Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Системный анализ

ОГЛАВЛЕНИЕ

Стр.

ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………….……2

1 ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И ЗАДАЧИ ФСА …………………….……...….….…3

2 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И МОДЕЛИ ФСА ………………….…………………...5

3 ОБЪЕКТ АНАЛИЗА ………………………………………………………...………7

4 АНАЛИЗ ……………………………………………………….……………………..8

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………………….14

ВВЕДЕНИЕ

ФСА (функционально-стоимостный анализ) — метод технико-экономического исследования систем, направленный на оптимизацию соотношения между их потребительскими свойствами (функций, ещё воспринимаемым как качество) и затратами на достижения этих свойств. Таким образом, ФСА - это работа над ошибками предприятия. Технические системы развиваются по определенным законам. Нарушение этих законов неизбежно приводит к материальным потерям как предприятия - производителя, так и потребителя.

Функционально-стоимостный анализ позволяет выявить потери и устранить их причины. Задачей ФСА является достижение наивысших потребительских свойств продукции при одновременном снижении всех видов производственных затрат

Существуют различные мнения об эффективности применения ФСА. Одни экономисты считают ФСА простым методом. Для применения его в практической деятельности, другие - сложным, как в методическом плане, так и в области технологии применения ФСА. Возможно, это связано с тем, что недостаточно информации об опыте использования метода.

Цель данной работы заключаются в раскрытии сущности функционально-стоимостного анализа. Согласно этим целям моя работа будет состоять из двух частей, в первой будет рассматриваться теоретическая часть ФСА, а во второй – ее практическое применение.

Примером объекта является устройство, предназначенное для ловли рыбы, удочка.

1 ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И ЗАДАЧИ ФСА

Под функционально-стоимостным анализом понимается метод комплексного системного исследования функций объекта (изделия, процесса, структуры), направленный на оптимизацию соотношении между качеством, полезностью функций объекта и затратами на их реализацию на всех этапах жизненного цикла.

Основными теоретическими источниками ФСА можно считать: теорию систем и метода системного анализа; теорию функциональной организации и методы инженерного анализа; теорию эффективности и методы экономического анализа; теорию организации трудовых процессов и методы активизации творчества.

Использование этих теорий и методов находит отражение в соответствующих принципах ФСА:

1) системном подходе;

2) функциональном подходе;

3) принципе соответствия значимости и полезности функций затратам на их реализацию;

4) народнохозяйственном подходе;

5) принципе коллективного творчества.

Системный подход означает рассмотрение объекта, как элемента системы более высокого порядка и как системы, состоящей из взаимосвязанных элементов.

Функциональный подход в отличие от предметного, который используется в большинстве традиционных методов снижения затрат, означает, что объект рационализации понимается и совершенствуется не в своей конкретной реальной форме, а как комплекс функций, которые он выполняет или должен выполнять.

Принцип соответствия значимости и полезности функций затратам на их реализацию отражает цель ФСА и является следствием предыдущего принципа, то есть развитием функционального подхода.

Народнохозяйственный подход предполагает обеспечение общественно необходимого качества изделия при обязательном учете затрат на всех этапах его жизненного цикла (проектирования, изготовления, применения, утилизации, сбыта) с позиции их соответствия общественно-необходимому уровню.

Принцип коллективного творчества предусматривает:

- использование методов активизации мышления (мозговой штурм, морфологический анализ, теория решения изобретательских задач ТРИЗ и др.);

- обязательную работу группы специалистов разных профессий, хорошо знакомых с проектированием, технологией, экономикой, управлением, организацией производства, нормированием, материаловедением, снабжением, сбытом, эксплуатацией и другими процессами, связанными с производством и функционированием анализируемого объекта.

Наряду с перечисленными принципами, являющимися основополагающими, ФСА предусматривает использование и ряда производных принципов. Так, производной принципа народнохозяйственного подхода является принцип планового проведения ФСА. Он означает: обязательное его использование в качестве инструмента управления эффективностью, т.е. в качестве одного из средств планируемого обеспечения высоких конечных результатов деятельности коллектива; установление заданий, намечаемых к получению благодаря применению ФСА и отражение этих заданий в планах развития науки и техники НИИ и в соответствующих разделах техпромфинпланов предприятии (ПО); введение определенного порядка в сам процесс проведения ФСА: ограничение его временными и пространственными рамками, а также размером выделяемых ресурсов.

