挣值分析在制造业生产管理中的应用苏金柱定稿Word文档下载推荐.docx
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ManufacturingIndustry;
EarnedValueAnalysis
前言
W公司的内部软件开发项目分成10个单元进行开发和测试，项目周期为12个月，项目总预算为100万元。
三个月很快过去了，到了项目团队向CEO和管理委员会报告工作成果的时候了。
项目组通过简短的总结，说明了以下结果：
按照进度表，10个项目单元中的3个应该在头三个月完成，但是目前只完成了其中两个。
也就是说，项目组在进度上稍有滞后。
根据预算，头三个月的成本投入应该是30万元，而实际上现在也刚好花了这么多钱，因此项目组在投资进度上控制的不错。
乐观的人会肯定项目目前的状况，多数项目参与者都会就目前的项目成果做出如下的正面评价：
“我们完全符合成本开支计划，只是在进度上可能稍有滞后，我们干的不错。
”
然而，使用挣值分析会得出不同的结论：
计划完成30万元的工作量，但实际只完成了20万元的工作量，因此比进度落后了10万元的工作量——只完成了计划工作量的67%；
花了30万元的成本，只完成了20万元的工作量，成本预算的达成率仅有67%，目前项目已经超支50%！
进一步，挣值分析可以估算出项目完工时的总费用。
一、挣值方法介绍
“挣值”这个概念出现的时间没有定论，有说一百年前，也有说四十年前。
“挣值”曾以不同的名称出现：
制造业标准、工作价值、挣值管理、绩效测量、已完成工作的计划价值（PVWA）、已完成工作的预算成本（BCWP）、成本/进度控制系统标准（C/SCSC）、成本/进度计划和控制规范（C/SPCS）、标准、计划评审技术/成本（PERT/Cost）…
尽管名字换了很多，但挣值方法的核心思想始终没有改变，那就是：
测量实际工作的绩效，并与基准计划进行比较。
（一）挣值的三个纬度（基本测量值）
挣值方法需要测量项目中三个纬度的绩效。
第一纬度被称为“计划价值”。
为了确定计划价值，必须先明确：
（1）到了项目的某个测量点（比如前言案例中提及的三个月），按进度需要完成的工作量。
（2）为了完成这部分工作量，所允许消耗的预算量。
在上面的案例里，进度表中已经规划好要在前三个月完成3个项目单元，而每个项目单元的预算成本为10万元。
因此，项目团队可以明确：
该项目前三个月的计划价值为30万元。
第二纬度为“挣值”。
测量的对象发生在同一项目阶段。
为了测量挣值，必须确定以下数据：
（1）在这个时间段实际完成的工作量
（2）根据计划，为完成上述工作量，可以消耗多少的资源预算
在上述的案例中，他们完成了两个项目单元，而每个项目单元的预算是10万元，因此这里的挣值是20万元。
最后一个维度为“实际成本”，即完成上述工作量实际消耗的资源。
经查证，项目组的实际成本是30万元。
因此，前述案例在项目进行了三个月这个测量点的绩效是：
（1）计划价值（PlannedValue，PV）：
30万元
（2）挣值（EarnedValue，EV）：
20万元
（3）实际成本（ActualCost，AC）：
（二）挣值的偏差分析
1.进度偏差
在挣值方法中，“进度偏差”（SV，ScheduleVariance）被定义为挣值与计划价值之差。
SV=EV-PV
在上面的例子中，项目组计划完成30万元的工作量，但实际只完成了20万元的工作量，因此，进度偏差为负的10万元。
进度偏差为负表示进度落后。
上例中，项目组的工作比进度表落后了10万元的工作量。
当出现负的进度偏差，通常需要进行额外的两项评估，以综合对项目进展进行评估：
（1）判断该任务是否在关键路径上，或者是否与关键路径上的任务关系密切，以至于可能延长项目的完工时间—若是，则需加班加点，或投入更多资源。
（2）判断该任务是否对项目构成高风险，也就是是否会导致项目目标无法实现—如果是的话，处理方法同上。
2.成本偏差
挣值方法中的“成本偏差”（CV，CostVariance）就是挣值减去实际成本。
