Функционально-стоимостной анализ – метод исследования СЭС
Функционально-стоимостной анализ (ФСА) появился в конце 40-х годов прошлого века почти одновременно в США (фирма «General Electric») и в Советском Союзе (Пермский телевизионный завод). Первые применения метода (например, анализ узла усиления микротелефона) дали заметные результаты: сокращение затрат на 42%, трудоемкости – на 69%, общей себестоимости – в 1,7 раза. Каждый доллар, затраченный на проведение ФСА, дает экономию от 7 до 20 долларов в зависимости от исследуемой системы [12].
ФСА представляет собой метод исследования различных объектов. В основу метода положен следующий постулат: каждая система создается и существует для того, чтобы удовлетворять определенные потребности, выполнять свои функции. На первом этапе выявляются функции исследуемой системы. При выявлении функций анализируемая система обычно рассматривается, как часть более общей системы (системы более высокого уровня), а также в ее взаимодействии с окружающей средой. Далее проводят поиск наиболее дешевых способов выполнения главных и основных функций этих объектов. В ФСА главная функция определяет назначение, сущность и основную цель проектирования системы. Кроме главных функций, в общем случае в системе существуют основные и вспомогательные функции, без которых невозможно осуществление главных функций, а также лишние функции.
Метод нацелен на обеспечение потребительских свойств объектов при минимальных затратах на их проявление на всех этапах жизненного цикла.
Содержание и цели ФСА
Метод ФСА базируется на том, что затраты ресурсов, связанные с созданием и применением системы (или процесса), выполняющего заданные функции, состоят из необходимых затрат, а также дополнительных, функционально не оправданных затрат. Неоправданные затраты возникают по разным причинам, например, при отсутствии четкой координации проектных работ, при несовершенстве технологического процесса системы, методов организации производства и т. п.
Цели ФСА:
· увеличение дохода (прибыли) СЭС;
· повышение качества и конкурентоспособности продукции;
· снижение себестоимости продукции.
Предметом ФСА могут быть различные системы, а также процессы их создания и эксплуатации или отдельные их этапы: исследования и разработка, подготовка производства, эксплуатация.
Основной результат ФСА заключается в снижении затрат на единицу полезного эффекта, который производит СЭС, технологический процесс или какой-то другой объект анализа. Возможны различные пути снижение затрат:
· уменьшение затрат при сохранении уровня качества продукции;
· повышение качества продукции при сохранении уровня затрат;
· сокращение затрат при одновременном повышении потребительских свойств выходного изделия.
Общая направленность этих путей – снижение или полное устранение неоправданных затрат, повышение качества работ.
Результаты ФСА могут быть использованы на разных уровнях управления (корпорация, отрасль, предприятие, его подразделения), а также при выполнении различных функций управления (планирование, разработка бизнес-процессов, финансирование и др.).
Можно выделить следующие особенности ФСА:
· универсальность метода, то есть его основные понятия и принципы могут быть использованы для оценки разнообразных систем и процессов, которые требуют определенных затрат;
· использование функционального подхода, который в отличие от структурного подхода ориентирует исследователя на понимание объекта рационализации через его функции, выполняемые или планируемые к выполнению.
Структура системы, как правило, раскрывается с помощью ее декомпозиции по уровням иерархии. При этом следует помнить, что структурные отношения обладают высокой устойчивостью.
Структуру системы в большинстве случаев изучают, абстрагируясь от связей системы с окружающей средой. В некоторых случаях такой подход приводит к ухудшению характеристик системы, поскольку значительная часть завышенных затрат оказывается за пределами внимания исследователя. Функциональный подход позволяет расширить область интересов исследователя, выйти за рамки принятых организационных решений, используя инновационные возможности надсистемы. Функциональный и структурный подходы взаимосвязаны и дополняют друг друга. При этом функциональный подход, более четко характеризующий связь системы с внешним миром, является определяющим по отношению к структурному подходу при исследовании систем методом системного анализа.
На начальных этапах исследования при применении функционального подхода специалист абстрагируется от реальной системы и сосредотачивает внимание на ее функциях. Система в этом случае рассматривается, как взаимосвязанная совокупность функций. Описание функций должно отвечать на следующие вопросы (смотри пример в таблице 3.4).
