Реферат на тему Использование функционально стоимостного анализа в конструкторской подготовке производства
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2014-12-26Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Кафедра менеджмента
РЕФЕРАТ
На тему:
"Использование функционально-стоимостного анализа в конструкторской подготовке производства"
Минск, 2009
Функционально-стоимостной анализ – метод, позволяющий отображать наилучшие технические решения при создании и освоении новой техники или новой технологии, увязать в единый комплекс вопросы обеспечения функциональной полезности и качества новой техники (технологии) и минимизации затрат на её производство и эксплуатацию, обеспечивая наилучшие соотношения между ними.
ФСА является такой методологией организации проектирования, которая позволяет развивать показатели качества и составляет содержательную основу проектирования любого изделия (технологии), отражая основные его принципы, способствующие разрешению технико-экономических противоречий и улучшению принимаемых технических решений.
Цель ФСА – снижение затрат на проектирование, изготовление и эксплуатацию изделия путём выбора такой конструкции, которая позволяла бы сократить совокупные затраты при одновременном сохранении или повышении качества продукции в пределах её функционального назначения.
В соответствии с основными руководящими документами под ФСА понимается метод системного исследования функций изделия (процесса, структуры), направленный на минимизацию затрат в сферах проектирования, производства и эксплуатации при сохранении (повышении) качества и полезности объекта для потребителей (т.е. направленный на оптимизацию соотношения затрат и потребительской стоимости).
Этот метод ориентирует на приближённую оптимизацию с использованием относительно простых алгоритмов, предусматривающих комплексную поэтапную технико-экономическую оценку решений с учётом не только внутренних, но и внешних характеристик объекта.
Как правило, ФСА используется на стадиях научно-исследовательских работ (НИР), опытно-конструкторских работ (ОКР), конструкторской подготовки производства (КПП) и технологической подготовки производства (ТПП) для предотвращения появления неэффективных решений. Он позволяет абстрагироваться от предметной формы изделия и рассматривать его как совокупность функций, необходимых потребителю, определять минимально необходимые затраты на их рекомендацию с учётом значимости и важности, находить технические решения, укладывающиеся в заданные допуски по стоимости и качеству.
ФСА применяется для снижения неоправданных издержек производства путём ликвидации ненужных функций и элементов (носителей функций), удорожающих продукцию.
В настоящее время в системе СОНТ широко используются три формы ФСА: творческая (на стадиях НИР и ОКР), корректирующая (на стадиях КПП, ТПП, отработки в опытном производстве (ООП), организационной подготовки производства (ОПП)) и инверсная (на стадии освоения изделия в промышленном производстве (ОСП)).
Как правило, ФСА проводится в несколько этапов:
1. Подготовительный этап. На этом этапе выбирается объект исследования, формируются цели и желаемый результат анализа, составляется план выполнения ФСА.
2. Информационный этап. На этом этапе осуществляется подготовка и сбор необходимой информации об объекте исследования и его аналогах; составляется структурная модель (СМ) объекта; определяются затраты на каждый элемент объекта и удельный вес затрат по каждому элементу, исходя из общих затрат на изделие; строится диаграмма Парето.
Структурная модель объекта представляет собой с определённой степенью упрощения “скелет” изделия, его обобщённый вид. Однако следует отметить, что СМ не даёт полного представления о связях и отношениях, возникающих в изделии при его функционировании. Она отражает только наиболее устоявшиеся, статические связи в системе, в то время как действительные свойства системы всего изделия проявляются через динамические связи, действия и взаимодействия, которые происходят в процессе функционирования системы.
Каждый конструктивный элемент изделия называется материальным носителем функций (МНФ) и участвует в реализации основной и как следствие главной функции изделия.
Расчёт затрат на каждый элемент (МНФ) производится по одному из известных методов, в частности: по удельным показателям, по структурной аналогии, по методу баллов, по методу оценки на основе математических моделей и наконец прямым методом расчёта по статьям калькуляции. Рекомендуется расчёт затрат вести в табличной форме, в которой определяется удельный вес затрат по каждому элементу (МНФ) и устанавливается порядок расположения затрат по убыванию, начиная с самых высоких их значений и заканчивая минимальными затратами, приходящимися на отдельный элемент изделия.
Исходя из структурной модели и расчёта затрат по каждому МНФ строится диаграмма Парето. При построении диаграммы Парето по оси абсцисс располагаются все МНФ в порядке убывания их затрат, а по оси ординат откладывается удельный вес затрат в процентах от полной себестоимости изделия. При этом затраты учитываются нарастающим итогом.
