* PARTEA a II a ANALIZA, INGINERIA I MANAGEMENTUL VALORIIPentru prima oar, noiunea de Analiza Valorii a fost asociat cu Analiza Monocriterial iniiat de F. Porsche n anii 30.Analiza monocriterial considera drept unic criteriu, corelaia necesar i suficient dintre valoarea funciilor unui produs, proces sau serviciu i costurile de realizare a acestora.Accelerarea produciei de echipamente militare n timpul celui de-al II-lea rzboi mondial, a determinat o cretere masiv a cererii i preului de achiziie a unor materiale considerate strategice (Ni, Cr, Pt, W etc)Harry Erliecher directorul aprovizionrii de la General Electric din Philadephia a dat semnalul reproiectrii unor produse n noul context

*Dup terminarea rzboiul s-a ncercat revenirea la proiectele originale dar s-a constatat c produsele reproiectate pe baza noilor soluii funcionau la fel de bine i n plus erau mai ieftineHarry Erliecher l-a nsrcinat pe Lawrence D. Miles, directorul unui departament de aprovizionare a sucursalei din Baltimore cu elaborarea unui sistem de realizare a alternativelor constructive i la un pre mai mic, ntr-un mod sistematic, deliberat i nu ntmpltorLawrence D. Miles, s-a focalizat asupra funciilor unui produs, atitudine reflectat de afirmaia: Dac nu pot obine produsul, trebuie s obin funciile acestuia !Lawrence D. Miles este considerat veritabilul fondator al unei noi metode manageriale: Analiza i Ingineria Valorii

*Lawrence D. Miles (1904-1985) - Printele Analizei Valorii

*Lawrence D. Miles, creeaz la General Electric un compartiment specific Purchasing Department Cost Reduction Section, unde s-au aplicat concepte referitoare la analiza funcional, pe baza crora se pot reduce costurile19471959Se nfiineaz prima instituie pentru promovarea noii metode Society of American Value Engineering (SAVE)1952Marea Britanie introduce Analiza Valorii, cel mai consistent program fiind derulat ncepnd cu 1961 la firma Dunlop1954Armata SUA implementeaz Analiza Valorii la activitile industriale proprii

*1961Lawrence D. Miles, public lucrarea Technics of Value Analysis and Engineering1966Yoji Akao, lanseaz Quality Function Deployment (QFD) o extindere i dezvoltare a noii metode i care urmrete satisfacerea cerinelor utilizatorilor n toate etapele evoluiei produsului1974Se nfiineaz Zentrum Wert Analyse (ZWA) asociaia german a utilizatorilor de Analiza ValoriiSe nfiineaz LAssociation Franaise pour lAnalyse de la Valeur (AFAV) asociaia francez a utilizatorilor de Analiza Valorii1978

*1979Se public standardele romneti:STAS 112721/1-1979 Analiza valorii. Noiuni generale i STAS 112721/2-1979 Analiza valorii. Aplicarea metodei la produseSTAS 112721/1-1979 - Analiza valorii este o metod de cercetare i proiectare sistematic i creativ care, prin abordarea funcional, urmrete ca funciile obiectului studiat s fie concepute i realizate cu cheltuieli minime n condiii de calitate, fiabilitate i performan, care s satisfac cererile utilizatorului

* Observaii :Unele publicaii care trateaz aceast metod folosesc sintagma Analiza Valorii, pe cnd altele folosesc Ingineria Valorii , lsnd ns s se neleag c de fapt este n fond aceeai metodologie, dar cu denumiri ce difer n funcie de momentul efecturii studiuluiAnaliza Valorii (AV) - se aplic la obiecte existente, fiind un procedeu sistematic de ameliorare a acestora prin eliminarea costurilor nejustificate, acionnd pe baza mecanismului feed-back Ingineria Valorii (IV) - se aplic la obiecte noi, fiind un procedeu sistematic de prevenire i eliminare a unor cauze generatoare de costuri inutile prin realizarea funciilor cu un cost minim, fr a neglija performana, aplicndu-se din fazele de concepie i proiectare i acionnd pe baza mecanismului best-before

*Unii specialiti, referindu-se la metodele precedente, precum i la altele similare, introduc noiunea de Managementul Valorii , care are o sfer de cuprindere mai mareManagementul Valorii (MV) desemneaz totalitatea activitilor de natur managerial care urmresc perfecionarea produselor i proceselor prin prisma relaiei dintre valoare i utilitate pe de o parte i consumul de mijloace pe de alt parten esen, AV + IV urmresc realizarea funciilor unui obiect (funciile constituind un rezultat al cerinelor utilizatorului), astfel nct s existe o proporionalitate ntre utilitatea (performanele) fiecrei funcii i consumul de mijloace pentru realizarea acesteia, iar ca o rezultant logic s maximizeze raportul dintre utilitatea produsului i costul acestuia IMPORTANT!Pentru simplificarea formulrilor se va utiliza termenul de Ingineria Valorii pentru a descrie cele dou situaii prezentate anterior

*Obiectul de studiu al IV poate fi:Un produs realizat pe baza unui brevet de invenie sau dup un model Un produs existent n vederea modernizrii lui Pri componente (module) ale unui produs care ndeplinesc funcii distincte Tehnologia de fabricaie a unui produs sau pri ale unei tehnologii de fabricaieProcese de servire, auxiliare, de munc etc.

*Obiectivele principale ale unui studiu de IV sunt:Eliminarea cheltuielilor nejustificate i a celor determinate de eventualele funcii inutile i reducerea n acest mod a costului de fabricaie Micorarea costului de fabricaie pe alte ci dect cele enunate anterior (reproiectare organologic, alte metode de realizare a funciilor) mbuntirea condiiilor de munc etc.

*IV max (VG/CP)Sintetic, obiectivul unui studiu de IV poate fi exprimat prin relaiaVG valoarea de ntrebuinare (utilitatea) global a obiectului studiat (adic gradul de satisfacere a necesitii consumatorului) CP costul de producie a obiectului studiat Poate fi exprimat ca o sum simbolic (reuniune) a unor elemente componente definitoriiVG= VIT + VIE + VIS + VIM + VIR + VIA

*VIT VIEVISVIM VIR VIAValoarea tehnic determinat de caracteristicile tehnice ale obiectului studiatValoarea estetic determinat de efectele psihosenzoriale, generate de mbinarea formelor, culorilor i dimensiunilor Valoarea de schimb determinat de opiunea utilizatorului de a nlocui un obiect vechi (existent) cu unul nou. Poate fi cuantificat prin preul dispus s-l plteasc utilizatorul Valoarea moral determinat de impactul obiectului studiat asupra valorilor morale ale societiiValoarea de raritate determinat de caracterul de unicat sau serie foarte mic a obiectului studiatValoarea afectiv determinat de inducerea unor sentimente de ctre obiectul studiat

CAP.II ANALIZA FUNCIONAL2.1 Definirea funcieiFuncia constituie prima noiune fundamental cu care se opereaz n Ingineria ValoriiFuncia fungi, functus efectuare, funcionare, aciune destinat atingerii unui obiectiv Funcia este o nsuire esenial a obiectului studiat, exprimat n raport cu mediul i utilizatorul STAS 11272/1 -1979Funcia este calitatea unui produs care determin efectul su util, calitate care face din corpul obiectului o valoare de ntrebuinarea - Ornescu (Analiza Valorii, 1978)*

Funcia este rspunsul la o necesitate, satisfacerea unei anumite cerine a utilizatorului Verone (Inventica, 1983)Funcia este nsuirea, proprietatea, caracteristica elementar a produsului, care decurgnd din necesitatea utilizatorului, confer n mod direct sau indirect utilitate i implicit valoare acestuia Condurache (Despre funciile produsului, 1995)Fiecare obiect are, de regul, mai multe funcii Fj Observaii Fiecare funcie are o valoare de ntrebuinare vij Suma valorilor de ntrebuinare reprezint valoarea de ntrebuinare a obiectului studiat (VI) (2.1)*

Fiecare funcie Fj are un cost Cj, iar suma costurilor funciilor determin costul de producie al obiectului studiat (CP)(2.2)O funcie este determinat de o parte material a obiectului studiat (de una sau mai multe componente luate integral sau parial) i are nsuiri ce determin un efect util, satisface o necesitate (tehnic, economic, social, tehnologic), conferindu-i obiectului respectiv o valoare de ntrebuinareRelaia piese funcii la un produsP1P2P3P4P5P6F1F2La materializarea funciei F1 particip integral piesele P1, P2, P3 i parial P4, P5, P6

