Функционально-стоимостной анализ инженерных решений

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Ивановский Государственный энергетический университет им. В.И. Ленина»

Кафедра экономики и организации предприятия

Курсовая работа по курсу

«Менеджмент 1ч.»

Тема: «Функционально-стоимостной анализ инженерных решений»

Выполнил: студент группы 5-74

ст.бил. № 406005 Быков Ю.А.

Проверил: Матвиевская Н.Ю.

Иваново 2011

Содержание

функциональный стоимостный анализ затраты

1. Постановка задачи и выбор формы поведения функционально - стоимостного анализа (ФСА)

2. Сбор и систематизация информации по объекту ФСА

3. Формирование целей, подцелей и задач ФСА в виде дерева целей

4. Построение структурно - элементной модели объекта ФСА

5. Анализ затрат на материальные носители и построение диаграммы Парето

6. Формулировка функций, выполняемых материальными носителями, классификация этих функций

7. Построение функциональной модели объекта ФСА

8. Оценка значимости функций исследуемого объекта

9. Построение совмещенной модели ФСА

10. Построение функционально - стоимостных диаграмм

11. Оценка экономической целесообразности создания и внедрения объекта ФСА у заказчика

12. Заключение

1. Постановка задачи и выбор формы поведения функционально - стоимостного анализа (ФСА)

Функционально-стоимостный анализ (ФСА) - метод системного исследования функции объекта, направленный на минимизацию затрат в сферах проектирования, производства и эксплуатации при сохранении или повышении качества и полезности объекта.

Цель ФСА: ускорение реализации научно технических достижений в условиях рационального расходования ресурсов.

Объект ФСА: изделие, процесс, структура в качестве новой разработки или на стадии совершенствования.

Принципы ФСА:

функциональный подход. Сущность такого подхода заключается в рассмотрении объекта совокупностью функций, которые он выполняет. Каждая функция анализируется с позиции возможных принципов и способов исполнения, а также значимости и затрат на реализацию. Теоретической базой функционального подхода служат принципы функциональной организованности систем, в том числе технических, которые помогают выявить истоки организованности объектов и их жизнеспособности;

народнохозяйственный подход, включающий оценку потребительских свойств и затрат на разработку, производство и использование объекта;

системный подход, позволяющий рассмотрение объекта как части системы более высокого порядка и как системы, состоящей из взаимосвязанных элементов;

коллективное творчество с использованием методов поиска и формирования нестандартных решений, а также методов количественной и качественной оценок вариантов решений.

Основные задачи ФСА:

на стадии научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ - предупреждение возникновения излишних затрат;

на стадиях производства и эксплуатации объекта - сокращение или исключение неоправданных затрат или потерь.

Структура эффекта от проведения ФСА различных объектов

Конечные результаты, получаемые с помощью ФСА:

сокращение затрат при одновременном повышении потребительских свойств,

повышение качества при сохранении уровня затрат,

снижение затрат при сохранении уровня качества,

сокращение затрат при обоснованном снижении технических параметров до их функционально необходимого уровня,

повышение качества при экономически оправданном росте затрат.

Таким образом, ожидаемое снижение затрат на единицу полезного эффекта находит свое отражение в снижении материалоемкости, трудоемкости, энергоемкости или фондоемкости объекта, росте качества продукции, росте производительности труда, устранении узких мест и диспропорций, достижении оптимального соотношения между потребительной стоимостью и затратами на создание объекта.

Различают три формы ФСА: творческая, корректирующая и инверсная.

Творческая форма ФСА применяется на стадиях НИР и ОКР при проектировании объектов с целью предотвращения неэффективных решений. Она систематизирует действия конструктора при поиске оптимальных технических решений. Метод приближенной оптимизации реализуется параллельным и многократным анализом технических и экономических показателей проектируемого объекта, критическим анализом каждого элемента с позиции выполняемых функций и полезности для объекта в целом.

Корректирующая форма ФСА предназначена для отработки ранее созданных конструкций, в том числе на технологичность. Направлена на выявление излишних затрат, поиск резервов снижения себестоимости и повышения качества изделий. Способствует привлечению внимания конструкторов и технологов к тем функциональным частям объекта, в которых имеются диспропорции между значимостью выполняемых функций и затратами на их осуществление.

Инверсная форма ФСА применяется с целью систематизации процессов поиска сфер применения уже спроектированных объектов и обеспечение выбора наиболее эффективной с технической и экономической позиций производственной системы, в которой предполагается использование объекта; для поиска наилучших путей использования отходов и вторичных ресурсов производства. для проведения унификации объектов и др. Методика этой формы ФСА включает 5 комплексных процедур:

подготовительно-информационную процедуру,

функциональное описание объекта применения,

функциональное описание объекта - потребителя,

упорядочение комплекса функций и составление обобщенного описания «объекта-системы»,

оценку и выбор наилучшего варианта использования объекта.

2. Сбор и систематизация информации по объекту ФСА

В качестве объекта ФСА рассмотрим ксеноновую дуговую лампу -- источник искусственного света, в котором светится электрическая дуга в колбе, заполненной ксеноном, дает яркий белый свет, близкий по спектру к дневному. Она состоит из следующих комплектующих элементов:

· колба из кварцевого стекла

· электроды из вольфрама, легированного торием

· цоколь

3. Формирование целей, подцелей и задач ФСА в виде дерева целей

Исходя из системы параметров, характеризующих различные конструктивные и потребительские свойства изделия с учётом требований сферы производства и эксплуатации, формируем цели и задачи анализа, которые представляем в виде иерархической структуры - дерева целей (рис.1). В качестве основной задачи отметим минимизацию стоимости объекта при выполнении всех необходимых функций.

Рис. 1 Дерево целей объекта ФСА

4. Построение структурно - элементной модели объекта ФСА

При построении структурно-элементной модели на I уровне выноситься изделие в целом; на II уровень - его сборочные единицы.

Рис. 2 Структурно-элементарная модель объекта ФСА

5. Анализ затрат на материальные носители и построение диаграммы Парето

Определим долю затрат, приходящуюся на каждый материальный носитель в общем объёме затрат на изделие. Результаты сведём в таблицу:

Таблица 1

Информация из таблицы 1служит базовой для построения графиков соотношения удельных весов затрат на элементы в общих затратах (диаграммы Парето), по которым выбираются направления дальнейшего анализа. Построение диаграммы начинается с наиболее дорогих деталей. Каждая точка кривой представляет затраты по всем предшествующим элементам нарастающим итогом. Диаграмма Парето изображена на рис.3.

На графике выделяют три зоны: А - соответствует 50% всех затрат, В - соответствует 33,3% всех затрат, С - 16,7%. Элементы попавшие в зону А, обычно подвергаются анализу в первую очередь. В ряде случаев, например в условиях большой доли покупных комплектующих в изделии, анализ можно начинать с тех зон, которые связаны непосредственно с производством на данном предприятии. При этом объект анализа может находиться в зоне В или С. При выборе первоочередности зон анализа также принимаются во внимание требования к качеству исполнения функций.

В зоне А находится электроды из вольфрама, легированного торием.

6. Формулировка функций, выполняемых материальными носителями, классификация этих функций

На основе анализа технической документации, технических условий на изделие, требование потребителей и сфер применения, формулируются функции исследуемого объекта (его частей) с учетом классификации и правил формулировок функций, изложенных выше. Из сформулированных функций следует выявить главное, основные и второстепенные функции изделия, используя логические тесты и метод FAST.

Степень исполнения функции определяется исходя из анализа актов об испытании и рекламаций, а также результатов экспертного опроса.

Таблица 2

7. Построение функциональной модели объекта ФСА

На верхний уровень иерархии модели выводятся главные и второстепенные функции, выполняемые изделием в целом, на следующий уровень - основные, на последующие - вспомогательные с указанием связей и отношений их с основными функциями изделия и т.д.

Каждой функции присваивается шифр. Функции первого уровня функциональной модели получают порядковые номера вида F1,F2…Fn. Функции последующих уровней имеют шифр, состоящий из двух частей: первая характеризует функцию вышестоящего уровня, которую обеспечивает данная; вторая - номер самой функции, например, F11,F12…F21 и т.д.

На основе выделенных функций объекта по таблице строим его функциональную модель (рис.4).

Рис. 4 Функциональная модель объекта ФСА

8. Оценка значимости функций исследуемого объекта

Оценка значимости функций производится для следующих целей:

построения функционально-стоимостных диаграмм и сопоставления затрат по функциям с их значимостью,

определения допустимых затрат на функции,

предварительной оценки качества исполнения вариантов.

Для оценки значимости функции используется экспертный метод. Если эксперты не могут однозначно определить значимость функций, то оценка производится с позиции удовлетворения главной функции изделия путем попарного сравнения (лучше, хуже, равно или больше, меньше, равно) и метода расстановки приоритетов. Результаты расчета выносятся в табл. 3.