1. Какую потребность (потребности) может удовлетворить исследуемая система?
2. С помощью какой физической или информационной операции происходит реализация потребности?
При функциональном подходе направление поиска путей снижения затрат может определяться следующими вопросами:
1. Какие функции выполняет или должна выполнять система?
2. Необходимы ли эти функции? Если необходимы, то следует ли применять для оценки их выполнения количественные характеристики?
3. Каким наиболее экономичным способом можно выполнить функции системы?
Таблица 3.4
Примеры функций, выполняемых различными
системами (процессами)
| Система | Процесс | Выполняемая функция |
| Высшее учебное заведение | − | Подготовить специалистов соответствующих специальностей и квалификаций |
| Светильник | − | Преобразовывать электрический ток в световой поток |
| Газопровод | − | Транспортировать газ |
| Авторучка | − | Оставлять на бумаге различный по форме след |
| − | Сварка | Соединять неразъемно детали конструкции |
| − | Упаковка | Предохранять продукцию при хранении и транспортировке |
| − | Металлизация | Создать электропроводность на определенном участке |
| − | Отжиг | Снять внутреннее напряжение в детали |
Применение ФСА на предприятии наиболее эффективно при соблюдении определенных условий:
· организационное условие – создание на предприятии подразделения функционально-стоимостного анализа;
· постоянное творческое взаимодействие между хозяйственными, научно-техническими, финансовыми, технологическими, конструкторскими подразделениями предприятия;
· разработка развитого методического обеспечения ФСА в привязке к конкретным условиям научно-исследовательских, проектно-конструкторских, опытных и производственных процессов, а также к условиям эксплуатации продукции;
· экономическое условие – формирование и систематическое обновление нормативной базы деятельности предприятия;
· социально-психологические условия, сложившиеся на предприятии, психологический климат (опыт применения ФСА показывает, что основные психологические трудности вызваны следующими причинами: сила привычки – специалистам бывает трудно отказаться от того, что некоторое время считалось нормальным, правильным и проверенным; досада – на то, что не сам разработчик, квалификация которого не подвергается сомнению, нашел более эффективные решения, часто трудно различимые при структурном подходе и, как правило, очевидные при функциональном подходе);
· четкая последовательность этапов проведения ФСА.
Основные этапы ФСА
В общем случаеФСА состоит из нескольких этапов. Каждый из этапов предполагает выполнение определенных работ, связанных с широким применением методов системного анализа.
1. Подготовительный этап.
Основное содержание работ этого этапа сводится к выбору объекта анализа, созданию исследовательской рабочей группы и подготовке к проведению анализа.
Объектами анализа могут быть системы различного класса (смотри классификацию систем) и их составляющие. При выборе объекта анализа обычно используются три подхода: проблемный, предметный и исследовательский.
Проблемный подход ориентирован на решение организационных или технологических задач в проблемной ситуации (повышение рентабельности производства, снижение потерь от брака и т. п.). Общим для этих задач является то, что до начала анализа конкретные пути их решения неизвестны.
Предметный подход ориентирован на выбор в качестве объекта анализа конкретного вида продукции или ее составных частей. Целью анализа в данном случае является выявление и сведение к минимуму излишних затрат на производство продукции СЭС.
Исследовательский подход ориентирован на анализ вновь создаваемых СЭС (особенно, если они построены на новых принципах или предназначены на удовлетворение новых потребностей). Такие системы обычно разрабатываются в рамках прикладных научных исследований по известному в общих чертах аналогу.
Для выбора объекта анализа в качестве критериев могут использоваться различные показатели или совокупность показателей:
· экономические (себестоимость продукции, объем затрат на покупные комплектующие и т. п.);
· конструкторско-технологические (материалоемкость, условия эксплуатации, энергоемкость и т. п.);
· экологические (количество выбросов вредных веществ, превышение допустимой концентрации вредных веществ, площадь загрязненной территории и т. п.);
· показатели качества продукции (рекламации от потребителей, конкурентоспособность и т. п.).