La materializarea funciei F2 particip parial piesele P4, P5, P6 *

2.2 Tipologia funciilor unui obiect STAS 11272/1 -1979a. Dup importanFuncii principale (Pr)Funcia care corespunde scopului principal cruia i este destinat obiectul respectiv i care contribuie direct la realizarea valorii lui de ntrebuinareFuncii secundare (Sec) sau auxiliare (Aux)O funcie principal poate exista independent de celelalte funcii i exprim relaii dintre obiectul studiat i utilizatorul suFuncia care servete la ndeplinirea sau completarea unei funcii principale sau mai multor funcii principale O funcie secundar (auxiliar) contribuie indirect la realizarea valorii de ntrebuinare a produsului i exprim o relaie ntre obiectul studiat i mediul nconjurtor*

b. Dup posibilitile de msurare a dimensiunilor tehniceFuncii obiective (Ob)Funcia ale crei dimensiuni tehnice pot fi msurate ca uniti de msur concrete, ca de exemplu: m, m2, rot/min, CFuncii subiective (Sub)Funcia ale crei dimensiuni tehnice sunt determinate subiectiv, prin efecte psihosenzoriale, organoleptice, estetice, de mod, de prestigiu, ce le au asupra utilizatorilor. Se folosesc scri de apreciere a valorii pe baz de comparaii ca de exemplu: Foarte Bine (FB) Bine (B) Satisfctor (S) Ru (R) Foarte Ru (FR) *

c. Dup contribuia la realizarea valorii de ntrebuinareFuncii necesare (Nec)Funcia care contribuie la realizarea valorii de ntrebuinareFuncii inutile (In)Funcia care nu are nicio contribuie la valoarea de ntrebuinare a obiectului i este rezultatul unei greeli n concepia produsului respectiv sau este rezultatul schimbrii destinaiei obiectuluid. Dup momentul efecturii studiuluiFuncii existente (E)Funcii noi (N)Funciile care cuprind funcii necesare i uneori chiar funcii inutile pe care le are obiectul la momentul studiuluiFunciile noi sunt numai funcii necesare i care rezult din noile cerine ale utilizatorului i trebuie s caracterizeze viitorul obiect*

e. Dup gradul de generalitateFuncii specifice (Sp)Funcii generale/comune (G)Funciile care prin denumirea i dimensiunile lor tehnice, individualizeaz obiectul studiat, deosebindu-l de alte obiecteFunciile care se regsesc aproape fr excepie la toate obiectele, ca de exemplu: s fie fiabil, s fie mentenabil, s fie estetic, s fie ergonomic, s poarte informaii etc.f. Dup modul de percepere de ctre utilizatorRomniaFuncii principale (Pr)Funciile care sunt percepute de utilizator i contribuie direct la realizarea utilitii obiectuluiFuncii auxiliare (Aux)Funciile care nu sunt percepute de utilizator i contribuie indirect la realizarea utilitii obiectului prin intermediul unor funcii principale*

SUA, Anglia , FranaFuncii primare (Prim)Funcii complementare (Com) sau secundare (Sec)Funcia determinant, fr de care produsul nu ar exista (de exemplu, un ceas msoar timpul)Funcia care mbuntete sau completeaz utilitatea produsului (de exemplu, o main de tuns iarba poate avea i funcia de a aduna iarba) Observaii :Aceste dou categorii de funcii, la care se mai adaug funciile de restricie, sunt percepute de ctre utilizator i deci din punct de vedere romnesc, aparin funciilor principaleFuncii de restricie (Res)Funcia care exist datorit unor restricii impuse de mediul n care funcioneaz obiectulFunciile pot fi formulate din punct de vedere al proiectantului sau productorului i sub titulatura de funcii tehnice*

Observaii: Existena i costurile unei funcii secundare (auxiliare) sunt dependente de soluiile tehnice utilizate pentru realizarea funciilor principale crora le creaz condiii materiale de existen Funcia secundar (auxiliar) nu este o funcie inutil ci este ntotdeuna o funcie necesar i obiectivFuncia inutil este acea funcie care apare ca urmare a unei aprecieri necorespunztoare a necesitilor tehnice, economice i sociale.Funciile inutile nu au nicio valoare de ntrebuinare, ele trebuie cunoscute pentru a fi eliminate din nomenclatorul de funcii al noului produs.O funcie este inutil dac nu este cerut de niciunul dintre utilizatorii produsului respectivCaracterul de inutilitate al unor funcii este uneori relativ, aceeai funcie putnd fi , n acelai timp, util pentru un beneficiar i inutil pentru altul, n acest caz aprnd necesitatea diversificrii produsului *

*

Nr.crt.Criteriul de clasificareTipuri de funciiExplicaii1.Modul de percepere de ctre utilizatorPrincipale

Secundare(Auxiliare)Sunt percepute de utilizator i contribuie direct la realizarea utilitii obiectului.Exemplu: un receptor de energie electric transform energia electric n alt form de energie

Nu sunt percepute de ctre utilizator i contribuie indirect la realizarea utilitii prin intermediul unor funcii principale.Exemplu: un receptor de energie electric asigur izolarea electric intern (auxiliar funciei anterioare)

*

Nr.crt.Criteriul de clasificareTipuri de funciiExplicaii2.Posibilitatea de cuantificareObiective

SubiectivePot fi msurate cu o unitate de msur tehnic.Exemplu: transformarea energiei electrice n cldur (kW sau Kcal/h)

Nu pot fi msurate n mod obiectiv, exprimnd o relaie afectiv ntre utilizator i obiect.Exemplu: obiectul are aspect estetic3.Importana pentru obiectPrimar

Comple-mentar

De restriciiFr de care obiectul nu ar exista.Exemplu: sigurana electric ntrerupe brusc circuitul

Care mbunteste utilitatea obiectului.Exemplu: sigurana semnalizeaz funcionarea

Care exist datorit unor restricii impuse de mediul n care funcioneaz obiectul.Exemplu: sigurana rezist la coroziune

*

Nr.crt.Criteriul de clasificareTipuri de funciiExplicaii4.Modul de participare la utilitatea obiectuluiUtile

Inutile

DuntoareContribuie la utilitatea produsului.Exemplu: un autoturism asigur microclimatul n habitaclu.

Nu contribuie la crearea utilitii.Exemplu: un autoturism asigur condiii de fumat (pentru un nefumtor)

Diminueaz utilitatea.Exemplu: motorul face zgomot5.Faza de analizDe utilitate

Tehnice

Cerine ale utilizatorului.Exemplu: un transformator electric transform parametri curentului electric

Detalieri ale proiectantului i productorului.Exemplu: transformatorul transform energia electric n energie magnetic; transform energia magnetic n energie electric

*

Nr.crt.Criteriul de clasificareTipuri de funciiExplicaii6.Nivelul analizeiAle produsului

Ale subansam-blului

Ale reperuluiReferitoare la produs.Exemplu: autoturismul asigur deplasarea

Referitoare la subansamblele produsului.Exemplu: motorul asigur putere la arbore

Referitoare la reperele componenete ale subansamblului.Exemplu: bujia asigur aprinderea carburantului7.Gradul de generalitate (Condurache)Generale

Particulare

Individualentlnite la majoritatea produselor.Exemplu: produsul este fiabil

ntlnite la grupa de produse.Exemplu: receptorul electric transform energia; protejeaz utilizatorul

Care individualizeaz produsul.Exemplu: sigurana ntrerupe circuitul

2.3 Formularea funciilorFunciile unui obiect trebuie formulate ct mai clar, ct mai succint i ct mai plasticPentru formularea funciilor se recomand s nu se foloseasc un numr prea mare de cuvinte, ci doar attea cte sunt necesare pentru a enuna funcia respectiv, clar i precisn acest sens se propune s se foloseasc la limit numai un verb i un substantiv, cu precizarea valorilor pentru performane calitative importanteExempluPentru formularea corect a funciilor trebuie s se fac o analiz amnunit a nsuirilor obiectului respectiv. O funcie este derivat dintr-o necesitate social dar nu trebuie s se confunde cu aceastaPornirea i oprirea funcionrii unei maini-unelte, care este o necesitate, se face prin intermediul unui comutator, ce are la rndul lui mai multe funcii. Una dintre ele poate fi denumit deschide i nchide un circuit electric*

Funcia a fost definit anterior prin ceea ce realizeaz obiectul n vederea satisfacerii unei necesiti, dar formularea ei nu se realizeaz n acelai fel, cu aceleai cuvinte, deoarece nu trebuie s se confunde cu necesitatea respectiv Observaii: Pe de alt parte, funcia nu trebuie s se confunde nici cu metoda nici cu soluia tehnic de realizare a eiFunciaEste un ansamblu de proprietiMetodaEste un procedeu folosit pentru atingerea unui anumit scopExprim o nevoie sau o trebuin ntr-un sens mai ngust ca funciaNecesitatea*

2.4 Reguli practice i analize complementare pentru stabilirea funciilor unui obiect2.4.1 Reguli practice pentru stabilirea funciilor R1O funcie este principal i distinct de alt funcie dac sunt ndeplinite simultan urmtoarele dou condiii:a) adaug prin sine nsi valoare de ntrebuinare obiectului (contribuie direct la realizarea valorii de ntrebuinare )b) poate exista independent de celelalte funcii*

Pentru un container, urmtoarele dou formulri, protejeaz produsul i conine produsul nu se refer la dou funcii, ci la una singur (aceasta deoarece coninnd produsul i se asigur i o anume protecie).Exemplu R1Formulrile corecte i complete pentru cele dou funcii principale ale containerului vor fi:

asigur protecie mecanic/termic/etc. n timpul operaiilor logistice

permite mecanizarea operaiilor logistice*

R2O funcie este secundar/auxiliar dac sunt ndeplinite simultan urmtoarele trei condiii:a) nu adaug prin sine nsi valoare de ntrebuinare (contribuie indirect la realizarea valorii de ntrebuinare)b) condiioneaz existena unei (unor) funcii principalec) exprim relaii ntre obiectul de studiu i mediul nconjurtor*

