Методика функционально-стоимостного анализа

В ПРОЦЕССЕ ПРОВЕДЕНИЯ НИР

Основные понятия

Функционально-стоимостный анализ (ФСА) – метод системного исследования объектов, их свойств и выполняемых ими функций, направленный на снижение затрат в сферах НИР, конструирования, производства и эксплуатации при сохранении или повышении качества и полезности объекта. ФСА основан на предположении, что у каждого объекта существуют резервы снижения затрат.

Возможны два направления ФСА при выполнении дипломного проекта с элементами НИР:

ФСА процесса проведения НИР. Целью ФСА в этом случае является снижение затрат основных фондов, материальных, энергетических, финансовых и трудовых ресурсов на НИР. Объекты ФСА: организация НИР, методы ее проведения, методы экспериментирования (стенды, макеты, научное оборудование).

ФСА результата НИР. Целью ФСА при этом является выбор наиболее рациональных и экономичных научно-технических решений, получаемых в результате НИР, и предупреждение излишних затрат при создании новой техники и технологий с использованием этих результатов. Объектами ФСА могут быть принципиальные и компоновочные схемы новых изделий, рабочие процессы, конструкции машин и приборов как в целом, так и их отдельных элементов, технологические процессы, новые материалы и др.

Основные принципы ФСА:

- функциональный подход, заключающийся в рассмотрении объекта как совокупности функций, которые он выполняет, с позиций способов исполнения элементов и значимости и затрат на их реализацию;

- системный подход, позволяющий рассмотреть объект как элемент системы более высокого уровня и как систему, состоящую из взаимосвязанных элементов;

- коллективное творчество с использованием методов поиска и формирования нестандартных решений.

Основные задачи ФСА:

- сокращение затрат при одновременном повышении или сохранении прежнего уровня потребительских свойств;

- повышение качества при сохранении или сокращении уровня затрат;

- сокращение затрат при обоснованном снижении технических параметров до их функционально необходимого уровня;

- существенное повышение качества при экономически оправданном росте затрат.

Под функцией в ФСА понимается проявление или сохранение свойств объекта в данной системе отношений, взаимосвязей. При функциональном подходе объект представляется комплексом, совокупностью функций.

В ФСА по области проявления принята следующая классификация функций: внешние (общеобъектные) и внутренние (внутриобъектные).

Внешние, общеобъектные функции по их роли в удовлетворении потребностей делятся на главные (эксплуатационные) и второстепенные.

Внутренние, внутриобъектные функции по их роли в обеспечении работоспособности объекта подразделяются на основные (иногда их называют рабочими) и вспомогательные (обеспечивающие).

По степени полезности функции делятся на полезные, нейтральные и вредные.

Внешние (общеобъектные) функции отражают сущность всего объекта как обособленной системы, его отношения со сферой применения, с внешней средой.

Внутренние (внутриобъектные) функции отражают внутреннее состояние объекта, сущность его элементов, действия и взаимосвязи между ними. Они обусловлены принципом создания объекта и особенностями его исполнения.

Главные функции объекта определяют назначение, сущность и смысл совершенствования исследуемого объекта в целом (и именно они играют для потребителя решающую роль). Главная функция определяет достаточно четко как потребительские свойства объекта, которые обеспечиваются при его использовании (эксплуатации), так и параметры, описывающие его структуру и поведение. Каждый объект имеет, как правило, одну главную функцию (испытательный стенд – «проверить работоспособность макета изделия в определенных условиях», компрессор – «сжимать газ» и т.д.). Однако встречаются объекты многофункционального назначения.

Второстепенные функции не влияют на работоспособность объекта, отражают побочные цели его создания. Без них может осуществляться главная функция, но они отражают такие свойства, как эстетичность, эргономичность, поэтому необходимы для создания конкурентоспособных изделий.

Основные функции обеспечивают функционирование, работоспособность объекта, создают необходимые условия для осуществления главной функции, без любой из них объект не может функционировать. Различают в составе основных функций функции приема, ввода, передачи, преобразования, хранения, выдачи результатов.

Вспомогательные функции содействуют прямо или косвенно реализации основных, делают их выполнение более полным. Как правило, на одну основную функцию приходится несколько вспомогательных, однако иногда одна вспомогательная функция может обслуживать сразу несколько основных. Различают вспомогательные функции соединительные, изолирующие, фиксирующие, направляющие, гарантирующие и др. Вспомогательные функции могут быть нескольких уровней, что следует учитывать при разработке функциональной модели объекта.

Полезные функции (необходимые, требуемые, позитивные) отражают функционально необходимые потребительские свойства, обеспечивают выполнение анализируемым объектом заданий (требуемой цели), определяют работоспособность объекта.

Нейтральныефункции (бесполезные, ненужные или избыточные) не снижают работоспособность объекта, но ничего не добавляют к потребительским свойствам, создающие избыточность и удорожающие объект. Например, они могут выражаться в виде избыточного ресурса.

Вредные функции (негативные, нежелательные) оказывают отрицательное влияние на работоспособность объекта, ухудшают его потребительские свойства, удорожают объект.

Функциональный подход в качестве составной части процесса включают верификацию функций, то есть подтверждение их целесообразности.

При определении функций объекта в целом и его элементов необходимо соблюдать следующие правила:

- формулировка должна быть изложена по возможности двумя словами – глаголом и существительным (например, для электролампы – излучает свет);

- в формулировках необходимо использовать существительные, которые обозначают величины, имеющие размерности (силу, вес и т.д.).

В процессе ФСА оцениваются затраты на реализацию функций объекта в целом и его элементов, при этом все затраты на изготовление изделия делятся на необходимые и излишние.

Под необходимыми затратами понимается минимум затрат, необходимых для разработки, изготовления и эксплуатации объекта и для выполнения объектом его функционального назначения.

Под излишними затратами понимают затраты, обусловленные наличием нейтральных или вредных функций, а также неэкономичных конструктивных и технологических решений, принятых для осуществления необходимых функций.