范小南， 柳文斌， 秦茂林

(廣汽豐田汽車有限公司， 廣州 511455)

價(jià)值分析于1947年由美國(guó)奇異公司麥爾斯所創(chuàng)立[1]，簡(jiǎn)稱VA。其最早廣泛應(yīng)用于日本制造業(yè)，并逐漸延伸至建筑領(lǐng)域、服務(wù)領(lǐng)域和醫(yī)療領(lǐng)域等其他行業(yè)，使得日本經(jīng)濟(jì)顯著增長(zhǎng)，并與質(zhì)量管理實(shí)現(xiàn)全面結(jié)合。隨后中國(guó)開始進(jìn)入價(jià)值分析的探索階段[2],有文獻(xiàn)介紹了中國(guó)醫(yī)藥領(lǐng)域[3]、建筑領(lǐng)域[4]以及農(nóng)業(yè)[5]的應(yīng)用探索研究，也有最新文獻(xiàn)總結(jié)了中國(guó)價(jià)值工程研究40年的發(fā)展歷程[6]，但長(zhǎng)期處于單品化階段，缺乏系統(tǒng)化發(fā)展與應(yīng)用。

有文獻(xiàn)研究分析成本管理體系與成本分析方法的融合探索[7]，但其研究仍然缺乏有效的提質(zhì)增效VA管理方法，存在周期長(zhǎng)、勞動(dòng)多等缺點(diǎn)，且傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理多注重特定對(duì)象和具體研究，缺乏數(shù)據(jù)管理的普遍適用性研究。

近兩年在汽車市場(chǎng)“寒冬”背景下，企業(yè)如何生存成為攻堅(jiān)克難的關(guān)鍵，“價(jià)格戰(zhàn)”成為汽車品牌擴(kuò)大市場(chǎng)份額和提升利潤(rùn)的重要手段。尤其是在當(dāng)前形勢(shì)復(fù)雜嚴(yán)峻的外環(huán)境下，原材料價(jià)格波動(dòng)和人員工資等多重因素持續(xù)擠壓汽車制造成本空間，收益問(wèn)題日益突出。受“新冠肺炎”疫情影響，各車企采取削減固定成本等手段快速實(shí)現(xiàn)降本增效，短周期VA成為企業(yè)必要探索，同時(shí)有文獻(xiàn)研究計(jì)算機(jī)輔助價(jià)值工程(CAVE)[8],包括人工智能賦能的數(shù)據(jù)管理新技術(shù)開始實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)化管理和自調(diào)優(yōu)問(wèn)題[9]，為形成具有普遍適用性的智能高效VA管理具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

現(xiàn)以廣汽豐田汽車有限公司(簡(jiǎn)稱廣汽豐田)的企業(yè)實(shí)踐為基礎(chǔ)，提出一種基于系統(tǒng)開發(fā)的高效價(jià)值分析管理策略，有效結(jié)合系統(tǒng)開發(fā)與人工智能，以期實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)高效的成本遞減管理，為其他企業(yè)提供參考依據(jù)。

1 價(jià)值分析的基本概念

價(jià)值分析作為一項(xiàng)創(chuàng)造性研究，主要通過(guò)改善工程、制造和采購(gòu)成本，以低成本實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品必要功能及品質(zhì)。其主要面向企業(yè)內(nèi)新領(lǐng)域和企業(yè)外專業(yè)供應(yīng)商新信息、新可行性和新成本機(jī)會(huì)，通過(guò)適用性評(píng)估，將新方案植入工程、制造和采購(gòu)。價(jià)值分析將成本與基于特定成本功能相聯(lián)系。其價(jià)值目標(biāo)為

V=F/C

式中，V為價(jià)值；F為功能或品質(zhì)；C為成本或價(jià)格。本文所研究?jī)r(jià)值分析主要體現(xiàn)功能不保持不變、成本降低的價(jià)值目標(biāo)提升。

2 價(jià)值分析的主要流程

通過(guò)國(guó)產(chǎn)化、替換、廢除、尺寸形狀變更等方式改變零件及材料，達(dá)到降低零件成本目的。價(jià)值分析流程定義如圖1所示，具體描述如下：

圖1 價(jià)值分析流程定義

2.1 設(shè)定VA對(duì)象

選擇價(jià)值分析目標(biāo)與范圍對(duì)象，整車價(jià)值分析對(duì)象為所有零部件。為實(shí)現(xiàn)成本遞減目標(biāo)，整車零部件龐大數(shù)量必然導(dǎo)致價(jià)值分析活動(dòng)推進(jìn)存在盲目性?？筛鶕?jù)主次因素分類，按層級(jí)區(qū)分優(yōu)先度，即區(qū)分推進(jìn)主要對(duì)象和次要對(duì)象，降低人工對(duì)大量提案的主要評(píng)定選擇勞動(dòng)。

