Использование функционально-стоимостного анализа при проектировании нового изделия

При проектировании нового изделия обычно ставится задача не только создать его прогрессивную конструкцию и технологию изготовления, но и добиться максимального снижения затрат как при проектировании, так и при изготовлении. Одним из методов, позволяющих решить эту задачу, является функционально-стоимостной анализ (ФСА).

ФСА – метод системного исследования объекта (изделия, процесса, структуры), направленный на повышение эффективности использования всех видов ресурсов. Главная цель ФСА – предотвращение, сокращение и ликвидация излишнего расхода ресурсов.

Затраты ресурсов, связанные с созданием и функционированием объекта, складываются из двух составляющих:

• минимальных затрат, соответствующих оптимальным условиям его создания и функционирования (функционально необходимых затрат);

• дополнительных затрат, обусловленных отклонениями от оптимальных условий (излишних затрат).

Задачей ФСА является поиск излишних затрат и выявление причин их возникновения.

Излишние затраты обусловлены несовершенством процесса конструирования объектов, технологии создания объектов, технологии создания объектов, организации управления процессом создания объектов и процесса их эксплуатации.

Наиболее характерными причинами возникновения излишних затрат при конструировании объектов являются:

• завышенные характеристики, не обусловленные требованиями сферы эксплуатации;

• экономически необоснованное применение дорогостоящих и дефицитных материалов и ресурсов;

• чрезмерное усложнение конструкции объектов;

• отсутствие системного подхода к проектированию объектов;

• недостаточное применение САПР, низкий уровень организации проектных и конструкторских работ;

• низкий уровень технико–экономических обоснований разрабатываемых конструкций.

ФСА базируется на предположении о том, что объектом исследования должны быть не продукты труда как таковые, а выполняемые ими функции, поскольку только они призваны удовлетворить какую–либо общественную потребность. В отличие от традиционного подхода, при котором существующая конструкция принимается как нечто заданное и незыблемое и снижение затрат может быть лишь результатом его усовершенствования, при функциональном подходе объект (конструкция) рассматривается как средство для достижения определенной цели – реализации комплекса необходимых функций. Достижение же этой цели может быть осуществлено несколькими путями, и ФСА ставит задачу выбрать из этих путей наиболее рациональный. В основе анализа лежит выявление и исследование функций рассматриваемого объекта, составляющих его узлов и деталей.

Под функцией следует понимать внешнее проявление свойства объекта в данной системе отношений в определенных условиях.

В теории ФСА принята следующая классификация функций:

1. по области применения – внешние и внутренние;

2. по роли в удовлетворении потребностей – главные и второстепенные;

3. по роли в обеспечении работоспособности объекта – основные и вспомогательные;

4. по степени полезности – полезные, бесполезные (излишние), вредные;

5. по характеру проявления – номинальные (требуемые), действительные (реализуемые), потенциальные.

Внешние функции отражают связь объекта (или его узлов) со сферой его применения, т. е. отражают в основном условия эксплуатации (в частности, эксплуатационные затраты).

Внутренние функции отражают действия и взаимосвязи внутри объекта, обусловленные принципом его построения, особенностями исполнения, т. е. в основном отражают конструктивно–технологические связи внутри изделия (в частности, производственные затраты).

Главная функция – это внешняя функция, определяющая назначение, сущность и главную цель создания объекта.

Второстепенная функция – это внешняя функция, отражающая побочные цели создания объекта, способствующая повышению спроса. Эта функция не влияет на работоспособность объекта, но может обеспечивать удобство пользования (эстетические, эргономические, экологические функции).

Основная функция – это внутренняя функция, обеспечивающая работоспособность объекта и создающая необходимые условия для осуществления главной (например: прием, ввод, передача, хранение и выдача информации, регулирование и т. д.).

Вспомогательная функция – внутренняя функция, способствующая реализации основных (например: соединение, фиксирование, крепеж и т. д.).

Полезная функция – это внешняя или внутренняя функция, обеспечивающая удовлетворение потребительских свойств объекта.

Бесполезная (излишняя) функция – это ненужная функция, не снижающая работоспособность объекта, но создающая избыточность какого-либо параметра или удорожающая объект.

Вредная функция – это функция, отрицательно влияющая на работоспособность объекта и его потребительскую стоимость: может одновременно удорожать объект.

Таким образом, в процессе ФСА должна быть создана такая конструкция изделия, которая обеспечит выполнение требующихся от него функций при минимально необходимых затратах. Достигается же это путем:

• сведения к минимуму дополнительных затрат, обусловленных несовершенством конструкции и применением неэффективных способов изготовления изделия;

• устранения элементов конструкции, функции которых излишни или могут быть совмещены;

• доведения затрат, связанных с выполнением вспомогательных и второстепенных функций до минимума.

Методы проведения ФСА

В самом общем случае весь объем работ по проведению ФСА может быть разделен на семь этапов.