Таблица 3

9. Построение совмещенной модели ФСА

В качестве исходной информации при построении совмещенной модели используются структурно-элементная модель и функциональная модель. Построение происходит путем наложения функциональной модели на структурно-элементную, т.е. Показываются все связи, имеющие место между элементами объекта материальными носителями и выполняемыми ими функциями.

Рис. 5 Совмещенная модель ФСА

10. Построение функционально - стоимостных диаграмм

Функционально-стоимостная диаграмма (ФСД) строится на основании данных о значимости функций и затратах на их реализацию в относительных единицах. Производственные затраты по функциям сведены в таблицу 1. Значимость функций (оценка) приведена в таблице 3. ФСД представлена на рис. 6.

В результате, после построения ФСД, определяются функции, для которых реальные затраты превышают значимостью.

Из рис. 6. видно, что для функций F 1.2 реальные затраты превышают значимость функций. Это объясняется тем, что указанная функции выполняются дорогостоящими компонентами объекта ФСА. Снизить затраты можно выбором более дешевых комплектующих, но это может привести к снижению производительной мощности объекта. Другой путь решения -- это поиск более дешевых поставщиков но это уже задача организации производства, а не конструкторско-технологическое решение.

11. Оценка экономической целесообразности создания и внедрения объекта ФСА у заказчика

Прямые затраты на устройство составляют 3000 руб. Затраты на монтаж, наладку, транспортные расходы составляют 500 руб. Таким образом, Затраты с учетом накладных расходов, НДС ориентировочно составляют 3500 руб.

В качестве расчётного года принимаем год, предшествующий началу выпуска устройства. Коэффициент приведения разновременных затрат и результатов к расчетному году определяется по формуле:

где, t_p - расчётный год, t_p = 2011, t - текущий год.

E_n - норматив приведения затрат; показывает, сколько рублей прибыли необходимо получить на рубль единовременных затрат; в условиях инфляции E_n принимается равным процентной ставке за пользование долгосрочными кредитами; расчёт произведем для двух значений E_n: E_n =0,1; E_n =0,2.

При расчёте будут учитываться только единовременные затраты заказчика 3500 руб. Результат расчёта сводится в таблицу 4.

Таблица 4

В таблице используются следующие обозначения:

Р - прибыль (1750 руб.); К - затраты.

При данных нормативах приведения, закупка объекта заказчиком выгодна при следующих условиях:

1) затраты не превышают 3500 рублей;

2) при сроке эксплуатации 3 года ежегодная прибыль составляет не менее 1750 рублей.

Таким образом, в результате проведения функционально-стоимостного анализа исследуемого объекта нам удалось разработать оптимальный вариант устройства, построить структурную модель системы, осуществить анализ затрат, их оценку на реализацию функций.

Примененные в данной разработке технические решения являются правильными. Обнаруженные преувеличения затрат над значимостью некоторых функций не являются конструкторско-технологическим недостатком, а носят скорее задачу организации производства вынуждают искать более дешевых поставщиков. Так как по большинству функций дисбаланс не наблюдается, не требуется искать новых схемотехнических решений или использовать другую элементную базу. В целом разрабатываемое устройство сбалансировано по затрачиваемым средствам и выполняемым функциям.

Анализ сроков окупаемости данного объекта позволяет сделать вывод о том, что его создание и внедрение является экономически целесообразным, т.к. объект окупится за достаточно небольшой срок и будет приносить прибыль в хорошем размере его разработчикам.

12. Заключение

Итак, метод функционально-стоимостного анализа позволяет оценить эффективность разработки и изготовления какого-либо изделия или эффективность производственного процесса, рассматривая сам процесс в виде взаимосвязанного набора отдельных функций. В ходе реализации этого метода рассчитывается стоимость каждой функции, причем снижать размер затрат в ходе ФСА можно путем устранения излишних и ненужных функций.

Результаты проведения функционально-стоимостного анализа используются на различных уровнях управления при планировании, финансировании, нормировании вы­ пуска различных изделий и реализации производственных процессов, при разработке целевых программ, при установлении цен на новую продукцию с уникальными свойствами, новыми качественными характеристиками.

В данной курсовой работе проведено исследование сущности метода ФСА, а также осуществлена попытка применения метода ФСА при создания конкретного объекта (микропроцессорное устройство обработки информации).

Список литературы

1. Матвиевекая Н.Ю. Функционально-стоимостной анализ инженерных решений. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию. ИГЭУ. 1999 г.

Размещено на Allbest.ru