運用價值工程理論改進醫用玻璃制品生產工藝

摘 要：本設計通過對醫用玻璃制品的生產工藝進行了統計和分析，找出了影響生產成本的“瓶頸”工序，應用價值工程（VE）的原理、程序和方法對生產工藝進行了價值分析和功能評價，選擇了VE改造對象，制定了可行的改造方案，并進行了有效的技術經濟評價，從而降低了醫用玻璃制品的生產成本，取得了可觀的經濟效益。

關鍵詞：價值工程；瓶頸工序；醫用玻璃制品；玻璃酸化劑

某玻璃總廠是具有四十多年玻璃瓶罐生產歷史的國家大型二級企業，其主導產品是日用玻璃制品和醫用玻璃制品，產品遠銷全國各地。

近年來，該廠逐步把現代化管理方法與傳統的管理方法有機結合起來，不斷運用價值工程等理論來降低產品成本、改進生產工藝和流程，來提高綜合經濟效益，促進企業長足發展。

VE對象的選擇：本廠主要產品是日用玻璃制品和醫用玻璃制品，各類日用酒瓶對PH值的要求較低，而醫用的藥瓶對PH值的要求則較嚴格：要求其成品的內在PH值約為7即呈現中性。這就導致了兩類產品從原料配方、熔化溫度、制品成型過程等工藝過程有所不同，從而使兩類產品的成本差異較大。

經過對兩種玻璃制品生產工藝過程的分析后，我們發現因在原料中加了改善PH值的玻璃酸化劑，使醫用玻璃制品熔化工序的熔化溫度較日用玻璃制品提高了60℃，這造成了如下不良影響：（1）熔化溫度提高，使煤的用量增加，增加了生產成本；（2）由于溫度升高，加劇了玻璃液和火焰對玻璃窯爐的侵蝕，增加了維護費用。（3）同時，由于玻璃酸化劑是在原始料中加入的，因而其用量較大，且因其價格較貴，導致醫用玻璃制品原料單位噸成本增加。綜上所述，我們選擇醫用玻璃制品玻璃原始配合料加入的工藝過程來進行價值分析。

在確定了VE對象以后，圍繞著VE對象，我們著重收集了以下幾方面的情報：

（1）本廠生產的醫用玻璃制品，主要為鹽水瓶和西林瓶，用途主要是盛裝各種藥物，由于用途特殊，要求瓶子表面的PH值呈中性。

（2）現場使用資料如下：生產醫用玻璃制品的車間，每個車間有2條生產線，每條生產線都采用QD-6型六段單滴行列式制瓶機進行生產，車間工作方式采用三班四運轉制。單位車間全年產量為4447.33萬個；單位車間全年用料量為7413噸。

（3）成本資料：a.現醫用玻璃原料成本為484.71元/噸，其中玻璃酸化劑成本為106.7元；b.醫用玻璃制品熔化溫度較日用玻璃制品高60℃，導致全年共多用煤8.76萬元。

本設計采用功能成本法來進行功能評價，其功能評價過程如下為：先將功能換算為實現這一功能的現實成本，并尋求實現這一功能的最低成本，進而求出它們的價值V和成本降低幅度Ca，選擇功能價值低或成本降低幅度大的功能區域作為VE重點對象。

功能評價：根據功能價值的公式：V（功能價值）=功能的最低成本（功能評價值）/功能的現實成本和成本降低幅度Ca=C-F，求出各功能的功能價值和成本降低幅列出各種功能的價值評價系數。通過利用功能價值的公式對這10種原料進行計算分析，選出功能價值最低成本、降低幅度最大的玻璃酸化劑作為VE改進的對象。

在確定VE改進對象以后，經QC小組共同研究討論，確定了以下改善要點：將用于改善PH值的玻璃酸化劑從原料加入工序中剝離，改在制瓶機與退火窯兩工序間單獨加入，將原來的玻璃原料整體PH值改善改為局部改善瓶子內表面PH值。這樣一方面大大減小了玻璃酸化劑的用量，降低了成本，同時也可降低熔化工序的熔化溫度，減少高溫對玻璃窯爐壽命的損害。具體改進方案是：在每條生產線的制瓶行列機和退火窯兩個工序之間的傳送帶上加裝兩臺投粉機。當每個醫用瓶經過時，投粉機的電磁閥都將動作，將漏斗內的約2g左右的玻璃酸化劑投入瓶內，使其與瓶子內表面迅速反應，以達到改善瓶子內表面PH值的目的。

