项目范围管理中的“价值工程(Value Engineering, VE)”在项目管理中的应用与实践
描述
价值工程是一种系统化的、以团队为基础的、创造性的分析方法,旨在以最低的寿命周期总成本,可靠地实现产品或项目的必要功能。在项目管理领域,VE专注于在项目的规划、设计、建造和运营阶段,优化项目的功能、性能、质量和成本之间的关系,从而实现价值最大化。其核心思想是:价值 = 功能 / 成本。这里的“功能”是指项目或产品必须完成的效用或作用,“成本”是达成此功能的全部寿命周期成本。VE不是简单的削减成本,而是通过分析功能的必要性,寻找替代方案,在保证或提升核心功能的前提下,降低成本。
让我们通过一个简化示例来理解整个VE流程:假设你正在管理一个**“新建公司总部办公楼”** 项目。
解题过程
第1步:信息收集阶段(Information Phase)
这个阶段的目标是彻底理解项目的背景、约束、目标和现状,为功能分析打下坚实基础。
- 做什么:组建一个跨职能的VE团队,团队成员可能包括项目经理、建筑师、结构工程师、机电工程师、成本顾问、业主代表、最终用户代表等。然后,全面收集项目信息。
- 收集什么:
- 项目目标和需求:为什么建这栋楼?是彰显企业形象,还是最大化办公效率,或是控制预算?
- 设计文件:当前的设计图纸、规格说明、材料清单。
- 成本数据:当前的详细成本估算,分解到各分部分项工程。
- 约束条件:预算上限、工期、法规、质量标准、安全要求、环保要求。
- 示例:针对办公楼项目,你需要收集当前设计图,了解其建筑面积、层高、结构形式、外立面材料、空调系统、照明标准等,并拿到对应的初步成本估算报告。明确业主的核心要求是“营造一个促进协作、节能环保的现代化办公空间,预算不得超过2亿元”。
第2步:功能分析阶段(Function Phase)
这是VE的核心和灵魂。此阶段不关注“这个墙是什么材料”,而是关注“这面墙的功能是什么”。
- 做什么:
- 识别功能:将项目、系统或组件分解,并用“动词 + 名词”的动宾结构描述其基本功能。例如:
- 外墙的基本功能:
防护风雨、提供视野、美化外观。 - 空调系统的基本功能:
调节温度、净化空气、控制湿度。
- 外墙的基本功能:
- 功能分类与评估:区分基本功能(必须实现的功能,不实现则项目无效)和辅助功能(支持基本功能,或为满足偏好而添加的功能)。然后评估每个功能的成本-功能匹配度。
- 识别功能:将项目、系统或组件分解,并用“动词 + 名词”的动宾结构描述其基本功能。例如:
- 示例:分析当前设计的“玻璃幕墙外墙系统”。其基本功能是
防护风雨和提供视野。当前设计选用了顶级品牌的低辐射镀膜(Low-E)双层中空玻璃和高强度铝合金龙骨,成本很高。在功能分析会上,团队提问:防护风雨这个功能,是否必须用如此高成本的方案?有没有成本更低、但同样可靠的方案?提供视野这个功能,是否可以接受将部分区域的固定玻璃改为带开启扇的窗户,以引入自然通风,甚至降低空调能耗?
第3步:创意阶段(Creation Phase)
此阶段是头脑风暴,旨在为已识别的功能产生大量的替代方案。关键在于不设限制,鼓励天马行空。
- 做什么:VE团队针对功能分析中识别出的高成本功能或有优化潜力的功能,自由提出各种实现方法。原则是“先求量,再求质”,不对任何想法进行批评。
- 示例:针对“
调节温度”这个功能,除了当前设计的大型中央空调系统,团队可能会提出:1)采用地源热泵系统(初始投资高,但运行成本极低);2)采用分区域VAV变风量系统(比全楼统一控制更节能);3)结合建筑外遮阳设计和高性能玻璃,从源头减少热负荷,从而可以选用更小功率的主机。
第4步:评估阶段(Evaluation Phase)
对上阶段产生的众多创意进行筛选、分析、对比和排序,选出最有潜力的几个方案进行深入研究。
- 做什么:
- 初步筛选:剔除明显不可行、不符合法规或严重偏离项目目标的方案。
- 详细评估:对备选方案从技术可行性、成本影响、工期影响、运营维护、风险、对功能的影响等多个维度进行加权评分。
- 示例:对“地源热泵”和“VAV系统+高性能围护结构”两个方案进行评估。地源热泵虽然运行成本低,但需要打井,受地质条件限制,且初投资巨大,可能超出预算。而“VAV+高性能围护结构”方案,虽然玻璃和墙体的一次性投入增加,但空调主机和管道系统可以缩小,全生命周期成本可能更低,且技术成熟,风险可控。此方案被列为优先分析对象。
第5步:开发阶段(Development Phase)
将选中的优选方案具体化、详细化,形成可以被决策者审查的正式提案。
- 做什么:
- 方案设计:绘制简图,进行必要的技术计算(如热工计算、结构验算)。
- 成本估算:详细估算新方案的初始建造成本和预测的未来运营维护成本。
- 效益分析:量化新方案带来的好处,如全生命周期成本节约额、节能率、维护便利性提升、功能增强等。
- 编制提案:形成正式的VE提案报告,清晰阐述现状、替代方案、比较分析、建议及实施计划。
- 示例:针对“VAV+高性能围护结构”方案,工程师团队会重新计算建筑冷热负荷,据此重新选型空调主机和末端。成本顾问会对比新旧方案的总造价和未来20年的能源费用。最终报告显示,新方案虽然初期建造成本增加500万,但每年可节省电费80万,设备维护费更低,且室内热舒适性更好,预计5-7年即可收回增加的初期投资。
第6步:演示与汇报阶段(Presentation Phase)
向项目关键干系人(如业主、发起人、CCB)正式汇报VE提案,争取批准实施。
- 做什么:清晰地展示VE研究的过程、发现和建议,重点阐述价值提升(功能/成本比)和投资回报。准备回答详细的技术和成本问题。
- 示例:向业主董事会汇报,用数据清晰展示:采用新方案,项目全生命周期总成本可降低约1200万元,同时办公环境品质和节能指标优于原设计。这将有力支持项目的可持续发展目标。
第7步:实施与跟进阶段(Implementation and Follow-up Phase)
提案获得批准后,将其整合到项目计划和设计文件中,并监控实施效果。
- 做什么:更新设计图纸、规格书、预算和进度计划。在采购、施工和运营阶段跟踪VE变更的实施情况,并评估实际成果是否达到预期,将经验教训记录归档。
- 示例:设计单位根据批准的VE方案修改施工图。采购部门按新规格进行招标。在项目竣工运营一年后,收集实际的能源消耗数据,与预估的节能数据进行对比,验证VE成果,并为未来的项目积累宝贵数据。
总结:
价值工程并非一次性的成本削减活动,而是一个贯穿项目生命周期、以功能分析为核心的结构化创新过程。它通过跨专业团队的协作,挑战现有设计,追求“用更少的钱,更好地做事”,最终在保证项目核心目标和质量的前提下,为项目交付最大的价值。对于项目经理而言,掌握并适时引入VE,是优化项目绩效、提升干系人满意度的关键管理能力之一。