Основні ознаки та принципи функціонально-вартісного аналізу (ФВА)

Тема 6

ФУНКЦІОНАЛЬНО-ВАРТІСНИЙ АНАЛІЗ КОНСТРУКЦІЙ

1. Основні ознаки та принципи функціонально-вартісного аналізу (ФВА)

2. Основні етапи при проведенні ФВА

Основні ознаки та принципи функціонально-вартісного аналізу (ФВА)

Результатом подальшого розвитку і вдосконалення техніко-економічного аналізу є функціонально-вартісний аналіз (ФВА). Цей метод ввібрав в себе і успадкував все краще і передове, що було напрацьовано теорією і практикою в області економіки, організації та управління процесами створення нової техніки. ФВА вдало синтезує такі елементи проектування машин, як технічна творчість, аналіз і прийняття рішень. ФВА став також ефективним засобом раціоналізації, за допомогою якої вдається впроваджувати в діюче виробництво прогресивні нововведення (інновації), розкривати і реалізовувати виробничі резерви.

Останніми роками спостерігається все більший інтерес спеціалістів до методу ФВА. Це пов'язано з тим, що він зарекомендував себе як ефективний метод інженерної діяльності, за допомогою якого вдається швидко і з невеликими витратами знаходити економічно оптимальні технічні рішення.

У численних вітчизняних і зарубіжних публікаціях наводяться приклади успішних результатів зниження витрат і покращання якості виробів багатьох галузей: електротехнічної та автомобільної промисловості, тракторобудування, верстатобудування, хімічної промисловості та ін.

ФВА є порівняно молодим методом організації інженерної діяльності, однак він має свою історію. Зародження методу відноситься до кінця 40-х років і пов'язано з іменами двох спеціалістів: російського інженера Ю. М. Соболєва і американського інженера Л. Майлза (Lawrence Miles), які приблизно одночасно сформулювали принципи цього методу.

Наприкінці 40-х, початку 50-х років конструктор Пермського телефонного заводу Ю.М. Соболєв, почавши дослідження з продукції свого заводу, проаналізував десятки найрізноманітніших конструкцій виробів, що випускаються іншими підприємствами країни. Було виявлено, що майже всі досліджені вироби мали багато непомітних, на перший погляд, недоробок, через які відбувалася підвищена витрата матеріалів, здійснювались підвищені трудові затрати. У числі цих недоробок були невиправдане ускладнення форми, непотрібне завищення класу точності обробки окремих елементів, параметрів шорсткості неробочих поверхонь, необґрунтоване застосування дорогого матеріалу, зайва міцність, дорогі покриття і т.д.

Ю.М. Соболєв дійшов висновку про необхідність системного економічного аналізу і поелементного проробляння конструкцій, деталей і машини. На його думку, аналіз кожної деталі повинен починатися з виділення всіх конструктивних елементів, що характеризують деталь, а саме: матеріалу, розмірів, допусків поверхонь, різьб, отворів, параметрів шорсткості поверхонь і т.д. Кожний з перерахованих елементів розглядається як деяка самостійна частина конструкції і відноситься залежно від його функціонального призначення в конструкції до однієї з двох груп (основної або допоміжної).

Елементи основної групи повинні задовольняти експлуатаційні вимоги, що пред'являються до деталі, виробу. Від них залежить якість, надійність і технічні можливості машини. Елементи допоміжної групи слугують для конструктивного оформлення деталі, виробу. Цим розчленовуванням як би визначається ставлення до витрат, які необхідні для здійснення основними і допоміжними елементами їх функцій.

Поелементний економічний аналіз конструкцій показує, що ці витрати, особливо по допоміжній групі елементів, як правило, є завищеними, що їх можна скоротити без шкоди для якості функціонування деталі, складальної одиниці або виробу. Зайві витрати стають помітними саме внаслідок розчленування деталі на елементи.

Індивідуальний підхід до кожного елементу, знаходження в результаті такого аналізу нових, економічно вигідніших конструкторсько-технологічних рішень і складають основу методу Ю.М. Соболєва.