CV＝EV-AC
在上面的案例中，项目组花了30万元的实际成本，却只完成了20万元的挣值，成本偏差为负的10万元。
成本偏差为负表示成本超支。
上例中，截至当前测量点，项目组的成品超支为10万元。
（三）挣值的绩效指标
1.进度绩效指标
挣值方法中，“进度绩效指标”（SPI，SchedulePerformedIndex）定义为挣值与计划价值之比。
SPI=EV/PV
上例在当前测量点的进度指标值为：
20万元/30万元＝67%，也可以说他们只完成了计划工作量的67%。
2.费用绩效指标
挣值方法中的“费用绩效指标”（CPI，CostPerformedIndex）定义为挣值与实际成本之比。
CPI=EV/AC
上例在当前测量点的费用指标值为：
20万元/30万元＝67%，也可以说他们每花费1元的成本，只实现了0.67元的价值。
（四）使用挣值方法进行分析
综上分析，这个项目既落后于进度表，又在成本上超出了预算。
进度的落后已经是大问题，但通过后期的努力，项目组或许还可以赶上进度；
糟糕的是，如果出现成本偏差，那将非常难以弥补。
项目一旦发生超支，即使后续的绩效表现再好，也几乎不可能弥补前面的损失，超值情况只会越来越糟。
实证研究证明，累计CPI从项目完成了20%起，就已经进入了稳定状态。
如果继续按现在的“成本效率”比进行下去，那么当整个项目完成时，实际成本将超过预算50%，即150万元。
还要考虑到，如果项目成员希望按照进度表，在12个月内完工，他们将不得不投入更多的资源，并延长工作时间。
这样以来，超支幅度可能远远不止50%！
挣值方法的最大意义在于：
它能在一个较早的时间—比如当项目才刚进行到五分之一时—为项目可能出现的成本超支敲响警钟，从而让项目经理们有足够的时间来采取必要的补救措施。
二、挣值方法的研究及应用现状
最早提出并使用挣值方法的人，是一些早期在美国工厂工作的工程师，比如科学管理之父泰勒，还有吉尔布雷斯、甘特等。
美国国防部于1967年12月首度发布的“成本/进度控制系统标准（Cost/ScheduleControlSystemCriteria,C/SCSC）”，挣值是其中一个非常重要的组成部分。
加拿大通用标准委员会于1993年颁布“政策187-GP-1”（成本/进度绩效管理标准），其原型就是美国的C/SCSC。
美国国防部1996年12月批准了基于C/SCSC的“挣值管理系统”（EarnedValueManagementSystem,EVMS）。
相对于C/SCSC，EVMS采用了更加通俗易懂的名词。
比如C/SCSC中的“BCWS”（BudgetedCostforWorkScheduled,计划工作的预算成本）被替换成了“PV”（PlannedValue,计划价值）
美国国家标准协会/电子工业协会（ANSI/EIA）于1998年将EVMS发布在ANSI/EIA-748-1998指南上。
《项目管理知识体系指南》（PMBOKGuide）共有4个重要的章节描述了挣值管理，包括项目整体管理、项目时间管理、项目成本管理和项目风险管理。
业界挣值管理有些结论：
1.虽然挣值方法只是一种单一型的管理系统，却能为各层面的管理工作提供具有较高信度、效度、可靠性和时效性的数据，进而帮助管理者监控企业中所有项目和生产作业的绩效表现
2.挣值全面考虑了项目和生产作业的三大约束，即范围、进度和成本，从而对项目和生产作业的整个生命周期进行综合绩效的管理
3.用科学方法从7000多个实施挣值管理的美国国防部项目中提取的实证数据，证明了挣值方法广泛、持续的有效性和对绩效的可预测性。
4.成本绩效指数（CPI）反映了“已完成工作的价值”和“完成这些工作所消耗的成本”之间的关系，因此能帮助管理者对项目或生产运作的“真实”成本绩效进行连续监控
5.进度绩效指数（SPI）反映了“已完成的工作量”和“计划完成的工作量”之间的关系，因此能帮助管理者监督和管理进度实施情况。
6.通过使用累计成本绩效指数，能对项目完工时总成本的下限做出统计估算。
