Формы функционально-стоимостного анализа. Основы проведения функционально-стоимостного анализа в сфере производства
1 Формы функционально-
В настоящее время существуют три формы ФСА, которые могут использоваться для разных целей и объектов.
Корректирующая форма ФСА – это методическая разновидность ФСА, используемая для совершенствования освоенных и действующих объектов.
Это наиболее хорошо разработанная и широко используемая форма, иначе ее называют «ФСА в сфере производства». За рубежом она известна под название «анализ стоимости» - value analysis.
Вторая методическая форма ФСА, называется творческой или «ФСА в сфере проектирования» используется на стадиях НИР и ОКР при проектировании новых объектов с целью предотвращения неэффективных решений. Для ее обозначения за рубежом применяется термин «инженерно-стоимостной анализ» - value engineering.
Инверсная форма или «ФСА в сфере применения» – методическая разновидность ФСА, предназначенная для проведения работ по унификации и расширению сфер применения уже спроектированных объектов.
Указанные
методические формы ФСА имеют
ряд особенностей: по назначению, сфере
использования, объекту изучения, соотношению
видов процедур, порядку моделирования,
по характеру и моменту
Достоинством
ФСА является наличие достаточно
простых расчетных и
Следует
отметить, что ФСА необходимо рассматривать
как внутрифирменный метод
Таблица 1 Формы функционально-стоимостного анализа
Форма ФСА |
Цель использования форм ФСА |
Сфера использования форм ФСА |
Корректирующая форма |
Выявление излишних затрат; определение диспропорции между значимостью функций для потребителя и затратами на их обеспечение; поиск резервов снижения себестоимости и повышения качества изделий |
Сфера производства (для совершенствования
освоенных и действующих |
Творческая форма |
Поиск оптимальных технических |
Сфера проектирования (при проектировании новой продукции на стадиях НИР и ОКР) |
Инверсная форма |
Поиск наиболее эффективных условий использования объектов |
Сфера применения (при поиске новых сфер применения продукции, унификации продукции) |
При проведении функционально-стоимостного анализа определяют функции элементов продукции и проводят оценку затрат на реализацию этих функций с целью снижения затрат. Иными словами, ФСА должен способствовать изготовлению или модернизации продукции высокого качества при одновременном накоплении функционально излишних затрат, благодаря решению следующих проблем:
- экономия материалов и затрат труда;
- снижение себестоимости продукции;
- целенаправленное обеспечение высокого качества продукции;
- улучшение потребительских свойств продукции;
- достижение
оптимального соотношения «
- поиск резервов снижения затрат на производство и эксплуатацию продукции;
- поиск резервов повышения качества продукции.
Объектами
ФСА могут быть как изделия
и их составные части, так и
все виды технологической оснастки
и инструмента, а также специальное
оборудование и специальные материалы.
Наряду с продукцией основного и
вспомогательного производства, объектами
ФСА служат процессы (заготовительные
обработочные, сборочные, контрольные,
складские, транспортные). Специфическим
объектом ФСА можно считать
Наиболее распространенной из всех существующих методических форм ФСА является корректирующая или «ФСА в сфере производства».
Целью ее является ликвидация излишних функций, элементов и затрат при сохранении (повышении) качества.
Официально установлено шесть этапов для ФСА ранее освоенных изделий.
Подготовительный
этап: обучение специалистов основам
ФСА; создание организационных предпосылок
для внедрения ФСА; выбор объекта
ФСА с соответствующим технико-
Информационный
этап: сбор и анализ информации об объекте
(экономической, конструкторско-
Аналитический
этап: выявление и формулировка функций;
классификация функций; построение
функциональной модели объекта; оценка
значимости функций; построение совмещенной
(функционально-структурной) модели объекта,
расчет затрат по функциям; построение
функционально-стоимостной
Творческий
этап: поиск идей и вариантов решений
по совершенствованию объекта
Исследовательский
этап: оценка, обсуждение и отбор
рациональных вариантов совместно
со специалистами функциональных служб;
комплексная сравнительная
Рекомендательный этап: рассмотрение предложений соответствующими службами предприятия; технико-экономические расчеты; принятие решения комитетом (советом) ФСА; составление проекта плана-графика внедрения рекомендаций и передача утвержденных рекомендаций соответствующим службам.