Exemplu R2Funcia secundar/auxiliar formulat prin expresia asigur temperatura normal de funcionare, poate fi ntlnit i sub alte forme de exprimare, ca de exemplu, disipeaz cldura, evacueaz cldura, rcete materialul etc., regsindu-se la diferite produse ca motoare, maini-unelte, aparatur electro-casnic etc.Nimeni nu va cumpra un automobil pentru cantitatea de cldur evacuat de motor, ns evacuarea cldurii va condiiona o serie de funcii principale, cum ar fi:

transform energia termic a combustibilului n lucru mecanic

prezint fiabilitate

Totodat aceast funcie secundar/auxiliar exprim i relaia motor mediu de funcionare*

R3A se evita formulri cu caracter global care nu definesc funcii ci grupe de funciiPentru un container, formularea, asigur protecia produsului reprezint un grup format din mai multe funcii, determinate de modurile de protecie ce ar putea exista independent:Exemplu R3asigur protecie mecanic;asigur protecie termic;asigur protecie la umezeal;asigur protecie contra efraciei etc.*

R4Funciile deriv din necesitile sociale dar nu trebuie confundate cu acesteaExemplu R4Dac pentru un ntreruptor electric am recurge la formularea, asigur aprinderea i stingerea lmpii, ea s-ar confunda n mare msur cu necesitatea social a lmpii (de a ilumina o suprafa, o incint), deci formularea ar fi incorect.Formularea corect va fi:

asigur deschiderea i nchiderea unui circuit electric*

R5A nu se confunda funciile cu efectul lorPentru un motor de automobil, o formulare de genul, funcioneaz la o temperatur de X C, nu este o funcie, ci tocmai efectul funciei asigur evacuarea cldurii.Exemplu R5Trebuie reinut c n contextul acestei reguli, parametri de funcionare ai unui produs nu sunt funcii, ci consecinele unora din funciile produsului*

R6A nu se confunda funciile cu dimensiunile lor tehniceExemplu R6Dac pentru un reductor s-ar recurge la formularea asigur transmiterea a 5 daNm, ar fi incorectFuncia formulat corect va fi:

asigur transmiterea unui cuplu , avnd ca parametru, momentul de valoare 5 daNm*

R7A nu se confunda funciile cu soluiile tehnice de realizare a lorPentru evitarea acestei confuzii care poate aprea cu uurin, este necesar cunoaterea destinaiei produsului (produs finit, subansamblu pentru un produs complex, pies de schimb etc.), mediul de utilizare, soluia constructiv-funcional, constrngeri determinate de cooperarea ntre ntreprinderiExemplu R7La o ncuietoare de tip yale, formularea nu permite demontarea din exterior nu este o funcie, ci o modalitate de realizare tehnic pentru funcia ofer siguran contra efraciilor *

2.4.2 Analize complementare pentru stabilirea funciilor a. Analiza secvenelor de utilizare Este necesar cunoaterea secvenelor de utilizare, adic a pailor logici ce trebuie realizai pentru exploatarea corect a unui obiect n vederea respectrii anumitor condiii tehniceb. Analiza eforturilor i micrilor la care trebuie s reziste obiectul Aceast analiz este o prelungire a celei anterioare i cu care se poate efectua simultan n anumite situaiic. Analiza mediului nconjurtor Analiznd raportul dintre obiectul studiat i mediul nconjurtor, vor rezulta o suit de funcii, ca de exemplu: rezist la coroziune; rezist la radiaii ultraviolet; este estetic (avnd n vedere efectul rezultat din combinaia dintre culoarea de baz a obiectului i culoarea luminii incidente)*

*d. Analiza unui produs tip Se recomand analiza unui obiect similar al concurenei, analiza unei familii de obiecte din care ar putea s fac parte obiectul studiat etc.e. Analiza unor norme Studiul unor legi, standarde, norme, reguli etc., vor determina o serie de funcii cu caracter ecologic. Aceast analiz de poate efectua n strns legtur cu analiza de la punctul c.

*2.5 Elaborarea nomenclatorului de funciiPrin nomenclator de funcii se nelege lista tuturor funciilor necesare respectivului obiectUn produs existent, supus unui studiu de analiza valorii n vederea modernizrii, poate avea funcii inutile, dar numai n momentul n care se desfoar analiza, de aceea trebuind s se acorde o atenie deosebit elaborrii nomenclatorului de funciiUn nomenclator de funcii greit, poate conduce la concluzii eronate cu privire la direciile de modernizare a produsuluiUn nomenclator de funcii nu trebuie s omit nicio funcie, s conin clasificarea corect i dimensiunile tehnice (limitele maxim i minim) stabilite corect pentru funciile respective (orice funcie poate avea una sau mai multe dimensiuni tehnice.)

*ntocmirea nomenclatorului de funcii trebuie s nceap prin definirea produsului i a condiiilor n care acesta lucreazOperaiunea cea mai dificil o constituie identificarea i separarea funciilor, mai ales n cazul produselor complexe.n cazul produselor complexe, se recomand s se descompun produsul n subansamble i repere i apoi s se cerceteze i s se arate, pentru fiecare element component, funcia i funciile la a cror materializare particip.n acest scop trebuie s se apeleze, pentru fiecare element n parte, la ntrebri de tipul: ce face?, ct cost?, ct valoreaz? i s se evite ntrebarea ce este? (rspunsul ce poate duce eventual la o descriere a elementelor i nu la informaii privind funciile lor).

*Necesitatea social reprezint ceea ce dorete utilizatorul de la obiectul cumprat i poate fi de ordin tehnic, economic, estetic sau de vnzareFormularea necesitii sociale se poate face prin ncercarea de a rspunde la o serie de ntrebri, cum ar fi: ce este de fcut?, de ce trebuie fcut?, unde trebuie fcut?.Pentru formularea funciilor este necesar cunoaterea condiiilor n care funcioneaz obiectul respectiv.Condiiile de lucru posibile pot fi statice, dinamice, cu ocuri, cu vibraii, cu accelerare, cu decelerare, cu umiditate, coroziune, variaii de presiune, cu frecare etc.

*2.6 Caracteristicile funciilorCaracteristicile ce trebuie s fie satisfcute de un produs n exploatare i regsite la diferitele funcii ale respectivului obiect, pot fi grupate dup urmtoarele criterii:A. Caracteristici tehnicea. Caracteristici de clasificareDefinesc nsuirile generale i funcionale ale produselor, permind clasificarea acestora n familii i tipodimensiunib. Caracteristici de destinaieIndividualizeaz produsul i i stabilesc locul i utilitatea n mulimea produselor.

*Caracteristicile de destinaie pot fi msurate cantitativ, deci sunt obiective (ca de exemplu, viteza de rotaie, puterea instalat etc) sau pot fi apreciate calitativ, fiind deci subiective (ca de exemplu, tipul constructiv al unui carburator, modul de punere n funciune al unui televizor etc). Observaie: c. Caracteristici de fiabilitate i mentenabilitatePot fi de exemplu: timpul de funcionare pn la o reparaie capital , timpul mediu de reparare etc.B. Caracteristici ergonomice i de protecie a mediului Se refer la: vibraii, zgomot, condiii de lucru pentru muncitori etc.C. Caracteristici estetice Determinate de: armonia i integrarea formelor n mediu, oportunitatea funcional, aspectul comercial etc.

*2.7 Conexiunea ntre ingineria valorii, design i ergonomieAdaptabilitatea i pregtirea factorului uman, natura i calitile obiectului muncii, perfecionarea continu a mijloacelor de munc, implic o repartizare judicioas a sarcinilor ntre om i main.Acest rol revine ERGONOMIEIDup repartizarea rolurilor ntre om i main, se trece la proiectarea sau reproiectarea obiectului studiat.Acest rol revine INGINERIEI VALORIIUrmeaz stabilirea dimensiunii estetice a obiectului studiat prin adaptarea continu la forme, dimensiuni i culori care s corespund beneficiarilorAcest rol revine DESIGNULUI

*Principalele etape ale unui studiu de fundamentare a asimilrii i modernizrii unui obiect (cu evidenierea locului, rolului i unele conexiuni ntre cele trei domenii).PRODUSExistentNouBeneficiari(B1, B2,..., Bn)Necesiti socialeAESisteme socio-tehnice.........[ Sistem om-main ]..........