7.通过综合使用CPI和SPI，能估算出项目完工时总成本的上线
8.在工业生产中使用“以周为单位（或者实时——的成本绩效指数”即CPI（p），监控生产绩效或重复性工作的绩效。
9.在进行异常管理（ManagementbyException，MBE）的过程中，公司高管层只需要关注那些挣值指标（CPI,SPI,TCPI,EAC），并处理好那些重大的异常，就能对企业中的项目组合或生产作业进行有效控制。
三、在制造业生产管理中应用挣值方法的利弊
（一）如何在制造业生产管理中应用挣值方法
1．以“直接成本”绩效反映生产绩效
真正能够反映“生产”绩效的，应该是生产相关的“直接成本绩效”，即直接成本的有效产出（产品合格才算有效）与其投入量的比值。
生产过程就是将直接成本各要素转化成产品的过程。
投入一定量的直接成本要素，产出的合格品越多，其绩效就越高。
直接成本包括人机成本和材料成本。
产品的构成中，人时、机时都是确定的，称为“标准工时”；
材料用量也是确定的，称为“物料清单”。
根据“标准工时”和相应的“费用标准”可以计算出产品的人工费用标准和机加工费用标准；
根据“物料清单”和“材料单价”可以计算出产品的材料费用标准。
对比“直接成本”，我们将上述三个“费用标准”的加总称为“直接成本基准”。
2．以挣值方法结合“直接成本基准”评价生产绩效
以挣值方法结合“直接成本基准”，可以直观、有效地评价生产绩效。
挣值方法的三个基本值以以下方式获取：
计划价值：
生产计划中产品的“直接成本基准”与计划量的乘积
挣值：
产出中产品的直接成本基准与合格品数量的乘积
实际成本：
为产出上述合格品所实际消耗的成本
实际成本包含了合理消耗、额外消耗、产出的不合格品等。
3．生产管理中应用挣值方法的案例
案例：
已知A产品：
（1）人工标准工时为128秒，当地工资最低标准为12元/小时
（2）机器标准工时为120秒，机器加工运转成本为1.8元/小时
（3）材料成本为0.5元/个
某月，生产部门计划生产A产品247,500PCS，投入人力50人，50台机器，每日工作8个小时，每周工作5天（当月有22个工作日）。
第5个工作日结束时的统计结果显示，人员、机器投入量与计划相符；
实际材料消耗为30375元。
实际产出合格品数量为52，000PCS。
请对该生产计划的生产绩效做出评价。
“直接成本基准”=128/3600*12+120/3600*1.8+0.5=0.9867元
PV=“直接成本基准”x计划量=0.9867*（247500/22*5）=55500元
EV=“直接成本基准”x产出的合格品量=0.9867*52000=51306.67元
AC=50*8*5*12+50*8*5*1.8+30375=24000+3600+30375=57975元
SV=EV–PV=51480-55687.5=-4193.33元
CV=EV–AC=51480-57975=-6668.33元
SPI=EV/PV=51480/55687.5=92%
CPI=EV/AC=51480/57975=88%
（二）在制造业生产管理中应用挣值管理的好处
挣值方法自身的优点在生产管理的应用中都可以体现。
除此之外，以下便利或许是其它一般项目所未能“享用”的：
因为制造业生产的连续性、重复性，使得生产绩效的逐步提高成为可能。
对于新建生产单位（通常绩效不会太高，而且不够稳定）或原本绩效较差的生产单位，管理人员可以将挣值测量期缩短，比如，每天计算当天SPI、CPI，以连续测量生产单位的实际生产绩效，找出瓶颈所在，对症下药，尽快调整，以提高并稳定生产绩效。
若有必要，除了计算以“直接成本基准”为基础的挣值外，还可分别计算以标准工时或物料清单为基础计算人工、机加工或材料的挣值（后文将提及），再结合“因素分析法”，以具体分析影响生产绩效的关键因素，便于对症调整。
而这些额外的计算并不会增加数据采集需求。
（三）在制造业生产管理中应用挣值管理的不便之处
制造业生产通常具有连续性、重复性，这使得挣值方法中“项目”，“项目完成”，“预算”等概念需要一定变通和界定。