Этап
внедрения: утверждение руководством
плана-графика внедрения; разработка
научно-технической и
ЗАДАНИЕ 2
Функционально-стоимостной анализ – это метод комплексного технико-экономического исследования объекта с целью развития его полезных функций при оптимальном соотношении между их значимостью для потребления и затратами на их осуществления.
ФСА дает возможность найти полезные функции изделия и оценить, во что они обходятся, выявить ненужные, бесполезные вредные и дорогостоящие функции. ФСА позволяет выявить и устранить вредные. Сократить бесполезные функции и их материальные носители.
Выполнение ФСА осуществляется с помощью моделей:
- структурной;
- функциональной;
- структурно – функциональной;
- функционально-стоимостные диаграммы.
Сформулируем функции, выполняемые объектом исследования. (Электрический чайник).
Главная функция определяет назначение, сущность и смысл существования объекта в целом. F – кипячение воды.
Второстепенные функции отражают побочные цели создания объекта, не влияя на его работоспособность. Второстепенных функций нет.
Основные функции определяют физические принципы построения объекта, обеспечивают его работоспособность, создают необходимые условия для осуществления главной функции. Вспомогательные функции способствуют реализации основных функций.
Далее для полного анализа необходимо составить структурную и функциональную модели чайника электрического.
Рисунок 1 Структурная модель электрического чайника.
устройство
Электрический чайник
Корпус
Наконечник провода
Колодка разъёма питания на чайнике
10%
Паровыпускное отверстие
Фильтр
Индикатор уровня
воды
Выключатель защиты
Индикатор включения
Выключатель
Скрытый нагревательный элемент
Структурная модель электрического чайника имеет три уровня. На первом уровне находится сам объект, на втором составные элементы в количестве двух, на третьем уровне – детали образующие элементы второго уровня
Для построения функциональной модели необходимо составить таблицу выявления функций элементов.
Таблица 1 Функции элементов объекта.
Наименование элемента |
Функция (словесное описание) |
Индекс функции |
Вид функции | |
полез. |
вред. | |||
База |
обеспечение работы прибора, надежности и безопасности |
F1 |
+ |
|
Наконечник провода |
подача электричества |
F11 |
+ |
|
Корпус |
непосредственное нагревание воды |
F2 |
+ |
|
Паровыпускное отверстие |
выпуск пара |
F21 |
+ |
|
Фильтр |
очищение воды |
F22 |
+ |
|
Индикатор уровня воды |
определение количества воды |
F23 |
+ |
|
Выключатель защиты |
избежание перегорания нагревательного элемента |
F24 |
+ |
|
Колодка разъёма питания на чайнике |
обеспечение подачи электричества |
F12 |
+ |
|
Скрытый нагревательный элемент |
нагревание воды |
F25 |
+ |
|
Выключатель |
включение \выключение прибора |
F26 |
+ |
|
Индикатор включения |
определение состояния работы прибора |
F27 |
+ |
|
На основании
сформулированных функций
Рисунок 2 Функциональная модель электрического чайника.
F1
F
F2
F21
F22
F23
F24
F11
F12
F25
F26
F27
Как видно из рисунка 2, функциональная модель имеет трехуровневую структуру. Главная функция располагается на первом уровне. Для реализации главной функции (т.е. кипячение воды) необходимо существование двух основных функций, осуществление которых требует наличия 9 вспомогательных функций. Анализируя структуру и состав вспомогательных функций, следует отметить, что их максимальное число – 7 – требуется для реализации функции F2, следовательно, второй элемент основных функций требует наибольшего участия вспомогательных функций. Для реализации функции F1 потребуется осуществление 2 вспомогательных функций.
Функционально-структурная модель позволяет выявить излишние функции и элементы изделий, определить функциональность материальных носителей и затрат на функции. ФСМ электрического чайника представлена в таблице 2.
