skvortsov_org_econom_voprosy (985082), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Можно отметить следующие особенности метода функционально-стоимостного анализа, рассматриваемого иногда как самостоятельный метод технико-экономического анализа,~4): 1) при проведении ФСА применяется функциональный подход в отличие от предметного, характерного лля иных методов анализа; это означает, что изделие и его составные части рассматриваются как объект, предназначенный для выполнения определенных функций. Идеология функционально-стоимостного анализа исходит из того, что для потребителя любое изделие важно, ценно не само по себе, а прежде всего с точки зрения возможности выполнения определенных полезных функций с минимальными затратами ресурсов; 2) для метода ФСА характерна определенная последовательность выполнения ряда этапов: информационного, аналитического, творческого и т.
д.; 3) при выполнении творческого этапа широко используются методы коллективного поиска наилучших решений; 4) комплексное рассмотрение решаемых проблем, т. е. с позиций производства, эксплуатации, снабжения, сбыта. 5Л.2. Функционально-стоимостной анализ конструкторских решений Анализ конструкторских решений как при проектировании новых изделий, так и при совершенствовании ранее освоенных в производстве является одним из эффективных направлений использования метода ФСА. При проведении функционально-стоимостного анализа конструкций исходят из того, что можно предполагать наличие излишних затрат в связи с тем, что: во-первых, конструктор при проектировании изделий не располагает полной, исчерпывающей информацией об имеющихся конструкторских решениях, конструкционных схемах, видах материалов, поэтому чаще всего предлагаемое им решение не является наилучшим, а, следовательно, и экономичным; во-вторых, конструктору свойственно фиксировать внимание на первых вариантах из множества возможных конструкторских решений.
Метод ФСА направлен на преодоление консервативности, стереотипности мышления, на поиск наиболее экономичных, эффективных, хотя иногда и неожиданных конструкторских решений. 188 Методику ФСА можно применить для различных иерархических уровней проектируемых конструкций: схем изделий; сборочных единиц; отдельных детапей. Для уровня схемных решений конструкции использование метода ФСА возможно в двух направлениях: а) выбор принципиальной схемы конструкции — при проектировании новых изделий; б) анализ вариантов выполнения элементов конструкции в пределах существующей принципиальной схемы — при совершенствовании производимой продукции. При использовании метода функционально-стоимостного анализа на уровне сборочной единицы рассматриваются варианты ее исполнения в пределах принципиальной схемы: анализируется возможность изменения числа элементов, их размещения, взаимодействия и т. д. Применительно к уровню отдельных деталей метод ФСА может быть использован в анализе конкретного исполнения детали (применяемого материала, числа и размеров обрабатываемых поверхностей, их взаимного.
расположения, характеристик качества обработки поверхностей й т. д.) в пределах выбранной конструкции сборочной единицы и принципиальной схемы конструкции. Для каждого из иерархических уровней изделия основными инструментами анализа и поиска путей снижения себестоимости являются выделение. функций и построение функциональной структуры (модели) как комплекса взаимосвязанных функций. Для каждого иерархического уровня устанавливают основную функцию (функцию цели), которую необходимо на этом уровне обеспечить. Применительно, например, к конструкции колесного планетарного редуктора одной из моделей транспортной машины (колесного тягача), показанного на рис.
5.1.1, для верхнего иерархического уровня — «схема конструкции» вЂ” может быть выбрана функция цели: «Изменять крутящий момент и частоту вращения ступицы колеса «а» относительно полуоси «Ь», для уровня «деталь» применительно к оси сателлита 1 функцией цели является действие «передача усилия с сателлита 2 на водила 3, 4». На этой основе в каждом конкретном случае выявляются соподчиненные функции, обеспечивающие достижение функции цели. При построении и анапизе функциональных структур (моделей) можно рекомендовать метод типовой функциональной схемы и метод функционапьно-стоимостных диаграмм. Метод типовой 4ункциональной асемы может быть использован для изделий, выполненных по определенной принципиальной схеме, предполагающей обязательный «набор» элементов, каждый из которых выполняет конкретную функцию.
Для изделий, вы- 189 полненных по этой схеме, разрабатывается единая (типовая) функциональная схема, которая включает состав функций, характерных для изделий данного типа независимо от конструкторско-технологических решений материальных носителей (входящих в конструкцию. деталей и сборочных единиц). Анализ этой схемы будет включать расчет и сравнение затрат на выполнение стандартных (типовых) функций при различных вариантах конструкторских решений.
Например, .колесный редуктор (рис. 5.1.1) соответствует принципиальной схеме планетарного механизма с заторможенным коронным зубчатым колесом, приведенной на рис. 5.1.2. Этой принципиальной схеме соответствует типовая функциональная схема рис. 5.1.3, которая может иметь различное конструкторское исполнение. На рис.