这些变通和界定一旦明确，需要在组织内部广为宣传，必要时应该开展相应培训，以便所有参与人员都能以同样的“语言”进行沟通、协作。
成功应用挣值方法要求相应的基础数据必须准确、及时。
比如：
人工和机器的标准工时需要在正式生产前完成制定，以便于生产计划的安排（计划价值的核算）。
物料清单需要在材料采购之前完成制定，以便核算适当的材料采购量及到货频率、数量。
虽然这些要求是生产管理原本应该达到的，但挣值管理对这些要求更加严格了。
成功的应用挣值方法要求相应的资源消耗情况及时、准确得到收集。
比如人员的出勤情况、机器的加工时间、材料的实际消耗数量等。
要想得到及时、准确的预警，这些数据的报告也必须及时、准确及时。
根据报告要求的详细程度（比如，分产品类型、分车间、单独的材料绩效等），数据的统计方式会有不同。
四、在制造业生产管理中应用挣值方法的对策
（一）在生产管理中界定“项目范围”
成功的挣值管理要求对“项目范围”做出清晰、完整的定义。
因为挣值管理方法需要计算和监控“挣值”，而挣值的计算前提是明确“实际完成的工作量”和该部分工作量的“预算成本”。
项目的范围不确定或发生了变动，就有可能严重影响项目绩效测量的准确性。
制造业的生产通常是连续的、重复的，为界定项目范围，我们建议以现代生产管理中常见的“订单”为单位，来界定“项目”，自然地，“订单”的范围就成了项目范围。
“订单”的表现形式不一：
有些组织按客户订单安排生产，客户订单可作为上述界定“项目范围”的基础。
也有些组织按市场需求提前做库存生产，以求在需求旺季能满足市场需要。
比如，空调制造业在秋冬季节并无客户订单，但为确保满足春夏季的强盛需求，企业在秋冬季节依然要保持正常的生产活动。
在无客户订单的情况下，企业通常在内部向生产部门发出“工作单”或“生产指令单”，即是在一定时间范围内完成一定数量的某种产品的生产，业界一般简称之为“工单”。
“工单”可以作为这类生产组织界定“项目范围”的基础。
无论是“客户订单”还是“工单”，其范围一旦确定，后续的工作，如生产计划、材料订购、人员安排、产出报告、出勤报告、材料消耗报告等，都应该以此范围为单位，并区分于其它的“客户订单”和“工单”，以免“项目范围”蔓延或缩水，导致绩效评估失去应有的准确性。
项目管理中使用WBS（工作分解结构）来详细定义项目范围，以管理范围潜变。
在制造业生产管理中，“标准作业程序”（StandardOperationProcedure,SOP）能够提供比WBS更为详细的内容，因而可以像WBS一样详细定义项目范围。
“标准作业程序”对产品最终合格出品所必须的每一个工序（相当于WBS最底层的“任务”）做了详细的实现说明，包括所用材料及数量（相当于该工序的“物料清单”）、工具、机器设备、人员技能、操作方式、标准工时（该工序的标准工时）等。
（二）生产管理中的资源和预算的估算
正常情况下，制造业企业中的所有员工都是全员、全年在岗，聘用临时工或歇业、停产都是例外情况。
当组织接收的订单远远超出自身生产能力时，企业会根据订单持续时间而选择扩大规模或外发（将订单转发给其它制造企业承制）部分订单。
相对一般意义上的项目，制造业生产的团队组成的稳定性较高。
因此制造业生产作为项目，其可用人力资源和数量即为其现有员工全体，不存在团队组建和团队解散环节。
一定时期内，制造业企业的生产能力（包括所能生产的产品种类和数量）是确定的，其机器、设备多为自置（不存在租赁）。
对于自身不具备加工能力的零部件，企业会选择外购。
因此，制造业生产作为项目，其可用机器、设备资源和数量为其现有机器、设备全体。
得益于制造业生产的重复性，其项目预算可以轻松计算得出：
“直接成本基准”与计划产量的乘积。
然而为了确定“直接成本基准”，有些基础性数据必须准确地、及时地确定：
1.人工标准工时：
该产品合格品的加工生产，操作水平合格的熟练工人需要多少时间能够完成；
2.机器标准工时：
该产品合格品的加工生产，状态良好的机器需要多少时间能够完成；
3.物料清单：
该产品的结构构成中，各种原材料的实际用量是多收；