*AAnaliza procesuluiAnaliza tehnicAnaliza ergonomicRepartizarea sarcinilorOmMainnsuiri executantConcepiaprodusuluiNomenclator de funcii (Fj)BC

*BCProdus nou Produs existent Funcii inutile Funcii utile Funcii utile Eliminare Funcii subiective Funcii obiective Principale SecundareD

*D max (VG/CP)VG valoarea de ntrebuinare global a obiectului studiat CP costul de producie a obiectului studiat Variante constructiv-funcionale Variante constructiv-funcionale ergonomic tehnic estetic VARIANTA OPTIM Modernizare produs existent Asimilare produs nouE

*2.8 Metoda analizei funcionale pentru determinarea componentelor unui sistemAceast metod este caracterizat prin urmtoarele etape de aplicare (cu exemplificare):a. Stabilirea nomenclatorului de funcii pentru obiectul studiat Se consider un obiect cu 10 funcii, notate (Fj) b. Realizarea unei matrici de interaciune a funciilor Interaciunea reprezint legtura dintre dou sau mai multe funcii, care face ca modificrile unei funcii s determine modificri ale celorlalte funcii cu care aceasta este n legtur

*Matricea interaciunii funciilor (Fj), j = 1,10

F1 F3 F2 F6 F7 F5 F9 F3 F8 F4 F10 F2 F1 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10

*c. Stabilirea subsistemelor de funcii pe baza matricii de interaciune c1. Un subsistem de funcii (Sj) ar putea conine funciile care au acelai numr de interaciuni i/sau aceleai intensiti ale interaciunilor Interaciunile unor funcii aparinnd unor subsisteme diferite determin interaciuni ntre aceste subsisteme

* F1 F3 F5 F7 (S1) F8 F6 F4 (S2) F9 F2 F10 (S3) n1 = 4

*c2. Realizarea unor combinaii de funcii va conduce la modificarea structurii subsistemelor, a numrului de interaciuni dintre subsisteme, ct i a numrului de interaciuni pe ansamblul sistemuluin funcie de numrul de soluii pentru materializarea funciilor, se obin mai multe variante de cuplare a acestora n subsisteme i de cuplare a subsistemelor pentru obinerea obiectului ca un tot unitar.

* F3 F1 F4 F7 F5 F8 F6 (S1) (S2) F9 F10 F2 (S3) n2 = 5

* F1 F7 F4 F3 (S1) F2 F10 F9 F5 F6 F8 (S2 + S3) n3 = 2

*c3. Pentru fiecare subsistem se vor analiza mai multe variante din punct de vedere tehnic, ergonomic i estetic.c4. Soluiile stabilite ca optime pentru subsisteme trebuie s conduc la o soluie optim i la nivelul ntregului sistem.Pentru evitarea unor incompatibiliti, c3 i c4 trebuie abordate n paralel

* CAP.III DIMENSIONAREA TEHNIC A FUNCIILORn acelai mod n care produsele au pentru utilizator semnificaii diferite, tot la fel i funciile produsului particip la satisfacerea necesitii n mod diferitPrincipiul proporionalitii, conform cruia ntre utilitatea fiecrei funcii i costul acesteia trebuie s existe un raport constant impune cunoaterea de ctre proiectantul de produs a importanei pe care utilizatorul o acord funciilor, pentru ca la rndul lui s acorde aceeai importan n consumul de resurse necesareUtilitatea (valoarea de ntrebuinare) unui produs este maxim (adic atinge valoarea 1 sau 100%) atunci cnd toate funciile sale sunt realizate la nivel maximUn astfel de produs poate fi considerat ideal sau perfect n raport cu alte variante ale aceluiai produs, n care funciile nu sunt realizate la nivel maxim sau chiar lipsesc.

*Dac se noteaz produsul perfect (ideal) cu P0 , atunci utilitatea acestuia este: (3.1)Utilitatea produsului este rezultatul nsumrii utilitii funciilor sale, conform relaiei (3.2): (3.2)n particular, pentru produsul perfect (ideal) P0 : (3.3)unde: Uj0 reprezint valoarea ideal a utilitii funciei Fj n cadrul produsului perfect.

*n literatura de specialitate, aceast mrime se ntlnete sub denumirea de pondere sau importan relativ a funciei i se noteaz cu qj.

Pentru o variant oarecare a produsului, utilitatea funciei se determin cu relaia (3.4).

(3.4)unde: uj reprezint utilitatea intrinsec a funciei Fj , adic gradul n care varianta respectiv a funciei satisface preteniile maxime ale utilizatorului.

*n consecin, pentru a determina utilitatea funciei sunt necesare dou aciuni distincte:Stabilirea ponderii funciilor n utilitatea produsului idealDeterminarea utilitii intrinseci a fiecrei funcii, adic dimensionarea tehnic a funciilor

*3.1 Determinarea nivelurilor de importan i a ponderilor funciilor n valoarea de ntrebuinare a produsului Din punct de vedere formal, determinarea nivelurilor de importan a funciilor unui obiect este o operaiune relativ simpl, dar necesit cunoaterea produsului n detaliu, a condiiilor n care acesta funcioneaz precum i a necesitilor sociale pe care le satisface. Observaii: O funcie este o valoare de ntrebuinare determinat de dimensiunile ei tehniceValorile de ntrebuinare ale funciilor sunt inegale i deci fiecare funcie particip n mod difereniat la ntregirea valorii de ntrebuinare a obiectului (fapt ce ne ndreptete s le ierarhizm n raport cu importana necesitii sociale satisfcute)

*Procedee pentru determinarea importanei funciilora. Procedeul comparrii funciilor dou cte dou Se construiete o matrice ptrat (tabelul 3.1) n care funciile principale i necesare se nscriu att pe prima linie (notaie Fj ), ct i pe prima coloan (notaie Fk ).Se compar funcia Fj cu funcia Fk i dac se consider c funcia Fj este mai important ca funcia Fk (Fj >Fk), csua kj se va completa cu cifra 1, (akj=1), iar csua simetric fa de diagonala principal se va completa cu cifra 0, (ajk=0).

* Observaii: Dac la prima vedere nu se pot departaja dou funcii care se compar deoarece se aprecieaz c ar avea aceeai semnificaie, este necesar s se fac investigaii pentru a reui n final o difereniere a lorDiagonala principal se completeaz cu akj=1 Nivelul de importan a funciei Fj va fi dat n relaia (3.5) (3.5)

*Ponderea funciei Fj n valoarea de ntrebuinare a produsului se calculeaz conform relaiei (3.6) (3.6)Tab. 3.1

F1F2...Fj...FNF1111F2011...Fkakj1...FN0111njn1n2njnn

*Dac s-a procedat corect, atunci nj va lua toate valorile ntre 1 i N (N fiind numrul de funcii)Avnd n vedere c fiecare produs are un numr potenial de utilizatori i dac fiecruia (sau unui eantion) i se cere s completeze o matrice de forma celei prezentate n tabelul 3.1, nivelurile funciilor vor fi date de media aritmetic a nivelurilor de importan rezultate de la mulimea celor V utilizatori chestionai, conform relaiei 3.7 (3.7)

*b. Procedeul ordonrii directeFiecrei funcii i se atribuie o not (Wj) , cuprins ntre 1 i numrul total de funcii (N), n raport cu importana sau valoarea fiecreia (tabelul 3.2)Tab. 3.2

FjWjF1W1F2W2....FjWjFNWNTotal

*Ponderea funciei Fj n valoarea de ntrebuinare a produsului se calculeaz conform relaiei (3.8) (3.8)Dac numrul persoanelor chestionate este V, atunci ponderea qj se va calcula cu relaia (3.9)Unde Wj reprezint nivelul de importan al funciei Fj (3.9)

*3.2 Dimensionarea tehnic a funciilorOrice funcie msurabil obiectiv are cel puin o caracteristic de calitate cu ajutorul creia se poate aprecia utilitatea eintre aceast caracteristic i utilitatea funciei neexistnd neaprat o relaie liniarDac unitatea de msur a caracteristicii de calitate se alege astfel nct utilitatea s creasc odat cu creterea mrimii caracteristicii (numit dimensiune tehnic), atunci ntre cele dou mrimi exist o legtur (corelaie) de tipul celei prezentate n figura 3.1

* Fig. 3.1 Dimensionarea tehnic a funciiloruj xmax xmin dimensiunea tehnic a. zona inutil

b. zona util c. zona de supradimensionare tehnic

* a. zona inutil corespunde unei dimensiuni tehnice x < xmin

n aceast zon, utilitatea funciei este att de mic nct cumprtorul nu este satisfcut i nu va cumpra produsul b. zona util corespunde unei dimensiuni tehnice xmin x xmax

n aceast zon, utilitatea funciei este att de mare nct pentru cumprtor nu are semnificaie i acesta nu este dispus s plteasc pentru achiziionarea produsului c. zona de supradimensionare tehnic corespunde unei dimensiuni tehnice x > xmax

* Observaii: Prerea c dimensiunea tehnic maxim este infinit, adic utilitatea funciei crete continuu cu creterea dimensiunii tehnice este greitEste dispus un cumprtor s plteasc pentru un perete de grosime dubl fa de cea normal ?Exemplu 1Exemplu 2Este dispus un cumprtor s plteasc pentru o hain cu o durabilitate infinit?Exemplu 3Este dispus un cumprtor s plteasc pentru un televizor extrem de mare?Exist o limit, xmax peste care cumprtorul nu mai pltete i deci nici productorul nu trebuie s consume resurse Determinarea corect a lui xmax este o surs important de economii la costurile de producie

*3.2.1 Corelaia simpl ntre utilitatea i dimensiunea tehnic a funcieiCazul cel mai simplu i frecvent este cel al funciilor a cror utilitate poate fi apreciat prin intermediul dimensiunii unei caracteristici tehnice Cazul prezentat n figura 3.1 sugereaz o corelaie neliniar, cu saturaie i ntoarcere, poate fi modelat prin diverse funcii (exponeniale, polinomiale, trigonometrice, transcedentale, logistice etc) care la rndul lor pot fi aproximate prin segmente de dreapta. Corelaia de tip Cobb-Douglas (3.10)Unde x reprezint dimensiunea tehnic

*Pentru determinarea parametrilor A, a, b, se iau n considerare condiiile limit Din condiia ca derivata de ordinul nti s se anuleze n origine i

pentru x = xmax rezult iar din condiia Pentru determinarea parametrului a, este necesar o a treia condiie. Dac de exemplu se dorete plasarea puncului de inflexiune la mijlocul intervalului, atunci rezult pentru utilitate expresia din relaia (3.11) (3.11)

*b. Corelaia de tip dreapt prin originea axelorCorelaia proporional ntre utilitatea funciei i mrimea caracteristicii este prezentat n relaia (3.12) (3.12)Condiia limit permite s se determine valoarea lui k

i anume , rezultnd expresia utilitii conform relaiei (3.13) (3.13)

*c. Corelaia liniar ntre xmin i xmaxDac pentru dimensiuni tehnice mai mici dect xmin, utilitatea funciei este aproape zero, crescnd apoi liniar, atunci legea de corelaie este prezentat n relaia (3.14) (3.14)Din condiia rezult expresia utilitii din relaia (3.15) (3.15) Observaie: Relaia (3.15) reprezint expresia utilitii obinute prin interpolare liniar propuse de vonNeumann i Morgenstern

*d. Corelaia logisticO funcie asemntoare cu funcia Cobb-Douglas este corelaia logistic prezentat n relaia (3.16) (3.16)Condiiile limit sunt:

pentru x = xmax (u = 0,99);

u = 0,5 pentru ; pentru x = 0 (u=0,01)

*Rezult:Funcia de utilitate are expresia dat n relaia (3.17): (3.17)

*3.2.2 Comparaie ntre funciile: liniar prin originea axelor; liniar; Cobb-Douglas i logisticPentru a putea alege dintre una din expresiile utilitii, este necesar o analiz comparativ a acestoraSe consider o funcie general (ntlnit la aproape toate produsele) funcia este fiabil sau funcia prezint fiabilitateSe consider c dimensiunea tehnic a funciei este durata de via (n ani), cu valori cuprinse ntre 2 i 10 aniFunciile de utilitate care se compar sunt:1 funcia liniar prin originea axelor2 funcia liniar3 funcia Cobb-Douglas4 funcia logisticn tabelul 2.3 sunt prezentate valorile comparative pentru cele 4 funcii:

*Tab. 3.3

x012345678910u100,10,20,30,40,50,60,70,80,91u20000,1250,250,3750,50,6250,750,8751u300,0040,040,1330,2820,460,640,80,910,981u40,010,0240,00590,1370,2860,50,710,860,940,980,99u1-u300,0960,160,1670,1180,04-0,04-0,01-0,1-0,080u2-u30-0,004-0,04-0,08-0,032-0,085-0,14-0,175-0,16-0,1050u1-u4-0,010,0760,1410,1630,1140-0,110,16-0,14-0,08-0,01u2-u4-0,01-0,024-0,059-0,012-0,036-0,125-0,21-0,235-0,19-0,105-0,01

* Observaii: Analiza diferenelor dintre funciile care reprezint dreptele i funciile Cobb-Douglas i logistic (considerate mai aproape de realitate), arat c cel puin n zona valorilor superioare ale dimensiunii tehnice, aproximarea mai bun o furnizeaz funcia liniar prin originea axelor i nu funcia liniarDac se dorete o precizie mai bun, diferenele semnificative ntre funcii nu permit aproximarea prin una din cele dou drepten figura 3.2 se prezint grafic comparaiile ntre cele patru funcii

*1 funcia liniar prin originea axelor2 funcia liniar3 funcia Cobb-Douglas4 funcia logistic Fig. 3.2 Comparaie ntre funciile de utilitateu1,00,502510x [ani]1234

*3.2.3 Corelaia simpl hiperbolicn general, caracteristicile tehnice ale produselor sunt de dou tipuri:Direct proporionale cu utilitatea (tip randament)

Invers proporionale cu utilitatea (tip consum specific)Pentru caracteristicile de tip a sunt valabile precizrile de pn acum Pentru caracteristicile de tip b sunt necesare precizri suplimentare Exist cel puin 2 variante de rezolvare a problemei

*b2. S se gseasc o relaie direct ntre utilitatea i caracteristica tehnic n forma iniialb1. S se gseasc o form de exprimare a dimensiunii tehnice, care s creasc odat cu utilitateaSe pot utiliza perceptele de la paragrafele anterioareExist 2 posibiliti de rezolvareb2.1 Corelaia liniar ntre utilitate i dimensiunea tehnic b2.2 Corelaia de tip hiperbolic ntre utilitate i dimensiunea tehnic

*b2.1 Corelaia liniar ntre utilitate i dimensiunea tehnic Se consider dreapta (cu panta negativ) ntre xmin i xmax de forma dat n relaia (3.18) (3.18)Cu condiia limit: u (xmin) = 1, care conduce la valoarea parametrului , conform relaiei (3.19) (3.20)Rezult n final expresia utilitii, dat n relaia (3.20) (3.19)

*b2.2 Corelaia de tip hiperbolic ntre utilitate i dimensiunea tehnic Se consider relaia (3.21) (3.21)Cu condiia limit: u (xmax) = 0 i u (xmin) = 1, rezult expresia utilitii, conform relaiei (3.22) (3.22)

*ExempluSe consider funcia: asigur precizie (de msurare, de prelucrare etc.)Caracteristica tehnic prin care se apreciaz utilitatea este eroarea de msur (n procente din rezultatul exact)Se poate, n opoziie, s se utilizeze drept caracteristic tehnic , gradul de precizie g (n procente din rezultatul exact)Evident, ntre cele dou mrimi exist relaia:

*Folosind aceste caracteristici, utilitatea se exprim cu relaiile:n tabelul 3.4, sunt prezentate valorile comparative pentru exemplul n care:n figura 3.3, sunt prezentate cele trei expresii ale utilitii :

*Tab. 3.4

00,51,01,52,02,53,03,54,04,55,05,5g10099,59998,59897,59796,59695,59594,5u1110,90,80,70,60,50,40,30,20,10u2110,90,80,70,60,50,40,30,20,10u3110,450,2660,120,0570,0220u1-u2000000000000u1-u3000,450,5330,480.3430,1780

* Fig. 3.3 Utilitatea funciei asigur precizieu1,0g [%] [%]00,599,51005,594,5u3u1=u2

*Concluzii:Primele dou funcii sunt identice, ceea ce conduce la concluzia c n cazul corelaiei liniare nu este necesar s existe proporionalitate direct ntre utilitate i dimensiunea tehnicSe constat o diferen foarte mare ntre valorile utilitii pe dreapt respectiv hiperbol. Exist de fapt dou situaii distincteDac se folosete proporionalitatea prin originea axelor, concluzia rmne valabil

*3.2.4 Utilitatea funciei corelaie multipl de dimensiuni tehniceDei funcia a fost definit ca o caracteristic elementar ceea ce presupune descompunerea pn n cele mai mici detalii a enunurilor nu toate funciile pot fi apreciate printr-o singur caracteristic tehnicExist cel puin 2 situaii n care o funcie trebuie s fie specificat prin mai multe caracteristici tehnice:n general, pentru a stabili legtura dintre utilitatea funciei i dimensiunile caracteristicilor tehnice care o determin, se poate utiliza o corelaie multiplAvnd n vedere dificultatea analizei, impus de numrul de dimensiuni, se consider c este suficient de bun aproximarea utilitii cu ajutorul corelaiei liniare

*Se consider funcia: rezist la temperatur care are dimensiunea tehnic exprimat printr-un interval de temperatur (care are o anumit mrime dar i o anumit poziie pe scara de temperaturi)Exemplul 1:Nu este acelai lucru s reziste la intervalul (+20C +100C) sau (-20C +60C), cu toate c cele dou intervale sunt egale, nefiind plasate n acelai loc pe scara temperaturilor, au semnificaie diferit pentru utilizatorCazul dimensiunii tehnice intervalPentru funcia: rezist la temperatur, se constat c utilitatea acesteia crete odat cu creterea intervalului de temperatur i cu ct fiecare limit de temperatur (minim i maxim) este mai departe de temperatura ambiant

*Fie o expresie liniar de forma dat n relaia (3.23) (3.23)unde: T, t reprezint limitele maxim respectiv minim de temperatur; a, b, c reprezint parametrii curbei Prelucrnd relaia (3.23), se obine relaia (3.24) (3.24)sau sub forma din relaia (3.25), deci o relaie dublu liniar (3.25)

*Condiiile limit pentru determinarea parametrilor i Pentru T = Tmax i t = tmin u = 1

Pentru Tmin i t = tmax u = 0nlocuind n relaia (3.25) i rezolvnd sistemul se obine: (3.26)