Производной комплекса принципов - функционального, системного и

принципа соответствия затрат значимости функций и качеству их исполнения - можно считать программно-целевой принцип. Этот принцип основан на представлении решения сложных проблем в виде развернутых программ действий. Обязательными признаками программы являются наличие сформулированных целей, расчет потребных ресурсов и учет их ограничений. Программно-целевой принцип проявляется в ФСА при оценке роли функций, определении допустимых затрат на них.

Таким образом, задается цель по затратам. Кроме того, программно- целевой принцип присутствует и в организации работ по ФСА при использовании рабочего плана проведения ФСА, включающего ряд взаимосвязанных этапов (подготовительный, информационный, аналитический, творческий, исследовательский, рекомендательный, внедрение).

Основной целью ФСА является:

- на стадиях НИР и ОКР - предупреждение возникновения излишних затрат;

- на стадиях производства и применения (эксплуатации) объекта – сокращение (исключение) неоправданных затрат и потерь.

С помощью ФСА решаются задачи:

1) снижение материалоемкости, трудоемкости, энергоемкости и фондоемкости объекта;

2) уменьшение эксплуатационных и транспортных расходов;

3) замены дефицитных, дорогостоящих и импортных материалов;

4) повышение производительности труда;

5) повышение рентабельности изделий;

6) устранений "узких мест" и диспропорций и т.д.

Итогом проведения ФСА должно быть снижение затрат на единицу полезного эффекта. Это достигается путем сокращения затрат при одновременном повышении потребительских свойств; уменьшения затрат при сохранении уровня качества; повышения качества при сохранении уровня затрат; повышения качества при экономически оправданном некотором увеличении затрат; сокращения затрат при обоснованном снижении технических параметров до их функционально необходимого

уровня.

2 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И МОДЕЛИ ФСА

Поиск любого решения, касающегося инженерных сооружений, технологических процессов, производственных и управленческих систем, требует выбора принципиального подхода к проектированию. В настоящее время деятельность специалистов, занимающих проектированием сложных систем, тяготеет к традиционному предметному (структурному) подходу. Реализация предметного подхода имеет строгую привязку к структуре исследуемого объекта. Как правило, проектант начинает с предварительного синтеза структуры на основе анализа условия задачи, сравнения этой структуры с известными и перекомбинации предварительной структуры, ее частей и составляющих.

Существует и другой подход к проектированию, ориентированный не на структуру системы, а на ее функции. В этом случае на основе анализа условий задачи формулируются функции проектируемой системы, и уже под эти функции отыскиваются элементы системы, способные обеспечить выполнение требуемых функций, ведется переконструированные системы.

Принципиальное отличие двух упомянутых подходов заключает в выборе объекта анализа. В первом случае это структура объекта; во втором - функции. Естественно, и во втором случае результатом проектирования является структура, поскольку в конечном счете любая функция реализуется элементом структуры или структурой в целом. Тем не менее следует подчеркнуть, что при функциональной подходе основные этапы проектирования связаны с исследованием функций объекта, а не его структуры.

Логика такого подхода основана на следующих соображениях» Во-первых, функциональность объекта, как правило, и является тем продуктом, который передается потребителю. Анализ структуры потребителем начинается лишь тогда, когда известны функционал особенности системы и речь идет о надежности и технологичности изделия, выявляются причины отклонений от заданных требований. Во-вторых, функциональная природа объектов техники непроизводственной сферы определяет необходимость и возможность исследовать процессы, протекающие в системе, поведение системы с точки зрения выполняемых ею функций.

Однако функционального описания объекта недостаточно для создания какой-либо системы, принятия окончательных решений. Замысел конструктора реализуется в определенной структуре. Поэтому и принято говорить о совмещении функционального и структурного подхода. Такой комбинированный, функционально-структурный подход не является шагом назад, поскольку в первую очередь проводится идентификация функций и их исследование.

Принципиальным отличием функционального подхода, таким образом, является то, что специалист абстрагируется от конструкторского решения и не пытается найти частные способы совершенствования структуры или изменить условия изготовления, а сосредотачивает внимание на функциях, исследуя их совокупность.

Такой подход требует изменения стереотипов мышления, овладения специальными терминами и глубоким их пониманием.