4.人员正常工时小时工资标准及加班工资标准；
5.机器的工时损耗费用标准（含其部件损耗、资产折旧、常规维护费用等）；
6.物料清单中各种材料的单价。
（三）生产管理中的项目挣值基准
在使用挣值方法对项目绩效进行测量时，项目工作者需要准确地知道他们已经完成的工作量，并了解该部分工作量的正式预算是多少，从而才能推算出完成整个项目所需的时间和总成本。
生产管理中，“标准作业程序”已经明确了产品制造过程中每个工序及其材料、工时标准。
因此在生产过程的任何事点，都可以完工的工序计算“已经完成的工作量”，结合工序的材料、工时标准、材料单价和人机工时费用标准即可计算出“该部分工作量的正式预算”是多少。
（四）分别计算“加工”和“材料”的挣值
即使是同类产品，其“直接成本基准”中，材料和加工（人时、机时）所占比重也可能存在较大差异。
以“直接成本基准”为基础核算的挣值可能无法直接反映影响最终绩效的主要因素，这时可分别计算基于“材料”和“加工”的挣值。
进一步，甚至可以分开计算“人工”和“机加工”的挣值，以细辨各种因素对绩效的影响程度。
以下是前文“生产管理中应用挣值方法的案例”基于“材料”和“加工”的分别计算：
1.仅以“材料”为基础计算挣值
PV＝材料成本x计划量＝0.5*（247500/22*5）＝28125元
EV＝材料成本x产出的合格品量＝0.5*52000=26000元
AC＝30375元
SV＝EV-PV＝26000-28125=-2125元
CV＝EV-AC＝26000-30375=-4375元
SPI＝EV/PV=26000/28125=92%
CPI＝EV/AC＝26000/30375=86%
2.仅以“人工”为基础计算挣值
PV＝人工成本基准x计划量＝（128/3600*12）x（247500/22*5）=24187.5元
EV＝人工成本基准x产出的合格品量＝（128/3600*12）x52000=22360元
AC＝50*8*5*12＝24000元
SV=EV-PV=22186.67-24000=-1813.33元
CV=EV-AC=22186.67-24000=-1813.33元
SPI=EV/PV=22186.67/24000=92%
CPI=EV/AC=22186.67/24000=92%
3.仅以“机加工”为基础计算挣值
PV=机加工成本基准x计划量=（120/3600*1.8）x（247500/22*5）=3375元
EV=机加工成本基准x产出的合格品量=（120/3600*1.8）x52000=3120元
AC=50*8*5*1.8=3600元
SV=EV-PV=3120-3375=-255元
CV=EV-AC=3120-3600=-480元
SPI=EV/PV=3120/3375=92%
CPI=EV/AC=3120/3600=87%
（五）结合生产管理的整体挣值和分算挣值进行生产绩效评价
表1“生产管理中应用挣值方法的案例”整体挣值及各因素分算挣值
因素
PV
EV
AC
SV
CV
SPI
CPI
人工
24,000.00
22,186.67
-1,813.33
0.92
机器
3,375.00
3,120.00
3,600.00
-255.00
-480.00
0.87
材料
28,125.00
26,000.00
30,375.00
-2,125.00
-4,375.00
0.86
整体
55,500.00
51,306.67
57,975.00
-4,193.33
-6,668.33
0.88
整体挣值与各因素（人工、机加工、材料）分算挣值的SPI皆为92%（近似值），说明各因素对进度的影响程度接近，可均衡调整各因素以提高整体进度。
整体挣值的CPI只有88%，这在非暴利行业的制造生产中必须马上引起警觉！
在月计划实施的第一周末（不到项目周期的1/4）就能得到这样的警示，这正是挣值方法为制造业生产管理所带来的最大价值。
整体挣值成本偏差为负的6
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