應用價值工程進行設計方案選優(yōu)及優(yōu)化【精選文檔】

1、應用價值工程進行設計方案選優(yōu)及優(yōu)化【精選文檔】應用價值工程進行設計方案選優(yōu)及優(yōu)化摘要：價值工程是一門技術與經濟相結合的現(xiàn)代管理科學,用來分析產品功能和成本關系,力求以最低的產品壽命周期成本實現(xiàn)產品的必要功能的管理方法。概述了價值工程的內容和提高產品價值的途徑.建立了價值工程在設計方案選優(yōu)中的應用程序，利用該程序對某市新開發(fā)區(qū)一幢綜合大樓的三個設計方案進行優(yōu)化比選，找出其最優(yōu)方案；并針對最優(yōu)設計方案的土建工程部分，以工程材料費為對象展開價值工程分析,對此最優(yōu)方案做了進一步的優(yōu)化。關鍵詞：價值工程；設計方案；選優(yōu)；優(yōu)化1 引言價值工程是一門技術與經濟相結合的現(xiàn)代管理科學，用來分析產品功能和成本關系

2、，力求以最低的產品壽命周期成本實現(xiàn)產品的必要功能的管理方法。通過價值工程的應用，能使產量與質量、質量與成本的矛盾得到完善的統(tǒng)一。價值工程的主要特點是以使用者的功能要求為出發(fā)點,對所研究對象進行功能分析，并做到功能與造價統(tǒng)一,在滿足功能要求的前提下,降低成本。因此，價值工程進行建筑產品功能優(yōu)化是控制工程造價的最有效途徑。在進行各項技術設計和技術改造時，為了使設計方案能夠以最小的消耗和最大的效益滿足用戶的需要，設計人員總是擬出若干個方案進行比較選擇。對一個具體的工程項目進行技術經濟分析，就是對不同的技術方案的經濟效果和預期效果進行計算、分析、評價，將其作為選擇方案和進行決策的依據(jù)，從而在多種方案的

3、比較中選擇出最優(yōu)方案，并對最優(yōu)方案進行進一步的優(yōu)化處理.2 價值工程概述價值工程又稱價值分析，是通過對產品的功能分析,使之以最低的壽命周期成本，可靠地實現(xiàn)產品的必要功能，從而提高產品價值的一套科學的技術經濟分析方法。它是處理工程造價和功能矛盾的一種現(xiàn)代化方法。以通過產品的功能分析來實現(xiàn)節(jié)約資源和降低成本的目的。運用這種方法，就可以通過功能細化，把多余的功能去掉，對造價高的功能實施重點控制，從而最終降低工程造價，實現(xiàn)建設項目經濟效益、社會效益和環(huán)境效益的最佳結合。它包括三個方面：（1) 價值工程以功能分析為核心。包括功能定義、功能整理和功能評價等。(2) 著眼于壽命周期成本。這就要求在建筑工程造

4、價控制過程中進行決策時，考慮的不僅是項目的建造成本（即生產成本），還要考慮項目投入使用以后的使用成本，力求達到既能滿足業(yè)主的需求,又使壽命周期成本比較低的目的。建筑產品的壽命周期成本(指從規(guī)劃、勘察、設計、施工建設、使用、維修、直到報廢為止整個過程中所發(fā)生的全部費用，包括建設費用和使用費用兩部分） 與建筑產品的功能有關.從圖1 可以看出，隨著建筑產品的功能水平提高，建筑產品的使用費用降低，但是建設費用卻增高,反之，使用費用增高， 建設費用降低。建設費用、使用費用與功能水平的變化規(guī)律決定了壽命周期成本如圖1 所示的馬鞍形變化，決定了壽命周期成本存在最低值，建設費用C1 的曲線和使用費用C2 的曲