5.1.4 показана та же типовая функциональная схема, но соответствующая конструкторскому исполнению колесного редуктора, приведенного на рис. 5.1.1. Рис. 5.1.1. Колесный планетарный редуктор транспортной машины: 1'- ось сателлита; 2 — сателлит; 3 — наружное водило; 4 — внутреннее водило; 5 — ведущая шестерня; б — зубчатое колесо (ведомая шестерня); 1 — кожух; 8— крышка; а — ступица; б — полуось 190 Возможные варианты конструкторских решений по осуществлению типовых функций представлены на рис.
5.1.5, все они соответствуют принципиальной схеме рис. 5.1.2. Если варианты конструкторских решений типовых функций имеют практическое воплощение в конкретных изделиях-аналогах, затраты на осуществление функций по рассматриваемым вариантам их конструкторской реализации определяются с использованием заводских данных о себестоимости (ценах) конкретных материальных носителей. В противном случае при отсутствии стоимостных данных предприятий используются методы укрупненной оценки затрат, рассмотренные в гл. 2.2 (разд.
2). Основная идея метода типовой функциональной схемы — синтез возможных конструкторских решений типовых функций, в результате которого выявляются пути экономии затрат на выполнение функций с одновременным учетом требований технологичности, работоспособности, надежности, безопасности и т. д. Рис. 5.1.2. Принципиальная схема планетарного механизма с заторможенным коренным зубчатым колесом; Позиции те же, что на рис.
5.1.1 Рассматриваемый метод построения и анализа ф~кциональной схемы имеет некоторую аналогию с приемами морфологиче- Рис. 5.1.3. Типовая функциональная схема колесного редуктора с за- торможенным коренным зубчатым колесом 191 Изменять момент н частоту вращения ступицы колеса относмтельно полуоси типовые функции Обеспечить смазывание трущихся поверхностей Передать момент на солнечную а~естерню Снять момент с оси сателлитов, передать момент на ступицу колеса Затормозить коронное зубчатое колесо Обеспечить обкаты- вание сателлитов по коронному зубчатому колесу Материальные носители функций Соединение коронное зубчатое колесо-кожух с помощью зубчатого венца и стопорного кольца; шлицевое соединение кожуха н цапфы колеса Литое водило, соединяемое болтами со ступицей Шлицевое соединение.
стопорная шайба Смазывание разбрызги- ванием Рис. 5.1.4. Типовая функциональная схема колесного редуктора, соот- ветствуюшая конструкторскому исполнению рис. 5.1.1 192 ского анализа 16, 8, 11), но в отличие от него предполагает не перебор значительного массива возможных сочетаний конструкторских вариантов, а именно синтез конкретных конструкторских решений, по которым известны их основные технические возможности и ожидаемые затраты.
Метод функционально-стоимостных диаграмм предполагает определенную последовательность выявления зон резервов затрат, т. е. тех элементов конструкции, которые в первую очередь требуют поиска конструкторских путей снижения себестоимости. Этот метод позволяет вместо сплошного анализа всех составных частей конструкции выявить такие функции и материальные носители, которые дают наибольший экономический эффект. Кроме того, этот метод дает возможность ранжировать функции и носители по первоочередности работ, направленных на снижение себестоимости изделия. Первым этапом при использовании функционально-стоимостных диаграмм является построение функциональной, а на ее основе — функционально-структурной (или функционально-элементной) схемы.
Уже на этом этапе проявляются особенности эвристического подхода, характерного для функционально-стоимостного анализа. В отличие от алгоритмических методов здесь нет какого-то инструмента, позволяющего однозначно выявлять «набор» функций, характерных для изделия и его элементов, Обычно для изделий, выбранных в качестве объектов для к о Р'~ о Г" о ж 43 Фф н и о к н о А ж 1 3 О. Й 63 И й.;И ° 8' ф~~ ~ о ~ о о е И О 3 О» Ц о й" 8 ~-ю Ю проведения ФСА, может быть предложено несколько равноправных вариантов функциональных схем, доведенных до итоговой функционально-стоимостной диаграммы, при этом большинство из этих схем разрабатывается по принципу «здравого смысла», «очевидности» с использованием процедур коллективного поиска решений.
Несмотря на определенные достоинства рассмотренного выше метода типовой функциональной схемы, наибольшее распространение как в практике использования, так и в соответствующей научно-методической литературе по методологии ФСА получил метод функционально-стоимостных диаграмм. Подробнее он будет рассмотрен в гл. 5.2. 5.1.3. Функционально-стоимостной анализ в дипломном проектировании По мнению автора, проведение функционально-стоимостного анализа в организационно-экономической части дипломных проектов не является приоритетным в сравнении с иными типовыми направлениями, такими как расчет экономической эффективности новой техники, оценка конкурентоспособности и др. Несмотря на очевидные достоинства метода ФСА, он не рассчитан на получение широкого спектра технико-зкономических характеристик проектируемых изделий в сферах производства и эксплуатации, а скорее решает локальные задачи, ориентированные на поиск снижения себестоимости конструкций.