В осях координат выделяются три зоны А, В и С, поэтому и метод получил название АВС.
Первая зона А соответствует наибольшему сосредоточению МНФ, составляющих 75% общих затрат на изделие. Вторая зона В составляет 20% общих затрат на изделие. Третья зона С соответствует остальным МНФ, составляющим в сумме 5% общих затрат, т.е. завершает картину распределения МНФ по зонам и затратам в целом.
Согласно теории метода АВС, элементы МНФ изделия, попавшие в зону А, подвергаются наиболее тщательному анализу и в первую очередь, затем могут подвергаться анализу МНФ, попавшие в зону В, а элементы, попавшие в зону С, как правило, тщательному анализу не подвергаются.
3. Аналитический этап. На этом этапе разрабатываются функциональная модель (ФМ), функционально-структурная модель (ФСМ) и строится функционально-стоимостная диаграмма (ФСД).
Функциональная модель – это логико-графическое изображение состава и взаимосвязей функций изделия, получаемое путём их формулировки и установления порядка подчинения. Каждая функция имеет свой материальный носитель и свой индекс, отражающий принадлежность к определённому уровню ФМ и порядковый номер.
Под функцией понимается проявление свойств изделия (объекта) в определённой системе отношений. Для удобства проведения ФСА разнообразные функции, выполняемые проектируемыми изделиями, могут быть классифицированы по различным признакам, в частности: по области проявления – внешние и внутренние; по роли удовлетворения потребностей – главные и второстепенные; по роли в обеспечении работоспособности – основные и вспомогательные; по характеру проявления – номинальные, потенциальные и действительные; по степени полезности – полезные, нейтральные и вредные.
Внешние функции отражают функциональные отношения между объектом и сферой применения.
Внутренние функции отражают действия и взаимосвязи внутри объекта, они обусловлены принципом его построения, особенностям исполнения.
Главная функция объекта – функция, определяющая назначение, сущность и смысл существования объекта в целом.
Второстепенная функция не влияет на работоспособность объекта, отражает побочные цели его создания, обеспечивает его спрос.
Основные функции – функции, обеспечивающие работоспособность объекта, создающие необходимые условия для осуществления главной функции.
Вспомогательные функции способствуют реализации основных: соединительных, изолирующих, фиксирующих, направляющих, крепежных и др.
Основным назначением классификации функций является выделение среди них полезных, нейтральных и вредных. Полезные функции – внешние и внутренние функции, отражающие функционально-необходимые потребительские свойства и определяющие работоспособность объекта. Нейтральные функции – это излишние функции, которые отрицательно не сказываются на работоспособности объекта, но удорожающие его. Вредные функции – функции, отрицательно влияющие на работоспособность объекта, не создающие потребительскую стоимость, – удорожающие объект.
На основании определения и классификации функций изделия строится функциональная модель изделия.
Построение ФМ осуществляется следующим образом: на верхнем уровне ФМ располагаются главные и второстепенные функции, т.е. внешние функции изделия; на втором уровне располагаются основные функции (внутренние), необходимые для реализации главной функции; на третьем (может быть четвёртом и т.д.) уровнях располагаются вспомогательные функции, которые обеспечивают основные.
Не зависимо от целей ФСА при построении ФМ следует учитывать, что функции верхнего уровня должны являться отражением целей функций нижнего уровня, а нижний уровень функций есть средство обеспечения функций вышестоящего уровня.
Каждой функции присваивается соответствующий индекс в зависимости от уровня ФМ, который отражается в функциональной модели: главная функция – F1; второстепенные – F2, F3 и т.д.; основные – F11, F12 и т.д.; вспомогательные – F111, F112 и т.д.
Если изделие имеет в своём составе функционально завершённые части, по каждой из них строится своя ФМ по тем же правилам, что и для изделия в целом.
После разработки функциональной модели с помощью экспертных методов осуществляется оценка значимости функций (rj) и их относительной важности для изделия в целом (Rj).
Оценка значимости и важности функции ведётся экспертными методами последовательно по уровням функциональной модели, начиная с первого (т.е. сверху вниз).
Нормирующим условием является следующее:
,
где 
– значимость j-й функции, принадлежащей k-му уровню функциональной модели;
k – число функций, расположенных на одном уровне функциональной модели и входящих в общий узел вышестоящего уровня.