*n figura 3.4 se prezint rezultatul grafic pentru funcia: rezist la temperatur, pentru urmtoarele date: Fig. 3.4 Utilitatea funciei rezist la temperaturu1,00500900Tmax

*Concluzii:Domeniul util pentru funcie este reprezentat de mulimea punctelor dintr-o suprafa planAceeai valoare a utilitii poate fi obinut pentru o infinitate de combinaii ntre cele dou caracteristici Dac n locul corelaiei liniare se folosete o corelaie neliniar de tip Cobb-Douglas, domeniul se modific lund forma din figura 3.5, care generalizeaz forma iniial a curbei utilitii din figura 3.1

* Fig. 3.5 Utilitatea unei funcii cu dou variabile1,0uD1D1maxD1minD2minD2maxD2med

*Exemplul 2:Cazul mai multor factori care definesc fenomenulSe consider funcia: rezist la zdruncinturi care poate fi apreciat prin: mrimea, numrul, frecvena i acceleraia zdruncinturilor.Nu pot fi delimitate funcii care s fie apreciate fie n raport cu mrimea zdruncinturilor, fie prin numrul sau frecvena de producere a lor. Trebuie luate n considerare toate acesta elemente simultanPornind de la performanele la care rspunde un aparat oarecare: durata ocului 10 ms, acceleraia maxim 3g, numrul ocurilor 1000, frecvena 1Hz, se simuleaz urmtoarea situaie:

* - durata zdruncinturii - numrul de zdruncinturii[ocuri] - acceleraia zdruncinturii - frecvena zdruncinturiiSe constat c toate dimensiunile tehnice sunt direct proporionale cu utilitatea funciei, pentru aprecierea funciei pundu-se folosi o corelaie cvadrupl liniar, conform relaiei (3.27) (3.26)

*Pentru determinarea parametrilor, se consider c cei patru factori influeneaz n mod aproximativ egal (cu 0,25) utilitatea funciei, rezultnd expresia utilitii din relaia (3.27) (3.27)n capetele intervalului, rezult pentru utilitate valorile:, aproximarea fiind suficient de bunGeneralizareDac utilitatea unei funcii este determinat de mai muli parametri sau caracteristici tehnice, cu uniti de msur diferite i independente ntre ele, pentru determinarea utilitii intrinseci a funciei unei variante constructive se poate utiliza relaia (3.28) (3.28)

*unde:di dimensiunea concret a caracteristicii tehnicei coeficientul sau factorul de proporionalitate, determinat din condiiile limit Observaii: Acest caz este cel mai simplu, folosindu-se atunci cnd se accept ca satisfctoare relaia liniar ntre utilitate i caracteristicile tehniceDac aceast condiie nu este satisfctoare, problema se complic, fiind necesare relaii de calcul neliniare, care la rndul lor necesit metode mai dificile de soluionare

*3.2.5 Relativitatea utilitii intrinseciPe parcursul elaborrii unui studiu de IV pot interveni unele modificri n ceea ce privete noiunea de funcie realizat la nivel perfect, adic varianta pentru care utilitatea intrinsec este egal cu unitatea. De exemplu, n procesul de proiectare se pot descoperi soluii sau se pot obine informai despre soluii mai bune dect cele considerate iniial perfecte. Observaii: Deoarece pentru o funcie, raportul dintre utilitile intrinseci a dou variante poate fi supraunitar, n cazul apariiei unei variante cu utilitate mai mare dect cea considerat perfect, se admite c ultima variant are utilitatea supraunitar (u 1).

*Aceast convenie este valabil numai pentru efectuarea calculelor comparative i nu nseamn c utilitatea poate fi suparunitarConvenia fcut, permite utilizarea n analiz ca produs etalon a nsi variantei existente de produs, fr a ti dac aceasta este sau nu cea mai bun (chiar avnd convingerea c nu e aa sau necunoscnd cu exactitate relaia ntre utilitatea i dimensiunea tehnic a funciilor).Exemplu:n calculele iniiale s-a considerat limita maxim sesizabil de cte utilizator pentru funcia: este fiabil ca fiind de 10 ani

*Pe parcursul analizei, s-a constatat c exist o variant a crei fiabilitate este de 15 ani i utilitatea crete de 1,5 ori Se poate accepta c utilitile celor dou soluii vor fi:Pentru varianta iniialPentru soluia nou Observaii: Simpla existen a unei dimensiuni tehnice mai mari dect Xmax, nu atrage dup sine o cretere a utilitii intrinseci.Creterea utilitii intrinseci se produce doar dac o dimensiune tehnic mai mare ca conduce i la o utilitate mai mare.

*Exemplu:Dimensionarea tehnic a unui traductor magnetic de turaieTab. 3.5

Nr.Denumirea funciei FjDimensiunea tehnic U.M.Dimensminim xminDimens maximxmaxImportana relativq j(%)1.Prezint fiabilitateDurat de via (h)10.00050.00015,002.Rezist la vibraiiAcceleraie (m/s2)12010,803.Rezist la temperaturLimite de temperatur (C)- 20 + 80- 30 + 18011,604.Rezist la presiunePresiune atmosferic (Pa)1031066,905.Rezist la coroziuneDurat de rezisten n cea salin (zile)10208,306.Rezist n medii exploziveAcceleraie (m/s2)140028005,607.Asigur fixareaDimensiuni ale filetuluiM10M227,108.Transform energia mecanic n semnal electricTuraie minim (rot/min)50010015,89.Transmite semnalulDistana (m)0512,510.Asigur izolarea electricRezistena de izolaie (M/500V)21006,50

* CAP. IV DIMENSIONAREA ECONOMIC A FUNCIILORPn acum s-a analizat produsul exclusiv din punctul de vedere al utilizatorului.

n acest capitol se va analiza produsul din punctul de vedere al productoruluiSe vor rspunde la ntrebri de tipul:Ce mijloace sau resurse se consum pentru realizarea produsului i a funciilor sale ?Ct cost produsul i funciile sale ?

*4.1 Costul de producieCostul de producie reprezint totalitatea consumurilor de resurse necesare la un anumit nivel (atelier, secie, ntreprindere) pentru realizarea unui produs sau a unei activitiPentru a facilita raionamentul de dimensionare economic a funciilor sunt necesare urmtoarele precizri:1. Dup modul n care un reper, o operaie sau, n general, un element de cost particip la realizarea funciilor, exist:a. Repere (operaii, elemente de cost) care determin mai multe funcii, n proporii cunoscute n mod rigurosn acest caz: aij = 1 ; gij ; cij = ci

*b. Repere (operaii, elemente de cost) care determin mai multe funcii, n proporii greu de determinat pe baza unor principii fizice obiective, riguroase n acest caz sunt necesare tehnici de colectare a ideilor, metode de creativitate (de ex: brainstorming) i/sau investigaii statistice n rndul specialitilorc. Repere (operaii, elemente de cost) care determin mai multe funcii, n proporii greu de determinat pe baza unor principii fizice obiective, riguroase Pentru acestea, parametrii de dimensionare economic sunt determinai

*2. Pentru a diminua riscul unor interpretri eronate n dimensionarea economic a funciilor, se recomand urmtoarele reguli de analiz:a. n tabelul de dimensionare economic (matricea repere / funcii)se va efectua analiza att dinspre repere spre funcii ct i invers.b. Pentru a fi convini c un element de cost contribuie la realizarea unei funcii, este util modificarea acestuia n sensul creterii, micorrii sau eliminriiDac funcia i modific utilitatea, se poate conchide c exist o legtur ntre element i funciec. n acelai scop, pentru determinarea cotei de participare a elementului de cost la realizarea funciilor, este necesar modificarea elementului pentru a se constata n ce msur acesta induce modificri ale funciilorFunciile care sunt mai puternic influenate, vor avea un coeficient mai mare de determinare de la elementul (reperul) analizat

*4.2 Dimensionarea economic a funciilor i calculul ponderilor funciilor n costul de producieDimensionarea economic a funciilor reprezint operaiunea prin care se determin costul fiecrei funcii.n IV , evalurile cantitative i calitative, au ca punct de plecare costurile funciilor pe baza urmtoarelor argumente:a. Privind un produs doar ca un corp fizic, costul su poate fi considerat n prim instan complet justificat dac se analizeaz numai complexitatea constructiv i calitatea materialelor folositen acest caz, costul unui produs exprim doar ce i ct s-a consumat, nu i ceea ce s-a obinut.

*Exemplu:Dac, de exemplu, costul de producie al unui stilou ar fi 100 lei, prin aceasta se evideniaz numai efortul economic, nu i nsuirile care au necesitat aceste cheltuieli i nivelul lor calitativ, de performanb. n IV, produsul nu este definit doar ca un ansamblu de componente materiale (piese, subansamble), ci n primul rnd ca un ansamblu de utiliti, determinate de relaiile dintre obiect, utilizator i mediun acest caz, cheltuielile vor fi evaluate n raport cu serviciile pe care utilizatorul le obine de la produs, costurile funciilor exprimnd mult mai clar legtura dintre efortul economic i efectul economic.