Метод, запропонований Ю.М. Соболєвим, хоч і не був доведений до закінченої системи регулювання витрат, проте виявився дуже ефективним і був з успіхом використаний у вітчизняній конструкторській практиці.

Подальший розвиток ФВА в методичному відношенні використовував багато прийомів та ідеї, запропоновані як вітчизняними, так і зарубіжними ученими і спеціалістами.

За кордоном термін «вартісний аналіз» вперше був введений в 1947 р. в компанії «Дженерал електрик» в США. Поштовхом до розробки методу послужили наступні обставини. У роки війни через брак дорогих кольорових металівконструкторський відділ компанії дозволив тимчасово виготовляти деякі деталі з дешевих доступних матеріалів. Після війни, коли встало питання про те, щоб повернутися до колишніх металів, було встановлено в процесі спостережень, що вироби нормально функціонували і їх якість збереглася на потрібному рівні. Звідси були зроблені висновки, що, по-перше, раніше створені конструкції мали невиправдані «запаси» якості, які не використовуються в експлуатації і які здорожують вироби у виробництві, і, по-друге, для запобігання згаданим «надмірностям» в конструкціях і забезпечення невеликих витрат необхідно при конструюванні здійснювати економічний аналіз.

Група фахівців компанії на чолі з інженером Л. Майлзом розробила метод, що одержав назву «вартісний аналіз».Пізніше, в 1964 р. Л. Майлз написав відому книгу про методику вартісного аналізу.

Під впливом великих успіхів, досягнутих компанією «Дженерал електрик», ФВА став поширюватися в промисловості США. У 1959 р. в США було організоване товариство «Society of American Value Engineers» (SAVE), що має на меті координацію робіт по ФВА і обміну досвідом між компаніями. З 1962– 1963 рр. військове відомство США зажадало від своїх клієнтів-фірм обов'язкового застосування ФВА при створенні військової техніки, що замовляється.

На початку 60-х років ФВА починає розповсюджуватися і в інших розвинених країнах і перш за все в Англії, ФРН. У 1969 р. у ФРН Союзом німецьких інженерів були видані настанови по ФВА – VDI 2802, а в 1973 р. затверджений промисловий стандарт DIN 69910. У 1975 р. такий же стандарт був виданий в Австрії.

Метод при впровадженні дає високу економічну ефективність. Зазвичай в літературі наводяться приклади по окремих виробах. Правда, є і деякі статистичні узагальнення. Так, за даними опитування 50 американських фірм середнє співвідношення між витратами на роботи по ФВА і одержуваній економії складає 1 : 6. У промисловості ФРН це співвідношення коливається від 1 : 6 до 1 : 10 (а деякі проекти до 1 : 30). На Унічовськом машинобудівному заводі в Чехії співвідношення між витратами на проведення ФВА і економією від реалізації заходів складає 1 : 30. Як показує досвідцього заводу, ефективність технічних рішень тим вище, чим раніше вони використані по ходу ТПП. Так, вдосконалення конструкції на стадії освоєння виробництва знижує витрати на 9,7%, на стадії виготовлення дослідних зразків — на 15,4%, на стадії проектування — на 36%.

Результати аналізу 100 розробок по ФВА ряду німецьких фірм показують, що витрати знижуються в середньому на 27%. Якщо до аналізу виробу мали 1289 деталей, то після аналізу їх стало 781, тобто зменшилося на 40%.

Функціонально-вартісний аналіз (ФВА) – це метод комплексного техніко-економічного дослідження функцій об’єкту, спрямований на оптимізацію співвідношення між якістю виконання заданих функцій і витратами на їх здійснення. Іншими словами, під функціонально-вартісним аналізом розуміється метод інженерної діяльності, що системно об'єднує набір прийомів і процедур, за допомогою яких знаходять оптимальні технічні рішення, що реалізують корисні функції з мінімальними витратами при збереженні або покращанні якості.