Учитывая многоступенчатую структуру функциональной модели, наряду с оценкой значимости функций по отношению к ближайшей вышестоящей, определяется показатель относительной важности функции любого уровня (Rj) по отношению к изделию в целом:
,
где G – уровни функциональной модели.
Оценка значимости и относительной важности функций, как правило, осуществляется в табличной форме.
Функционально-структурная модель (ФСМ) изделия создаётся методом совмещения структурной и функциональной моделей. Построение ФСМ осуществляется путём наложения функциональной модели на структурную, в результате чего получается матрица. Строки матрицы ФСМ отражают состав элементов (МНФ) изделия и затраты на каждую функцию данного МНФ, а столбцы-функции по уровням ФМ. На пересечении строк и столбцов указывается величина затрат на i-го МНФ на j-ю функцию.
Из построения ФСМ видно, что отдельные МНФ или группа МНФ работают на одну функцию, тогда затраты на нее (SF) определяются затратами на создание соответствующего МНФ. Расчёт затрат осуществляется по формуле
,
где 
– затраты (себестоимость) j-го МНФ, руб.;
m – количество j-х МНФ, работающих на i-ю функцию.
Если один и несколько МНФ участвуют в удовлетворении нескольких функций, то затраты на него распределяются между функциями пропорционально степени значимости ( 
) МНФ в реализации данных функций. Затраты на i-ю МНФ определяются по формуле
.
После определения относительной важности каждой функции и относительной величины затрат строится ФСД. Это совмещённый график, наглядно показывающий соответствие относительной важности функции (RF. i) – квадрант над осью абсцисс и относительной величины затрат на эту функцию (SF. i) – квадрант под осью абсцисс.
Сопоставление верхней и нижней частей диаграммы по каждой из функций, отражённых на оси абсцисс (Х), позволяет выявить диспропорции в изделии и степень удовлетворения одного из важнейших принципов ФСА – соответствия важности функций для потребителя затрат на её реализацию в сфере производства и эксплуатации.
Выполнения функционально-стоимостного анализа
Ниже приводится упрощённая схема выполнения корректирующей формы функционально-стоимостного анализа технического объекта на примере трансформатора.
1. Краткая характеристика объекта. Среди многочисленных и разнообразных электротехнических приборов и устройств трансформаторы по широте распространения и универсальности применения занимают одно из первых мест. Их применяют в схемах источников питания радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) различного назначения, в усилителях и генераторах низкой частоты в качестве междукаскадных и выходных, в цепях высокочастотных контуров, приёмно-усилительных устройств, в импульсных и других схемах.
Мощность, габариты, размеры и масса различных трансформаторов варьируются в очень широких пределах. Технические характеристики трансформатора представлены в табл.1.
Таблица 1. Технические характеристики трансформатора (рассматриваемый пример)
2. Структурное моделирование рассматриваемого объекта. Структурная модель составляется на основе изучения конструкторско-технологической документации, в том числе спецификаций и имеет следующий вид (рис.1).
Рис.1. Структурная модель трансформатора
3. Расчёт затрат на МНФ трансформатора. Расчёт ведётся в табличной форме (табл.2) одним из методов.
4. Построение диаграммы Парето. Диаграмма строится на основе СМ (рис.1) и расчёта затрат на МНФ трансформатора (табл.2), см. рис.2. Из рис.2 видно, что два наиболее дорогостоящих элемента (МНФ) попали в зону А, четыре элемента – в зону В и три элемента с наименьшими затратами попали в зону С.
Согласно теории АВС наиболее дорогостоящие элементы (обмотка I и магнитопровод) подвергаются наиболее тщательному анализу и в первую очередь.
Таблица 2. Расчёт затрат и удельного веса затрат по каждому МНФ исходя из общих затрат на изделие
Рис.2. Диаграмма Парето на трансформатор
5. Разработка функциональной модели трансформатора. ФМ трансформатора строится в соответствии с приведенной выше классификацией функций, начиная с верхнего уровня (рис.3).
Рис.3. Функциональная модель трансформатора:
числитель – значимость функции (rj);
знаменатель – относительная важность (Rj).
6. Определение значимости j-й функции (rj) и относительной важности функции (Rj) любого уровня производится по формулам (1) и (2).
Как правило, для определения функций МНФ, установления значимости, а также расчёта затрат на каждую функцию составляется таблица (табл.3).
