价值工程原理在虚拟测试设备方案选择中的应用

喻波

【摘 要】虚拟测试设备目前是主流的测试设备选择方案，具有便携性好、可靠性高、环境适应性强、能进行快速组合以满足多种检测方案的要求，而价值工程是一种以提高产品价值为目标的定量分析方法。本文通过某测试设备的研制将价值工程原理应用到了虚拟测试设备方案选择中，分析结果表明价值分析的方法是普遍适用的。

【关键词】价值工程 虚拟测试设备 方案选择

1 概述

虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通讯、图形用户界面软件组成的测控系统， 是以计算机作为仪器的统一硬件平台； 实际上就是一种基于计算机的自动化测试仪器系统。虚拟仪器通过软件将计算机硬件与仪器硬件有机地融合为一体， 从而把计算机的强大数据处理能力和仪器硬件的测量、控制能力有机地结合在一起， 从而大大地缩小了仪器硬件的成本和体积， 并通过软件实现对数据的显示、存储及分析处理。

目前各种虚拟仪器层出不穷。按测控功能硬件的不同， 主流的虚拟仪器有GPIB、VXI、PXI、DAQ等四种标准体系结构。品种繁多，各有特色。设计人员在决定虚拟测试设备方案时，有了更多选择余地。但雾里看花，何种方案技术经济性最优，让人日感困惑。各设备厂家力争市场，在推销自己的产品的同时，也提供一些产品技术经济比较资料，但往往是各持一端，仅可参考，不足为据。采用价值分析的方法，客观、全面、直观地综合评价各种方案的技术经济性，以辅助设计人员及用户决策，显然是很有益处的。

2 价值工程原理

价值工程（Value Engineering）简称VE，是20世纪40年代以后发展起来的一种现代管理方法。是一种以提高产品价值为目标的定量分析方法。价值工程是从研究功能出发，利用集体的智慧，探索如何合理地利用人力与物力资源，乃至时间和空间资源，提供能够满足用户的价廉物美的产品或劳务。创始人是二战时期美国通用电气公司设计工程师劳伦斯·戴罗斯·麦尔斯（Lawrence D·Miles）。50年代，价值工程在美国国防部门中得到了推广和运用，并产生了巨大的经济效益，仅1965年一年就节约了32，700万美元。此后，价值工程在美国得到了广泛的运用。60年代，日本、德国及东欧各国引进推广了价值工程，并对它作出了积极的发展。“最合适区域法”、“T·T-Storm”、“CB·S”法等都是对价值工程有益的补充。80年代初，价值工程被介绍到我国，并被国家经贸委列为18种现代管理方法之一加以推广。

功能与成本是构成产品价值的两个基本要素，因此在研究产品价值之前有必要先澄清这两个概念。

所谓功能，是指产品的用途和作用，即产品所担负的职能。例如，台灯的功能是照明，手表的功能是显示时间，收音机的功能是收音播放等。

设计方案及依据这一方案建成的工程可以看成一种产品，它有自己的功能和成本。可以对其进行功能分析和成本分析，不同的方案达到的功能和造价各不相同，何种方案价值最高，即具有最佳的功（功能）价（造价）比，可以利用价值工程进行判断。

对虚拟测试设备方案进行功能分析、成本分析，计算不同方案的价值指数（Vi），取其最大值为最佳方案，正是本文用以优化及抉择虚拟测试设备方案的方法。

3功能分析及功能指数的计算

以下以一具体工程实例来论述这一方法。

该实例为项目测试设备的研制，要求虚拟测试设备进行测试。现对如下2种方案进行价值分析，以确定最佳方案：

方案1：采用PXI测试设备。

方案2：采用VXI测试设备。

功能是对象能够满足某种要求的一种属性。就虚拟测试设备方案进行功能分析，其功能可大致归纳为：①开发速度快②机房面积省（即方案中设备所占面积节省）③便于维护管理④便携性强。

显然上述4种功能重要性不可相提并论，于是引出一功能重要度系数（fi）的概念，即各功能对总功能指数影响的权重。本文对fi值的确定采用4分制一对一比较打分法，两功能相比较，重要的一方可得3～4分，另一方则得1～0分；两功能重要性相当，则各得2分。各功能累计得分为si，功能重要度系数为各项累计得分与总得分的比值，计算结果见表1。

各功能评分（ti）采用10分制。某方案该项功能最佳得分10分，另一方案方案对比该方案打分。例如：功能“开发速度快”一项，先计算方案1开发时间为720小时；方案2为960小时。则方案1得10分，方案2得分为720/960×10=）7.5分。某方案累计功能得分Ti=fiti，功能评价系数为各项功能累计得分与总得分的比值，计算结果见表2。限于篇幅，其它各功能打分原则不再细述。

4价值指数Vi计算及方案评价

由于采用方案1和方案2成本几乎一致，所以各方案的价值指数可由功能指数决定，从表二可看出方案1 的功能指数强于方案2，其价值指数也强于方案2，可认为最佳方案为方案1。

5结语

（1）价值分析用于方案评价，全面、直观，其优越性显而易见。（2）功能分析、成本分析所列各项，应力求全面，避免错漏。（3）价值分析须群策群力，运用集体智慧，以使各项参数更准确。（4）应用价值分析应坚持具体问题具体分析的原则。

本文对2种方案的分析结果，没有普遍性，方案的功能指数、成本指数因时因地因工程而异，但价值分析的方法却普遍适用。