С этой целью пользуются специальным терминологическим словарем и основными определениями ФСА:

СВОЙСТВО - внутренне присущая или приданная объекту способность

обнаруживать те или иные стороны в процессах взаимосвязи и взаимодействия.

ЦЕЛЬ действия - мысленное представление результата, на достижение

которого направлено действие.

СТРУКТУРНАЯ МОДЕЛЬ - условное изображение структуры объекта, отражающее состав и взаимосвязи его элементов.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ - описание объекта на языке выполняемых функций и их отношений.

ВНЕШНЯЯ ФУНКЦИЯ - выполняемая объектом в целом в условиях взаимодействия с внешней средой.

ГЛАВНАЯ ФУНКЦИЯ - внешняя функция, необходимость реализации которой сфере применения объекта является главной причиной и целью его создания, производства и существования.

ВТОРОСТЕПЕННАЯ ФУНКЦИЯ - внешняя функция, отражающая побочную цель создания объекта.

ВНУТРЕННЯЯ ФУНКЦИЯ - выполняемая элементами объекта или их связями в рамках объекта как системы.

ОСНОВНАЯ ФУНКЦИЯ - внутренняя функция, выполнение которой является необходимым условием сохранения, существовании, функционирования и развития объекта, ликвидация ее приводит к потере работоспособности объекта.

ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ - внутренняя функция, обеспечивающая реализацию основных функций.

Выполняемый в рамках ФСА анализ функций требует, как правило, более подробной классификации функций. Так по характеру появления различают функции номинальные (или требуемые, создающие полезность объекта), действительные (как правило внутренние реально существующие в изделии) и потенциальные (проявляющиеся при изменении условий эксплуатации). Для целей совершенствования объекта важно выделить позитивные (необходимые, полезные), также негативные, среди которых различают нейтральные и вредные. Нейтральные функции могут не влиять на работоспособность объекта, но удорожают его, а вредные отрицательно сказываются работоспособности объекта и на его стоимости.

Классифицируя функции, группа, выполняющая функционально- стоимостной анализ объекта выполняет также ряд оценок процедур, выявляя качество функционирования, функциональную; отдачу и функциональную организованность объекта.

Любая аналитическая деятельность, как правило, основывается на представлении объектов исследования в виде моделей, служащих для исследования поведения объекта в различных условиях. Характер модели зависит от вида описания системы. В ФСА приняты следующие описания объектов анализа: структурное, функциональное и функционально-структурное. Каждому из них соответствует определенный результат: структурная (структурно-элементная), функциональная и функционально-структурная (совмещенная) модели.

3 ОБЪЕКТ АНАЛИЗА

Удочка рыболовная, устройство предназначенное для ловли рыбы.

АНАЛИЗ

Известные НЭ:

НЭ 1 -Удочка тяжёлая. Требуется прилагать усилие.

НЭ 2- Рукоятка натирает ладони.

НЭ 3- Кольца удочки перетирают леску.

Условия применения объекта (температура, влажность, давление, место, время и т.д.)

Структурный анализ объекта (системы)

Элементы системы		Элементы надсистемы
1.стержень удочки		1.атмосферный воздух
2. рукоятка		2.ладони
3.кольца, направляющие леску		3.леска
4.леска	4.вода, атмосферный воздух
5.поплавок	5. вода, атмосферный воздух
6.грузило	6. леска
7.крючок	7.ноживка

Компонентная модель (схема) объекта анализа

Компоненты

объекта

Компо- и н/с

ненты объекта

Компоненты удочки

Компоненты надсистемы

2.1 Стержень удочки

2.2 рукоятка

2.3 кольца удерживающие леску

2.4 леска

2.5 поплавок

2.6 грузило

2.7

крючок

атмосферный воздух

ладони

леска

атм.воздух.

вода,атм.воздух.