*Exemplu:Pentru exemplul anterior, s-a constatat c:

transferul cernelii nu este continuu, uniform, dei pentru peni i capilar s-au cheltuit 77 lei.

fiabilitatea, estetica i manevrabilitate sunt sub semnul ntrebrii, dei fiecare a necesitat un efort economic considerabil.Se poate concluziona c s-a cheltuit prea mult pentru unele nsuiri ale stiloului, att costurile unor funcii ct i costul total sunt prea mari.

*Pentru a realiza dimensionarea economic a funciilor, se folosesc urmtoarele noiuni de baz, cu referire la produs:Funcia este determinat (materializat), de o parte a a obiectului studiat, de una sau mai multe piese luate integral sau parial. Fiecare pies Ri are un cost (ci), format din urmtoarele articole de cheltuieli:cmi cheltuieli materiale, csi cheltuieli cu salariile (munca direct), cgi cheltuieli generale de secie (4.1)

* (4.2) csik cheltuieli cu salariile (munca direct) pentru fiecare operaie tehnologic k. (4.3)d cheia de repartiie a cheltuielilor generale de secie pentru piesa i, n numrul total de piese, i = 1...nK numrul de operaii tehnologice

*n raport cu posibilitile de cunoatere a acestor componente ale costului, de timpul disponibil pentru efectuarea studiului i de interesul manifestat pentru aprofundare, dimensionarea economic a funciilor poate fi realizat global sau detaliat, parcurgnd urmtoarele etape:Elaborarea diagramei de relaii dintre piese i funcii i dintre operaii tehnologice i funcii.

Stabilirea ponderilor de participare a fiecrei piese Ri la funciile Fj, respectiv a fiecrei operaii tehnologice (k) la funcia Fj.

Repartizarea cheltuielilor materiale i de manoper ale pieselor pe fiecare funcie.

Calculul costurilor i a ponderilor funciilor n costul total al produsului.

*4.2.1 Metoda global de dimensionare economic a funciilorMetoda global de dimensionare economic a funciilor, implic utilizarea valorilor globale (ci) ale costurilor pieselor, nefiind necesar detalierea pe componente materiale, salarii i regiea. Elaborarea diagramei / matricei de relaii funcii piese Pentru elaborarea diagramei / matricei de relaii piese funcii, tabelul 4.1, este foarte util s se cunoasc diagrama de montaj a produsului.Matricea din tabelul 4.2 poate fi elaborat numai pe baza raionamentului logic, ingineresc, asupra funcionalitii fiecrei componente a obiectului analizat (subansamble, piese etc)Relaiile dintre componentele obiectului studiat i funciile acestuia, sunt marcate n mod convenional cu un simbol, de exemplu x.

*b. Stabilirea ponderilor cu care fiecare component Ri particip la materializarea funciilor Fj, [gij %] Prin procesul aprofundat de analiz a relaiilor piese funcii, se efectueaz aprecierea cantitativ a participrii pieselor Ri la materializarea funciilor Fj.Aceas apreciere se face rspunznd la ntrebri de genul:

Cu ct ?, n ce proporie ?, particip componenta Ri la funcia Fj , completndu-se tabelul 4.1 cu ponderile de participare gij.c. Repartizarea costurilor pieselor (ci) pe funciile Fj Repartizarea costurilor componentelor Ri pe funciile Fj se face cu relaia (4.4), completndu-se tabelul 4.1 cu informaiile corespunztoare. (4.4)

*Tab. 4.1

Piese(repere)RiCosturici(lei/buc)FunciiCheltuieli nejustificateF1F2...Fj...FNR1c1xg11c11xg12c12xg1Nc1Nc1fR2c2xg22c22xg2jc2jxg2Nc2N...........................Ricicif..Rncnxgn1cn1xgn2cn2xgnjcnjxgnNcnNCiC1C2CjCNCnf

*d. Calculul costurilor funciilor Cu rezultalele preliminare din tabelul 4.1, se calculeaz costul fiecrei funcii (Cj) cu relaia 4.5. (4.6)Ponderea fiecrei funcii n costul total a produsului se determin cu relaia 4.6. (4.5)

* Observaii: pj se refer, de regul, numai la funciile principale, costul funciilor secundare se recomand a se repartiza pe funciile principale crora le creeaz condiii de existen (4.9) (4.7) (4.8)

*Conform relaiei 4.7, din costul iniial al produsului CP se scade suma costurilor inutile Cin (relaia (4.8) i suma costurilor nejustificate Cnf (relaia 4.9)Aceast operaie conduce i la o prim ameliorare a costului produsului prin eliminarea primelor cheltuieli identificate ca fiind inutilePentru corectitudinea calculelor, cheltuielile din categoria celor nejustificate se vor scdea i din costurile Cj ale funciilor de la care provin

*4.2.2 Metoda detaliat de dimensionare economic a funciilorntre metoda detaliat de dimensionare economic a funciilor i metoda global de dimensionare economic a funciilor, deosebirea const numai n faptul c cele trei elemente ale costului se repartizeaz n mod independent pe funciile produsului.Ideea de baz este c operaiile tehnologice ale aceleiai piese pot participa i la materializarea altor funcii dect cele care particip la partea material a piesei.Volumul de munc este mult mai mare n comparaie cu metoda de dimensionare global, dar dimensionarea detaliat este mai riguroas i pot fi identificate i alte posibiliti de a exploata rezultatele finale.

*Metodologia de analiz implic parcurgerea acelorai etape: Elaborarea diagramei/matricei de relaii dintre partea material i operaiile tehnologice ale pieselor i funciile produsului marcnd relaia respectiv cu un semn distinct (x).

Stabilirea ponderilor (gijk) cu care respectivele componente particip la materializarea funciilor Fj (adic procentele cu care piesa Ri particip la funcia Fj, att datorit prii materiale ct i operaiilor tehnologice).

Calculul cheltuielilor cu care fiecare component analizat particip la una sau mai multe funcii , n acelai mod ca la metoda global. Observaii: Rezultatele se pot sintetiza ntr-un tabelul 4.2, n care nu s-au mai trecut diagrama de relaii i nici ponderile gijk Notaiile cmis , sijk , aijk reprezint cotele de cheltuieli menionate anterior, ce sunt repartizate produsului (i = 1....n, n numrul de piese; j = 1....N, N numrul de funcii; k = 1....K, K numrul de operaii tehnologice pentru fiecare pies

*Tab. 4.2

Piesei operaiiCosturiFunciiCheltuieli nejustificateF1F2...Fj...FNPiesa P1c1--.---- materialcm1cm11cm12....cm1jcm1Ncm1f operaia 1.1materiala11a111a112....a11j....a11Na11fmanopers11s111s112....s11fs11Ns11f operaia 1.2materiala12a121a122....a12j...a12Na12fmanopers11s111s112....s11fs11Ns11f......................................Piesa Picmijaijksijk....................................

*Tab. 4.2 (continuare)n acest caz exist posibilitatea ca pe lng calculul costului fiecrei funcii (Cj) , s se determine separat pentru fiecare funcie urmtoarele costuri:- costul materialelor: (4.10)

Piesei operaiiCosturiFunciiCheltuieli nejustificateF1F2....Fj...FNCsjCs1Cs2....CsjCsNCsfUjU1U2UjUNCmiCm1Cm2CmjCmNCmfCjC1C2CjCNCnf

*- cheltuieli salariale (4.11)- cheltuieli generale de secie (4.12)unde Gj costul manoperei plus regia pe secieCostul unei funcii Fj este dat n relaia (4.13) iar Gj n relaia (4.14): (4.13) (4.14)unde d cheia de repartiie a cheltuielilor generale de secie

*Costul unei funcii Fj n costul total al produsului este dat n relaia (4.15): (4.15) Observaii: Metoda detaliat permite adncirea analizei produsului din punct de vedere al cheltuielilor pe funciile produsuluiSe pot calcula ponderile funciilor n costul produselor pentru cheltuielile materiale (4.16) i pentru cheltuielile salariale (4.17): (4.17) (4.16) (4.18)

*4.2.3 Concluzii preliminareScopul dimensionrii economice este de a determina costul fiecrei funcii i ponderea ei n costul produsului.Etapa dimensionrii economice ofer i primele soluii de micorare a costului produsului prin identificarea costurilor funciilor inutile i a cheltuielilor nejustificate.n tabelul 4.3 se prezint dimensionarea economic pentru un traductor magnetic de turaie (vezi tabelul 3.5 pentru dimensionarea tehnic)

*Tab. 4.3

Nr.Reper /operaieCostRepartizarea pe funcii (uniti bneti / funcie)F1F2F3F4F5F6F7F8F9F101.Magnet35091-35----224--2.Pies polar1020,70,7----6,6--3.Carcas bobin254,54,256,75------9,54.Conductor bobinaj91,171,44-----3,61,531,265.Carcas exterioar202,41,42,22,84,61,84,8---6.Suport magnet10,260,360,11----0,27--7.Garnitur cauciuc204,43,43,21,822---3,28.Conductor cu izolaie teflon202,81,45,21,45,83,4--5,83,49. Rin101,8320,70,6----1,910.Total materiale465110,3314,5156,65,38,63,84,8234,477,3319,26

*Tab. 4.3 (continuare)