Таблица 2 Структурно-функциональная модель электрического чайника
Элементы структуры объекта |
Функции | ||||||||||
F1 |
F2 | ||||||||||
|
F11 |
F12 |
F21 |
F22 |
F23 |
F24 |
F25 |
F26 |
F27 | |||
|
База |
1 |
1 |
|||||||||
Наконечник провода |
1 |
||||||||||
Колодка разъёма питания на чайнике |
1 |
||||||||||
Корпус |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 | ||||
Паровыпускное отверстие |
1 |
||||||||||
Фильтр |
1 |
||||||||||
Индикатор уровня воды |
1 |
||||||||||
Выключатель защиты |
1 |
||||||||||
Скрытый нагревательный элемент |
1 |
||||||||||
Выключатель |
1 |
||||||||||
Индикатор включения |
1 | ||||||||||
В результате построения модели было установлено, что каждый элемент выполняет одну функцию.
Расчет затрат по всем
Таблица 3 Определение затрат на материальный носитель и его вклада в функцию
Элементы структуры объекта |
Функция (словесное описание) |
Индекс |
Вклад МН |
Затраты на функцию,% |
Наконечник провода |
подача электричества |
F11 |
1 |
5 |
Колодка разъёма питания на чайнике |
обеспечение подачи электричества |
F12 |
1 |
9 |
Паровыпускное отверстие |
выпуск пара |
F21 |
1 |
17 |
Фильтр |
очищение воды |
F22 |
1 |
22 |
Индикатор уровня воды |
определение количества воды |
F23 |
1 |
3 |
Выключатель защиты |
избежание перегорания нагревательного элемента |
F24 |
1 |
4 |
Скрытый нагревательный элемент |
нагревание воды |
F25 |
1 |
29 |
Выключатель |
включение\выключение прибора |
F26 |
1 |
5 |
Индикатор включения |
определение состояния работы прибора |
F27 |
1 |
6 |
ИТОГО |
- |
- |
- |
100 |
Вклад материального носителя необходим для определения его роли в осуществлении функции; он определяется на основе метода экспертной оценки в зависимости от роли, которую играет элемент в выполнении функции.
Значимость – это показатель
роли функции нижестоящего
Определение
значимости и относительной
Рассчитаем значимость функций
по уровням функциональной
Определение
значимости функций методом
1)
F | |
F |
= |
F1 |
F2 | |
F1 |
= |
> |
F2 |
< |
= |
2)
3)
F21 |
F22 |
F23 |
F24 |
F25 |
F26 |
F27 | |
F21 |
= |
< |
> |
< |
= |
> |
< |
F22 |
> |
= |
= |
> |
< |
= |
> |
F23 |
< |
= |
= |
= |
> |
< |
= |
F24 |
> |
< |
= |
= |
> |
> |
= |
F25 |
= |
> |
< |
< |
= |
> |
< |
F26 |
< |
= |
> |
< |
< |
= |
= |
F27 |
> |
< |
= |
= |
> |
= |
= |
Для расчета показателя абсолютной и относительной значимости строится матрица смежности (квадратная матрица). Знаки < = > заменяются соответствующими коэффициентами. В графе ∑ указывается суммарное значение, подсчитанное по строке матрицы.
