喻波
【摘 要】虛擬測試設(shè)備目前是主流的測試設(shè)備選擇方案,具有便攜性好、可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、能進(jìn)行快速組合以滿足多種檢測方案的要求,而價(jià)值工程是一種以提高產(chǎn)品價(jià)值為目標(biāo)的定量分析方法。本文通過某測試設(shè)備的研制將價(jià)值工程原理應(yīng)用到了虛擬測試設(shè)備方案選擇中,分析結(jié)果表明價(jià)值分析的方法是普遍適用的。
【關(guān)鍵詞】價(jià)值工程 虛擬測試設(shè)備 方案選擇
1 概述
虛擬儀器是由計(jì)算機(jī)硬件資源、模塊化儀器硬件和用于數(shù)據(jù)分析、過程通訊、圖形用戶界面軟件組成的測控系統(tǒng), 是以計(jì)算機(jī)作為儀器的統(tǒng)一硬件平臺; 實(shí)際上就是一種基于計(jì)算機(jī)的自動(dòng)化測試儀器系統(tǒng)。虛擬儀器通過軟件將計(jì)算機(jī)硬件與儀器硬件有機(jī)地融合為一體, 從而把計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力和儀器硬件的測量、控制能力有機(jī)地結(jié)合在一起, 從而大大地縮小了儀器硬件的成本和體積, 并通過軟件實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的顯示、存儲及分析處理。
目前各種虛擬儀器層出不窮。按測控功能硬件的不同, 主流的虛擬儀器有GPIB、VXI、PXI、DAQ等四種標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)。品種繁多,各有特色。設(shè)計(jì)人員在決定虛擬測試設(shè)備方案時(shí),有了更多選擇余地。但霧里看花,何種方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)性最優(yōu),讓人日感困惑。各設(shè)備廠家力爭市場,在推銷自己的產(chǎn)品的同時(shí),也提供一些產(chǎn)品技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較資料,但往往是各持一端,僅可參考,不足為據(jù)。采用價(jià)值分析的方法,客觀、全面、直觀地綜合評價(jià)各種方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性,以輔助設(shè)計(jì)人員及用戶決策,顯然是很有益處的。
2 價(jià)值工程原理
價(jià)值工程(Value Engineering)簡稱VE,是20世紀(jì)40年代以后發(fā)展起來的一種現(xiàn)代管理方法。是一種以提高產(chǎn)品價(jià)值為目標(biāo)的定量分析方法。價(jià)值工程是從研究功能出發(fā),利用集體的智慧,探索如何合理地利用人力與物力資源,乃至?xí)r間和空間資源,提供能夠滿足用戶的價(jià)廉物美的產(chǎn)品或勞務(wù)。創(chuàng)始人是二戰(zhàn)時(shí)期美國通用電氣公司設(shè)計(jì)工程師勞倫斯·戴羅斯·麥爾斯(Lawrence D·Miles)。50年代,價(jià)值工程在美國國防部門中得到了推廣和運(yùn)用,并產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,僅1965年一年就節(jié)約了32,700萬美元。此后,價(jià)值工程在美國得到了廣泛的運(yùn)用。60年代,日本、德國及東歐各國引進(jìn)推廣了價(jià)值工程,并對它作出了積極的發(fā)展?!白詈线m區(qū)域法”、“T·T-Storm”、“CB·S”法等都是對價(jià)值工程有益的補(bǔ)充。80年代初,價(jià)值工程被介紹到我國,并被國家經(jīng)貿(mào)委列為18種現(xiàn)代管理方法之一加以推廣。
功能與成本是構(gòu)成產(chǎn)品價(jià)值的兩個(gè)基本要素,因此在研究產(chǎn)品價(jià)值之前有必要先澄清這兩個(gè)概念。
所謂功能,是指產(chǎn)品的用途和作用,即產(chǎn)品所擔(dān)負(fù)的職能。例如,臺燈的功能是照明,手表的功能是顯示時(shí)間,收音機(jī)的功能是收音播放等。
設(shè)計(jì)方案及依據(jù)這一方案建成的工程可以看成一種產(chǎn)品,它有自己的功能和成本??梢詫ζ溥M(jìn)行功能分析和成本分析,不同的方案達(dá)到的功能和造價(jià)各不相同,何種方案價(jià)值最高,即具有最佳的功(功能)價(jià)(造價(jià))比,可以利用價(jià)值工程進(jìn)行判斷。
對虛擬測試設(shè)備方案進(jìn)行功能分析、成本分析,計(jì)算不同方案的價(jià)值指數(shù)(Vi),取其最大值為最佳方案,正是本文用以優(yōu)化及抉擇虛擬測試設(shè)備方案的方法。
3功能分析及功能指數(shù)的計(jì)算
以下以一具體工程實(shí)例來論述這一方法。
該實(shí)例為項(xiàng)目測試設(shè)備的研制,要求虛擬測試設(shè)備進(jìn)行測試。現(xiàn)對如下2種方案進(jìn)行價(jià)值分析,以確定最佳方案:
方案1:采用PXI測試設(shè)備。
方案2:采用VXI測試設(shè)備。
功能是對象能夠滿足某種要求的一種屬性。就虛擬測試設(shè)備方案進(jìn)行功能分析,其功能可大致歸納為:①開發(fā)速度快②機(jī)房面積?。捶桨钢性O(shè)備所占面積節(jié)省)③便于維護(hù)管理④便攜性強(qiáng)。
顯然上述4種功能重要性不可相提并論,于是引出一功能重要度系數(shù)(fi)的概念,即各功能對總功能指數(shù)影響的權(quán)重。本文對fi值的確定采用4分制一對一比較打分法,兩功能相比較,重要的一方可得3~4分,另一方則得1~0分;兩功能重要性相當(dāng),則各得2分。各功能累計(jì)得分為si,功能重要度系數(shù)為各項(xiàng)累計(jì)得分與總得分的比值,計(jì)算結(jié)果見表1。
各功能評分(ti)采用10分制。某方案該項(xiàng)功能最佳得分10分,另一方案方案對比該方案打分。例如:功能“開發(fā)速度快”一項(xiàng),先計(jì)算方案1開發(fā)時(shí)間為720小時(shí);方案2為960小時(shí)。則方案1得10分,方案2得分為720/960×10=)7.5分。某方案累計(jì)功能得分Ti=fiti,功能評價(jià)系數(shù)為各項(xiàng)功能累計(jì)得分與總得分的比值,計(jì)算結(jié)果見表2。限于篇幅,其它各功能打分原則不再細(xì)述。
4價(jià)值指數(shù)Vi計(jì)算及方案評價(jià)
由于采用方案1和方案2成本幾乎一致,所以各方案的價(jià)值指數(shù)可由功能指數(shù)決定,從表二可看出方案1 的功能指數(shù)強(qiáng)于方案2,其價(jià)值指數(shù)也強(qiáng)于方案2,可認(rèn)為最佳方案為方案1。
5結(jié)語
(1)價(jià)值分析用于方案評價(jià),全面、直觀,其優(yōu)越性顯而易見。(2)功能分析、成本分析所列各項(xiàng),應(yīng)力求全面,避免錯(cuò)漏。(3)價(jià)值分析須群策群力,運(yùn)用集體智慧,以使各項(xiàng)參數(shù)更準(zhǔn)確。(4)應(yīng)用價(jià)值分析應(yīng)堅(jiān)持具體問題具體分析的原則。
本文對2種方案的分析結(jié)果,沒有普遍性,方案的功能指數(shù)、成本指數(shù)因時(shí)因地因工程而異,但價(jià)值分析的方法卻普遍適用。