價值工程在管道施工對口器設計制造過程中的應用

尹潘

【摘 要】本文介紹了價值工程的基本理論，并對價值工程在管道施工對口器設計制造過程中的應用情況進行了介紹。

【關(guān)鍵詞】價值工程；管道施工；對口器設計

隨著我國石油、石化工業(yè)的快速發(fā)展及城市氣化工程的全面展開，管道工程建設進入了高速發(fā)展期。管道施工對口器是管道建設過程中必不可少的施工設備，應用的市場相應的不斷擴大。我們開展了應用價值工程活動，并在活動的過程中取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

1.價值工程的基本原理及實現(xiàn)方法

1.1價值工程概述

價值分析又被稱為價值工程（Value Engineering），它研究功能與成本之間的關(guān)系，尋找功能與成本之間最佳的對應配比，以盡量小的代價取得盡可能大的經(jīng)濟效益和社會效益。

價值工程不僅可用于新產(chǎn)品的創(chuàng)造，也適用于對已有產(chǎn)品進行分析和評價。目前價值工程已發(fā)展得更為科學、系統(tǒng)和完善。它被公認為是設計、工藝、生產(chǎn)等領(lǐng)域一門獨立而行之有效的科學方法，是提高產(chǎn)品價值并降低費用的有效方法。

1.2提高產(chǎn)品價值的途徑

在價值分析過程中，產(chǎn)品的價值是指產(chǎn)品所具有的功能與取得該功能所需成本的比值，即V（價值）=F（功能）/C（成本）。

此公式反映了產(chǎn)品的功能和費用的比值及價值、功能、成本之間的內(nèi)在聯(lián)系，它表明費用或者功能都不能代表產(chǎn)品設計制造過程的全部含義，它把分析從定性轉(zhuǎn)向定量，從而更本質(zhì)更深刻。根據(jù)這個價值公式，產(chǎn)品價值的提高，有賴于其功能與實現(xiàn)其功能的費用（或成本）之間關(guān)系的變化。

在產(chǎn)品設計制造過程中提高產(chǎn)品價值有5種方式：

①V↑=F→/C↓功能不變，成本降低，這是提高價值的最有效方法。

②V↑=F↑/C→成本不變，功能提高，即把不必要功能的價值轉(zhuǎn)移到提高必要功能上來，此法常用于產(chǎn)品技術(shù)改造中。

③V↑↑=F↑/C↓功能提高，成本降低，這是最理想的方法。

④V↑=F↑↑/C↑成本略有提高，功能大幅度提高，產(chǎn)品由單功能向多功能發(fā)展中常用此法。

⑤V↑=F↓/C↓↓功能略有下降，成本大幅度下降，該法主要用于中低檔和大眾化的產(chǎn)品設計中。

1.3價值分析程序及產(chǎn)品功能分析

價值工程已發(fā)展成為一門比較完善的管理技術(shù)，在實踐中已形成了一套科學的實施程序。其步驟是：選擇對象、收集情報、功能定義、功能整理、功能評價、方案創(chuàng)造、方案具體化、詳細評價、審定實施。在這套實施程序中最重要的是對設計對象進行功能分析。按照價值分析的觀點，用戶需要的不是物，而是功能。功能是滿足用戶需要的一種屬性。

①按其重要程度，可分為基本功能（與對象的主要目的直接有關(guān)的功能，是對象存在的主要理由）和輔助功能（為更好實現(xiàn)基本功能服務的功能）。

②按其性質(zhì)，可分為使用功能和品位功能。使用功能是對象所具有的與技術(shù)經(jīng)濟用途直接有關(guān)的功能，即產(chǎn)品及其組成部分的實際用途或給用戶帶來的效用；而品位功能則是與使用者的精神感受、主觀意識有關(guān)的功能。

③按其目的性，可分為必要功能（為滿足使用者的需求而必須具備的功能）和非必要功能（對象所具有的、超過使用者的需求的功能）。產(chǎn)品如果具有太多的非必要功能，就會花費不必要的成本。所以，在價值分析時必須搞清產(chǎn)品的必要功能和非必要功能，并計算出完成這些功能所需要的成本。

2.價值工程在管道施工對口器設計制造過程中的應用

2.1開展應用價值工程活動的選題背景

多年來國內(nèi)管道施工所需的管道組對設備，主要依賴國外進口，不僅價格昂貴，使用過程中廠家的售后服務、配件供應等方面受到很多客觀條件的制約，為提高產(chǎn)品競爭力，降低成本，提高經(jīng)濟效益，在液壓鎖緊式外對口器的設計制造過程中開展應用價值工程活動。