Исследовательские рабочие группы формируются из компетентных специалистов предприятия. На период проведения анализа они полностью или частично освобождаются от выполнения своих основных обязанностей. Одновременно с этим определяются сроки и этапы проведения анализа, а также подразделения, которые должны взаимодействовать с рабочей группой (предоставление информации, обсуждение результатов и рекомендаций). Подготовка к проведению анализа на предприятии включает определенный перечень работ:
· составление перечня информационных материалов по объекту анализа;
· разработку и рассылку опросных листов потребителям продукции;
· составление сметы затрат на проведение исследования;
· разработку плана проведения исследования.
2. Информационный этап.
Информационный этап часто называют фундаментом ФСА. Он состоит из следующих работ:
· сбор, обработка и изучение данных, характеризующих процессы разработки и производства объекта анализа;
· сбор и обработка данных о реальных условиях эксплуатации объекта;
· изучение предложений по улучшению объекта анализа;
· сбор и анализ данных о затратах на создание и эксплуатацию объекта;
· построение структурно-стоимостной и функционально-стоимостной моделей объекта;
· выявление приоритетных зон анализа.
Информационное обеспечение ФСА строится на основе определенных принципов:
· выбор данных исходя из целей анализа;
· полнота сведений об объекте анализа;
· достоверность данных;
· актуальность конкретных условий деятельности и задач анализа;
· конкретность сведений, предпочтение количественным данным;
· оперативность информации.
В общем случае информационная база ФСА может содержать следующие блоки информации:
· банк идей, который содержит информацию о новых социальных, экономических, технологических и конструкторских решениях, материалах, оборудовании, новых методах управления и организации производства;
· фонд описания физических, химических, биологических, социальных, экономических эффектов и явлений содержит информацию о закономерностях социально-экономических и природных процессов, которые могут быть использованы при поиске новых решений;
· фонд описания принципов действия объектов соединяет возможности фонда описания физических эффектов и функционального подхода (под принципом действия понимают использование одного или нескольких эффектов для реализации определенной функции или идеи, не имеющей конкретного воплощения, решения);
· фонд описания решений (решение представляет собой реализацию принципа действия);
· инновационная информация, которая позволяет использовать при проведении ФСА различные инновационные решения, что способствует повышению конкурентоспособности рассматриваемой системы.
Построение функционально-стоимостной и структурно-стоимостной моделей объекта анализа позволяют уяснить состав объекта анализа, выявить функции, выполняемые объектом и его составными частями. Эти модели строятся по принципу многоуровневой иерархической системы (рис. 3.3).
Формулировки функций приводятся без привязки к материальным носителям функций. Функции, которые имеют наибольшие характеристики несоответствия представляют область приоритетного анализа для снижения затрат на их выполнение.
| |||
 |
Рис. 3.3.Фрагмент функционально-стоимостной модели (затраты на реализацию функции указаны в процентах)
3. Аналитический этап.
На этом этапе выполняются следующие работы:
· выявление и классификация функций объекта анализа;
· анализ общеобъектных и внутриобъектных функций, определение взаимосвязей между функциями, оценка значимости функций;
· поэлементный анализ затрат на реализацию функций, определение зон с наибольшими затратами, выявление резервов (избыточности функций);
· постановка задач поиска вариантов снижения затрат.
Выявление функций означает определение действий, которые совершают объект анализа и его составные элементы, а также прямого или косвенного результата совершаемых действий, направленных на достижение ранее поставленных целей.
Существующий подход к формулированию функций объектов предусматривает выполнение определенных правил:
· формулировка функции должна отличаться лаконичностью и состоять по возможности из двух слов: глагола и существительного (правило «двух слов»);
· при формулировке функции следует использовать существительные, которыми обозначаются понятия, имеющие физическую размерность.
Первое правило предполагает, что если исследователь не может описать функцию кратко, то он либо не понимает проблему, либо пытается рассмотреть ее в необоснованно широком аспекте. Соблюдение второго правила позволяет установить количественные характеристики функции, что упрощает процедуры определения качества ее выполнения и выявления соотношений между функциями и затратами.
Выявление и формулирование функций являются частью последовательного и неразрывного процесса, который заканчивается классификацией и построением функциональных моделей объекта анализа. Существует много вариантов классификаций функций по различным признакам. Пример одной из распространенных классификаций уже был приведен в начале данного раздела. В соответствии с этой классификацией различают следующие виды функций: главные, основные, общеобъектные (внешние), внутриобъектные (внутренние), вспомогательные, лишние. О содержании главных и основных функций уже было сказано.