方案確定以后，我們利用價值工程的理論進行相關的評價。

1 技術評價：采用強制確定法（FD法）0-4評分方式，對評價因素進行評價并確定其權重。根據評價標準，評價因素及權重，對兩個方案進行技術評價。經評價，得出兩個方案的技術評價如下：

按性能a（權重0.2）、可靠性b（權重0.2）、維修c（權重0.15）、操作d（權重0.2）、壽命e（權重0.1）、協調性f（權重0.15）對A方案和B方案進行評價，得分如下：

A方案：a3，b2，c3，d2，e1，f2；總分∑FiPij=2.25；技術評價系數Z=∑FiPij/∑FiPmax=0.5625；

B方案：a4，b4，c4，d4，e3，f3；總分∑FiPij=3.75；技術評價系數Z=∑FiPij/∑FiPmax=0.9375；

2 經濟評價：就是圍繞著成本進行的評價，它以最低的總成本為依據。

原始方案A現每噸原料單位成本為484.71元；方案B改用投粉機將玻璃酸化劑投入瓶內，單瓶投粉約2g，現單瓶重為150g，則經過計算每噸酸化劑的用量為11.965kg，價值為12.44元，現單位噸成本為484.71-106.70+12.44=390.45元；

則據此計算經濟系數為：

對A方案來說：經濟系數（H0-Hi）/H0為0；

對方案B來說：單位噸成本Hi=390.45；H0=484.71；成本降低H0-Hi=94.26；經濟系數（H0-Hi）/H0=0.1945。

3 方案綜合評價：就是在技術評價和經濟評價的基礎上，對方案做全面整體的評價，選擇總體價值大的方案作為最優方案。

本設計以技術評價系數和經濟評價系數作為評價項目，采用綜合評價系數作為評價項目，采用綜合評分法求出各方案的綜合價值系數，如下所示：

對方案A：技術評價系數X為0.5625，經濟評價系數Y為0，綜合評價系數K=√X*√Y=0；

對方案B：技術評價系數X為0.9375，經濟評價系數Y為0.1945，綜合評價系數K=√X*√Y=0.427；

從以上結果可以看出方案B的綜合價值系數最高，所以采用方案B。

4 經濟效益及VE活動成果評價

4.1 經濟效益評價

（1）改進前醫用玻璃制品原料成本為484.71元/噸，改進后成本為390.45元/噸。每個車間全年用料量為7413噸。則改進后每個車間年降低成本（484.71-390.45）×7413=69.875（萬元）；（2）工藝的改進，使熔化工序的熔化溫度下降60℃，直接導致用煤量的減少，每班較原來少用煤0.5噸，此項全年節量約折合人民幣為8.76萬元；（3）本方案中投粉機系統，每個車間安裝費用和年維護費用為2.4萬元。

4.2 VE活動成果評價

4.2.1 成本降低率：成本降低率=（484.71-390.45）÷484.71×100%=19.45%

4.2.2 年凈節約額：全年凈節約額=（484.71-390.45）×7413-24000=67.475（萬元）

4.2.3 投資效益百分數：投資效益百分數=67.475÷2.4×100%=2811.45%

由以上分析可知，此改造方案可行。通過改造方案的實施，降低了醫用玻璃制品的生產成本，取得了可觀的經濟效益。

參考文獻

[1]陳錫璞.工程經濟[M].北京.機械工業出版社.1994.

[2]王英.工業技術經濟學[M].北京.北京理工大學出版社.1992.

[3]田威.價值工程與創造[M].北京.科學普及出版社.1991.

作者簡介：劉曙光（1974-），男，山東省招遠市人，職稱：工程師，學歷：本科，主要研究方向：工業工程在生產中的應用。