5、線的交點所對應的壽命周期成本才是最低的，最低壽命周期成本Cmin 所對應的功能水平F0 是從費用方面考慮的最為適宜的功能水平。圖1 壽命周期成本與功能水平的關系（3) 價值工程的目標表現(xiàn)為產品價值的提高。這里的“價值”既不是對象的使用價值，也不是對象的交換價值，而是對象的比較價值，是對象所具有的功能與獲得該功能的全部費用之比，可用公式表示為：價值( V ) =功能（ F）/成本（ C)通?？梢酝ㄟ^以下途徑來提高產品的價值：功能提高，同時成本降低。即；成本不變,提高功能水平.即；功能水平不變，降低成本.即；成本少量提高，功能大幅度提高。即;功能略有下降，成本大幅度下降.即。3 運用價值工程進行設

6、計方案選優(yōu)3。 1 應用程序圖2 為價值工程在設計方案選優(yōu)中的應用程序。對象選擇：運用ABC法，將設計方案分解為A、B、C三類。A類比重大,品種數(shù)量少，作為價值工程的研究對象。功能分析：分析研究對象有哪些功能，各項功能之間的關系如何.功能評價：評價各項功能，確定功能評價系數(shù)Fi，并計算實現(xiàn)該方案的成本系數(shù)Ci和價值系數(shù)Vi 。Vi1，如果是重要功能，提高成本;Vi1,則應該降低該功能的成本或提高功能水平;Vi=1，該功能不是價值工程的對象,無需進行價值工程分析.分配目標成本：確定對象的目標成本，并以功能評價系數(shù)為基礎，將目標成本分配到各項功能上,作為成本目標C1方案創(chuàng)新及評價：根據(jù)價值分析結果

7、和目標分配結果的要求,提出各種方案，用加權平均找出最優(yōu)方案.圖2 為價值工程在設計方案選優(yōu)中的應用程序。一個建設項目或一個單項工程， 可有多種不同的設計方案，因此在滿足使用功能的前提下， 可采用價值工程分析方法進行優(yōu)化設計、技術經濟分析、方案比較， 最后選擇先進適用、經濟合理、安全可靠的最優(yōu)設計方案。3. 2 案例分析某市新開發(fā)區(qū)有一幢綜合大樓， 其設計方案對比項目如下：A 方案：結構方案為大柱網框架輕墻體系，采用應力大跨度疊合樓板，墻體材料采用多孔磚及移動式可拆裝式分室隔墻，窗戶采用單框雙玻璃鋼塑窗,面積利用系數(shù)為92 ,單方造價為1500元/m2 ；B 方案:結構方案為大柱網框架輕墻體系，

8、采用應力大跨度疊合樓板，墻體材料采用內澆外砌，窗戶采用單框雙玻璃空腹鋼窗，面積利用系數(shù)為88 % ，單方造價為1200/m2 ；C 方案:結構方案采用磚混結構體系，采用多孔預應力板，墻體材料采用標準粘土磚，窗戶采用單玻璃空腹鋼窗，面積利用系數(shù)為80 ，單方造價為1100元/ m2 。各方案功能權重及功能得分見表1 .表1 各方案功能權重與功能得分表方案功能功能權重方案功能得分ABC結構體系0.2510108模板類型0。051O109墻體材料0。25897面積系數(shù)0.35987窗戶類型0。10978價值工程原理表明，對整個功能領域進行分析和改善比對單個功能進行分析和改善的效果好.上述三個方案各有

9、其優(yōu)缺點，如何取舍,可以利用價值工程原理對各個方案進行優(yōu)化比選。其基本步驟如下：（1） 計算各方案的功能系數(shù)Fi，如表2 所示。表2 各方案功能支書計算表方案功能功能權重方案功能權重加分ABC結構系數(shù)0.2510 ×0. 25 = 2。 5010 ×0. 25 = 2。 508 ×0。 25 = 2. 00模板類型0。0510 ×0。 05 = 0。 5010 ×0。 05 = 0. 509 ×0。 05 = 0. 45墻體材料0。258 ×0。 25 = 2. 009 ×0. 25 = 2. 257 ×

10、0。 25 = 7。 25面積系數(shù)0。359 ×0。 35 = 3. 158 ×0. 35 = 2. 807 ×0. 35 = 2。 45窗戶類型0.109 ×0。 10 = 0. 907 ×0. 10 = 0. 708 ×0。 10 = 0。 80合計9. 058. 757。 45功能系數(shù)Fi9. 05/ 25。 25= 0. 3588. 75/ 25。 25= 0。 3477. 45/ 25. 25= 0. 295注：表2 中各方案功能加權得分之和為：9. 05 + 8. 75 + 7。 45 = 25。 25(2） 計算各方案的