以廣汽豐田為例，VA對(duì)象根據(jù)外觀性分為式樣與非式樣，根據(jù)來(lái)源制造方式分為內(nèi)制品與外注品、日調(diào)品與現(xiàn)調(diào)品，根據(jù)整車使用部位可分為車身部品和集成電子部品。

2.2 信息分析

評(píng)估VA對(duì)象的材料加工、設(shè)計(jì)制造信息，選定競(jìng)品實(shí)施benchmark分析，充分尋求自身零部件材料與設(shè)計(jì)相比成本不匹配之處，以提出新構(gòu)思和植入新創(chuàng)新。關(guān)鍵信息分析在于成本，考慮零部件多層面成本構(gòu)成，例如固定成本和變動(dòng)成本，這里主要研究分析運(yùn)輸、可靠度、零件涉及加工等變動(dòng)成本。

2.3 功能評(píng)定

單一部品功能影響復(fù)雜，進(jìn)行全面功能分析以選定價(jià)值分析關(guān)鍵功能目標(biāo)。通過(guò)區(qū)分主要功能和次要功能，平衡基本功能、輔助功能、使用功能與美觀功能等功能重要性比例，鎖定主要影響目標(biāo)。與信息分析類似，實(shí)施benchmark分析本品與競(jìng)品功能優(yōu)劣性。

2.4 研究替代方案

信息分析和功能評(píng)定是尋求替代方案的重要基礎(chǔ)，可以幫助實(shí)現(xiàn)更加有效地改善方向。信息多樣性使改善方案多面化，從而決定價(jià)值分析的多層次成本遞減。研究替代方案主要方法包含頭腦風(fēng)暴法、比較分析法、調(diào)查表法。目前企業(yè)實(shí)踐主要使用前兩者分析方法，通過(guò)大量提案、自由提案與對(duì)比競(jìng)品提案，達(dá)到集思廣益降成本目的。

2.5 方案評(píng)估篩選

方案評(píng)估即提案可行性評(píng)估，由于替代方案的改善涉及技術(shù)可行性跨度大，需要綜合評(píng)估零部件功能、品質(zhì)、精度、可靠度、安全性、生產(chǎn)能力等，保證成本遞減與質(zhì)量的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

2.6 執(zhí)行落地

替代方案實(shí)施需要明確改進(jìn)目的及概要、采用理由、改進(jìn)特點(diǎn)、成本變化、實(shí)驗(yàn)記錄。同時(shí)明確采用方案對(duì)其他車型零部件的適用性。

3 高效VA系統(tǒng)管理策略

3.1 高效VA系統(tǒng)管理策略的建立

基于價(jià)值分析流程，建立高效VA系統(tǒng)策略如圖2所示，具體闡述如下：

圖2 VA系統(tǒng)管理策略

3.1.1 提出VA改善提案

依據(jù)整車價(jià)值分析對(duì)象范圍廣的特點(diǎn)，公司內(nèi)部與零部件供應(yīng)商均需權(quán)限提出VA改善提案。公司內(nèi)部提案者通過(guò)統(tǒng)一ID認(rèn)證方式登錄系統(tǒng)提出提案，供應(yīng)商則通過(guò)VPN申請(qǐng)權(quán)限登錄VA系統(tǒng)。針對(duì)各零部件替代方案較多的特點(diǎn)，公司內(nèi)外提案者充分應(yīng)用頭腦風(fēng)暴法和比較分析法的優(yōu)勢(shì)，可以短期內(nèi)提出差異化VA改善方案并存儲(chǔ)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，提案者申請(qǐng)?zhí)岚笗r(shí)可附加搜集的信息分析資料(材料/加工/設(shè)計(jì)/成本/競(jìng)品情況/代替品情況等)，便于后續(xù)審核者確認(rèn)。

3.1.2 功能影響審核

功能評(píng)定由提案者或后續(xù)審批者進(jìn)行評(píng)定標(biāo)注，以區(qū)分提案影響與改善功能影響的優(yōu)劣。每個(gè)VA改善提案均分為自部門和技術(shù)部門兩個(gè)環(huán)節(jié)審批，同時(shí)形成自下而上三級(jí)審核機(jī)制，從自工序和技術(shù)性兩個(gè)角度嚴(yán)格控制各提案功能影響性。對(duì)于同一零部件不同VA改善提案，審核者可實(shí)時(shí)進(jìn)行調(diào)取和對(duì)比分析，以便對(duì)多方案分析與評(píng)估，降低提案重復(fù)率，通過(guò)最優(yōu)方案。當(dāng)提案信息分析資料缺乏時(shí)，系統(tǒng)可在各功能評(píng)定審核環(huán)節(jié)補(bǔ)充，可大大減少審核溝通成本。

3.1.3 成本遞減效果金額審核

根據(jù)VA對(duì)象來(lái)源制造方式不同，VA系統(tǒng)管理策略自動(dòng)關(guān)聯(lián)不同核算部門進(jìn)行確認(rèn)，例如廣汽豐田針對(duì)外注品和內(nèi)制品的成本遞減效果金額核算部門有差異。

結(jié)合廣汽豐田企業(yè)實(shí)踐，圖2所示VA提案功能影響審核和成本遞減效果審核完成后，利用系統(tǒng)對(duì)接聯(lián)動(dòng)機(jī)制實(shí)現(xiàn)跨國(guó)合資A企業(yè)和B企業(yè)的雙邊審核，對(duì)VA提案可行性進(jìn)行更精確判斷，充分將價(jià)值分析與質(zhì)量管理結(jié)合，從而保證零部件品質(zhì)與整車功能品質(zhì)。系統(tǒng)對(duì)接聯(lián)動(dòng)機(jī)制可大大節(jié)省提案審核流轉(zhuǎn)周期，提升VA提案可行性評(píng)估效率。

經(jīng)過(guò)完整VA提案與審核流程，最終選定最優(yōu)改善方案，通過(guò)系統(tǒng)可視化及時(shí)向相關(guān)部門人員反饋采用理由與改善概要特點(diǎn)等信息，完成實(shí)施落地。

本文所提VA系統(tǒng)管理策略結(jié)合豐田JIT理念，實(shí)時(shí)跟進(jìn)各部門推進(jìn)節(jié)點(diǎn)，通過(guò)延遲標(biāo)記迅速追蹤提案審核滯留者和滯留原因。該策略集提案自由化、進(jìn)度可視化、多方案優(yōu)選化以及提案質(zhì)量嚴(yán)控于一體，從而形成高效化價(jià)值分析系統(tǒng)。

3.2 人工智能VA提案衍生

前文中VA系統(tǒng)管理策略的提案環(huán)節(jié)1實(shí)現(xiàn)了短周期VA第一階段，即建立靜態(tài)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，該階段基于特定車型特定部件的VA提案形成高質(zhì)量樣本數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，但缺乏系統(tǒng)動(dòng)態(tài)化自動(dòng)識(shí)別搜索歷史數(shù)據(jù)，以衍生他車型零部件VA提案，縮短提出VA改善提案時(shí)間周期，減少大量人工提出成本。為彌補(bǔ)圖2所提策略依賴人工提案的不足，結(jié)合現(xiàn)階段研究較多的人工智能，本文提出人工智能VA提案衍生構(gòu)想模型如圖3所示，第二階段將通過(guò)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)訓(xùn)練模型，依托零部件材料、零件號(hào)或重量等大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)人工智能自我分析衍生VA提案。

圖3 人工智能VA提案衍生構(gòu)想模型

基于圖3模型中第一階段的靜態(tài)樣本數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，人工智能VA提案衍生模型可依賴其特殊學(xué)習(xí)、推理、思考及規(guī)劃預(yù)測(cè)等能力，形成動(dòng)態(tài)調(diào)優(yōu)模型，為VA提案智能化提供新方向。本文主要關(guān)注人工智能技術(shù)在自我衍生VA提案減少人工輸入成本的應(yīng)用，主要分為兩個(gè)過(guò)程：

第一個(gè)過(guò)程是人工智能感知過(guò)程，即分類、識(shí)別、搜索、抽取、調(diào)優(yōu)、預(yù)測(cè)。對(duì)大量結(jié)構(gòu)化參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，有效識(shí)別歷史方案和學(xué)習(xí)模型，然后建立所有數(shù)據(jù)的索引結(jié)構(gòu)，尋找整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)下的最佳索引配置，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)智能化的可被搜索性。人工智能VA提案衍生構(gòu)想模型通過(guò)對(duì)存取數(shù)據(jù)特性、歷史方案表現(xiàn)識(shí)別等進(jìn)行參數(shù)組合抽取及建模，實(shí)現(xiàn)VA提案數(shù)據(jù)參數(shù)自適應(yīng)調(diào)優(yōu)，以提高VA提案在評(píng)估預(yù)測(cè)中的準(zhǔn)確性和適應(yīng)性。

第二個(gè)過(guò)程是人工智能認(rèn)知過(guò)程，經(jīng)過(guò)邏輯解釋推理，最終完成基于歷史提案和零部件參數(shù)的VA提案自我衍生及創(chuàng)造。后續(xù)提案審核同圖2所提策略，這里不再贅述。

3.3 系統(tǒng)對(duì)接聯(lián)動(dòng)機(jī)制的建立

跨國(guó)中外合資企業(yè)的特殊性決定了業(yè)務(wù)溝通成本的增加，延長(zhǎng)了價(jià)值分析周期。針對(duì)價(jià)值分析這種涉及領(lǐng)域多、評(píng)估復(fù)雜的項(xiàng)目推進(jìn)，有效降低溝通和文件處理周期至關(guān)重要。

合作企業(yè)的分系統(tǒng)均基于各自特定問(wèn)題或業(yè)務(wù)需求進(jìn)行的單獨(dú)設(shè)計(jì)開發(fā)與應(yīng)用，高效化的VA系統(tǒng)管理策略需要實(shí)現(xiàn)合作企業(yè)雙方的系統(tǒng)對(duì)接聯(lián)動(dòng)，有效連接企業(yè)間VA數(shù)據(jù)孤島，形成數(shù)據(jù)獲取、高效運(yùn)營(yíng)、實(shí)時(shí)監(jiān)控和結(jié)果追蹤的一體化管理。

以廣汽豐田為例的系統(tǒng)對(duì)接聯(lián)動(dòng)企業(yè)實(shí)踐，是一種富有創(chuàng)新和實(shí)效的高效化方式。本文所提高效化VA系統(tǒng)管理策略的系統(tǒng)對(duì)接聯(lián)動(dòng)機(jī)制是基于文件傳輸和數(shù)據(jù)庫(kù)共享兩種對(duì)接方式實(shí)現(xiàn)的。文件傳輸方式如圖4所示，應(yīng)用A系統(tǒng)產(chǎn)生包含需要提供信息的文件，由應(yīng)用B系統(tǒng)通過(guò)訪問(wèn)文件獲取信息，該對(duì)接方式需將VA提案文件根據(jù)應(yīng)用差異進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換。

圖4 文件傳輸對(duì)接方式

圖6 拖車鉤VA提案項(xiàng)目

與文件傳輸對(duì)接方式相比，圖5所示數(shù)據(jù)庫(kù)共享對(duì)接方式有明顯優(yōu)勢(shì)，可保證雙方傳輸數(shù)據(jù)的一致性。若文件需要傳輸至多個(gè)應(yīng)用終端，文件傳輸對(duì)接方案無(wú)法充分保證所有應(yīng)用的數(shù)據(jù)同步且一致。通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)共享對(duì)接方式，所有數(shù)據(jù)均統(tǒng)一存儲(chǔ)于公共數(shù)據(jù)庫(kù)，雙方系統(tǒng)任一系統(tǒng)產(chǎn)生新VA提案數(shù)據(jù)或發(fā)生變化，對(duì)方系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)生響應(yīng)進(jìn)行同步，可有效避免因時(shí)間差等因素導(dǎo)致的VA提案數(shù)據(jù)不一致現(xiàn)象。

圖5 數(shù)據(jù)庫(kù)共享對(duì)接方式

本文提出的高效化VA系統(tǒng)管理策略中，系統(tǒng)對(duì)接聯(lián)動(dòng)機(jī)制集成了文件傳輸和數(shù)據(jù)庫(kù)共享兩種對(duì)接方式，結(jié)合兩種對(duì)接方式的優(yōu)點(diǎn)，使 VA提案及時(shí)并批量傳送和處理，有效縮短信息傳達(dá)周期。

4 高效VA系統(tǒng)管理策略應(yīng)用

依據(jù)圖2所述高效VA系統(tǒng)管理策略，對(duì)車企價(jià)值分析工作進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。以汽車海陸運(yùn)安裝的拖車鉤為例開展價(jià)值分析應(yīng)用。

4.1 提出VA改善提案

以拖車鉤為VA對(duì)象，面向公司內(nèi)部與供應(yīng)商收集VA提案，規(guī)定1個(gè)月完成提案收集。各部門通過(guò)VA系統(tǒng)提出提案(圖6)，明確所涉及提案類型、提案屬性與功能影響分類。主要VA提案項(xiàng)目見表1。

以上VA提案的提出方式充分說(shuō)明本文所提高效VA系統(tǒng)管理策略的提案階段高效化，大大縮短提案周期，各提案完全進(jìn)行可視化管理。

從提案擴(kuò)展性而言，本文所提的高效VA系統(tǒng)管理策略不僅限于單車型拖車鉤VA改善，圖3所提人工智能VA提案衍生構(gòu)想模型將以歷史拖車鉤VA提案為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)他車型提案匹配適用性推理預(yù)測(cè)，并對(duì)全車型統(tǒng)一制訂VA推進(jìn)方案。人工智能VA提案管理新技術(shù)，可有效解決多車型信息不互通導(dǎo)致推進(jìn)效率低的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了全車型快速平行推進(jìn)的模式以爭(zhēng)取更多的成本遞減可能性。以拖車鉤為例，A車型提案被提出后，B/C車型自我分析衍生同類VA提案，如圖7所示。

表1 拖車鉤VA提案

圖7 B/C車型拖車鉤VA提案生成

4.2 拖車鉤 VA提案一次審核

圖8所示帕累托圖統(tǒng)計(jì)的VA系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)各提案審核周期結(jié)果表明，圖8(a)中占比80%VA提案自部門審核周期為16 d以內(nèi)。由于技術(shù)部門對(duì)提案功能影響評(píng)估更嚴(yán)格，圖8(b)中技術(shù)部門審核周期有所延長(zhǎng)，審核周期57 d以內(nèi)占比80%。圖3(c)中占比80%VA提案成本遞減效果金額審核周期為32 d以內(nèi)。依據(jù)圖8數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，拖車鉤VA提案項(xiàng)目國(guó)內(nèi)企業(yè)推進(jìn)周期平均約3個(gè)月。相比常規(guī)推進(jìn)方式，平均推進(jìn)周期在每個(gè)環(huán)節(jié)均縮短1個(gè)月。經(jīng)過(guò)企業(yè)實(shí)踐應(yīng)用，本文所提基于系統(tǒng)開發(fā)的高效VA管理策略，可對(duì)整車多部品開展價(jià)值分析并快速選取最佳方案實(shí)施。一次審核平均推進(jìn)周期約100 d，并涵蓋了同一提案對(duì)全車型適用的推進(jìn)周期。

4.3 拖車鉤VA提案二次審核

通過(guò)系統(tǒng)對(duì)接聯(lián)動(dòng)機(jī)制，拖車鉤VA提案中國(guó)完整的審核數(shù)據(jù)輸入日本豐田系統(tǒng)。拖車鉤VA改善方案涉及材料處理、制造工藝、生產(chǎn)安裝方式區(qū)分，對(duì)品質(zhì)性能、可靠性和生產(chǎn)能力二次審核周期為1個(gè)月。日本豐田以中國(guó)一次審核數(shù)據(jù)快速分析得出結(jié)論為，可實(shí)施且可優(yōu)先實(shí)施的VA提案為第三種方案即零件制造方式變更。提案采用結(jié)果通過(guò)系統(tǒng)對(duì)接數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)反饋(圖9)，最終由責(zé)任部門對(duì)改善方案實(shí)施落地。

圖9 拖車鉤VA提案采用結(jié)果

本文所提基于系統(tǒng)開發(fā)的高效價(jià)值分析管理策略經(jīng)過(guò)企業(yè)實(shí)踐得出，整車零部件價(jià)值分析周期為4個(gè)月，有效解決過(guò)去推進(jìn)價(jià)值分析項(xiàng)目周期需要1年及以上的問(wèn)題。

5 結(jié)論

結(jié)合人工智能數(shù)據(jù)管理新技術(shù)，本文研究的基于系統(tǒng)開發(fā)的高效價(jià)值分析管理策略，達(dá)到了縮短VA周期的目的。主要表現(xiàn)為：①可快速選定重點(diǎn)價(jià)值分析對(duì)象和改善方向；②運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)化減少重復(fù)勞動(dòng)、增加人效；③實(shí)時(shí)把控成本遞減效果和項(xiàng)目推進(jìn)節(jié)點(diǎn)；④人工智能賦能持續(xù)挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，由單車型快速擴(kuò)展至全車型；⑤系統(tǒng)對(duì)接聯(lián)動(dòng)有效縮短合資企業(yè)工作推進(jìn)流程；⑥用于價(jià)值分析數(shù)據(jù)庫(kù)積累，并為未來(lái)車型借鑒提供平臺(tái)。

目前本文關(guān)于人工智能VA提案數(shù)據(jù)管理的應(yīng)用研究還處于構(gòu)想階段，后續(xù)將持續(xù)研究人工智能賦能的企業(yè)價(jià)值分析周期縮短問(wèn)題，使企業(yè)快速應(yīng)對(duì)市場(chǎng)不確定性導(dǎo)致的成本壓力。