Организация и планирование производства ргр Модуль 3 Тема функционально-стоимостной анализ технических объектов

Задание. Провести функционально-стоимостный анализ схемы электрической принципиальной радиоэлектронного устройства. В работе выполнить следующие этапы:

1) наименование исследуемого объекта, его назначение, сферы применения, основные группы потребителей, основные технические и эксплуатационные характеристики;

2) принципиальная схема устройства, перечень элементов, цены на покупные комплектующие элементы;

3) описание принципа работы принципиальной схемы устройства;

4) построение структурной модели устройства;

5) выявление, формулировка, классификация и обозначение функций, выполняемых устройством в целом и его структурными элементами;

6) построение функциональной модели устройства;

7) количественная оценка функций: определение относительной значимости, относительной важности и относительной стоимости выявленных функций устройства;

8) построение функционально-стоимостных диаграмм, формулирование выводов и предложений по совершенствованию построения принципиальной схемы устройства.

Краткое содержание темы.ФСА – это метод системного исследования функций объекта (схемы, конструкции, процесса, программного продукта), направленный на обеспечения наилучших соотношений между качеством и затратами на выполнение функций. Метод ФСА позволяет абстрагироваться от предметной формы изделий рассматривать их как совокупность функций, необходимых потребителю, и находить технические решения, укладывающиеся в заданные допуски по стоимости и качеству.

Основными принципами ФСА являются функциональный и системный подходы, принцип соответствия полезности и важности функций.

Под функцией любого объекта понимается проявление и сохранение его свойств в определенной системе отношений. Функции подразделяются на внешние и внутренние.

Внешние(общеобъектные) функции выполняются объектом в целом и отражают функциональные отношения между объектом и внешней средой.

Внутренние(внутриобъектные) функции характеризуют взаимосвязи элементов внутри объекта.

В зависимости от роли в удовлетворении потребностей среди внешних функций различают главные и второстепенные, а среди внутренних – основные и вспомогательные.

Главнаяфункция объекта определяет его сущность, назначение и главную цель создания. Например, главная функция магнитофона – воспроизводить и записывать звуковую информацию.

Второстепеннаяфункция отражает побочные цели создания объекта, обеспечивает и увеличивает спрос на него. Например, второстепенные функции магнитофона – обеспечить удобство пользования, способствовать эстетическому восприятию.

Основнаяфункция – это внутренняя функция, обеспечивающая работоспособность объекта. Различают основные функции приема или ввода сигнала (информации), передачи, преобразования, выдачи результата. Например, среди основных функций магнитофона можно назвать следующие: усилить сигнал. Создать переменный магнитный поток. Преобразовать магнитный поток в электрический сигнал и т.п.

Вспомогательнаяфункция – это также внутренняя функция, способствующая реализации основных функций. Разновидности вспомогательных функций: соединительные, изолирующие, фиксирующие, гарантирующие, крепежные и др.

Методы описания объекта при ФСА

Структурное описание объекта. Цель структурного описания – уяснение структуры объекта, выявление важнейших материальных элементов и связей между ними. Исходной информацией могут служить: функциональные и принципиальные электрические схемы, маршрутные технологические карты, сборочные чертежи и спецификации, блок-схемы и алгоритмы программ. Структурное описание осуществляется посредством построения структурной иерархической модели, в которой на первом уровне иерархии располагается объект в целом, на втором уровне – функциональные части объекта (блоки, фазы процесса), на последующих уровнях иерархии располагаются элементы функциональных частей (детали, радиоэлементы, технологические операции, команды программы и т.п.).

Функциональное описание объекта. Цель функционального описания – выявить все функции, выполняемые объектом и его элементами, а также взаимосвязи между ними. Исходной информацией служит структурная модель объекта. Функциональное описание заключается в формулировке функций, выполняемых объектом и его структурными элементами, их классификации, присвоении им соответствующих индексов и построении функциональной модели объекта. Функциональная модель представляет собой, как правило, иерархическую схему, на первом уровне которой располагаются главные и второстепенные функции объекта, на втором уровне – основные функции, выполняемые функциональными частями объекта, на последующих уровнях – основные функции, выполняемые элементами объекта, на нижнем уровне - вспомогательные функции, дополняющие основные.

Количественная оценка функций. Цель количественной оценки функций – установление степени соответствия между важностью функций и затратами на их реализацию. Основной метод количественной оценки функций – это метод экспертных оценок. Для снижения субъективизма и повышения достоверности этих оценок используются процедуры опроса в сочетании с элементами математической статистики, теории игр и др.

Оценка относительной значимости и относительной важности функций. Оценка ведется последовательно по уровням иерархии функциональной модели от первого уровня. Значимость устанавливается в процентах или в относительных единицах. При этом для каждого уровня иерархии сумма значимостей должна равняться 100 % (или единице). Относительная важность определяется как произведение значимости данной функции на значимость вышестоящей целевой функции.

Оценка затрат на функцию. Затраты на функции определяют в относительных единицах. Относительная стоимость функции определяется как частное от деления абсолютной стоимости материального носителя данной функции на общую стоимость объекта. Материальным носителем для данной функции может быть структурный элемент, или часть структурного элемента, или группа структурных элементов. Абсолютная стоимость материального носителя функции может отражать стоимостные затраты, трудовые затраты или затраты какого-либо ресурса (электроэнергии, машинного времени и т.п.).

Для установления соответствия затрат на функцию с ее важностью строят функционально-стоимостную диаграмму. Диаграмма строится для каждого уровня иерархии функциональной модели. На диаграмме для каждой функции отражают значения относительной важности и относительной стоимости. При выявлении несоответствия между этими величинами должен быть проведен анализ проектного решения и даны предложения по его усовершенствованию.