11、成本系數(shù)Ci ,如表3 所示.表3 各方案成本系數(shù)表方案ABC合計單方造價(元/ m2)1500120011003800成本系數(shù)Ci0。3950。3160。2891.000（3) 計算各方案的價值系數(shù)Vi ，如表4 所示.表4 各方案價值系數(shù)計算表方案ABC功能系數(shù)03580。3470.295成本系數(shù)0.3950.3160。289價值系數(shù)Vi0。9061.0981。021價值系數(shù)排序312由表4 的計算結果可知， VA < VC VB ，即B 方案的價值系數(shù)最高，為最優(yōu)方案.4 運用價值工程對最優(yōu)方案做進一步優(yōu)化為控制工程成本費用，可以對所選擇的最優(yōu)設計方案做進一步優(yōu)化.譬如，針對上述最

12、優(yōu)設計方案的土建工程部分， 以工程材料費為對象展開價值工程分析。將土建工程劃分為樁基圍護工程、地下室工程、主體結構工程、裝飾工程四個功能項目,各功能項目評分值及其目前成本見表5。按限額設計要求，目標成本額應控制到12 000 萬元。表5 各功能項目功能評分及目前成本表功能項目功能評分目前成本（萬元）A、樁基圍護工程101500B、地下室工程111480C、主題結構程354710D、裝飾工程395110合計9512800（1） 分別計算樁基圍護工程、地下室工程、主體結構工程、裝飾工程的功能系數(shù)Fi 、成本系數(shù)Ci 和價值系數(shù)Vi ，如表6 所示.表6 各功能項目功能、成本、價值系數(shù)表功能項目功能

13、評分功能系數(shù)Fi目前成本(萬元)成本系數(shù)Ci價值系數(shù)ViA、樁基圍護工程100.105315000。11720.8985B、地下室工程110。115814800.11561。0020C、主題結構程350.368447100.36801.0011D、裝飾工程390.410551100。39921.0283合計951.000128001。000(2） 根據(jù)目標成本額，計算各工程內容的目標成本額，從而確定成本降低額度，如表7 所示。表7 各功能項目成本降低額計算結果表功能項目目前成本(萬元）價值系數(shù)Vi目標成本（萬元)成本降低額（萬元)成本降低額排序A、樁基圍護工程15000.89851264236

14、2B、地下室工程14801.00201390904C、主題結構程47101。001144202901D、裝飾工程51101。028349261843合計1280012000800由表7 計算結果可知，樁基圍護工程、地下室工程、主體結構工程、裝飾工程均應通過適當方式降低成本.根據(jù)成本降低額的大小，功能改進順序依次為：主體結構工程、樁基圍護工程、裝飾工程、地下室工程。這樣,目標成本額就控制到理想的水平（12000 萬元） ；也就是說，最優(yōu)方案的總成本就降到我們所需要的最低值。極應用到工程設計中去，那么，在工程設計中利用價值工程控制工程造價,提高工程“價值”，是大有可為的。應用價值工程對設計方案進行優(yōu)選，不僅能保證工程質量、確保項目功能滿足業(yè)主的要求，更能合理確定和有效地控制工程造價,使有限的投資獲得令人滿意的投資效益.在選擇方案時，應全面衡量，利用價值工程進行方案的優(yōu)選，方法直觀、簡單易行。但值得注意的是，價值工程不僅僅只在工程設計中應用，還應該應用于建設項目的全過程，對控制工程造價，提高工程的“價值"能起到更有效的作用.（1） 功能項目的選擇應力求準確,剔除那些不必要的功能項目、削減過剩的功能項目，使其功能結構趨于合理。(2） 成本分析應著眼于全壽命周期成本,應有全局觀念和長遠眼光,注重生產成本與使用成本的辨證關系。（3) 應用價值工程分析方法可以對不同的方案進