1. В старинном городе на улице лежал огромный камень, который мешал движению. Власти решили его вывезти, но как это сделать, не знали. Требовалось как минимум огромное количество лошадей и рабочих. А один крестьянин взялся в одиночку убрать камень и сделал это. Как ему удалось решить задачу?
2. Сколько примерно, по вашему мнению, стоят современные истребитель, подводная лодка, танк?
Начиная с 60-х годов XX века в инженерной практике развитых стран стал распространяться новый подход к снижению стоимости и повышению качества продукции, который назвали функционально-стоимостный анализ. ФСА — это метод системного исследования объекта (изделия, явления, процесса), направленный на снижение затрат при его проектировании, производстве и эксплуатации без потери качества и полезности продукции (изделия) для потребителя. Другими словами, ФСА — это метод экономии и бережливости.
Суть метода — определение непроизводительных (непродуктивных) затрат или издержек при изготовлении изделия, не обеспечивающих ни качества, ни полезности, ни долговечности, ни внешнего вида, ни других требований заказчика.
Главные принципы ФСА: в любом деле есть скрытые резервы для экономии; деталь машины легче усовершенствовать, чем машину; излишние расходы на производство продукции следует предотвращать на стадии проектно-конструкторских разработок.
При поиске резервов для улучшения конструкции изделия предпочтение отдается доступности ресурсов и материалов, их распространенности, легкости применения, простоте технического решения и технологии выполнения. Поясним сказанное примерами.
Простые и доступные исходные ресурсы (пена, вода, воздух, сыпучие тела, бытовые отходы, пластик), используются для получения новых материалов, отвечающих таким требованиям изобретателей, как легкая испаряемость, растворимость, сгораемость, экзо- и эндотермичность, сохраняемость (память) формы, увеличение объема при замерзании, разрушаемость, полимеризация.
Уже созданные вещества находят новое функциональное применение. Например, мастика для полов может применяться как эффективное средство борьбы с тараканами.
Особенности поведения животных используются для решения сельскохозяйственных задач. Например, перед летком улья ставят лоток с микроспорами грибков, уничтожающих насекомых — вредителей зерновых культур. На своем брюшке и лапках пчелы разносят споры по всему полю.
Известное приспособление используется для решения новых технических задач. Например, финские инженеры предложили матрицу особой формы для получения спиральной нарезки на гвозде. В результате под ударами молотка гвоздь, прокручиваясь, врезается в дерево и держится в пять раз надежнее обычного.
ФСА предполагает такие последовательные процедуры:
выбор объекта анализа;
определение функций, выполняемых объектом и его составными частями, их стоимостную оценку;
выявление функциональных зон с наибольшими затратами;
выявление основных, вспомогательных и ненужных функций в объекте анализа;
разработку наиболее эффективных решений для снижения материальных и трудовых затрат при сохранении основных функций объекта.
Практическая работа
Конструкторы часов создали множество вариантов механизмов. Что касается текущего вида, то здесь успехи скромнее — круглый, овальный, прямоугольный корпус, прямые или фигурные стрелки, цифровая индикация.
Составьте морфологическую матрицу «Часы будущего», взяв в качестве осей такие параметры (элементы оформления часов): корпус, циферблат, цифры, стрелки — и такие варианты характеристики (описания): отсутствует, статический, динамический.
Отберите варианты оформления, подходящие для использования в жилых и производственных помещениях, в общественных местах и т. д.
Предложите более совершенную конструкцию упгюга. Три основные функции, которые должен выполнять объект: нагрев материала, распрямление материала, давление на материал. Проведите морфологический анализ данного объекта (рассмотрите возможные варианты; составьте морфологическую матрицу; выберите по ней искомое решение; докажите эффективность выбора).
С помощью морфологического анализа составьте таблицу значимых параметров:
для выбора подходящей профессии из трех-четырех наиболее привлекательных;
для изготовления какого-либо изделия (табурет, галстук и др.).
Как продлить срок службы обычной электролампочки? Известно, что, испаряясь по мере эксплуатации, вольфрамовая спираль утончается и перегорает. Попытайтесь найти решение этой задачи с помощью ФСА.
Сравните два выражения: приписываемое англичанам «Я не настолько богат, чтобы покупать дешевые вещи» и отечественное «Дешево — да сердито». Какие подходы они отражают?
В чем суть метода морфологического анализа? Каковы основные достоинства данного метода?
Перечислите этапы решения задачи методом морфологического анализа.
В чем преимущества многомерных матриц по сравнению с двумерными?
В чем сущность морфологической матрицы? С помощью каких матриц можно решать управленческие проблемы?