Функция и их классификация. Правила формулировки функциий

ВВЕДЕНИЕ
Функционально – стоимостной анализ (ФСА) – метод системного исследования функций отдельного изделия или определенного производственно-хозяйственного процесса, или же управленческой структуры, направленный на минимизацию затрат в сферах проектирования, освоения производства, сбыта, промышленного и бытового потребления при высоком качестве, предельной полезности и долговечности.
ФСА исследует все возможные функции с целью наиболее точно определить затраты на предоставление услуг, а также обеспечить возможность модернизации процессов и повышения производительности. Метод ФСА имеет следующую иерархию: ресурсы – функция – объекты.
При анализе различных вариантов решений (технических, проектных, организационных, структурных) возможны два подхода: предметный и функциональный.
Функции выступают как сущность объекта, а конструкция, организация, структура, технологический процесс и т.д. как формы проявления функций. Поэтому всё исследование объекта ведется относительно его функций и функций его элементов, рассматриваемых в плане их значимости (важности), форм проявления, формирования и величины затрат на их проявление (осуществление) с целью наиболее полного удовлетворения заданных требований, обеспечения эффективных путей их реализации.
Целью данной работы является рассмотрение понятия функции и ее классификации, а также правил формулировки функций.
Задачи работы:
ознакомиться с понятием функции и ее классификацией;
рассмотреть выявление и формулирование функций анализируемого объекта;
изучить классификацию функций объекта на примере применения функциональной модели.
1. ФУНКЦИЯ: ПОНЯТИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ
Функционально-стоимостной анализ базируется на присущей только ему основе, на только ему свойственных принципах. К ним, в первую очередь, относятся:
рассмотрение каждого объекта как совокупности выполняемых функций и их отношений;
рассмотрение объекта как элемента системы более высокого порядка и как самостоятельной системы;
соответствие полезности функций и затрат на их осуществление, что позволяет различать функционально необходимые и излишние затраты;
использование определенной системы понятий, среди которых основное — понятие функций и их разновидностей.
Аналитический этап ФСА включает:
формулирование всех возможных функций объекта и его элементов;
классификацию функций;
построение функциональной модели объекта;
оценку значимости функций экспертным методом;
определение материальных носителей соответствующих функций;
оценку связанных с осуществлением функций затрат в увязке с соответствующими материальными носителями;
построение функционально-стоимостной диаграммы, модели объекта с применением принципа иерархичности системного подхода. Модель содержит элементы объекта, шифры элементов, абсолютные и удельные затраты по элементам, а также доли функций, выполняющих эти элементы;
определение противоречий между значимостью функций и их стоимостной оценкой;
формулирование задач совершенствования объекта для последующих задач ФСА.
1.1. Понятие функции
Функция в широком понимании – это деятельность, обязанность, работа, назначение, роль. В ФСА под функцией понимают внешнее проявление свойств какого-либо объекта в данной системе отношений. Другими словами, функции есть способность данной системы к удовлетворению определенных требований внешней среды.
Например, рассмотрим пять полезностей мобильного телефона.
Что бы ни говорили, а самой востребованной функцией в современном мобильном телефоне остается «звонок».
Второе место по популярности держит будильник. В последнее время менеджеры по продажам в салонах связи то и дело слышат вопросы от покупателей: «А будильник громко звонит? А сколько их можно поставить?» Будильник в сотовом телефоне – вещь незаменимая. Он позволяет не проспать работу, вовремя выпить таблетку и не забыть о важной встрече.
Третье место по праву занимает вытекающая из предыдущей позиции функция «часы». Оказывается, сегодня большинство обладателей мобильников отказались от использования обыкновенных наручных часов. К чему они, если время показывает телефон? Правда, на популярность данной функции влияет еще и такой параметр телефона, как качество матрицы. Оно должно позволять различить изображение при ярком солнечном свете (допустим, на пляже).
