價值工程下機械制造論文范文

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1主要生產環節

從一件機械產品的生產過程來看，其價值工程從產品設計階段即具有了可優化的潛在可能。產品是否具有核心功能、是否包含必要的附加功能、形狀規格體積重量等是否符合標準、外觀設計是否符合主流使用和審美取向、是否考慮了社會心理學因素，等等，這些都是在產品設計階段需要重視的因素。原材料環節。除了傳統理念中要重視選材是否具有輕質高強、同時又易得易用成本低的特點外，還需要考慮環保因素、人體危害因素、復雜環境條件下和經歷長時間后的變質變性因素，以及二次開發利用的可能，尤其在成品中存在高聚物、表面涂飾等化工材料的時候，跳出純粹的機械加工領域并以統籌兼顧的視野來看問題顯得尤為重要。生產工藝設計。要注重對傳統生產工藝的改良，根據“新材料、新設備、新工藝、新技術”的四新原則，取其精華去其糟粕，摒棄低效高能的工序，選用簡潔高效的流程，以實現功能的最大化為主要目標。對廢棄金屬邊角料的處理，宜在設計中采用“減量化、再利用、再循環”的3R原則，以實現成本的最小化為主要目標。生產流程和生產組織方面，進一步優化生產車間或生產環境的布局，除留置必要的有關運輸設備的回轉半徑外，放棄傳統的粗放型車間布局設計方法，改用現代思維模式下的集約型布局模式，力求精細化每一個生產環節，路徑最短化，周轉最少化，能耗最小化。

以典型的沖壓車間為例，上一工序的沖壓件進入下一工序前，傳統模式下往往采用流水作業，但流水步距時間間隔往往較長，兩道工序的空間布局常采用并排式，即兩臺沖壓機之間放置1~3個半成品存放箱（柜），半成品沖壓件由生產工人步行至箱前取用，或采用周轉式滑軌將存放箱推至生產工人附近待取。這兩種情況都無形中增加了生產工人的“必要的工作中斷時間”，同時箱內存放過多半成品沖壓件，也造成了過度冗余，是對沖壓設備生產能力的浪費。引入價值工程優化模式后，將空間布局改為背靠背模式，兩臺沖壓機共用1個存放箱（柜），同時采用機械制造計算機輔助設計（CAD/CAM）精確優化生產節拍，保證兩個工序間半成品既有充分供應，又不至于大量積壓。經優化后，從功能角度可實現以下效果：①在不增加生產工人勞動強度的前提下，生產效率和產量均可獲得一定幅度的提高；②在不提高生產綱領、不增加勞動強度、不減少設備與人工投入的前提下，由于優化后生產節拍和效率的提高，將導致生產工人可以更快更早地完成臺班工作量，可獲得更充分的休息時間，有利于保持生理功能的長期穩定和身體健康；③CAD/CAM的引入，對生產工人以及車間管理層的生產理念會有觸動和激發，使有關人員進一步認識到效率與成本的平衡變化關系，有助于價值工程觀念的普及，并有可能發現新的價值增長點。從成本角度可實現以下幾方面效果：①工人無需步行取件，減少體能消耗；②無需增加半成品存放箱或設置周轉式滑軌，減少了工位器具費的投入和滑軌輸送設備的能耗；③引入CAD/CAM雖然增加了生產的整體成本，但分散到該工序則比較微小，相對于產生的效益而言比例懸殊；④在預定的生產綱領下，由于生產效率和產量的提高，勢必可以減少機械臺班數量和工人工時數量，甚至使減少設備購置和減少人力資源成為可能。可見，僅僅一個工序環節的優化組織設計，即可以實現局部功能的提高和局部成本的降低，本例為典型的雙向型價值工程途徑。

2輔助環節

生產批量的設計是至關重要的一環，無論是采用單件生產、小批量生產還是大批大量生產，均需綜合考慮市場需求和生產能力。市場需求度如何、市場是否飽和、產品的同質性、企業自身產品的市場占有率和市場增長率如何，都是影響生產批量制定的重要因素；同時企業生產能力的大小、生產設備的匹配程度、產品的研發和轉型能力、生產線的柔性調整適應能力、生產工人的熟練程度和積極性，是影響生產批量制定的內在因素。過度的或過少的生產批量定額，都將導致生產成本的浪費或功能的不足，導致價值指數大打折扣。檢驗過程也是生產中必要的輔助環節，檢驗過程中既要根據概率論以及統計學理論進行科學設計和計算，選取恰當的檢驗方式，還要設置必要的抽檢率；既要保證具有一定的檢驗冗余度，又要避免無意義的過度頻繁檢驗。材料、半成品、成品的入庫階段，以減小庫損和減少周轉為主要目標。可參照經典的ABC分類法，根據庫存物資的占用資金大小和品種數量之間的關系，把物資材料分成ABC三類，并找出占用資金比重大、庫存管理費用高的A類材料，進行嚴格管理和定期盤點。采購方面，應進行方案優選，根據最優采購批量公式，選擇采購費和儲存費之和最低的方案。

管理方面，要尤其注重圍繞合同管理的相關內容。例如機械制造企業參與設備類產品的招投標活動時，要審慎研究招標文件，準確把握最新的招投標法律法規以及地方性行政規范，如商務部令2014年第1號《機電產品國際招標投標實施辦法（試行）》等，掌握其中諸如技術偏差和商務偏差調整評標價的計算規則等，避免因投標策略和估算失誤導致不中標，進而造成投標成本的無謂浪費。綜上，價值工程是涵蓋了自然科學和社會科學等領域，涉及多學科多門類的一門綜合性科學，本文僅從機械制造領域的角度進行寬泛而較淺的思考，以期拋磚引玉，為價值工程在我國各行各業的深度推廣與應用做出鋪墊和貢獻。

作者：王輝路立娜單位：吉林省機電研究設計院長春建筑學院