леска

ноживка

2.1 Стержень удочки

–

С3

2.2 рукоятка

–

2.3 кольца удерживающие леску

–

С7

С16

2.4 леска

–

C10

C11

C13

2.5 поплавок

–

C15

2.6 грузило

C10

C16

C10

2.7 крючок

C11

C17

C11

C18

Исходная матрица взаимосвязей между компонентами объекта удочки и

Описание связей

№ п/п	Код связи	Наименование связи	Вещест-венная	Полевая	Тип поля	Положительное действие	Отрицательное действие	НЭ	Примечание
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	С1	Стержень– Рукоятка	+			Стержень удерживает рукоятку
2	С2	Стержень– Кольца	+			Стержень удерживает кольца
3	С3	Стержень- Атм.воздух	+						Связь может быть опущена
4	С4	Рукоятка- Стержень	+			Рукоятка удерживает стержень
5	С5	Рукоятка- Ладонь	+			Ладони держатся за рукоятку	Рукоятка натирает ладони	НЭ
6	С6	Рукоятка- Атмосферный воздух	+						Связь может быть опущена
7	С7	Кольца- Леска	+			Кольца направляют леску	Кольца перетирают леску	НЭ
8	С8	Кольца- Атм.воздух	+						Связь может быть опущена
9	С9	Леска– Поплавок	+			Леска удерживает поплавок
10	С10	Леска–Грузило	+			Леска удерживает грузило

11	С11	Леска – Крючок	+	Леска удерживает крючок	Крючок перетирает леску	НЭ
12	С12	Леска- Вода	+				Связь может быть опущена
13	С13	Леска ¬ Атм.воздух	+				Связь может быть опущена
14	С14	Поплавок ¬ Вода	+	Вода удерживает поплавок
15	С15	Поплавок ¬ Атм.воздух	+				Связь может быть опущена
16	С16	Грузило ¬ Вода	+	Грузило тянет леску с поплавком под воду
17	С17	Крючок - Вода	+				Связь может быть опущена
18	С18	Крючок-Наживка	+	Наживка крепится к крючку	Наживка сползает с крючка	НЭ

Отрицательные связи: С 5, С 7, С 11, С 18.

Функциональный анализ

№ п/п	№ шага	Текущая формулировка функции
1	1	Стержень, рукоятка, кольца, леска, поплавок, грузило, крючок, ладони
2	2	Стержень, рукоятка, ладони, кольца, леска
3	3	Передавать наживку на расстояние
4	4	Да, есть.
5	5	ладони, стержень, рукоятка
6	6	Поймать рыбу
7	7	Передавать наживку на расстояние
8	8	Да, есть
9	9	Рукоятка, ладони
10	11	Передавать наживку на расстояние

Функциональная модель объекта

Компонент- - носитель функции (НФ)	Функция	Ранг функции	Уровень выполнения- ресурс
Компонент- - носитель функции (НФ)	F= Д + ОФ + ОМВН…	Ранг функции	Уровень выполнения- ресурс
1удочка	F1. Удерживать рыбу	Г	А
1удочка	F1.1. Передавать наживку на расстояние	В

2.1 Стержень	F2.1.1 Удерживает леску	В1
	F2.1.3 Передавать наживку на расстояние	В2
	F2.1.4 Направлять леску	В3
2.2 Кольца	F2.2.1. Удерживает леску	В1		НЭ
	F2.2.2. Направлять леску	В2		НЭ

2.3 Леска	F2.3.1.Удерживать крючок	В1
	F2.3.2.Удерживать поплавок	В2		НЭ
	F2.3.3.Удерживать грузило	В3
	F2.3.4. Передавать наживку на расстояние	В4
2.4 Поплавок	F2.4.1.Информировать о зацепившейся рыбе	В1
2.5 Грузило	F2.5.1. Удерживать наживку у дна	В1
2.6.Рукоятка	F2.5.1. Держаться за рукоятку	В1		НЭ
2.6.Рукоятка	F2.5.2. Удерживать стержень	В2		НЭ
2.7.Крючок	F2.5.3. Зацепляться за рыбу	В1

Функционально-идеальная модель

Элементы		Элементы функции
1.стержень		Передавать наживку на расстояние
2. рукоятка		Удерживаться в руках
3.кольца		Направлять леску
4.леска		Удерживать рыбу
5.поплавок		Информировать о зацепившейся рыбе
6.грузило	Удерживать наживку у дна.
7.крючок	Зацеплять и удерживать рыбу

Возможные решения:

Более мягкие и легкие материалы. Прорезинивая рукоятка.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Мы провели системный анализ объекта: удочка. Выявили основные нежелательные функции.

В качестве решения предложено примять более легкие материалы для стержня, не перетирающие леску кольца, и прорезинивать рукоятку . Тем самым можно исключить обрыв лески от перетирания и утомляемость от удерживания удочки.