Четвертое место в топе полезностей занимает такая функция телефона как МрЗ. Увеличение памяти в сотовых телефонах привело к тому, что в современных мобильниках стали появляться полноценные МрЗ-плееры, что не могло не обратить внимание аудитории. Именно поэтому данная функция обогнала таких конкурентов, как, JAVA и web-браузер.
Пятая по полезности функция современных телефонов – Bluetooth. Ее популярность объясняется легко: во-первых, данный стандарт пока что самый скоростной по обмену информацией; во-вторых, его частенько используют в связке с КПК или ноутбуком для доступа в сеть Internet [4].
Далее рассмотрим пять бесполезностей мобильного телефона.
Наверное, некоторые помнят телефоны LG, оснащенные функцией караоке.
После первого знакомства с этой функцией 99 % из 100 ответят, что вообще забыли про ее наличие, а оставшийся 1 % прибегал к мобильному караоке всего один раз.
Второе место торжественно вручаем такой функции телефона, как конвертер валют. Вроде бы удобно, но все равно никому не нужно, поскольку есть такая вещь как калькулятор. Да и курс валют для поддержки конвертера приходится каждый день вводить заново.
Кто-нибудь в курсе, зачем в сотовых телефонах нужны фонарики? Играть в Антона Городецкого и пугать по подъездам вампиров? «Выйти из сумрака» таким телефоном долго не получится – заряд быстро израсходуется, для подсветки замка или другой мелочи достаточно экрана мобильника. В общем, третью позицию в нашем топе занимает фонарик.
Четвертое место по бесполезностям в сегодняшних телефонах занимает функция «светомузыка», которая представлена в Motorola V80 и некоторых аппаратах V-серии. Принцип работы: на дискотеке или вблизи источника громкой музыки включается «светомузыка» и встроенные светодиоды начинают мигать в такт мелодии различными цветами. Красиво, но бессмысленно.
И завершают пятерку самых бесполезных функций сотового телефона РРТ-сообщения. Часто в современных телефонах Nokia целый пункт меню, посвященный данной особой функции. Но, к сожалению, сотовые операторы не ввели поддержку push-to-talk у нас, хотя в Европе так называемая функция «рации» вовсю используется.
1.2

. Классификация функций
Классификация функций – это группировка функций по определённым признакам.
Общая классификация функций объекта и его элементов представлена на рис. 1.
Рисунок 1 – Классификация функция объекта и его элементов
По отношению к внешней среде (по области проявления) функции делятся на внешние и внутренние.
Внешние (общеобъектные) функции выполняются объектом анализа в целом и отражают функциональные отношения между объектом анализа и сферой его применения (внешней средой) [7]. Они отражают связь объекта анализа в целом со сферой его применения, т.е. с системой, элементом которой он является. Также отражают условия эксплуатации (применения объекта).
В свою очередь внешние функции по степени удовлетворения заданной потребности подразделяют на главные и второстепенные.
Главные – функции назначения, главная цель существования объекта в целом.
Второстепенные (обогащающие, конъюнктурные) функции отражают побочные действия объекта, его дополнительные свойства. Второстепенные функции принципиально не влияют на работоспособность объекта и отражают либо ограничения, которые необходимо соблюсти при выполнении объектом его главной (главных) функции, либо дополнительные удобства и преимущества. Это функции, обеспечивающие возможность и удобство пользования (эстетические, эргономические, экологические функции); функции, направленные на расширение рынка сбыта и объемов продаж (например, свеча в форме снегурочки; яркая, красочная упаковка; модный дизайн; лидерство по надежности работы и т.п.).
Например, внешние функции контрольно-измерительного прибора:
контролировать параметры;
сигнализировать о превышении контролируемыми параметрами нормы;
обеспечивать безопасность в эксплуатации.
Внутренние (внутриобъектные) функции определяются основными конструктивными, структурными, организационными решениями, заложенными в анализируемом объекте, принципом его действия.
Внутренние функции в зависимости от их роли в достижении заданных параметров объекта могут быть основными и вспомогательными. Основные функции обеспечивают работоспособность объекта в соответствии с его назначением (реализуют принцип действия данного объекта, создают необходимые условия для осуществления главной функции). Изъятие любой из них качественно преобразует объект. К основным относятся функции: приёма материала, энергии, информации; передачи, преобразования, хранения, регулирования, выдачи результатов. Вспомогательные функции либо способствуют реализации основных функций (помогают основным), либо реализуют второстепенные функции. Состав вспомогательных функций и их количество зависят от конкретного технического исполнения. Внутренние функции отражают последовательность информационных преобразований, происходящих в объекте в соответствии с принципом его построения, т.е. преобразования информации от информационного «входа» объекта к информационному «выходу» объекта. При этом основные функции определяют принцип действия объекта и включают функции ввода энергии, ввода информации, их преобразования и вывода, а к вспомогательным относятся соединительные, изолирующие, направляющие, гарантирующие функции [1].
Разделение внутренних функций на основные и вспомогательные производится по следующим правилам:
если главная функция принципиально не может быть осуществлена без какой-либо внутренней функции, то эта внутренняя функция – основная;
если внутренняя функция не реализует прямое назначение объекта, а только помогает в этом основной, то эта внутренняя функция – вспомогательная.
Они предназначены для реализации внешних функций, но зависят от конструктивного решения.
Таким образом:
внешние функции отражают условия эксплуатации объекта анализа;
внутренние функции отражают конструктивно-технологические связи внутри объекта анализа.
Кроме того, внешние функции в зависимости от степени полезности могут быть классифицированы на:
полезные функции;
бесполезные (ненужные функции, антифункции). В свою очередь бесполезные функции подразделяют на нейтральные функции (не мешают, но и не являются необходимыми) и вредные функции (например, машина шумит, греется, вибрирует, происходит выброс вредных веществ и т.д.). Сразу следует уточнить понятие «вредная функция». «Вредными» по сути следует считать функции, характеризующие негативное влияние объекта анализа на человека, его условия жизни и окружающую среду. Однако при функциональной оптимизации объекта необходимо оптимизировать прежде всего те вредные функции, которые по своему действию превышают установленные социальные требования (предел допустимой концентрации и т.п.). Такие вредные функции называются вредными недопустимыми.
Бесполезные функции являются лишними для объекта. Они могут оказаться среди функций объекта и его составляющих, когда ФСА подвергается уже существующий объект.
Пример классификации функций блока питания электроустройств на главные, второстепенные, основные и вспомогательные представлен в табл. 1.
Таблица 1 - Классификация функций блока питания электроустройств
Классификационная группа функций Функции блока питания
Главные обеспечить энергопитание:
Uвх = 220 В (±10%), 50 Гц;
Uвых = 5 В (±10%);
мощность 60 Вт.
Второстепенные индицировать состояние (рабочее);
защитить от перегрузки (токовой)
Основные ввести напряжение (сети);
понизить напряжение (переменное);
преобразовать напряжение (переменное в пульсирующее)
Вспомогательные обнаружить перегрузку;
сформировать команду (на отключение);
фиксировать элементы
2. ВЫЯВЛЕНИЕ И ФОРМУЛИРОВАНИЕ ФУНКЦИЙ АНАЛИЗИРУЕМОГО ОБЪЕКТА
У разработчиков и специалистов ФСА технологических процессов нередко возникают трудности в определении и формулировании функции, в основе которой находится потребительское свойство. Известно, каждый объект характеризуется определенными потребительскими свойствами. Потребительское свойство (сторона полезности) – это составляющая потребительной стоимости объекта (его способности удовлетворять определенные потребности). Совокупность полезных свойств объекта определяет его потребительную стоимость. Только на эти полезные свойства обращается внимание потребителя. К прочим обычно относятся свойства объекта, не требующиеся конкретному потребителю в рассматриваемых условиях. Применительно к технологическим процессам под функцией следует понимать действие, направленное на преобразование предметов труда в соответствии с требованиями технологического процесса