Таблица 3. Определение функций, установление значимости и расчёт затрат на каждую функцию, исходя из затрат на МНФ
Кафедра менеджмента
РЕФЕРАТ
На тему:
"Использование функционально-стоимостного анализа в конструкторской подготовке производства"
Минск, 2009
Функционально-стоимостной анализ – метод, позволяющий отображать наилучшие технические решения при создании и освоении новой техники или новой технологии, увязать в единый комплекс вопросы обеспечения функциональной полезности и качества новой техники (технологии) и минимизации затрат на её производство и эксплуатацию, обеспечивая наилучшие соотношения между ними.
ФСА является такой методологией организации проектирования, которая позволяет развивать показатели качества и составляет содержательную основу проектирования любого изделия (технологии), отражая основные его принципы, способствующие разрешению технико-экономических противоречий и улучшению принимаемых технических решений.
Цель ФСА – снижение затрат на проектирование, изготовление и эксплуатацию изделия путём выбора такой конструкции, которая позволяла бы сократить совокупные затраты при одновременном сохранении или повышении качества продукции в пределах её функционального назначения.
В соответствии с основными руководящими документами под ФСА понимается метод системного исследования функций изделия (процесса, структуры), направленный на минимизацию затрат в сферах проектирования, производства и эксплуатации при сохранении (повышении) качества и полезности объекта для потребителей (т.е. направленный на оптимизацию соотношения затрат и потребительской стоимости).
Этот метод ориентирует на приближённую оптимизацию с использованием относительно простых алгоритмов, предусматривающих комплексную поэтапную технико-экономическую оценку решений с учётом не только внутренних, но и внешних характеристик объекта.
Как правило, ФСА используется на стадиях научно-исследовательских работ (НИР), опытно-конструкторских работ (ОКР), конструкторской подготовки производства (КПП) и технологической подготовки производства (ТПП) для предотвращения появления неэффективных решений. Он позволяет абстрагироваться от предметной формы изделия и рассматривать его как совокупность функций, необходимых потребителю, определять минимально необходимые затраты на их рекомендацию с учётом значимости и важности, находить технические решения, укладывающиеся в заданные допуски по стоимости и качеству.
ФСА применяется для снижения неоправданных издержек производства путём ликвидации ненужных функций и элементов (носителей функций), удорожающих продукцию.
В настоящее время в системе СОНТ широко используются три формы ФСА: творческая (на стадиях НИР и ОКР), корректирующая (на стадиях КПП, ТПП, отработки в опытном производстве (ООП), организационной подготовки производства (ОПП)) и инверсная (на стадии освоения изделия в промышленном производстве (ОСП)).
Как правило, ФСА проводится в несколько этапов:
1. Подготовительный этап. На этом этапе выбирается объект исследования, формируются цели и желаемый результат анализа, составляется план выполнения ФСА.
2. Информационный этап. На этом этапе осуществляется подготовка и сбор необходимой информации об объекте исследования и его аналогах; составляется структурная модель (СМ) объекта; определяются затраты на каждый элемент объекта и удельный вес затрат по каждому элементу, исходя из общих затрат на изделие; строится диаграмма Парето.
Структурная модель объекта представляет собой с определённой степенью упрощения “скелет” изделия, его обобщённый вид. Однако следует отметить, что СМ не даёт полного представления о связях и отношениях, возникающих в изделии при его функционировании. Она отражает только наиболее устоявшиеся, статические связи в системе, в то время как действительные свойства системы всего изделия проявляются через динамические связи, действия и взаимодействия, которые происходят в процессе функционирования системы.
Каждый конструктивный элемент изделия называется материальным носителем функций (МНФ) и участвует в реализации основной и как следствие главной функции изделия.
Расчёт затрат на каждый элемент (МНФ) производится по одному из известных методов, в частности: по удельным показателям, по структурной аналогии, по методу баллов, по методу оценки на основе математических моделей и наконец прямым методом расчёта по статьям калькуляции. Рекомендуется расчёт затрат вести в табличной форме, в которой определяется удельный вес затрат по каждому элементу (МНФ) и устанавливается порядок расположения затрат по убыванию, начиная с самых высоких их значений и заканчивая минимальными затратами, приходящимися на отдельный элемент изделия.
Исходя из структурной модели и расчёта затрат по каждому МНФ строится диаграмма Парето. При построении диаграммы Парето по оси абсцисс располагаются все МНФ в порядке убывания их затрат, а по оси ординат откладывается удельный вес затрат в процентах от полной себестоимости изделия. При этом затраты учитываются нарастающим итогом.
В осях координат выделяются три зоны А, В и С, поэтому и метод получил название АВС.
Первая зона А соответствует наибольшему сосредоточению МНФ, составляющих 75% общих затрат на изделие. Вторая зона В составляет 20% общих затрат на изделие. Третья зона С соответствует остальным МНФ, составляющим в сумме 5% общих затрат, т.е. завершает картину распределения МНФ по зонам и затратам в целом.
Согласно теории метода АВС, элементы МНФ изделия, попавшие в зону А, подвергаются наиболее тщательному анализу и в первую очередь, затем могут подвергаться анализу МНФ, попавшие в зону В, а элементы, попавшие в зону С, как правило, тщательному анализу не подвергаются.
3. Аналитический этап. На этом этапе разрабатываются функциональная модель (ФМ), функционально-структурная модель (ФСМ) и строится функционально-стоимостная диаграмма (ФСД).
Функциональная модель – это логико-графическое изображение состава и взаимосвязей функций изделия, получаемое путём их формулировки и установления порядка подчинения. Каждая функция имеет свой материальный носитель и свой индекс, отражающий принадлежность к определённому уровню ФМ и порядковый номер.
Под функцией понимается проявление свойств изделия (объекта) в определённой системе отношений. Для удобства проведения ФСА разнообразные функции, выполняемые проектируемыми изделиями, могут быть классифицированы по различным признакам, в частности: по области проявления – внешние и внутренние; по роли удовлетворения потребностей – главные и второстепенные; по роли в обеспечении работоспособности – основные и вспомогательные; по характеру проявления – номинальные, потенциальные и действительные; по степени полезности – полезные, нейтральные и вредные.
Внешние функции отражают функциональные отношения между объектом и сферой применения.
Внутренние функции отражают действия и взаимосвязи внутри объекта, они обусловлены принципом его построения, особенностям исполнения.
Главная функция объекта – функция, определяющая назначение, сущность и смысл существования объекта в целом.
Второстепенная функция не влияет на работоспособность объекта, отражает побочные цели его создания, обеспечивает его спрос.
Основные функции – функции, обеспечивающие работоспособность объекта, создающие необходимые условия для осуществления главной функции.
Вспомогательные функции способствуют реализации основных: соединительных, изолирующих, фиксирующих, направляющих, крепежных и др.
Основным назначением классификации функций является выделение среди них полезных, нейтральных и вредных. Полезные функции – внешние и внутренние функции, отражающие функционально-необходимые потребительские свойства и определяющие работоспособность объекта. Нейтральные функции – это излишние функции, которые отрицательно не сказываются на работоспособности объекта, но удорожающие его. Вредные функции – функции, отрицательно влияющие на работоспособность объекта, не создающие потребительскую стоимость, – удорожающие объект.
На основании определения и классификации функций изделия строится функциональная модель изделия.
Построение ФМ осуществляется следующим образом: на верхнем уровне ФМ располагаются главные и второстепенные функции, т.е. внешние функции изделия; на втором уровне располагаются основные функции (внутренние), необходимые для реализации главной функции; на третьем (может быть четвёртом и т.д.) уровнях располагаются вспомогательные функции, которые обеспечивают основные.
Не зависимо от целей ФСА при построении ФМ следует учитывать, что функции верхнего уровня должны являться отражением целей функций нижнего уровня, а нижний уровень функций есть средство обеспечения функций вышестоящего уровня.
Каждой функции присваивается соответствующий индекс в зависимости от уровня ФМ, который отражается в функциональной модели: главная функция – F1; второстепенные – F2, F3 и т.д.; основные – F11, F12 и т.д.; вспомогательные – F111, F112 и т.д.
Если изделие имеет в своём составе функционально завершённые части, по каждой из них строится своя ФМ по тем же правилам, что и для изделия в целом.
После разработки функциональной модели с помощью экспертных методов осуществляется оценка значимости функций (rj) и их относительной важности для изделия в целом (Rj).
Оценка значимости и важности функции ведётся экспертными методами последовательно по уровням функциональной модели, начиная с первого (т.е. сверху вниз).
Нормирующим условием является следующее:
|
где
k – число функций, расположенных на одном уровне функциональной модели и входящих в общий узел вышестоящего уровня.
Учитывая многоступенчатую структуру функциональной модели, наряду с оценкой значимости функций по отношению к ближайшей вышестоящей, определяется показатель относительной важности функции любого уровня (Rj) по отношению к изделию в целом:
|
где G – уровни функциональной модели.
Оценка значимости и относительной важности функций, как правило, осуществляется в табличной форме.
Функционально-структурная модель (ФСМ) изделия создаётся методом совмещения структурной и функциональной моделей. Построение ФСМ осуществляется путём наложения функциональной модели на структурную, в результате чего получается матрица. Строки матрицы ФСМ отражают состав элементов (МНФ) изделия и затраты на каждую функцию данного МНФ, а столбцы-функции по уровням ФМ. На пересечении строк и столбцов указывается величина затрат на i-го МНФ на j-ю функцию.
Из построения ФСМ видно, что отдельные МНФ или группа МНФ работают на одну функцию, тогда затраты на нее (SF) определяются затратами на создание соответствующего МНФ. Расчёт затрат осуществляется по формуле
|
где
m – количество j-х МНФ, работающих на i-ю функцию.
Если один и несколько МНФ участвуют в удовлетворении нескольких функций, то затраты на него распределяются между функциями пропорционально степени значимости (
|
После определения относительной важности каждой функции и относительной величины затрат строится ФСД. Это совмещённый график, наглядно показывающий соответствие относительной важности функции (RF. i) – квадрант над осью абсцисс и относительной величины затрат на эту функцию (SF. i) – квадрант под осью абсцисс.
Сопоставление верхней и нижней частей диаграммы по каждой из функций, отражённых на оси абсцисс (Х), позволяет выявить диспропорции в изделии и степень удовлетворения одного из важнейших принципов ФСА – соответствия важности функций для потребителя затрат на её реализацию в сфере производства и эксплуатации.
Выполнения функционально-стоимостного анализа
Ниже приводится упрощённая схема выполнения корректирующей формы функционально-стоимостного анализа технического объекта на примере трансформатора.
1. Краткая характеристика объекта. Среди многочисленных и разнообразных электротехнических приборов и устройств трансформаторы по широте распространения и универсальности применения занимают одно из первых мест. Их применяют в схемах источников питания радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) различного назначения, в усилителях и генераторах низкой частоты в качестве междукаскадных и выходных, в цепях высокочастотных контуров, приёмно-усилительных устройств, в импульсных и других схемах.
Мощность, габариты, размеры и масса различных трансформаторов варьируются в очень широких пределах. Технические характеристики трансформатора представлены в табл.1.
Таблица 1. Технические характеристики трансформатора (рассматриваемый пример)
| Наименование параметров и показателей | Единицы измерения | Значение |
| 1 | 2 | 3 |
| Параметры назначения | ||
| 1. Номинальная мощность | Вт | 60 |
| 2. Номинальное напряжение обмотки 1 | В | 220 |
| 3. Номинальное напряжение обмотки 2 | В | 36 |
| 4. Номинальный ток обмотки I | А | 0,15 |
| 5. Номинальный ток обмотки II | А | 5,0 |
| Показатели качества исполнения функций | ||
| Потери холостого хода | Вт | 0,6 |
| Срок службы | лет | Не менее 15 |
| Вероятность безотказной работы за 3000 ч | - | Не менее 0,99 |
| Показатели внешней среды | ||
| Температура внешней среды | °С | От -40° С до +40° С |
| Степень защищённости от внешних воздействий | - | IP22 |
Рис.1. Структурная модель трансформатора
3. Расчёт затрат на МНФ трансформатора. Расчёт ведётся в табличной форме (табл.2) одним из методов.
4. Построение диаграммы Парето. Диаграмма строится на основе СМ (рис.1) и расчёта затрат на МНФ трансформатора (табл.2), см. рис.2. Из рис.2 видно, что два наиболее дорогостоящих элемента (МНФ) попали в зону А, четыре элемента – в зону В и три элемента с наименьшими затратами попали в зону С.
Согласно теории АВС наиболее дорогостоящие элементы (обмотка I и магнитопровод) подвергаются наиболее тщательному анализу и в первую очередь.
Таблица 2. Расчёт затрат и удельного веса затрат по каждому МНФ исходя из общих затрат на изделие
| Наименование показателя | Элементы (МНФ) трансформатора | |||||||||
| Магнитопровод | Каркас катушки | Обмотка I | Обмотка II | Изоляция | Планка | Клеммы | Шпильки | Гайки, шайбы | Трансформатор | |
| 1. Затраты, тыс. руб. | 1980 | 460 | 2100 | 1500 | 40 | 250 | 600 | 240 | 120 | 7290 |
| 2. Удельный вес затрат,% | 27,16 | 6,31 | 28,81 | 20,58 | 0,55 | 3,43 | 8,23 | 3,29 | 1,64 | 100 |
| 3. Ранжировка затрат по убыванию | 2 | 5 | 1 | 3 | 9 | 6 | 4 | 7 | 8 | - |
Рис.2. Диаграмма Парето на трансформатор
5. Разработка функциональной модели трансформатора. ФМ трансформатора строится в соответствии с приведенной выше классификацией функций, начиная с верхнего уровня (рис.3).
Рис.3. Функциональная модель трансформатора:
числитель – значимость функции (rj);
знаменатель – относительная важность (Rj).
6. Определение значимости j-й функции (rj) и относительной важности функции (Rj) любого уровня производится по формулам (1) и (2).
Как правило, для определения функций МНФ, установления значимости, а также расчёта затрат на каждую функцию составляется таблица (табл.3).
Таблица 3. Определение функций, установление значимости и расчёт затрат на каждую функцию, исходя из затрат на МНФ
| Наименование МНФ | Затраты на 1 МНФ, руб. | Наименование функций трансформатора | Индекс функции | Значимость функции (rj) | Затраты на 1 функцию, руб. |
| 1. Трансформатор | 7290 | 1. Обеспечивает преобразование напряжения 2. Обеспечивает удобство эксплуатации | F1 F2 | 0,9 0,1 | 6561 729 |
| 2. Катушка | 4100 | 1. Обеспечивает работу трансформатора 2. Обеспечивает преобразование напряжения | F11 F12 | 0,4 0,6 | 1640 2460 |
| 3. Крепёж | 360 | 1. Обеспечивает жёсткость и надёжность | F21 | 1,0 | 360 |
| 4. Клеммная планка | 850 | 1. Обеспечивает коммутацию и жёсткость конструкции | F22 | 1,0 | 850 |
| 5. Магнитопровод | 1980 | 1. Обеспечивает замыкание магнитного потока 2. Обеспечивает режим преобразования напряжения | F111 F112 | 0,3 0,7 | 594 1386 |
| 6. Обмотка I | 2100 | 1. Обеспечивает режим преобразования напряжения 2. Создаёт первичный магнитный поток | F112 F121 | 0,5 0,5 | 1050 1050 |
| 7. Обмотка II | 1500 | 1. Обеспечивает режим преобразования напряжения 2. Обеспечивает продукцию | F112 F122 | 0,5 0,5 | 750 750 |
| 8. Каркас катушки | 460 | 1. Обеспечивает несущую конструкцию обмоток для обеспечения эксплуатации | F222 | 1,0 | 460 |
| 9. Изоляция | 40 | 1. Обеспечивает надёжность прохождения тока | F212 | 1,0 | 40 |
| 10. Шпильки | 240 | 1. Обеспечивает жёсткость конструкции | F211 | 1,0 | 240 |
| 11. Гайки, шайбы | 120 | 1. Обеспечивают жёсткость конструкции | F211 | 1,0 | 120 |
| 12. Планка | 250 | 1. Обеспечивает коммутацию | F221 | 1,0 | 250 |
| 13. Клеммы | 600 | 1. Обеспечивает коммутацию | F221 | 1,0 | 600 |
Оценка относительной важности функций ведётся последовательно по уровням ФМ (рис.3) или в табличной форме (табл.4).
Таблица 4. Оценка относительной важности функций
7. Функционально-структурное моделирование. ФСМ строится путём совмещения структурной модели (рис.1) и функциональной модели (рис.3), в результате чего получается матрица (табл.5). Распределение затрат по функциям производится по формулам (3) и (4).
Таблица 5. ФСМ и распределение затрат по функциям
ФСМ можно разрабатывать по каждой зоне раздельно.
8. Построение функционально-стоимостной диаграммы (ФСД), см. рис.4.
Рис.4. Общий вид ФСД трансформатора
Из рис.4 видно значительное превышение затрат (0,44) по функции F112 над относительной важностью функции (0,25) и по функциям F211, F221 и F222. Именно эти функции и их МНФ должны быть подвергнуты наиболее тщательному и в первую очередь анализу.
2. Новицкий Н.И. Организация производства на предприятиях: Учеб. -метод. пособие. – М.: Финансы и статистика, 2004. – 392 с.
3. Новицкий Н.И. Основы менеджмента: организация и планирование производства: задачи и лабораторные работы. – М.: Финансы и статистика, 1998. – 208 с.
4. Новицкий Н.И., Пашуто В.П. Организация, планирование и управление производством: Учеб. -метод. пособие / Под ред.Н.И. Новицкого. – М.: Финансы и статистика, 2006. – 576 с.
Таблица 4. Оценка относительной важности функций
| Индекс функции ФМ | Наименование функции трансформатора | Значимость функции (rj) | Относительная важность функции (Rj) |
| F1 | Обеспечивает преобразование напряжения | 0,9 | 0,90 |
| F2 | Обеспечивает удобство эксплуатации | 0,1 | 0,10 |
| F11 | Обеспечивает работу трансформатора | 0,4 | 0,36 |
| F12 | Обеспечивает преобразование напряжения | 0,6 | 0,54 |
| F21 | Обеспечивает жёсткость и надёжность | 0,4 | 0,04 |
| F22 | Обеспечивает коммутацию и жёсткость | 0,6 | 0,06 |
| F111 | Обеспечивает замыкание магнитного потока | 0,3 | 0,11 |
| F112 | Обеспечивает режим преобразования напряжения | 0,7 | 0,25 |
| F121 | Создаёт первичный магнитный поток | 0,5 | 0,27 |
| F122 | Обеспечивает индукцию | 0,5 | 0,27 |
| F211 | Обеспечивает жёсткость конструкции | 0,5 | 0,02 |
| F212 | Обеспечивает жёсткость и надёжность | 0,5 | 0,02 |
| F221 | Обеспечивает коммутацию | 0,5 | 0,03 |
| F222 | Обеспечивает несущую конструкцию для обеспечения коммутации | 0,5 | 0,03 |
Таблица 5. ФСМ и распределение затрат по функциям
| Зона | Наименование МНФ | Затраты на 1 МНФ, руб. | Затраты на функцию, руб. | ||||||||
| F1 | F2 | ||||||||||
| F11 | F12 | F21 | F22 | ||||||||
| F111 | F112 | F121 | F122 | F211 | F212 | F221 | F222 | ||||
| А | 1. Обмотка I 2. Магнитопровод | 2100 1980 | - 594 | 1050 1386 | 1050 - | - - | - - | - - | - - | - - | |
| В | 3. Обмотка II 4. Клеммы 5. Каркас катушки 6. Планка | 1500 600 460 250 | - - - - | 750 - - - | - - - - | 750 - - - | - - - - | - - - - | - 600 - 250 | - - 460 - | |
| С | 7. Шпильки 8. Гайки, шайбы 9. Изоляция | 240 120 40 | - - - | - - - | - - - | - - - | 240 120 - | - - 40 | - - - | - - - | |
| Итого | 7290 | 594 | 3186 | 1050 | 750 | 360 | 40 | 850 | 460 | ||
| Удельные относительные затраты | 1 | 0,08 | 0,44 | 0,14 | 0,10 | 0,05 | 0,01 | 0,12 | 0,06 | ||
| Итого | 7290 | F11 = 3780 | F12 = 1800 | F21 = 400 | F22 = 1310 | ||||||
| Удельные относительные затраты | 1 | 0,52 | 0,24 | 0,06 | 0,18 | ||||||
| Итого | 7290 | F1 = 5580 | F2 = 1710 | ||||||||
| Удельные относительные затраты | 1 | 0,77 | 0,23 | ||||||||
8. Построение функционально-стоимостной диаграммы (ФСД), см. рис.4.
Рис.4. Общий вид ФСД трансформатора
Из рис.4 видно значительное превышение затрат (0,44) по функции F112 над относительной важностью функции (0,25) и по функциям F211, F221 и F222. Именно эти функции и их МНФ должны быть подвергнуты наиболее тщательному и в первую очередь анализу.
ЛИТЕРАТУРА
1. Новицкий Н.И. Организация и планирование производства: Практикум / Н.И. Новицкий. – Мн.: Новое знание, 2004. – 256 с.2. Новицкий Н.И. Организация производства на предприятиях: Учеб. -метод. пособие. – М.: Финансы и статистика, 2004. – 392 с.
3. Новицкий Н.И. Основы менеджмента: организация и планирование производства: задачи и лабораторные работы. – М.: Финансы и статистика, 1998. – 208 с.
4. Новицкий Н.И., Пашуто В.П. Организация, планирование и управление производством: Учеб. -метод. пособие / Под ред.Н.И. Новицкого. – М.: Финансы и статистика, 2006. – 576 с.