Nr.Reper /operaieCostRepartizarea pe funcii (uniti bneti / funcie)F1F2F3F4F5F6F7F8F9F1011.Prel. pies polar30,60,210,21----1,98--12.Prel. carc. bobin5718,8111,43,99------22,813.Bobinare62,10,42-----2,10,540,8414.Prel. carc. exterioar386,463,041,93,422,82,2817,1---15.Prel. suport magnet61,562,160,66----1,62--16.Vulcanizare41,40,520,680,320,360,2---0,5217.Turnarea rin61,081,81,20,420,36----1,1418.Montaj electric31,20,3-----0,420,720,3619.Probe71,820,70,70,490,560,420,350,770,490,720.Total manoper13035,0320,559,344,655,082,917,456,891,7526,3621.Total cost595145,3635,0665,948,9513,686,722,25241,369,0845,6222.Pondere n cost pj10024,435,9011,081,672,301,133,7440,561,531,66

*4.3 Formalizarea matematic a dimensionrii economiceUn pas mai departe n dimensionarea economic a funciilor l costituie determinarea relaiei care exist ntre dimensiunile caracteristicilor de calitate i costuriCt cost creterea cu un anumit procent a utilitii unei funcii sau a dimensiunii unei caracteristici tehnice ?Dac se modific soluia constructiv, rspunsul este: NUDac nu se modific soluia constructiv, exist posibilitatea parial de a sesiza o legtur ntre dimensiunea tehnic i costul produsului

*Exemplul 1 :Dac pentru creterea fiabilitii unei sigurane electrice se trece de la principiul siguranei fuzibile la cel al siguranei automate, atunci nu se poate stabili o relaie clar ntre cost i dimensiunea tehnic, dar rmnnd n cadrul aceluiai principiu se poate constata o cretere a fiabilitii printr-o cretere corespunztoare a costului.Exemplul 2 :Aspectul estetic al unui produs poate fi mbuntit prin perfecionarea tehnologiei de realizare n limitele aceleiai soluii constructive i n acest caz exist o relaie ntre dimensiune i cost, dar se poate obine o mbuntire a aspectului estetic prin schimbarea soluiei constructive, caz n care nu se mai sesizeaz relaia dintre cele dou mrimi.Exemplul 3 :Grosimea unei carcase este proporional cu costul de producie dac se folosesc aceleai materiale, la schimbarea materialului dispare legtura.

*Dac se accept existena unei relaii ntre mrimea dimensiunii tehnice i costul produsului (reperului), sau, pentru situaiile n care aceast relaie exist, formalizarea matematic este urmtoarea:Costul unei funcii este dat de relaia (4.19): (4.19)Dac ntre dimensiunea prin care se apreciaz reperul Ri notat cu yi i costul acestuia exist o relaie de tipul (4.19) i dac ntre dimensiunea (dimensiunile) tehnic a funciei xj i dimensiunile tehnice ale reperului yi exist o relaie de tipul (4.20), atunci ntre costul reperului Ri i dimensiunea tehnic a funciei se poate stabili o relaie de forma (4.21).

* (4.20) (4.21)Rezult pentru costul unei funcii relaia (4.22): (4.22) (4.19)

*4.3.1 Relaii matematice ntre costul i dimensiunea tehnic a reperului / operaieiSe va concretiza funcia fi(yi) din relaia (4.19):1. Relaie proporional (4.23)Formula (4.23) este sugerat de relaia general de determinare a costului ca o sum de costuri variabile i costuri constanten particular se pot ntlni situaii n care i = 0 Sunt situaii n care, prin modul de exprimare a dimensiunii tehnice, relaia liniar are panta negativ

*Exemplul 1 :Transformatorul din componena unei staii electrice de lipit termostat are ca dimensiune tehnic - puterea nominal. ntre costul transformatorului i putere se constat existena unei relaii liniare de tipul (4.23)Exemplul 2 :Comutatorul de trepte al aceluiai produs are ca dimensiune tehnic - numrul de trepte de temperatur. ntre costul comutatorului i numrul de trepte se constat existena unei relaii liniare de tipul (4.23)

*2. Relaie ptratic (4.24)Relaia (4.24) este sugerat de constatarea frecvent c mbuntirea calitii unui produs se realizeaz prin creterea costului mai rapid dect a performanelorn particular, unul din termeni sau ultimii doi pot fi egali cu zero Exemplul:O relaie ptratic ntre cost i dimensiunea tehnic se ntlnete n cazul magnetului permanent din componena traductorului magnetic pasiv de micare, dac dimensiunea tehnic este fiabilitatea (exprimat n ore de funcionare).

*3. Relaie invers proporional (hiperbol) (4.25)Relaii de tipul (4.25) se ntlnesc n cazul n care dimensiunea tehnic este invers proporional cu utilitateaExemplul 1 :Dimensiunea de gabarit sau masa unui aparat sunt de obicei n relaie invers proporional cu costurile acestoraExemplul 2 :Eroarea de msur este invers proporional cu costul unui aparat

*4.3.2 Relaii matematice ntre dimensiunea tehnic a funciei i dimensiunea tehnic a reperului / operaieiSe vor concretiza funcii de tipul ij(xj) din relaia (4.20):Dimensiunea tehnic a funciei coincide cu dimensiunea tehnic a reperului (4.26)Exemplul 1 :Durata de via a unui reper sau a mai multor componente pot determina durata de via a funciei care este o dimensiune tehnic a acesteia.Exemplul 2 :Lungimea unui cablu de alimentare este dimensiunea tehnic a funciei - permite cuplarea la reea sau asigur mobilitate, dar n acelai timp este i dimensiunea tehnic a reperului.

*2. Relaie direct proporional ntre dimensiunea tehnic a funciei i ce a reperului (4.27)Exemplul 1 :ntre grosimea stratului anticoroziv (dimensiune tehnic a reperului) i durata de corodare (dimensiune tehnic a funciei) exist o proporionalitateExemplul 2 :ntre grosimea fuzibilul i curentul maxim pe care l poate ntrerupe o siguran exist o proporionalitate direct Exemplul 3 :ntre grosimea unei haine i gradul de izolare termic exist o proporionalitate

*4.3.3 Relaia matematic ntre costul reperului i dimensiunea tehnic a funcieiSe refer la funcia ij(xj) din relaia (4.21), care se obine prin compunerea funciilor fi(yi) i ij(xj)Din combinarea soluiilor de la paragrafele 4.3.1 i 4.3.2 rezult soluiile prezentate n tabelul 4.4n esen, rezultatele din tabelul 4.4, conduc la concluzia c ntre costul reperului i dimensiunea tehnic a funciei pot exista aceleai trei tipuri de relaii: liniar, ptratic i hiperbolic

*Tab. 4.4Tipuri de relaii

Nr.crt.RelaiaRelaiaRelaia1.12.3.4.15.6.7.18.9.

* CAP. V ANALIZA SISTEMIC A FUNCIILOR5.1 Obiectiv. Cadrul metodologic generalObiectivul analizei sistemice a funciilor este identificarea funciilor critice / supradimensionate din punct de vedere economic (adic a funciilor ale cror costuri sunt mult mai mari dect valoarea lor de ntrebuinare)Pentru atingerea acestui obiectiv, se compar pentru fiecare funcie cele dou categorii de ponderi determinate la etapele anterioare: ponderea n valoarea de ntrebuinare (qj) cu ponderea n costul de producie (pj).

* Observaie: La un produs ideal (conceput, proiectat i realizat perfect), ierarhizarea funciilor dup ponderile lor n valoarea de ntrebuinare trebuie s coincid cu ierarhizarea funciilor dup ponderile lor n costul de producieSe respect astfel condiia fundamental specific ingineriei valorii care arat perfecta proporionalitate ntre cele 2 categorii de ponderi, exprmat n relaia (5.1) (5.1)

*n raport cu un sistem de coordonate qjOpj, toate funciile unui produs ideal vor fi localizate pe o dreapt (1) nclinat la 45 (figura 5.1). Fig. 5.1 Analiza sistemic pentru un produs idealpjqjp2F20q2p1F1q1p4q4F4p3q3F3(1)45

*La un produs real, funciile sale pot fi localizate n planul qjOpj att pe o dreapt de regresie (2), ct i n vecintatea ei, dreapt care nu va fi nclinat la 45 (figura 5.2). pj Fig. 5.2 Analiza sistemic pentru un produs realp3F3(2)qjq30p5F5q5p1F1q1F2q2p2F4p4q4

* Observaie: Prin intermediul unei astfel de reprezentri grafice se poate evalua n ce msur exist disproporii ntre costurile funciilor i contribuia lor la valoarea produsuluiEcuaia dreptei (2) este dat n relaia (5.2), coeficientul unghiular b determinndu-se prin MCMMP (5.2) Observaie: Pentru a reprezenta o proporionalitate medie, dreapta (2) trebuie s se abat ct mai puin posibil de la punctele reale, condiie exprimat prin relaia (5.3) (5.3)

*Din condiia (5.4) rezult relaiile (5.5) i (5.6) (5.4) (5.5) (5.6)unde:S entropia sistemului (arat gradul de mprtiere a punctelor Fj n planul qjOpj

* Observaii: Cu ct S este mai mic, cu att punctele Fj se se afl mai aproape de drepta (2) