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Viene utilizzato il metodo dell'analisi dei costi funzionali. Analisi funzionale e di costo (FSA)

Brevi informazioni per i dirigenti delle imprese manifatturiere

Samara 2004

Sharipov R.Kh.

Filiale di Samara dell'Associazione Internazionale TRIZ
OO "TRIZ-Samara"

FSA significa lavorare sugli errori di un'impresa. I sistemi tecnici si sviluppano secondo determinate leggi. La violazione di queste leggi porta inevitabilmente a perdite materiali sia per l'impresa, sia per il produttore che per il consumatore. Funzionale analisi dei costi consente di identificare le perdite ed eliminarne le cause.

Secondo le statistiche americane, ogni dollaro investito nella FSA può portare un risparmio dai 7 ai 20 dollari riducendo i costi di produzione.

Disposizioni fondamentali della FSA

1. La riserva per la riduzione dei costi di produzione è costituita dai costi in eccesso.

2. Costi eccessivi sono associati alla progettazione imperfetta dei prodotti, alla loro tecnologia di produzione, all'inefficacia dei materiali utilizzati, a decisioni e concetti errati.

3. La FSA implica la considerazione non dell'oggetto, ma della funzione che implementa.

4. Il compito della FSA è quello di garantire la funzionalità dell'oggetto a costi minimi nell'interesse sia del produttore che del consumatore.

5. Oggetto della FSA possono essere prodotti, tecnologie, strutture produttive, organizzative e informative, nonché loro singoli elementi o gruppi di elementi.

Dalla storia della FSA

Negli anni '30 del secolo scorso, il progettista di aerei sovietici di origine italiana R.L. Bartini sviluppò un metodo i cui concetti base erano il modello funzionale (risultato finale ideale) e la contraddizione. L'approccio funzionale di Bartini ha costituito la base dell'analisi dei costi funzionali. Il concetto di contraddizione ha costituito la base dell'algoritmo per la risoluzione dei problemi inventivi (ARIZ), lo strumento principale della teoria della risoluzione dei problemi inventivi (TRIZ), sviluppato dall'ingegnere di Baku G.S. Altshuller.

Alla fine degli anni Quaranta del XX secolo, Yuri Mikhailovich Sobolev, un ingegnere progettista presso lo stabilimento telefonico di Perm, utilizzò l'analisi del sistema e lo sviluppo elemento per elemento dei prodotti. Considerava ogni elemento strutturale come parte indipendente progettazione, ha formulato il suo scopo funzionale e lo ha incluso nel gruppo di principale o ausiliario.

Agli elementi strutturali di Yu.M. Sobolev attribuito:

Materiale;

Tolleranze;

intaglio; -

buchi;

Condizioni superficiali;

Questa analisi ha aiutato a identificare i costi gonfiati per la produzione di elementi ausiliari e a ridurli senza compromettere la qualità del prodotto.

Nelle imprese della DDR, sulla base delle idee di Sobolev, è stata creata un'analisi economica elemento per elemento (PEA).

Durante la seconda guerra mondiale, la società americana General Electric fu costretta a cercare sostituti per i materiali scarsi utilizzati nella produzione. Dopo la guerra, l'ingegnere dell'azienda Lawrence D. Miles, un impiegato del reparto forniture che conosceva il lavoro di Sobolev, analizzò i dati sulle prestazioni dei prodotti e si convinse che la sostituzione del materiale con uno più economico in alcuni casi portava a un miglioramento della qualità.

Sulla base di questa analisi, nel 1947 fu sviluppato un approccio economico-funzionale.

Nel 1952 L. Miles sviluppò un metodo chiamato analisi dei costi. Miles chiamava il suo metodo filosofia applicata.

La pratica dell'utilizzo dell'analisi dei costi ha attirato l'attenzione degli specialisti che lavorano nelle imprese: fornitori, concorrenti e clienti di General Electric.

Successivamente si interessarono al metodo e organizzazioni governative. Il primo di questi fu il Navy's Bureau of Ships. Qui il metodo fu applicato per la prima volta in fase di progettazione e divenne noto come Value Engineering (VE).

Nel 1958-1960, l'ingegnere consulente giapponese Dr. Genichi Taguchi creò una serie di metodi per migliorare la qualità del prodotto senza aumentare i costi (metodi Taguchi). Lo scopo dei metodi è migliorare la qualità aumentando la precisione. Qualsiasi deviazione dal valore ottimale è considerata una fonte di perdite materiali per la società (sia produttore che consumatore). Taguchi ha dimostrato che le perdite crescono proporzionalmente al quadrato della deviazione dal valore ottimale e ha introdotto il concetto di “funzione di perdita di qualità” e il rapporto “segnale-rumore” per denotare il rapporto tra valore nominale e deviazioni.

Nel 1959 fu organizzata la Society of American Value Engineering (SAVE). Il primo presidente della società dal 1960 al 1962 fu L. Miles. L'obiettivo della società era coordinare il lavoro sulla FSA e scambiare esperienze tra le aziende. Dal 1962, il dipartimento militare degli Stati Uniti ha richiesto che i suoi clienti, le aziende, dovessero utilizzare l'FSA durante la creazione di attrezzature militari ordinate.

All’inizio degli anni ’60, l’FSA cominciò ad essere utilizzato in altri paesi capitalisti, e principalmente in Inghilterra, Germania e Giappone.

Nel 1962, il professore dell’Università di Tokyo Kaoru Ishikawa propose il concetto di circoli di qualità, basati su principi psicologici effetti - effetto facilitazione sociale ed effetto Ringelman.

Dalla metà degli anni '60, la FSA iniziò ad essere utilizzata dalle imprese dei paesi socialisti. Nella maggior parte di questi paesi, nazionale e conferenze internazionali Sono stati individuati specialisti della FSA, dipartimenti e organizzazioni che coordinano l'applicazione della FSA in tutto lo Stato. In un certo numero di paesi, l'introduzione della FSA nella pratica attività economica regolamentato da documenti legislativi.

Nel 1965 fu fondata la Society of Japanese Value Engineering SJVE, che promosse attivamente questo metodo, organizzando conferenze annuali con la partecipazione di rappresentanti di importanti aziende e organizzazioni governative.

Il lavoro sistematico e mirato sull'FSA nell'URSS iniziò nel 1973-1974. nell'industria elettrica (VPE Soyuzelectroapparat, Electroluch PA, ecc.)

Nel 1975 società internazionale SAVE ha istituito il Premio L. Miles “Per la creazione e l'assistenza nella promozione dei metodi FSA”

Nel 1977, il Ministero dell'Industria Elettrica decise di creare unità FSA in tutte le associazioni e organizzazioni del settore e il lavoro sulla FSA divenne una parte obbligatoria del piano per le nuove tecnologie. Nel 1978-1980 Nelle imprese dell'industria elettrica, con l'aiuto della FSA, sono stati salvati:

14.000 tonnellate di laminati di metalli ferrosi e non ferrosi.

3000 tonnellate di piombo

20 tonnellate d'argento

Sono state rilasciate 1.500 persone.

L'effetto economico totale ammontava a 16.000.000 di rubli.

Nel 1982 in Giappone è stato istituito il Miles Prize, che viene assegnato alle aziende che ottengono grandi successi grazie all'utilizzo della FSA.

In Giappone, l'FSA viene utilizzato nel 90% dei casi durante la progettazione di nuovi prodotti e nel 50-85% dei casi durante la modernizzazione dei prodotti.

Attualmente il metodo più utilizzato è il FAST (Function Analysis System Technique), le cui basi furono sviluppate nel 1964 da Charles Bytheway (Sperry Rand Corporation). A differenza dell'analisi dei costi di Miles, FAST richiede l'individuazione delle dipendenze reciproche tra le funzioni.

In Russia, dall'inizio degli anni '90, il numero di pubblicazioni sulla FSA è diminuito drasticamente, la formazione e la riqualificazione degli specialisti è cessata e la FSA ha cessato di essere utilizzata nella produzione. Gli specialisti si sono rivelati non richiesti in patria e alcuni di loro lavorano all'estero: in Israele, Canada, Stati Uniti, Finlandia e Corea.

Organizzazione FSA

Organizzazione della FSA presso le imprese giapponesi.

In Giappone, il movimento per il miglioramento della qualità è nazionale.

1. Il Japan Council of Scientists and Engineers (JSCE) ha istituito un comitato nazionale per i circoli di qualità, che coordina il lavoro delle sezioni regionali e promuove le migliori pratiche attraverso la rivista mensile "Quality Circles"

2. Il Comitato è composto da 9 sezioni regionali, ciascuna delle quali è guidata da un rappresentante di una delle principali aziende della regione.

3. In ciascuna azienda, le attività dei circoli di qualità sono gestite da un consiglio di amministrazione, o sede dei circoli, che coordina il lavoro dei circoli di qualità dei negozi.

4. Alcune aziende dispongono di consigli di caposquadra che assicurano il coordinamento del lavoro dei circoli di fabbrica.

5. Le università in Giappone tengono un corso sul controllo di qualità totale. I manager delle aziende vengono formati in preparazione al concorso del Premio Deming e in seminari speciali. Seminari, conferenze, corsi si tengono costantemente per tutte le categorie di lavoratori e dipendenti delle aziende.

Ragioni del successo del sistema di garanzia della qualità giapponese.

1. Concorrenza spietata tra le imprese.

2. Rigorosa subordinazione nel lavoro.

3. Atteggiamento rispettoso nei confronti della direzione.

4. Sistema democratico di gestione della produzione.

5. Parità di diritti per tutti i dipendenti dell'impresa (mense comuni per dirigenti, dipendenti e operai, attività ricreative collettive senza distinzione di status sociale).

6. Possibilità di interrompere il processo produttivo su iniziativa del lavoratore (se vengono rilevati problemi).

7. I dipendenti dell'azienda sono assunti dall'azienda a vita.

8. I segreti tecnologici sono noti a un'ampia gamma di dipendenti aziendali.

9. Riflessione accurata delle qualità del prodotto nel nome e nella pubblicità (veridicità).

Organizzazione della FSA presso le grandi imprese statunitensi

1. La direzione generale e il coordinamento di tutte le attività sono svolte dal comitato FSA, il cui presidente è direttore generale o uno dei suoi vice. Membri permanenti del comitato - capo progettista, capo tecnologo, capo economista, responsabili dei dipartimenti acquisti e vendite.

2. La FSA e l'attuazione delle proposte sono svolte da gruppi permanenti della FSA, composti da specialisti che hanno seguito una formazione adeguata e sono esentati da ogni altro lavoro.

3. I gruppi temporanei della FSA sono composti da specialisti esperti nella metodologia e rappresentano i principali servizi dell'impresa. Gli specialisti esenti della FSA sono nominati loro manager.

4. Ingegnere con istruzione superiore Avere 3 anni di esperienza dopo 7-8 mesi di formazione può diventare uno specialista professionista FSA.

1. La decisione di condurre la FSA è presa dal ministero. 2

I lavori sulla FSA sono inclusi nel piano per le nuove attrezzature. 3

Viene assegnata la tariffa del capo esentato della FSA.

5. Per ordine dell'impresa, vengono formati team creativi temporanei.

Illustrazioni delle cause dei costi inutili

1. Errore di gestione

Nello stabilimento A.M. Tarasov fu presa la decisione di costruire un nuovo edificio e iniziarono immediatamente a scavare una fossa per la fondazione. Il ministero ha vietato la costruzione e la fossa di fondazione è stata interrata.

Lì è stato costruito anche un trasportatore satellitare per l'assemblaggio dei generatori delle automobili. Dopo due mesi di lavoro venne abbattuto e fuso, convinto della sua inefficacia.

Lì, seguendo la moda della robotizzazione, hanno allestito un robot per coniare una targhetta di ottone per il generatore. Invece di un operaio che cominciò a riempire il viale solo di lastre di ottone, posto di lavoro, oltre al regolatore, altre due persone hanno iniziato a ripararlo: un ingegnere elettronico e un ingegnere idraulico.

Nello stabilimento Metalist, dopo la visita della delegazione americana, che ha mostrato interesse per il samovar elettrico, hanno prodotto un enorme lotto di questi prodotti con modifiche al design apportate dagli ospiti, senza concludere un contratto. Tuttavia, gli americani non hanno effettuato un ordine e il samovar si è rivelato troppo costoso per il nostro acquirente. I magazzini erano pieni di prodotti di cui nessuno aveva bisogno.

2. Inerzia del pensiero

Durante la progettazione del dispositivo di illuminazione per Lunokhod-16, si è deciso di utilizzare una lampada a incandescenza. Il massimo punto debole la lampada aveva un punto in cui la lampadina era attaccata alla base. Durante i test del Lunokhod per un atterraggio duro, la lampadina cadeva sempre. Ho provato di tutto modi possibili chiusure, prima che si rendessero conto di abbandonare del tutto la fiaschetta. Non c'è atmosfera sulla Luna, la spirale non ha bisogno di essere protetta.

3. Errore di progettazione

Nello stabilimento Iskra, che produce dispositivi a semiconduttore, avendo visto che il wafer di silicio dell'analogo tedesco del transistor KT 807 ha una striscia divisoria molto più stretta, hanno deciso di risparmiare silicio e hanno anche ridotto l'area del wafer. I tedeschi, tuttavia, per separare i wafer hanno utilizzato la tracciatura laser, che ha alleviato lo stress meccanico nel silicio, a differenza della tracciatura a diamante utilizzata nel nostro stabilimento. Come risultato di questi cambiamenti, il tasso di difetti della piastra del transistor è aumentato notevolmente e, invece di risparmi, si sono ottenute perdite.

4. Disonestà progettuale

Durante la progettazione di un generatore per auto nello stabilimento da cui prende il nome. A.M. Tarasov, il progettista ha previsto uno spessore delle parti in alluminio pressofuso molto maggiore di quello calcolato, nella speranza di beneficiare in seguito dell'utilizzo delle proprie proposte di “razionalizzazione”. Le proposte non furono accettate. L'impianto ha subito enormi perdite.

5. Bassa precisione

Deviazioni significative dal valore calcolato del parametro, anche entro le tolleranze, portano alla distruzione accelerata del prodotto durante il funzionamento. In questo caso, non è il produttore a sostenere le perdite, ma il consumatore. Alla fine, il consumatore rifiuta il prodotto di questa azienda e l’azienda ne sopporta le perdite, perdendo il mercato per il prodotto.

Il tritacarne MIM-300 contiene ingranaggi non corrispondenti. Dopo uno o due anni di funzionamento gli ingranaggi sono completamente distrutti.

Il tritacarne MIM-600 funziona senza riparazioni da più di 10 anni, grazie alla maggiore consistenza della coppia di ingranaggi.

Un esempio di esecuzione di un'analisi dei costi di un prodotto secondo Miles

Riso. 1. Illustrazione dell'applicazione della FSA al prodotto "Hairpin"

(secondo M.G. Karpunin e V.S. Vasilenko)

1. Scopo della FSA:

Eliminare i costi inutili per la fabbricazione e il funzionamento di un prodotto eliminandolo dalla progettazione non lo fa funzioni richieste, soluzioni tecniche antieconomiche pur mantenendo le proprietà del consumatore.

2. Ambito di applicazione della FSA:

Progetto;

Tecnologia;

Organizzazione della produzione;

Componenti;

Materiali.

3. La FSA si svolge in 6 fasi:

preparatorio;

Informativo;

analitico;

Fase di implementazione.

La fase preparatoria comprende:

Divulgazione (propaganda) del metodo;

Costruzione struttura organizzativa FSA;

Formazione degli specialisti FSA sui moderni metodi di soluzione problemi tecnici(TRIZ, brainstorming, sinettica, analisi morfologica, metodo dell'oggetto focale);

Selezione di un oggetto per condurre FSA;

Fase informativa:

Raccolta e sistematizzazione delle informazioni;

Sviluppo di uno schema strutturale della struttura;

Determinazione dei costi di produzione per componenti oggetto; -

selezione di componenti ad alto costo;

Fase analitica:

Determinazione delle funzioni delle parti componenti l'oggetto;

Costruzione di uno schema funzionale.

Fase creativa:

Generazione di idee (divergenza, espansione dei confini); -

trasformazione delle idee ricevute;

Esame delle idee ricevute;

Valutazione delle prestazioni;

Valutazione di fattibilità economica;

Verificare la disponibilità di risorse per implementare le idee;

Valutazione delle capacità progettuali, tecnologiche e produttive della produzione.

Fase di implementazione:

Coordinamento del piano - programma di attuazione delle raccomandazioni FSA con altre sezioni del piano per aumentare l'efficienza produttiva;

Controllo dell'esecuzione planimetria implementazione;

Adottare misure per rispettare il programma.

Metodi Taguchi

Nel 1957, l'ingegnere consulente Genichi Taguchi iniziò a lavorare su problemi di qualità e negli anni '70 sviluppò un nuovo concetto di controllo della qualità chiamato metodi Taguchi. Grazie alla sua eccezionale efficacia, questo concetto si diffuse rapidamente in tutto il mondo.

Nel 1981, Ford creò un centro di formazione negli Stati Uniti per insegnare i metodi di controllo della qualità giapponesi.

Principi dei metodi Taguchi.

In americano e Sistemi europei Sono state considerate qualità quelle parti le cui dimensioni non superano le tolleranze.

Taguchi è giunto alla conclusione che qualsiasi deviazione dal valore nominale delle dimensioni porta a perdite a carico del produttore o del consumatore. Inoltre, le perdite crescono in proporzione al quadrato della deviazione dal valore target del parametro o caratteristica.

La funzione di perdita ha la seguente forma:

L - perdite per la società (sia per il produttore che per il consumatore)

k è la costante di perdita.

y è il valore reale della caratteristica.

m è il valore target della caratteristica.

Taguchi ha formulato una serie di principi, seguendo i quali ci consente di garantire l'alta qualità dei prodotti:

1. Le perdite sono danni causati al consumatore e al produttore dallo scostamento dal valore target.

2. La qualità deve essere pianificata controllando i fattori per ridurre la dispersione. Per fare ciò viene introdotto il concetto di segnale e rumore. Il segnale è il valore target del parametro, il rumore è la deviazione. I rumori si dividono in esterni ed interni. I rumori esterni sono variazioni ambiente, caratteristiche dei lavoratori, invecchiamento, usura.

I rumori interni sono problemi di produzione.

3. È meglio eliminare le perdite in fase di progettazione e riprogettazione.

4. Le soluzioni che non riducono i costi vengono ignorate.

I produttori occidentali hanno capito da tempo la necessità dello sviluppo e dicono: “Sviluppa o muori”. Nel nostro paese, un'impresa morente riceve il sostegno statale sotto forma di aumento dei dazi doganali sui beni concorrenti, l'introduzione di una governance esterna, sussidi di sostegno e continua a condurre un'esistenza miserabile. Non è una vergogna per il Paese?

E, signori, capi di imprese industriali?

Riferimenti

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12. Panteleeva T.V. (a cura di) Circoli di qualità nelle imprese giapponesi. Mosca. Casa editrice di standard. 1990

L'analisi dei costi funzionali (a volte chiamata anche determinazione dei costi basata sulle attività) è un modello di contabilità dei costi (Figura 1). È progettato per registrare tutte le spese entro singole categorie in base al tempo impiegato in attività associate alla produzione di beni e alla fornitura di servizi ai consumatori.

Nei modelli tradizionali di contabilità dei costi, i costi indiretti (spese generali) vengono allocati proporzionalmente ai volumi di produzione. Per questo motivo, i costi per i prodotti realizzati in grandi quantità tendono ad essere sopravvalutati, mentre per i beni e i servizi prodotti in piccole quantità vengono sottostimati. A differenza dei tradizionali metodi di contabilità dei costi, quando si utilizza il modello di analisi dei costi funzionali (FCA), vengono determinati i costi reali associati a beni, consumatori o servizi, per i quali i costi indiretti sono distribuiti tra tipi di prodotti non sulla base del volume, ma sulla base delle tipologie di attività richieste o effettivamente completate.

Invece di utilizzare percentuali assegnate arbitrariamente, come spesso si trova in metodi tradizionali contabilità dei costi, la FSA si concentra sull'identificazione delle relazioni di causa-effetto al fine di distribuire oggettivamente i costi sulla base di esse. Dopo aver determinato i costi per i singoli tipi di attività, i costi per ciascun tipo vengono distribuiti su tutti i prodotti, a seconda della misura in cui questo tipo l'attività è stata utilizzata nella produzione di un prodotto specifico o nella fornitura di un servizio specifico. Con questo approccio, la FSA spesso aiuta a identificare le aree con costi generali elevati per unità di prodotto e quindi cerca di trovare modi per ridurli o addebitare importi maggiori per prodotti costosi da produrre.

Quando si applica il modello FSA, si parte dal seguente presupposto di base: i costi non derivano dai prodotti o dai consumatori in quanto tali, ma dallo svolgimento delle attività necessarie per produrre beni o fornire servizi. Poiché per creare prodotti diversi è necessario diversi tipi attività, ciascuna delle quali richiede anche un supporto di risorse diverso, nella distribuzione dei costi complessivi per le singole tipologie di beni e servizi è necessario utilizzare correttamente i coefficienti di ponderazione.

Quando si prendono decisioni, conoscere i costi reali aiuta:

  • stabilire punti di pareggio economico;
  • identificare i consumatori che portano profitti e quelli sui quali l’azienda subisce perdite (ovvero, valutare il “valore del cliente”);
  • identificare opportunità di miglioramento;
  • confrontare le alternative di investimento.

Quando utilizzare il modello

La FSA può essere utile quando i costi generali di un'azienda sono elevati e quando più combinazioni di prodotti e clienti aumentano la complessità del lavoro e aumentano i costi di movimentazione dei materiali. Questo metodo di contabilità dei costi consente di trasferire i costi indiretti alla categoria dei costi diretti. Essendo un sistema di gestione dei costi più accurato, FSA identifica opportunità per aumentare l'efficienza e migliorare i risultati dei processi aziendali, aiutato dalla conoscenza dei costi reali associati alla produzione di beni e alla fornitura di servizi.

Esistono altri modelli simili a FSA. Si tratta, in particolare, del modello del costo totale di proprietà (TCO) e del modello dei costi durante tutto il ciclo di vita del prodotto. Quando si applica il TCO, vengono calcolati i costi di investimento totali, inclusi gli acquisti una tantum, i costi ricorrenti e le spese operative. Questo concetto è molto utilizzato nell'implementazione di progetti legati alla tecnologia dell'informazione, dove è difficile quantificarne i benefici, e quindi l'enfasi principale in questo caso è sulla minimizzazione dei costi del progetto. L'analisi del costo del ciclo di vita consente di determinare i costi totali durante l'intera vita del prodotto (dal suo sviluppo allo smaltimento).

Come utilizzare il modello

La FSA nella sua forma semplificata si compone di cinque fasi.

  1. Identificare gli oggetti contabili e le attività non essenziali e le risorse necessarie per eseguirli.
  2. Determinare i costi per attività non core.
  3. Stabilire i fattori di costo per ciascuna risorsa.
  4. Calcolare i costi indiretti totali associati al prodotto per oggetto contabile.
  5. Dividere i costi totali in parti pari ai costi indiretti imputati alle singole voci contabili.

Beni, consumatori e servizi possono essere selezionati come oggetto contabile. E il tipo di attività può essere tutto ciò che un'azienda fa nello svolgimento della propria attività: riceve materie prime, effettua operazioni di carico, imballa merci, telefona, dà spiegazioni, fa vendite e acquisti, promuove i suoi prodotti, fa calcoli e calcoli, colloca ordini, riceve ordini, ecc. Per attività non principale si intende un'attività i cui costi non possono essere direttamente attribuiti a oggetti contabili. Le risorse possono essere macchine e attrezzature, computer, persone e qualsiasi altra capacità o bene che possa essere (almeno parzialmente) attribuito a un'attività specifica.

Conclusioni

FSA ti consente di segmentare i costi in base alla redditività reale, il che aiuta a valutare in modo più accurato il valore del cliente. Pertanto, l’applicazione di questo modello è il primo passo verso l’utilizzo di una gestione orientata ai processi o, come viene anche chiamata, gestione basata sulle attività. FSA non valuta l'efficienza o la produttività delle attività, anche se la conoscenza di questi indicatori può essere molto importante per il miglioramento aziendale. Va inoltre notato che la FSA viene effettuata presupponendo che sia possibile identificare oggetti contabili, tipologie di attività e risorse univoci. Ma in definitiva, l’accuratezza dei risultati di questa analisi dipende dall’accuratezza dei dati originali su cui è stata condotta.

L'analisi funzionale dei costi è un metodo di ricerca sistematica di un oggetto (un prodotto separato o un processo produttivo ed economico definito, o una struttura gestionale), volto a ottimizzare il rapporto tra le proprietà del consumatore e i costi di creazione, produzione e utilizzo (operativo) l'oggetto, di alta qualità, massima utilità e durata.

Nella fase di progettazione di un prodotto, ad esempio una pubblicazione, l'obiettivo dell'analisi dei costi funzionali è trovare l'opzione progettuale ottimale e le soluzioni organizzative ed economiche che garantiscano che il prodotto svolga le sue funzioni a un costo minimo; nella fase di produzione - aumentando le proprietà di consumo del prodotto, migliorando l'organizzazione e la tecnologia della sua produzione.

Il compito principale dell'analisi dei costi funzionali è la ricerca di opzioni nuove e più economiche affinché l'oggetto analizzato possa implementare le sue funzioni in tutte le fasi del suo ciclo: sviluppo, produzione, utilizzo. Ciò si ottiene principalmente stabilendo il miglior rapporto tra il valore di consumo del prodotto (oggetto) e i costi del suo sviluppo e mantenendo (garantendo) le necessarie proprietà di consumo.

La riduzione dei costi per unità di effetto benefico può essere ottenuta:

  • ridurre i costi e allo stesso tempo aumentare le proprietà dei consumatori;
  • migliorare la qualità mantenendo i livelli di costo;
  • ridurre i costi mantenendo i livelli di qualità;
  • riduzione dei costi con una ragionevole riduzione dei parametri tecnici al livello funzionalmente richiesto.

Gli oggetti dell'analisi dei costi funzionali possono essere la progettazione e la preparazione tecnologica della produzione, l'introduzione della meccanizzazione e dell'automazione, la gestione della qualità, l'uso di immobilizzazioni, materiali e risorse lavorative; organizzazione del lavoro, produzione e gestione, fornitura e vendita, attività finanziarie ed economiche.

I principi più importanti dell'analisi dei costi funzionali sono l'approccio funzionale, l'approccio economico nazionale, un approccio sistematico e integrato, il principio di far corrispondere l'utilità delle funzioni con i costi socialmente necessari della loro attuazione, il principio della creatività collettiva.

L'approccio funzionale prevede che ogni oggetto di analisi venga considerato, analizzato e migliorato come un insieme (complesso) di funzioni.

Tutte le funzioni sono suddivise in:

  • base, per la cui attuazione è obbligatorio l'oggetto previsto. Con l'eliminazione di queste funzioni il sistema (oggetto) cessa di esistere come tale;
  • ausiliario, facilitando l'implementazione economica e affidabile delle funzioni di base;
  • non necessari o inutili, che per un motivo o per l'altro sono finiti nell'oggetto e possono essere eliminati senza danni. Ciò include anche funzioni "dannose" (disfunzioni), vale a dire incidere negativamente sul funzionamento del sistema (impianto). Le ragioni per cui un oggetto (prodotto) ha funzioni non necessarie possono essere la mancanza di informazioni tecniche, un desiderio di eccessiva unificazione del prodotto senza sufficiente giustificazione economica, una mancanza di nuove idee, un'organizzazione poco chiara del processo di progettazione, fissazione dell'attenzione sull'oggetto prima soluzione, ecc.

Inoltre, ciascuno dei gruppi di funzioni può essere suddiviso in due sottogruppi: funzioni lavorative, cioè quelli legati all'uso diretto dell'impianto, al suo funzionamento e alle funzioni non lavorative - estetiche (forma, disposizione, finitura, colore, aspetto, ecc.).

Le funzioni principali e ausiliarie sono caratterizzate da variabilità dovuta al progresso scientifico e tecnologico e associate a possibilità praticamente illimitate di implementare varie opzioni per l'esecuzione delle funzioni principali.

Quando si studia un oggetto di analisi (prodotto, processo, ecc.), è importante identificare tutte le funzioni che svolge, anche quelle a cui non è destinato. Ciò è necessario perché aiuta a identificare ulteriormente funzioni e proprietà non necessarie e a trovare modi per eliminarle.

Una chiara formulazione delle funzioni apre nuove possibilità precedentemente sconosciute nel sistema di gestione, nella progettazione, nell'organizzazione della produzione, nel servizio e nel sistema di progettazione in senso lato.

Uno dei principi dell'analisi dei costi funzionali è quello di far corrispondere l'utilità delle funzioni con i costi socialmente necessari della loro implementazione. Ciò deriva dal fatto che l'analisi dei costi funzionali è caratterizzata da un approccio di costo allo studio dell'oggetto di analisi. L'approccio dei costi implica una stima monetaria dei costi che costa o dovrebbe costare eseguire le funzioni.

I costi si dividono in due gruppi principali:

1) utile, assolutamente necessario affinché il sistema, il prodotto o la singola unità raggiunga il suo scopo funzionale, vale a dire costi associati all'esecuzione di funzioni utili di base e ausiliarie;

2) costi inutili e non necessari associati allo svolgimento di funzioni non necessarie e persino dannose, che rappresentano una velata perdita di risorse nella produzione di beni materiali.

Pertanto, uno dei compiti principali dell'analisi dei costi funzionali è trovare questi costi inutili, analizzare le ragioni del loro verificarsi, proporre modi specifici per migliorare la progettazione, tecnologie di produzione che eliminino i costi inutili e fornire raccomandazioni chiare per migliorare l'efficienza produttiva. e la qualità del prodotto.

Motivi dei costi aggiuntivi:

  • non sempre l'obiettivo di una significativa riduzione dei costi è fissato per progettisti e progettisti;
  • Non vengono verificati i requisiti dichiarati dal cliente e non vengono analizzate le effettive condizioni operative;
  • spesso non ci sono preliminari ricerca scientifica;
  • l'esigenza di intercambiabilità, standardizzazione e unificazione non è sempre compresa correttamente;
  • l'informazione scientifica, tecnica ed economica viene utilizzata in modo abusivo;
  • il compito specifico impostato per creare un prodotto (processo) viene risolto indipendentemente dalla risoluzione del problema alto livello o il sistema di cui fa parte;
  • l'esperienza, le qualifiche e i risultati degli specialisti in campi di attività correlati non sono pienamente presi in considerazione;
  • i difetti costruttivi e tecnologici dei singoli elementi sono considerati una “sciocchezza”;
  • il processo di progettazione stesso sta migliorando lentamente;
  • non sempre vengono presi in considerazione caratteristiche psicologiche lavoro creativo;
  • La proporzionalità nelle categorie di lavoratori creativi è spesso violata.

L'analisi dei costi funzionali ha lo scopo di fornire un miglioramento nel rapporto tra il valore di consumo dell'oggetto di ricerca, la sua utilità F, espressa in unità che misurano le singole proprietà del consumatore (o la loro combinazione), e i costi che garantiscono la manifestazione di questa utilità, ad es. .

Le riserve per la riduzione del costo dell'oggetto di analisi risiedono nei costi, il cui verificarsi è associato all'uso di processi tecnologici imperfetti e non economici, a un'organizzazione insufficientemente efficiente della produzione, della gestione e della manutenzione; carenze e imperfezioni nella progettazione dell'oggetto, comprese non solo soluzioni di design, ma anche la selezione dei materiali con cui dovrebbe essere realizzato l'oggetto.

Un principio importante dell'analisi dei costi funzionali è l'approccio economico nazionale alla valutazione delle proprietà di consumo di un oggetto e dei costi di sviluppo, produzione e suo utilizzo. Questo principio significa che l'analisi dovrebbe tenere conto non solo dei costi di produzione, ma anche delle proprietà di consumo dell'oggetto; l'opzione della soluzione deve essere economica sia dal punto di vista del produttore che dal punto di vista del consumatore; La categoria principale nelle opzioni confrontate è l'efficienza economica.

Tra i principi più importanti dell'analisi dei costi funzionali c'è un approccio sistematico e integrato allo studio dell'oggetto di analisi. Ciò significa che l’oggetto della ricerca è sempre considerato come un sistema, cioè un complesso integrato di elementi limitati entro un determinato quadro. L'analisi dalla prospettiva di un approccio sistemico implica lo studio dell'interazione tra i mezzi per garantire il risultato e il risultato stesso. Un approccio sistematico consente di analizzare un oggetto e le sue componenti in tutta la diversità di connessioni e relazioni.

La complessità dell'analisi dei costi funzionali risiede nello studio di tutti i fattori che determinano la qualità e i costi, se ciò si applica alla progettazione di un nuovo prodotto.

La complessità sta anche nel fatto che le questioni relative alla progettazione del prodotto, alla tecnologia e all'organizzazione della produzione, tutti i tipi di risorse - lavoro, materiale, tecnica, energetica, estetica, finanziaria ed economica - sono considerate insieme; in tutte le fasi del movimento del prodotto: pre-progettazione, progettazione, produzione prototipo, test al banco, regolazione e produzione, organizzazione commerciale, affidabilità e durata nel funzionamento, smaltimento rifiuti.

Il più importante, caratteristico solo dell'analisi dei costi funzionali, è il principio del pensiero creativo e innovativo, che in opere individuali chiamato principio della creatività collettiva. Questo principio presuppone un'ampia partecipazione all'analisi dei costi funzionali di specialisti di varie professioni (tecnologi, economisti, rappresentanti dell'industria affine, clienti, ecc.) e pone l'accento su soluzioni originali e non standard risultanti dall'uso di metodi moderni di creatività tecnica. La preferenza non è data alla pratica consolidata e al modo di pensare consueto e stereotipato, ma alla ricerca di idee fondamentalmente nuove e specifiche che possano garantire l'adempimento di funzioni a costi molto inferiori rispetto a quanto precedentemente progettato.

Pertanto, il pensiero creativo e innovativo si basa su una combinazione di intuizione scientifica e tecnica, condizionata da una pratica inventiva affidabile, da profonde riserve scientifiche in questo campo, dall’uso metodi speciali rivitalizzazione pensiero creativo.

La letteratura speciale riflette ampiamente i metodi per attivare il pensiero creativo, che vengono utilizzati per trovare nuove soluzioni tecnologiche.

Metodo domande di prova, la cui essenza è compilare una lista di domande che consentano ai ricercatori di focalizzare la loro attenzione sui singoli aspetti dell'oggetto in studio e aiutino a identificare nuove idee e soluzioni attraverso domande mirate.

Ad esempio, è possibile utilizzare un materiale diverso? È possibile ridurre o utilizzare i rifiuti?

Il metodo del “brainstorming”, che prevede la generazione di nuove idee con l’aiuto di un gruppo di specialisti di diversi profili, riuniti presso incontri speciali, svolto secondo regole rigorosamente regolamentate: è vietata la critica alle idee avanzate, concentrandosi non sulla loro qualità, ma sulla loro quantità; È incoraggiata la combinazione e l'utilizzo di idee avanzate da altri partecipanti alla riunione.

Il metodo morfologico, la cui essenza è superare il pregiudizio di considerare un problema in un certo aspetto, per analizzare l'intero insieme di relazioni strutturali (cioè morfologiche) e relazioni tra oggetti, fenomeni e concetti. Trova tutto possibili opzioni soluzioni ad un problema o ad un altro. Ciò si ottiene compilando tabelle morfologiche.

Per fare ciò si dà innanzitutto una precisa formulazione del problema, poi si studiano tutte le funzioni più importanti e si esaminano tutte le possibili esecuzioni delle funzioni P, poiché ciascuna di esse possiede un certo numero k di proprietà o esecuzioni indipendenti. Ad esempio, la funzione di fissaggio dei notebook può essere eseguita con filo, fili, fissaggio senza cuciture o fili termici.

La tavola morfologica è una matrice n-dimensionale in cui la riga caratterizza la funzione dell'oggetto di studio e la colonna caratterizza la variante della sua esecuzione.

La costruzione di tale tabella caratterizza tutte le possibili esecuzioni delle funzioni.

Tutte le soluzioni ottenute vengono attentamente analizzate e valutate dal punto di vista dell'obiettivo prefissato. Di conseguenza, viene selezionata la soluzione specifica migliore, più efficace e in base alle capacità e all'ottimalità dell'implementazione.

Il metodo ARIZ è un algoritmo per la risoluzione di problemi inventivi, la cui essenza è concentrarsi sul risultato finale ideale durante la ricerca di una soluzione. Molta attenzione viene prestata all'identificazione delle contraddizioni tecniche che interferiscono con la risoluzione dei problemi. Per trovare la soluzione ottimale vengono utilizzate alcune tecniche specifiche, sistematizzate dall'autore di questo metodo (G.S. Altshuller) sulla base di un'analisi di oltre 40mila invenzioni.

“Settuplice strategia di ricerca” proposta da G.Ya. Bush, - uso sistematico ripetuto di matrici 7x7 (“sette quadrati”), tabelle e alcune tecniche. Il processo creativo si compone di sette fasi, tra cui una varietà di tecniche pratiche, come le “sette domande chiave”.

L'analisi dei costi funzionali è caratterizzata dal principio di universalità, il che significa che l'analisi dei costi funzionali può essere utilizzata in tutti i settori e nel settore dei servizi; SU fasi diverse ciclo di vita di un oggetto - nella fase di pre-progettazione, fase di progettazione, preparazione e implementazione della produzione, modernizzazione, ricostruzione, funzionamento e smaltimento, vale a dire ovunque vi sia la necessità di ottimizzare il rapporto tra l’utilità del lavoro ed i suoi costi.

L’analisi dei costi funzionali è caratterizzata dall’utilizzo di metodi di analisi prospettica, ad es. Quando si conduce un'analisi dei costi funzionali, l'attenzione non viene prestata ai costi già verificatisi, ma ai costi futuri che devono essere ridotti al minimo.

Quando si conduce un'analisi dei costi funzionali, si distinguono sette fasi.

  1. Preparatorio, compresa la selezione di un oggetto di analisi, la specificazione degli scopi e degli obiettivi dell'analisi, la preparazione di materiale informativo sull'oggetto di analisi, la selezione e l'approvazione di un gruppo di lavoro (esecutori dell'analisi dei costi funzionali), che condurrà il analisi, elaborazione e approvazione di un progetto per un oggetto specifico.
  2. Informazioni, contenenti lavori quali: preparazione, sistematizzazione e studio delle informazioni relative alla creazione e all'uso di oggetti di analisi (compresi design e tecnologie, economici, brevettuali, scientifici e tecnici), raccolta e sistematizzazione di dati sulle effettive condizioni operative di l'oggetto; studiare le proposte di razionalizzazione presentate per oggetto di analisi, ma non interne; elaborazione e studio dei dati sui costi dei materiali e della manodopera per la creazione e il funzionamento della struttura; costruzione di un modello di costo strutturale e di costo funzionale dell'oggetto; individuazione delle aree prioritarie di analisi.
  3. Analitico, compresa la formulazione di tutte le possibili funzioni dell'oggetto di analisi e dei suoi componenti, analisi e classificazione delle funzioni, costruzione di un modello funzionale-strutturale dell'oggetto; valutazione dei costi associati all'implementazione delle funzioni assegnate; analisi comparativa del significato delle funzioni e dei costi della loro implementazione per identificare aree (parti della struttura) con costi irragionevolmente elevati; condurre un'analisi differenziata per ciascuna delle aree funzionali di concentrazione del risparmio sui costi di manodopera e materiale nell'oggetto dell'analisi e formulare compiti per cercare idee e opzioni per soluzioni più economiche.

L'analisi dei costi funzionali è anche caratterizzata da un approccio analitico nello studio dell'oggetto di analisi, la cui attuazione viene effettuata osservando il principio della diagnosi precoce, la cui essenza è che l'importo delle riserve identificate dipende da quale fase del processo ciclo di vita del prodotto lavoro viene effettuata l'analisi dei costi funzionali; il principio di priorità, vale a dire quando si sceglie un oggetto di analisi, si dovrebbe dare la preferenza, ad esempio, ai prodotti destinati all'esportazione, non redditizi o poco redditizi, ecc.; il principio del dettaglio ottimale, che prevede la divisione dell'intero in parti, analizzando non solo le funzioni principali, ma anche tutte le funzioni ausiliarie sia dell'intero oggetto in studio che di ciascuno dei suoi componenti (sottosistemi, assiemi, parti, singoli elementi tecnologici strutturali); il principio di coerenza nella conduzione dell'analisi, che si basa sulle ragioni della formazione di costi inutili e possibili conseguenze le loro manifestazioni.

Sulla base dei risultati di questa fase (analitica), devono essere redatti i seguenti documenti: uno schema funzionale dell'oggetto selezionato, un elenco delle funzioni svolte dall'oggetto, un elenco dei requisiti adeguati per l'oggetto; diagramma dei costi funzionali di un oggetto, contenente una valutazione del significato delle funzioni e dei costi della loro implementazione; i risultati dell'analisi sotto forma di compiti giustificati per razionalizzare l'oggetto; un elenco di nuove idee e opzioni di soluzione (come continuazione e sviluppo di quelle registrate in fase informativa).

  1. Creativo, compreso chiarire la direzione e i compiti per trovare nuove soluzioni; sviluppo di proposte per il miglioramento della struttura; scegliere il metodo di creatività collettiva più adatto per l'attuazione di questi compiti; identificazione e analisi di informazioni su modi per risolvere problemi simili in altri rami della scienza e della tecnologia; ricerca di opzioni alternative per l'oggetto di analisi e i suoi componenti per eseguire le funzioni necessarie; elaborazione delle idee avanzate; formazione e selezione preliminare delle opzioni più appropriate.
  2. La fase di ricerca è una delle più critiche nel corso dell'analisi dei costi funzionali. Comprende il seguente elenco di lavori: valutazione preliminare delle proposte proposte al fine di escludere quelle inappropriate; sviluppo di schizzi delle opzioni selezionate insieme agli specialisti dei servizi interessati; discussione delle opinioni degli esperti e valutazione tecnica ed economica complessiva delle opzioni sulla base del criterio della riduzione minima dei costi, tenendo conto del grado di esecuzione delle funzioni dell'impianto; classificazione e selezione delle opzioni più razionali per le proposte da considerare nella fase successiva; realizzazione di prototipi se necessario.
  3. Raccomandato, compreso l'esame da parte dei servizi competenti delle proposte selezionate nella fase precedente; presentare raccomandazioni da discutere al management; esame da parte degli organi direttivi dell'analisi funzionale e dei costi delle raccomandazioni presentate, nonché delle conclusioni dei servizi e adozione della decisione finale; discussione e preparazione di raccomandazioni basate sui risultati della FSA, contenenti l'essenza delle proposte, schizzi, decisioni sull'oggetto di analisi e (o) breve descrizione calcoli di processo, tecnici ed economici; redigere e approvare un programma per l'attuazione delle raccomandazioni; consultazione dei servizi sull'attuazione delle raccomandazioni.
  4. Attuazione e monitoraggio dei risultati, che comprende l'approvazione di un programma per l'attuazione delle raccomandazioni nell'ambito di un piano di miglioramento dell'efficienza produttiva; sviluppo scientifico, tecnico e documentazione del progetto in relazione alle modifiche dell'oggetto a seguito della FSA e al coordinamento di tali modifiche dell'oggetto con i clienti e i titolari della documentazione tecnica originale; preparazione e sviluppo della produzione, compreso il coordinamento del programma per l'attuazione delle raccomandazioni; controllo sull'attuazione del programma; implementazione dei risultati ottenuti nella produzione; incoraggiare i partecipanti a sviluppare e attuare raccomandazioni; valutazione dell'effettiva efficienza economica dell'attuazione dei risultati della FSA; confrontandoli con calcoli preliminari; preparazione di una relazione sul lavoro svolto.

L'uso efficace di FSA è possibile a determinate condizioni. Innanzitutto, questo è il supporto organizzativo, ad es. la creazione di organi e divisioni speciali in grado di realizzare enormi riserve per ridurre i costi con l'aiuto della FSA. Dovrebbero essere creati gruppi FSA presso le grandi imprese e associazioni. La gestione generale e il coordinamento delle attività di tutti i settori dell'industria nel campo dell'analisi dei costi funzionali dovrebbero essere effettuati da uno speciale consiglio di coordinamento. In secondo luogo, la formazione di specialisti che conoscano le tecniche e le caratteristiche del metodo FSA; promuovere le sue capacità di aumentare l’efficienza produttiva tra i lavoratori del settore. In terzo luogo, il sostegno metodologico al lavoro sull'FSA documenti normativi, cioè. creazione e miglioramento di metodi per condurre FSA, il loro collegamento a specifici oggetti di analisi; raccomandazioni metodologiche sulla selezione di un oggetto di analisi, accumulazione, elaborazione e utilizzo delle informazioni; individuazione, formulazione e corretta classificazione delle funzioni (secondo modalità di valorizzazione della creatività più adatte ai gruppi di ricerca FSA), ecc. In quarto luogo, il sostegno economico, vale a dire disponibilità dei documenti forniti corretta pianificazione, il finanziamento e l'incentivazione dei lavori sulla FSA. In quinto luogo, le condizioni socio-psicologiche per l'utilizzo dell'FSA.

Lo sviluppo dell'uso dell'FSA ha una sua storia. Inizialmente, il metodo era destinato solo a migliorare i prodotti fabbricati e ad aumentare i loro indicatori tecnici ed economici. Ma in seguito si è scoperto che può essere utilizzato con successo per migliorare la progettazione, la tecnologia, l'organizzazione della produzione, migliorare la gestione e la pianificazione, razionalizzare l'offerta, ecc. Inoltre, è stato dimostrato che l'uso di FSA dà un effetto molto maggiore non quando si migliora prodotti già fabbricati, ma nelle fasi del suo sviluppo. Non è un caso che le capacità della FSA siano molto apprezzate in quasi tutti paesi sviluppati, dove viene utilizzato attivamente da più di 20 anni.

Anche i consumatori hanno ricevuto grandi vantaggi utilizzando prodotti nuovi e modernizzati basati su FSA. Questo è comprensibile: in quasi tutti i prodotti di qualsiasi scopo, di qualsiasi grado di complessità, ci sono riserve nascoste di miglioramento, basta identificarle; Dal punto di vista della FSA, tutti i costi di fabbricazione dei prodotti possono essere suddivisi in due gruppi principali: utile necessari affinché il prodotto e i suoi componenti raggiungano il loro scopo funzionale, e inutile, inutili, causati da una progettazione imperfetta, da una scelta errata di materiali e tecnologie e da carenze nell'organizzazione della produzione. I costi inutili rappresentano uno spreco evidente o nascosto di risorse. Più ce ne sono, più alto è il costo e minore è la qualità, l'affidabilità e l'efficienza del prodotto, e quindi minore è la sua utilità e valore d'uso.

Lo scopo della FSA è raccomandare modi specifici per migliorare la progettazione di un prodotto, la sua tecnologia di produzione, l'organizzazione della produzione e del funzionamento identificando nuove opportunità ed eliminando le cause di costi inutili.

L'analisi funzionale dei costi appartiene generalmente al gruppo dei metodi di analisi tecnica ed economica. A seconda dello scopo della FSA, vengono create le sue modifiche. Sfortunatamente, anche oggi numerosi economisti accademici, molti ingegneri e manager aziendali non capiscono ruolo importante La FSA nella gestione dell'efficienza produttiva non ne conosce le capacità, e spesso la sua stessa essenza.

Il metodo è iniziato con il lavoro svolto più di 30 anni fa dal progettista dell'impianto telefonico di Perm Yu.M. Soboleva. Analizzando le carenze individuate nei prodotti della pianta, è giunto alla conclusione che è necessario eliminarle analisi sistematica e sviluppo elemento per elemento di soluzioni progettuali. Cioè, è necessario considerare separatamente ciascun elemento di una parte o di un prodotto: materiale, dimensioni, tolleranza, pulizia, classe di precisione della lavorazione, ecc. A seconda dello scopo funzionale dell'elemento in studio, Yu.M. Sobolev ha proposto di classificarli in uno dei due gruppi: principale o ausiliario.

La qualità del design e l'affidabilità del funzionamento dell'oggetto dipendono dagli elementi del gruppo principale, quindi ad essi dovrebbe essere prestata particolare attenzione. Gli elementi del gruppo ausiliario svolgono un ruolo secondario e non sempre sono necessari requisiti elevati per loro. Anche un'analisi elemento per elemento apparentemente semplice consente di identificare ed eliminare immediatamente costi inutili e ingiustificati, principalmente nel gruppo ausiliario.

Metodo Yu.M. Sobolev, chiamato il metodo di analisi economica e sviluppo elemento per elemento di soluzioni progettuali, mirava a una ricerca sistematica di metodi più economici per fabbricare prodotti di un design esistente, sebbene suscitò interesse tra gli specialisti, ma per molto tempo sottovalutato.

Nello stesso periodo, gli ingegneri americani della General Electric, guidati da L. Miles, crearono un metodo simile. Si basavano sullo studio del complesso di funzioni richieste per il prodotto. Il progetto analizzato è stato valutato come una delle tante possibili opzioni alternative in grado di svolgere le funzioni richieste. L'analisi dei costi di ingegneria proposta da Miles - come veniva originariamente chiamato il metodo negli Stati Uniti - mira a ridurre i costi di produzione e a creare progetti di prodotto più razionali. Per comparativamente breve tempo Il metodo, che si è rivelato molto efficace, si è diffuso in numerosi paesi occidentali.

Solo alla fine degli anni '60. idee di Yu.M. Sobolev, combinato con esperienza straniera, ha avuto come risultato metodo di sistema- analisi dei costi funzionali, che comprendeva l'analisi del prodotto elemento per elemento, nonché l'analisi tecnica ed economica sia del prodotto stesso che del processo di fabbricazione e, cosa particolarmente importante, metodi moderni ricerca di nuove soluzioni tecniche che possano conferire al prodotto le elevate qualità richieste.

IN condizioni moderne FSA è “un metodo di ricerca sistematica di un oggetto (prodotto, processo, struttura) volto ad aumentare l’efficienza dell’uso delle risorse materiali e lavorative”. Questa definizione è fornita nelle Disposizioni di base della metodologia per l'esecuzione dell'analisi dei costi funzionali, approvata nel 1982.

La metodologia FSA prevede l'implementazione sequenziale di diverse fasi di lavoro. Spesso, alcune fasi vengono combinate quando si esegue la FSA espressa. Qui riepilogo contenuto del lavoro in ogni fase.

Fase preparatoria: selezionare un oggetto da analizzare, determinare obiettivo specifico La FSA forma quindi un team di artisti, solitamente sotto forma di un gruppo di lavoro creativo temporaneo (TWG). La fase si conclude con la preparazione di un piano dettagliato per la conduzione della FSA, un programma di lavoro di gruppo e la preparazione di altri documenti.

Fase informativa: cercare, raccogliere, sistematizzare, studiare informazioni sulla progettazione, sulla tecnologia di produzione, sugli indicatori operativi ed economici sia dell'oggetto analizzato che dei suoi analoghi. Compilato diagramma a blocchi oggetto, tabelle dei parametri tecnici e principali indicatori economici.

Fase analitica: studiare in dettaglio le proprietà dell'oggetto di analisi. Esaminano le funzioni dell'oggetto (compresi i suoi componenti e parti) e identificano tra loro quelle principali e ausiliarie, e tra queste ultime quelle superflue. Compilano una matrice di funzioni, una tabella per diagnosticare le carenze, un elenco di requisiti per l'oggetto e altri documenti di lavoro. Formulare compiti per la ricerca di idee, nuove tecniche o decisioni organizzative finalizzato a garantire il raggiungimento dell’obiettivo.

Fase creativa: generare idee e proposte per migliorare la struttura ed eliminare le carenze identificate. Cerca soluzioni utilizzando metodi efficaci creatività.

Fase di ricercaÈ considerata una continuazione del processo creativo, poiché qui studiano, analizzano e controllano le proposte e le soluzioni tecniche ricevute, le elaborano sotto forma di schizzi, diagrammi e layout.

Fase di raccomandazione: le proposte e le decisioni vengono esaminate e quindi sottoposte al comitato FSA dell'impresa per l'approvazione. Una volta approvate, acquisiscono lo status di raccomandazioni ufficiali. I termini di attuazione e gli esecutori responsabili sono stabiliti dal calendario di attuazione.

Fase di implementazione: nei servizi pertinenti dell'impresa, in base al programma, sviluppano la documentazione tecnica e di altro tipo, eseguono la preparazione della produzione e implementano il lavoro pianificato. La procedura finale prevede la preparazione di un rapporto sui risultati della FSA e di un rapporto di attuazione.

L’analisi dei costi funzionali è un lavoro sfaccettato e spesso lungo, che richiede un intenso lavoro creativo collettivo, una profonda conoscenza tra i suoi partecipanti e un alto livello di organizzazione del lavoro. L'analisi di oggetti di media e alta complessità dura solitamente diversi mesi, spesso sei mesi o più. Ma i risultati finali nel caso dell’attuazione della maggior parte delle proposte sensate avanzate durante il processo FSA sono, di regola, molto elevati, quindi si ottiene un grande effetto economico.

Di particolare importanza per una giustificazione funzionale ed economica esaustiva e completa delle soluzioni tecniche sono le fasi creative e di ricerca, nelle quali vengono risolti i seguenti tipi di problemi:

  • valutazione funzionale e di costo di varianti di soluzioni private per ciascuna funzione principale (problema di differenziazione);
  • valutazione dei costi funzionali delle soluzioni sintetizzate per il prodotto nel suo complesso (problema di integrazione);
  • scelta dell'opzione ottimale (problema di ottimizzazione).

Problema di differenziazione nasce nelle fasi analitiche e di ricerca: nel primo caso, quando si distribuiscono i costi reali di produzione di un prodotto per funzione (per la successiva determinazione del grado di corrispondenza tra i costi e l'importanza delle funzioni per il consumo), nel secondo - quando si determina i costi delle opzioni progettate per l'esecuzione delle funzioni (per confrontare le decisioni tecniche private per funzione).

Problema di integrazione associato alla valutazione funzionale e dei costi delle soluzioni sintetizzate per il prodotto nel suo insieme. I metodi comuni di stima dei costi aggregati per un prodotto nel suo insieme includono:

  • metodo di calcolo del costo dei prodotti sulla base di indicatori specifici (il costo è determinato dal prodotto dei costi specifici per parametro unitario di un prodotto analogo e il valore di questo parametro per un nuovo prodotto);
  • metodo dei coefficienti elementari (il costo è determinato tenendo conto della complessità dell'implementazione degli elementi principali dei circuiti cinematici, elettrici e di altro tipo del prodotto introducendo i coefficienti appropriati);
  • il metodo puntuale (il costo viene determinato assegnando stime puntuali alle principali caratteristiche tecniche e operative del prodotto progettato - rispetto a quelle meglio realizzate e promettenti - e la loro successiva moltiplicazione per un moltiplicatore di valore ottenuto dividendo il costo di un prodotto precedentemente realizzato prodotto simile per il corrispondente numero di punti);
  • metodo dell'analogia strutturale (il costo è determinato in modo approssimativo, partendo dal presupposto che i costi dei prodotti base e dei nuovi siano costanti);
  • metodo di stima dei costi basato su modelli matematici(il costo è determinato dalle dipendenze matematiche dei suoi valori su varie caratteristiche del prodotto);
  • metodo diretto di calcolo dei costi (il costo di un prodotto è determinato calcolando i costi per ciascuna voce di costo in presenza di un quadro normativo adeguato).

Problema di ottimizzazione legati alla ricerca l'opzione migliore, ottimale secondo determinati criteri economici. Come tali criteri possono essere presi la riduzione dei costi, un indicatore integrale della qualità del prodotto e altri indicatori determinati dallo scopo dello sviluppo.

A seconda del focus della giustificazione funzionale ed economica delle soluzioni tecniche, può essere utilizzata una delle tre forme comuni di FSA: correttiva, creativa e inversa. Le caratteristiche principali delle forme elencate sono mostrate in Fig. 2.10.

L'uso delle tre forme di FSA sopra indicate, nonostante un notevole aumento dell'intensità di lavoro in una serie di fasi, è fondamentalmente accettabile e promettente per lo sviluppo di molti tipi di prodotti e per l'identificazione di modi per ridurre i costi garantendo al contempo la qualità del prodotto richiesta. La complessità delle procedure può essere notevolmente ridotta utilizzando la tecnologia informatica (ad esempio CAD). Ciò si ottiene introducendo una serie speciale di programmi per la modellazione funzionale e strutturale degli oggetti, calcolando l'importanza relativa delle funzioni e determinando i limiti di costo accettabili per le funzioni, elaborando mappe morfologiche, generando e selezionando opzioni per eseguire funzioni, elaborando i risultati del confronto opzioni per qualità e costi. Nella fig. Ad esempio, la Fig. 2.11 mostra un diagramma della forma creativa della FSA, che riflette la sequenza del lavoro svolto.

Valutazione comparativa e selezione delle opzioni di soluzione tecnica. A seconda del tipo di criteri utilizzati, viene effettuata una valutazione comparativa delle soluzioni tecniche al fine di selezionare opzioni ottimali, può essere complesso o parziale e viene effettuato di conseguenza con il metodo complesso o differenziale.

Riso. 2.10.

Riso. 2.11.

Un metodo completo per la valutazione comparativa delle opzioni di soluzioni tecniche utilizzato per valutare l'impatto complessivo dei risultati dello sviluppo su tutti gli aspetti dei processi di creazione e applicazione nuova tecnologia e quindi ci consente di considerare l'efficacia dello sviluppo dal punto di vista della conformità dei suoi risultati alle esigenze di accelerazione del progresso scientifico e tecnologico. Funzione obiettivo dentro visione generale appare come:

Criterio per l'efficacia delle prestazioni del prodotto. Nel caso in cui le opzioni vengono confrontate campioni di base, la funzione obiettivo ha la forma:

dove è il livello tecnico delle prestazioni del prodotto, k eb è il criterio per l'efficacia del campione base.

Il criterio di efficienza economica è determinato in funzione del totale utile effetto economico(E), conseguibile nelle aree di produzione (E p) e di funzionamento (E e) della prestazione del prodotto valutato, e costi (3) nelle aree indicate (rispettivamente Z p, Z e) necessari per raggiungere questo obiettivo effetto nell’intervallo di tempo considerato, vale a dire

Il criterio dell'efficienza tecnica è determinato in modo simile in base all'effetto tecnico utile totale (Te) e ai costi (3) nelle aree di produzione e funzionamento:

In base a queste tipologie di effetti benefici si distinguono due coefficienti di efficienza di sviluppo:

Lo schema per una valutazione completa delle opzioni di soluzione è mostrato in Fig. 2.12.

Riso. 2.12.

Un esempio di implementazione pratica delle capacità FSA è l'analisi di una macchina utensile, quando nella fase informativa il suo modello di elemento strutturale viene costruito sotto forma di un grafico, i cui vertici sono componenti e parti del prodotto. Gli elementi del modello vengono valutati in termini di costi (come percentuale del costo totale del prodotto). Nella fase analitica, viene costruito un modello funzionale sotto forma di un grafico gerarchico che mostra la scomposizione delle funzioni del prodotto. Ciascuno di essi viene valutato in termini di importanza per l'implementazione del principale funzione oggettiva in forma quantitativa. Nella stessa fase viene creato un modello di connessioni tra elementi e funzioni, mostrato in Fig. 2.13.

Il modello consente di confrontare il costo degli elementi e il loro contributo all'implementazione delle funzioni. Le frecce indicano il percorso del flusso

Riso. 2.13. Modello di elementi strutturali di un prodotto per la trasformazione, trasmissione e utilizzo dell'energia in uno dei nodi del prodotto, con numeri - una sequenza strutturalmente determinata di influenza tecnologica degli elementi del sistema sull'oggetto lavorato. Sulla base di questo confronto viene costruito un diagramma costi-funzionali che consente di confrontare direttamente “l'utilità di una funzione” e il suo costo (Fig. 2.14). Questo grafico identifica le aree di costi in eccesso.

Sulla base dei risultati ottenuti, viene eseguita la fase creativa della FSA, finalizzata alla revisione delle soluzioni progettuali e al raggiungimento di un rapporto ottimale tra utilità e costo delle funzioni. Per fare ciò, puoi utilizzare metodi per risolvere problemi creativi (Delphi, algoritmo per risolvere problemi inventivi, ecc.). FSA consente di definire chiaramente i requisiti dei consumatori e di utilizzarli per creare prodotti con un equilibrio ottimale tra utilità funzionale e costi.


Metodo FSA

L'essenza del metodo è lo sviluppo elemento per elemento del design. Yu. M. Sobolev ha proposto di considerare ciascun elemento di progettazione separatamente, dividendo gli elementi in base al principio di funzionamento in principali e ausiliari. Dall'analisi è emerso chiaramente dove erano “nascosti” i costi inutili. Sobolev ha applicato il suo metodo all'unità di montaggio di un microtelefono ed è riuscito a ridurre del 70% l'elenco delle parti utilizzate.

L'obiettivo della FSA è quello di ottenere le più elevate proprietà di consumo dei prodotti riducendo contemporaneamente tutti i tipi di costi di produzione. La FSA classica ha tre sinonimi in inglese: Value Engineering, Value Management, Value Analysis. Il metodo FSA non va confuso, come fanno alcuni autori, con il metodo ABC (Activity Based Costing).

Oggi, nei paesi economicamente sviluppati, quasi tutte le imprese o società utilizzano la metodologia dell'analisi dei costi funzionali come parte pratica del sistema di gestione della qualità, che soddisfa pienamente i principi degli standard della serie ISO 9000.

I fondatori dell'idea FSA

Lawrence D. Miles, (Stati Uniti)
  • 1947 - organizzazione di un gruppo presso la General Electric per creare un nuovo metodo.
  • 1949 - prima pubblicazione sul metodo.
Sobolev, Yuri Mikhailovich, (URSS)
  • 1948 - primo successo nell'applicazione del metodo di analisi elemento per elemento presso l'impianto telefonico di Perm.
  • 1949: prima domanda di invenzione basata su un nuovo metodo.

Idee di base della FSA

  • Il consumatore non è interessato al prodotto in quanto tale, ma ai benefici che trarrà dal suo utilizzo.
  • Il consumatore cerca di ridurre i suoi costi.
  • È possibile eseguire funzioni di interesse per il consumatore in vari modi e, di conseguenza, con efficienza e costi diversi.
  • Tra le possibili alternative per l'implementazione delle funzioni ci sono quelle in cui il rapporto tra qualità e prezzo è ottimale per il consumatore.

Sviluppo della FSA nel TRIZ

Nel processo di creazione della cosiddetta “Teoria per la soluzione dei problemi inventivi”, sono state introdotte nella FSA una consistente serie di procedure specifiche, finalizzate sia ad uno studio più completo ed approfondito delle relazioni tra oggetti e operazioni in sistema tecnico(TS) o processo tecnologico e restringere il campo di ricerca degli elementi, modificando quali daranno il maggiore effetto tecnico ed economico. Una fase significativamente nuova, introdotta nella metodologia durante il periodo dei suoi test diffusi, è stata la considerazione e la minimizzazione dei fattori di costo associati ai sistemi socio-tecnici “migliorati” dei TS.

Termini e definizioni della FSA

Funzione- manifestazione delle proprietà di un oggetto materiale, consistente nella sua azione (impatto o interazione) sul cambiamento dello stato di altri oggetti materiali.
Portatore di funzione- un oggetto materiale che implementa la funzione in questione.
Oggetto funzione- un oggetto materiale a cui è diretta l'azione della funzione in questione.
Funzionalità utile- una funzione che determina le proprietà di consumo di un oggetto.
Funzione dannosa- una funzione che influisce negativamente sulle proprietà di consumo di un oggetto.
Funzione neutra- una funzione che non influisce sui cambiamenti nelle proprietà di consumo dell'oggetto.
Funzione principale - caratteristica utile, riflettendo lo scopo dell'oggetto (lo scopo della sua creazione).
Funzionalità aggiuntiva- una funzione utile che, insieme alla funzione principale, garantisce la manifestazione delle proprietà di consumo dell'oggetto.
Funzione principale- una funzione che garantisce l'esecuzione di quella principale.
Funzione ausiliaria di primo grado- una funzione che garantisce l'esecuzione di quella principale.
Funzione ausiliaria di secondo grado- una funzione che garantisce l'esecuzione di una funzione ausiliaria di primo grado. Le funzioni ausiliarie del terzo e degli altri gradi inferiori sono funzioni subordinate alle funzioni del grado precedente.
Grado di funzione- il significato della funzione, che determina la sua posizione nella gerarchia delle funzioni che assicurano l'esecuzione della funzione principale.
Livello di esecuzione della funzione- la qualità della sua implementazione, caratterizzata dal valore dei parametri della funzione portante.
Parametri richiesti- parametri corrispondenti alle reali condizioni operative dell'oggetto.
Parametri effettivi- parametri inerenti l'oggetto analizzato (esistente o progettato).
Livello adeguato di prestazione della funzione- rispondenza dei parametri effettivi a quelli richiesti.
Livello eccessivo di esecuzione delle funzioni- eccesso dei parametri effettivi rispetto a quelli richiesti.
Livello insufficiente di prestazioni funzionali- eccesso dei parametri richiesti rispetto a quelli effettivi.
Modello a oggetti FSA- una rappresentazione condizionale di un oggetto in forma grafica o verbale (verbale), che riflette le sue caratteristiche essenziali.
Modello dei componenti- un modello che riflette la composizione di un oggetto e la gerarchia (subordinazione) dei suoi elementi.
Modello strutturale- un modello che riflette le relazioni tra gli elementi di un oggetto.
Modello funzionale- un modello che riflette il complesso di funzioni dell'oggetto di analisi e dei suoi elementi.
Modello funzionalmente ideale- un modello funzionale che riflette il complesso delle funzioni dell'oggetto implementate da un numero minimo di elementi materiali.
Effetto indesiderato- proprietà.
Controversia tecnica- deterioramento inaccettabile di uno dei parametri dell'oggetto analizzato migliorando l'altro.

Fasi di esecuzione del metodo

FSA, basandosi sull'identificazione di tutte le funzioni dell'oggetto in studio e sulla loro correlazione con i suoi elementi (parti, assiemi, unità di assemblaggio), mira a ridurre al minimo il costo totale dell'esecuzione di queste funzioni. Per fare ciò è necessario conoscere la struttura funzionale dell'oggetto, il costo delle singole funzioni e il loro significato.

Il costo delle funzioni comprende i costi dei materiali, della produzione, dell'assemblaggio, del trasporto e della successiva manutenzione e smaltimento, ecc. (questo cerchio è determinato dagli obiettivi del compito e dal ciclo di vita). Le azioni efficaci mirano a combinare l'esecuzione di diverse funzioni da parte di una parte del prodotto e a massimizzare l'attuazione del principio IFR (la funzione viene eseguita, ma il suo portatore non è presente). In pratica, ciò corrisponde al fatto che il costo di un nuovo oggetto che combina più funzioni sarà inferiore al costo totale degli oggetti che svolgono queste funzioni separatamente. Vale la pena notare che è più importante cercare le parti non necessarie e inefficaci del prodotto e scartarle, piuttosto che ridurne i costi.

Per effettuare l'analisi, è necessario conoscere non solo il costo delle funzioni svolte dal prodotto in studio, ma anche il costo dell'esecuzione di funzioni simili da parte di altre parti o assiemi disponibili. È possibile assegnare i costi sotto forma di stime comparative, sulla base del costo della funzione originaria, presa come unità.

Innanzitutto, riducono al minimo i costi di esecuzione delle funzioni principali. Allo stesso tempo, si sforzano di mantenere la qualità del funzionamento del prodotto allo stesso livello. Tuttavia, non bisogna perdere l'attenzione alle funzioni ausiliarie, che spesso determinano in modo decisivo la domanda del prodotto (ad esempio, appeal visivo, facilità d'uso, ecc.). Ciò indica l'importanza di conoscere non solo il costo di ciascuna funzione, ma anche il suo valore (significato).

Il costo di una funzione è influenzato da:

  • costo di attuazione del principio di funzionamento: costi energetici, disponibilità e costo dei materiali, conseguenze di effetti collaterali ecc.;
  • caratteristiche strutturali: semplicità (producibilità) delle forme delle parti, loro relativa disposizione e quantità (diversità), ecc.;
  • caratteristiche parametriche: consumo di materiale delle parti, loro dimensioni e qualità della superficie, precisione di produzione e assemblaggio, ecc.

Va ricordato che la soluzione al problema utilizzando il metodo FSA è specifica e dipende dalle condizioni di produzione e utilizzo del prodotto oggetto di studio. Ad esempio, il costo di un prodotto è influenzato dalle differenze nel prezzo dell'elettricità nelle diverse aree e dalle attrezzature disponibili in un determinato impianto.

La FSA può essere eseguita in modo casuale per risolvere qualche problema particolare. Consideriamo ad esempio la rugosità di una certa superficie. Perché qui è necessaria questa qualità della superficie? È possibile abbassarlo (e, quindi, sostituire, ad esempio, la rettifica con la tornitura) e cosa è necessario fare o modificare per questo?

L’implementazione efficace della FSA prevede i seguenti passaggi:

  1. Pianificazione e preparazione: si chiariscono l'oggetto e gli obiettivi (minimizzare il costo o migliorare la qualità della funzione mantenendo lo stesso costo), si forma un gruppo di lavoro.
  2. Informativo: raccolta di informazioni sulle condizioni di utilizzo e fabbricazione del prodotto, requisiti per la sua qualità, possibili soluzioni progettuali e carenze.
  3. Analitico: elaborare una struttura funzionale, determinare il costo e il valore delle singole funzioni, scegliere la direzione del lavoro.
  4. Ricerca: miglioramento della soluzione basato sull'uso di metodi euristici, matematici e sperimentali, selezione delle migliori opzioni.
  5. Raccomandativo: elaborare protocolli e raccomandazioni per l'attuazione delle proposte.

L'FSA è ampiamente utilizzato per aumentare la competitività dei prodotti fabbricati, "strutture leccanti", cioè tale riduzione del costo del prodotto e miglioramento della sua progettazione al fine di impedire (renderlo economicamente irrealizzabile) la produzione di un prodotto simile per funzionalità e qualità da parte di aziende concorrenti. In Giappone, quindi, il 100% dei prodotti industriali esportati è soggetto alla FSA.

Solitamente le imperfezioni progettuali e l'applicazione inconsapevole dell'FSA vengono segnalate da proposte di razionalizzazione presentate durante il processo produttivo.

Vedi anche

  • Metodi di progettazione

Collegamenti


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2010.

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