Общеобъектные функции отражают функциональные отношения между изучаемым объектом в целом и его окружением. Как правило, главные общеобъектные функции соответствуют стратегическим целям системы и определяются при ее проектировании.
Внутриобъектные функции отражают функциональные отношения, взаимосвязи составных частей и элементов внутри объекта, которые обеспечивают его оперативную устойчивость в процессе достижения стратегических целей.
Лишние функции не имеют влияния (взаимодействия) на общеобъектные и внутриобъектные функции. Они могут субъективно привноситься ЛПР в объект анализа при его проектировании.
Цели анализа общеобъектных и внутриобъектных функций состоят в следующем:
· поэлементное изучение объекта анализа, его функциональной структуры и принципа деятельности;
· установление взаимосвязей частей объекта анализа между собой, а также взаимосвязей объекта с окружением, при этом выявляются лишние функции;
· оптимизация объекта по составу функций и по затратам на их выполнение.
Анализ полученных данных, сопоставление их с нормативными параметрами позволяют выявить ненужные функции и излишние затраты. При проведении анализа функций объекта изучают справочную, патентную, техническую, научную литературу по исследуемой проблеме. Это позволяет получить наиболее полную информацию об объекте анализа и его соответствии требованиям окружающей среды.
4. Творческий этап.
Этап предполагает выполнение следующих работ:
· выбор и применение методов активизации творческого процесса и поиска идей для решения поставленной задачи;
· поиск альтернативных вариантов выполнения объектом и его составными частями главных и основных функций;
· проработка предложенных идей, отбор заслуживающих внимания вариантов реализации функций и разработка рекомендаций по улучшению характеристик объекта анализа.
В начале творческого этапа проводят уточнение поставленных задач снижения затрат на основе данных, полученных на предыдущих этапах. Формирование идей по реализации функций осуществляют специалисты различных подразделений организации. Идеи фиксируются, проводится их анализ и оценка на практическую реализуемость. Неэкономичные или неосуществимые идеи отклоняются, а остальные группируются по функциям.
3.3.4. Модель «вход−выход»
Рассмотрим основные вопросы, связанные с системным моделированием управления, на примере простейшей модели системного анализа «вход−выход» (рис. 3.4). У любой системы вход состоит из элементов, классифицируемых по их роли в процессах, протекающих в системе. Хотя основные положения системного анализа являются общими для всех классов систем, специфика отдельных классов требует особого подхода при их анализе. Ярко выраженная специфика СЭС по отношению к биологическим, техническим объясняется в первую очередь тем, что неотъемлемой частью социально-экономических систем является человек. Поэтому применительно к этому классу систем анализ должен осуществляться с учетом потребностей, интересов и поведения человека.
Вход системы. Любая СЭС – это целенаправленная система. Поэтому на входе X(t) системы должны быть элементы, отражающие законы ее организации и функционирования. Для организаций − это структура целей, ограничительные условия и др.
Кроме того, на входе системы показывают структуру ресурсов и ресурсную базу, необходимые для процесса преобразования.
Рис. 3.4.Модель системы (Д. Надлер) для описания
функционирования организации
Вторая часть модели − трансформация, описывает процесс преобразования: операции, процессы, каналы, через которые проходят элементы входа. Система должна быть устроена таким образом, чтобы необходимые процессы (производственные, подготовки кадров, материально-технического снабжения и др.) воздействовали по определенному закону на каждый вход в соответствующее время для достижения желаемого выхода.
Процессы можно классифицировать, используя в качестве различительного признака тип ресурсов (ресурсы 1 группы), преобразуемых в выходные продукты:
· завод – преимущественно обработка материальных ресурсов;
· офис – преимущественно обработка информации;
· магазин – преимущественно обслуживание потребителей.
Выход Y(t) системы является продуктом или результатом ее деятельности (результат преобразования материалов, информации, обслуживания потребителей), это − реальные точки приложения влияния (воздействия) системы на внешнюю среду. Система на своем выходе должна удовлетворять ряду критериев, важнейшими из которых можно считать устойчивость и надежность. По выходу судят о степени достижения целей, поставленных перед системой.