Таблица 4 Матрица смежности функции F
Функция |
F |
∑ |
P |
P` |
F |
1 |
1 |
1 |
1 |
∑ |
1 |
1 |
1 |
1 |
Таблица 5 Матрица смежности функций F1 и F2
F1 |
F2 |
∑ |
P |
P` | |
F1 |
1 |
1.4 |
2.4 |
4.64 |
0.6 |
F2 |
0.6 |
1 |
1.6 |
3.04 |
0.4 |
∑ |
1.6 |
2.4 |
4.0 |
7.68 |
1 |
Для того, чтобы рассчитать абсолютный приоритет функций (P) по данному критерию, следует каждую строку в матрице умножить на вектор-столбец суммы:
PF1=1*2.4+1.4*1.6=4.64
PF2=0.6*2.4+1*1.6=3.04
Относительные приоритеты (значимость) функций (P`) вычисляются в долях от единицы:
P`F1=4.64/7.68=0.6
P`F2=3.04/7.68=0.4
Таблица 6 - Матрица смежности вариантов и критериев 3 уровня
Функция |
F21 |
F22 |
F23 |
F24 |
F25 |
F26 |
F27 |
∑ |
P |
P` |
F21 |
1 |
0.6 |
1.4 |
0.6 |
1 |
1.4 |
0.6 |
7.2 |
45.52 |
0.132 |
F22 |
1.4 |
1 |
1 |
1.4 |
0.6 |
1 |
1.4 |
7.8 |
55.92 |
0.162 |
F23 |
0.6 |
1 |
1 |
1 |
1.4 |
0.6 |
1 |
6.6 |
46.88 |
0.136 |
F24 |
1.4 |
0.6 |
1 |
1 |
1.4 |
1.4 |
1 |
7.8 |
54.48 |
0.158 |
F25 |
1 |
1.4 |
0.6 |
0.6 |
1 |
1.4 |
0.6 |
6.6 |
46.48 |
0.135 |
F26 |
0.6 |
1 |
1.4 |
0.6 |
0.6 |
1 |
1 |
6.2 |
43.6 |
0.126 |
F27 |
1.4 |
0.6 |
1 |
1 |
1.4 |
1 |
1 |
7.4 |
52 |
0.151 |
∑ |
7.4 |
6.2 |
7.4 |
6.2 |
7.4 |
7.8 |
6.6 |
49 |
344.88 |
1 |
PF21=1*7.2+0.6*7.8+1.4*6.6+0.
PF22=1.4*7.2+1*7.8+1*6.6+1.4*
PF23=0.6*7.2+1*7.8+1*6.6+1*7.
PF24=1.4*7.2+0.6*7.8+1*6.6+1*
PF25=1*7.2+1.4*7.8+0.6*6.6+0.
PF26=0.6*7.2+1*7.8+1.4*6.6+0.
PF27=1.4*7.2+0.6*7.8+1*6.6+1*
Значимость функций вычисляются в долях от единицы:
P`F21=45.52/344.88=0.132
P`F22=55.92/344.88=0.162
P`F23=46.88/344.88=0.136
P`F24=54.48/344.88=0.158
P`F25=46.48/344.88=0.135
P`F26=43.6/344.88=0.126
P`F27=52/344.88=0.151
Метод сопоставления
затрат и балльных оценок значимости
(относительной важности) функций
исходит из предположения о том,
что нормирующим условием для
распределения затрат служит значимость
функции. Следовательно, если по какой-то
из функций существует несоответствие
значимости функции, полученной путем
ранжирования, затратам на ее реализацию,
рассчитанным по функционально-структурной
модели, следует рассмотреть и
попытаться устранить причины
Метод исследования факторов снижения затрат по функциям исходит из того, что ожидаемая экономия за счет мероприятий ФСА определяется как уровнем исходных затрат, так и возможными факторами их снижения.
Рисунок 3 Функционально-стоимостная диаграмма
0,6
0,6 --
0,4
0,4 --
0,2 --
F1 F2
0,10 --
0,14
0,20 --
0,7 --
0,8 --
0,86
0,9 --
0,2 --
0,162 0.158
0,15 -- 0,132 0.136 0.135 0.151
0,1 --
0,05 --
F21 F22 F23 F24 F25 F26 F27
0.03
0,10 --
0,20 -- 0.17
0.22
0,30 -- 0.27
Построив функционально-стоимостные диаграммы, можно сделать следующие выводы. В реализации главной функции, выполняемой чайником, участвуют три основные. При этом наблюдается несоответствие между затратами и относительной важностью функции F1, данный дисбаланс отражен на функционально-стоимостной диаграмме на рисунке 3. Также достаточно большая доля баланса приходится на функцию F22. Следовательно, функционально-стоимостной анализ показал, что затраты на базу и фильтр не соответствуют их полезности . Это требует разработки комплекса мероприятий, направленных на преодоление данного дисбаланса, в результате чего ожидается либо снижение затрат на рассматриваемые материальные носители, либо повышение уровня их относительной важности.
Мероприятия по снижению затрат на исполнение функций.
- Замена используемых материалов – производство фильтра из менее дорогостоящего материала.
- Поиск новых технологий в производстве чайника, которые позволят снизить затраты.
- Поиск новых поставщиков и покупателей, как следствие, возможность снизить затраты по поставке.
- Поиск новых способов поставки.