確定各模塊的成本參數(shù)。從價值工程的角度看，希望成本C很低而功能F很高。在實際應(yīng)用中，則強調(diào)成本C與功能F的匹配，用fi表示第i個功能模塊的功能評價系數(shù)，用ci表示第i個功能模塊的成本評價系數(shù)，則第i個功能模塊的價值vi=fi/ci。其中∑fi=1，∑ci=1。一般而言，vi越接近1越好；若vi大于1，說明該模塊功能重要，但產(chǎn)品模塊成本可能不足；若vi小于1，說明該模塊成本過高，是成本降低的重點；若vi接近于零，就應(yīng)考慮該功能有無存在的必要，其功能能否被替代。總之，運用價值工程的方法對模塊功能/模塊成本進行平衡，使功能模塊的成本評價系數(shù)等于功能模塊的功能評價系數(shù)，即fi=ci。
　?。ǘ┊a(chǎn)品目標(biāo)成本在各模塊間的分配
　　企業(yè)在制定目標(biāo)成本時，既要充分考慮本企業(yè)的內(nèi)部條件，又要考慮企業(yè)所處的外部環(huán)境，制定出一個低于現(xiàn)行成本經(jīng)努力可以實現(xiàn)的目標(biāo)成本，進而計算各模塊的目標(biāo)成本，即：
　　某模塊的目標(biāo)成本=該產(chǎn)品目標(biāo)成本×該模塊的成本評價系數(shù)
　　根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模塊與產(chǎn)品功能模塊的對應(yīng)關(guān)系，各功能模塊的目標(biāo)成本即為各產(chǎn)品模塊的目標(biāo)成本。
　　
　　三、產(chǎn)品BOM設(shè)計中質(zhì)量-成本的優(yōu)化
　　
　　值得注意的是，從不同思路出發(fā)可能會出現(xiàn)同一功能可以由完全不同原理的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，根據(jù)用戶需求和成本優(yōu)先的原則，確定產(chǎn)品BOM結(jié)構(gòu)。
　　在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模塊的BOM設(shè)計過程中，滿足要求的某零部件往往不止一個，設(shè)計者應(yīng)該根據(jù)質(zhì)量-成本優(yōu)化的要求對其進行選擇。為形象地描述選擇過程，筆者用方框表示與節(jié)點，圓圈表示或節(jié)點，得到一個產(chǎn)品模塊結(jié)構(gòu)的與或樹。
　　下面以一個案例來說明BOM設(shè)計中質(zhì)量-成本優(yōu)化控制的過程。
　　背景資料：某公司的齒輪減速箱產(chǎn)品的輸出軸系模塊Pi由輸出軸p1、大齒輪p2、軸承p3和定距環(huán)p4組成，p1、p2、p3和p4為底層零件，p1有備選零件x11和x12，p2有備選零件x21、x22和x23，p3有備選零件x31和x32，p4有備選零件x41和x42，輸出軸系模塊Pi的目標(biāo)成本為Ci為240元，如圖1所示：
　　
　　0-1規(guī)劃法求得最優(yōu)解：x11=x22=x32=x42=1，質(zhì)量最優(yōu)值Qi為1.92，設(shè)計成本234元<目標(biāo)成本240元，滿足解的要求。這樣確定了零件選項，確定了輸出軸系模塊的BOM結(jié)構(gòu)，進而確定各產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模塊及齒輪減速箱產(chǎn)品的BOM結(jié)構(gòu)樹。
　　
　　四、結(jié)論
　　
　　從以上分析可以看出，運用價值工程原理對產(chǎn)品成本進行源頭控制有其獨特優(yōu)勢。這個優(yōu)勢表現(xiàn)在以下兩個方面：
　　第一，從滿足用戶產(chǎn)品功能需求的角度，將用戶對產(chǎn)品功能需求進行模塊化處理，對功能模塊進行組合，可以滿足不同用戶的個性化功能需求，從而降低產(chǎn)品整體的設(shè)計、制造和維護的成本。這樣不會出現(xiàn)產(chǎn)品功能剩余或功能不足的問題，同時也克服了單純追求降低產(chǎn)品成本而犧牲產(chǎn)品功能的弊端。
　　第二，從產(chǎn)品BOM設(shè)計的角度，按照產(chǎn)品功能模塊設(shè)計相應(yīng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模塊，依據(jù)價值工程原理將產(chǎn)品目標(biāo)成本在各產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模塊間進行分配，使產(chǎn)品各功能有與之匹配的成本保證。在模塊化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的BOM設(shè)計中，通過零部件的質(zhì)量-成本優(yōu)化選擇和控制來最終確定產(chǎn)品的BOM，保證了在目標(biāo)成本控制的條件下實現(xiàn)產(chǎn)品的質(zhì)量最優(yōu)，從而實現(xiàn)產(chǎn)品成本的源頭控制及優(yōu)化控制的目標(biāo)。
　　
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