К числу понятий, на которых основаны важные принципы управления системами, относится понятие обратной связи. Именно оно способствовало установлению принципиальных аналогий между организацией управления в таких качественно различных системах, как машины, живые организмы, коллективы людей.
Обратная связь соединяет выход системы с ее входом (либо непосредственно, либо через другие элементы системы). На рисунке 3.4 не учитывается классификация обратной связи на положительную и отрицательную.
С помощью обратной связи сигнал (информация) с выхода системы, как объекта управления (ОУ), передается в орган управления. Здесь этот сигнал, содержащий информацию о работе, выполненной ОУ, сравнивается с сигналом, задающим содержание и объем работы (например, план). В случае рассогласования между фактическим и плановым состоянием работы принимаются меры по его устранению. Основными функциями обратной связи являются:
1) противодействие тому, что делает сама система, когда она выходит за установленные пределы (например, реагирование на снижение качества продукции/услуг);
2) компенсация возмущений и поддержание состояния устойчивого равновесия системы (например, неполадки в работе оборудования);
3) синтезирование внешних и внутренних возмущений, стремящихся вывести систему из состояния устойчивого равновесия, сведение этих возмущений к отклонениям одной или нескольких управляемых величин (например, выработка управляющих команд на одновременное появление нового конкурента и снижение качества выпускаемой продукции);
4) выработка управляющих воздействий на ОУ по плохо формализуемому закону. Например, установление более высокой цены на энергоносители вызывает в деятельности различных организаций сложные изменения, меняет конечные результаты их функционирования, требует внесения изменений в производственно-хозяйственный процесс путем воздействий, которые невозможно описать с помощью аналитических выражений.
Нарушение обратных связей в социально-экономических системах по различным причинам ведет к тяжелым последствиям. Отдельные локальные системы утрачивают способность к эволюции и тонкому восприятию намечающихся новых тенденций, к перспективному развитию и научно обоснованному прогнозированию своей деятельности на длительный период времени, к эффективному приспособлению к постоянно меняющимся условиям внешней среды.
Для систематизации действий по достижению целей системы наиболее часто используется метод дерева целей. Он позволяет проранжировать цели системы, определить пути их достижения. Существующая главная цель детализируется на подцели, а те, в свою очередь, на действия (рис. 3.5).
Необходимо выбрать критерии, при помощи которых можно осуществить перебор стратегий для достижения главной цели, и на их основе определить очередность путей ее реализации.
Рис. 3.5.Структура дерева целей
В качестве примера рассмотрим задачу выбора пути развития фирмы на основе метода ПАТТЕРН [13] (рис. 3.6).
Рис. 3.6.Пример дерева целей
Для определения очередности путей реализации главной цели необходимо ввести критерии оценки. Выбор критериев оценки, их весов Wi и оценок эффектов применения альтернативных действий проводят с использованием экспертных методов.
Характеристика 1-го этапа выбора пути решения проблемы дана в таблице 3.5.
Таблица 3.5
Критерии оценки 1 этапа дерева целей
| Критерии | W | Подцели | |
| Подъем имиджа | Модернизация | ||
| Рост численности продаж | 0,8 | 0,4 | 0,6 |
| Рост численности покупателей | 0,2 | 0,5 | 0,5 |
| ИТОГ | 1,0 | Эффект | |
| 0,42 | 0,58 |
Взвешенные оценки получены с помощью линейной свертки:
.
Рассмотрим 2 этап «Реклама – Новое изделие» на основе критериев рентабельности и доходности (табл. 3.6).
Таблица 3.6
Критерии оценки 2 этапа дерева целей
| Критерии | W | Действия | |
| Реклама | Выпуск нового изделия | ||
| Рентабельность | 0,4 | 0,4 | 0,6 |
| Доходность | 0,6 | 0,8 | 0,2 |
| ИТОГ | 1,0 | Эффект | |
| 0,64 | 0,36 |
Оценка 3 этапа «Разработка нового изделия – Создание новых технологий» приведена в таблице 3.7.
Таблица 3.7
Критерии оценки 3 этапа дерева целей
| Критерии | W | Действия | |
| Разработка … | Создание … | ||
| Постоянные издержки | 0,6 | 0,2 | 0,8 |
| Переменные издержки | 0,4 | 0,6 | 0,4 |
| ИТОГ | 1,0 | Эффект | |
| 0,36 | 0,64 |
Построим дерево целей с обозначением рассчитанных оценок эффективности (рис. 3.7). На основании «рассчитанного» дерева целей получим следующие взвешенные оценки эффективности возможных стратегий решения проблемы:
Расчеты показали, что наиболее эффективен четвертый путь (создание и внедрение новых технологий), с которого и следует начинать решение проблемы развития фирмы.
Рис. 3.7.«Рассчитанное» дерево целей
Системный анализ окружающей среды в общем случае состоит из трех основных этапов: декомпозиция, анализ, синтез (рис. 1.2).
Как было сказано, по степени связи с внешней средой различают открытые, изолированные и закрытые системы. Практически все социально-экономические системы относятся к открытым системам, т. е. к системам, активно взаимодействующим с другими системами. Внешняя среда непосредственно влияет на цели и политику фирмы.
По отношению к предприятию среда может быть:
· пассивной, не оказывающей существенного влияния на работу фирмы;
· активной: позитивной (способствует достижению целей системы) или негативной (противодействует реализации стратегии фирмы).
Пассивная среда не требует дополнительных усилий, активную позитивную обстановку следует умело использовать в интересах рассматриваемой системы, а при наличии противодействующих факторов необходимо принимать меры по их нейтрализации (компенсации). Выделение факторов внешней среды и их оценку проводят с помощью СТЭЭП-анализа.
На рисунке 3.8 показан необходимый набор групп факторов для анализа влияния на рассматриваемую системы внешней среды. Затем проводится детальный анализ для 12 – 15 наиболее существенных факторов (табл. 3.8).
Качественные оценки получают экспертным опросом специалистов с использованием шкалы соответствия:
.
Рис. 3.8.Схема анализа факторов внешней среды
Таблица 3.8
Таблица СТЭЭП-анализа
| Факторы | Знак влияния, +/− | Качественная оценка | Бальная оценка, bi | Вес фактора, wi | Важность фактора, wi bi | Критический синтез |
| 1. Социальные | ||||||
| 1.1. Увеличение минимального размера оплаты труда | + | Существенное | 0,05 | 0,25 | Увеличить выпуск недорогих товаров для данной категории потребителей (бюджетники) | |
| 2. Технологические | ||||||
| 2.1. Внедрение новых технологий производства у конкурентов | − | значительное | 0.1 | −0,7 | Изучить возможности приобретения новой технологии производства |
Промежуточные значения 2, 4, 6, 8 соответствуют градациям между уровнями. Весовые коэффициенты определяются на основе ранговых оценок (сумма весов всех факторов должна быть равна 1) . По полученным значениям важности строится профиль внешней среды системы (рис. 3.9).
Построенный профиль позволяет получить интегральную оценку окружающей среды. При этом негативные факторы необходимо детально проанализировать и выработать стратегию компенсации их влияния, позитивные факторы следует умело использовать для достижения целей системы.
Рис. 3.9.Профиль внешней среды системы
Вопросы для самоконтроля
1. Каково назначение управления как внутренней функции системы?
2. Что понимают под термином «гомеокинетическое плато»?
3. Что означает термин «оптимальный уровень управляющих воздействий»?
4. Какие существуют формы имитационного моделирования?
5. В чем причина широкого применения имитационных моделей в управлении экономикой?
6. Каковы ограничения на применение имитационных моделей в исследовании СЭС?
7. В чем проявляются особенности моделирования при проведении системного анализа?
8. С какой целью может проводиться оценка сложной системы?
9. Каковы основные этапы процесса оценивания сложной системы?
10. Какую систему можно считать идеальной с точки зрения качества?
11. Каковы основные уровни и методы прогнозирования и оценки систем?
12. Когда проводят количественные исследования системы?
13. Каковы основные цели ФСА?
14. В чем заключаются особенности ФСА и условия его применения?
15. Каково содержание основных этапов ФСА?