2.2開展應用價值工程活動選擇的主要理論方法

依據(jù)價值工程的基本原理，在液壓鎖緊式外對口器價值工程應用活動中，經(jīng)過認真分析本裝置功能與成本之間的關(guān)系，以產(chǎn)品的功能分析為核心，以提高產(chǎn)品的價值為目的，努力尋找出功能與成本之間最佳的對應配比，以盡量小的代價取得盡可能大的經(jīng)濟效益。功能和實現(xiàn)這種功能的耗費之比用公式表達為： V=F/C

其中：V——價值；F——功能；C——成本。

我們按著功能與成本之間最佳對應配比的原則，選擇V↑=F→/C↓，即功能不變，成本降低，產(chǎn)品的價值提高。實施步驟是：選擇對象、收集情報、功能定義、功能整理、功能評價、方案創(chuàng)造、方案具體化、詳細評價、審定實施。

2.3開展應用價值工程活動實施的主要內(nèi)容

液壓鎖緊式外對口器的主要組成部分：1.液壓鎖緊裝置 2.鎖緊塊 3.頂絲座 4.調(diào)整螺栓 5.組對固定環(huán)等部分組成，該裝置為液壓自封閉系統(tǒng)，能夠適用各種惡劣環(huán)境下的施工現(xiàn)場。結(jié)構(gòu)設計如圖1所示。

1.液壓鎖緊裝置 2.鎖緊塊 3.頂絲座 4.調(diào)整螺栓 5.組對固定環(huán) 6.管道

圖1 液壓鎖緊式外對口器

（1）液壓鎖緊式外對口器中的液壓鎖緊裝置1（見圖1）是本產(chǎn)品的核心裝置，產(chǎn)品研發(fā)初期，我們選用德國VIETZE公司的液壓鎖緊裝置與本產(chǎn)品配套推廣銷售，多年來該裝置一直由德國的公司壟斷，是一種依靠德國高精尖的加工手段生產(chǎn)出的高科技產(chǎn)品，每套售價1萬多人民幣，供貨周期3-4個月的時間。鑒于采購國外產(chǎn)品相配套存在價格高，供貨周期長，配件供應困難，售后服務跟不上等問題，決定自主研發(fā)替代產(chǎn)品。開始以國內(nèi)現(xiàn)有的加工條件生產(chǎn)出的樣品難以達到性能要求，主要問題是在施工現(xiàn)場高溫情況下，液壓系統(tǒng)參數(shù)不穩(wěn)定，后經(jīng)反復多次試驗改進，達到了國外同類產(chǎn)品的技術(shù)性能?，F(xiàn)該裝置已成為我們開發(fā)的系列產(chǎn)品中的亮點，具有價格低廉（較國外同類產(chǎn)品價格低40%），供貨周期短，配件供應、售后服務及時等優(yōu)勢。

（2）外對口器中的鎖緊塊2、頂絲座3（見圖1），初期采用機加工的方法進行制造，每件的加工成本近300元，為降低成本，我們將加工工藝改為數(shù)控切割，不但提高了加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率，加工制造成本大幅下降，每件加工成本僅為原來機械加工的25%。以DN1000外對口器為例，每套上有鎖緊塊4件，頂絲座12件，僅加工費用每套降低成本3000元。

（3）組對固定環(huán)由高強度合金材料制造，開始選用的是德國進口的適用于冷彎成型的S355J2+NC鋼，價格較高，為降低成本，用強度相近的國產(chǎn)低合金鋼代替，由于國產(chǎn)低合金鋼冷彎成型性能不及S355J2+NC，我們研制成功了用于外對口器制造的小曲率連續(xù)成型煨管專用設備，煨制的組對固定環(huán)在強度、質(zhì)量上可以和進口產(chǎn)品相媲美，較好的解決了替代進口材料的問題，使外對口器的制造成本進一步下降。

2.4開展應用價值工程活動的實施效果

液壓鎖緊式管道施工外對口器近幾年先后在 “西氣東送二期” 、“普光氣田高含硫管道”、“山西天然氣管網(wǎng)工程”、“莫大線”及“山東管網(wǎng)”等多項重點工程中推廣應用，共累計銷售600余套，通過開展應用價值工程活動，降低生產(chǎn)成本200余萬元，使本產(chǎn)品較國外同類產(chǎn)品具有較大的價格優(yōu)勢。實踐證明：在管道施工對口器的產(chǎn)品設計制造過程中開展應用價值工程活動有助于提高產(chǎn)品設計制造質(zhì)量，降低產(chǎn)品設計制造成本，提高經(jīng)濟效益和社會效益。

【參考文獻】

[1]馬蘭，鞠偉.工業(yè)設計中的價值潛力[J].裝飾，2004（7）：20.

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