Об'єктами ФВА при конструкторській підготовці виробництва можуть бути як вироби в цілому, так і їх складові частини (вузли, деталі).

Кожний з перерахованих об'єктів ФВА має свої особливості з погляду проведення аналітичної роботи і, в той же час, між ними є багато спільного при проведенні ФВА: правила функціонального моделювання, методи пошуку рішень,оцінка якості виконання функцій та визначення витрат на їх здійснення.

Всі витрати на проектування і виготовлення виробу можна умовно розділити на 2 групи: необхідні і зайві. Необхідні – це ті мінімальні витрати, які потрібно здійснити, щоб виріб виконував свої основні задані функції: олівець – залишати слід на папері, автобус – перевозити людей, лампа – давати світло, свердло – формувати отвір певного діаметру. Зайві – витрати, спричинені непотрібним функціями або неекономічними технічними рішеннями: лампа – розсіює світло і дає тепло, автобус –виділяє газ в атмосферу, при зносі грифеля олівця зрізається дерев'яна основа, свердло нагрівається.

Зайві витрати повинні слугувати основним об'єктом дослідження. Як відомо їх зниження може бути досягнутедвома шляхами: традиційним і функціональним. При традиційному підході фахівець формує завдання приблизно так: як знизити витрати на даний виріб? І тоді концентрує увагу на пошуку кращих способів виготовлення даного виробу, узявшиза основу існуюче конструкторське рішення і технологічний процес.

При функціональному підході фахівець повністю абстрагується від існуючої конструкції і концентрує свою увагу на виконуваних функціях. Чи необхідні вони? Чи потрібні передбачені кількісні характеристики необхідних функцій? Як найефективніше реалізувати ці функції?

Таким чином, завдання полягає не в тому, щоб удосконалити конкретний предмет (олівець, автобус, лампу, свердло), а знайти альтернативні способи виконання його функцій і вибрати найбільш економічний варіант як з погляду виробника, так і споживача: олівець – кулькова ручка – пір'яна ручка і т. д.; автобус – вертоліт – потяг і т. д.; свердло спіральне цільне – складове – зварне і т.д.

Отже, споживач купує не вироби, а функції, що виконуються цими виробами. Вироби є лише носіями функцій. Тому можна стверджувати, що функція визначає вартість виробу. Її реалізація спричиняє витрати, а зміна функції підвищує або знижує витрати на виробництво виробу. Оскільки метою ФВА є досягнення оптимальної споживної вартості С_опт при мінімальних витратах З_мін на задані функції, то

де Ф – ступінь корисності (функціональності), тобто виражена в певних одиницях ступінь відповідності функцій, що виконуються виробом, вимогам, які до нього пред’являються.

З цієї формули витікає принципова відмінність функціонального підходу від традиційного. Мета ФВА може бути досягнута як за рахунок підвищення ступеня його корисності при збереженні витрат на колишньому рівні, так і за рахунок зниження витрат при збереженні корисності.

Серед різних методів і видів аналізів, що використовуються у вітчизняній та зарубіжній практиці, ФВА характеризується такими ознаками:

– функціональним підходом;

– використанням принципів творчої діяльності для пошуку нових, більш довершених варіантів рішень;

– виконанням роботи спеціально підготовленою групою спеціалістів різного профілю;

– застосуванням спеціальної методики, що визначає послідовність і зміст етапів проведення дослідження, результатом якого є отримання оптимального варіанту.

Функціональний підхід базується на наступних посиланнях. По-перше, виріб, вузол, деталь або окремий елемент аналізуються з погляду виконуваних ними функцій, оскільки споживача цікавить не сам по собі об'єкт, а функція, яку цейоб'єкт виконує. Наприклад, основна функція автобуса – перевозити людей, олівця – залишати слід на папері, свердла –формувати отвір і т.д. По-друге, існують різні можливості і шляхи виконання певної функції. По-третє, однакові або схожі вироби можуть слугувати різним цілям (свердло для обробки металу виглядає інакше, ніж свердло для обробки дерева). По-четверте, існують різні функції.

Поиск по сайту: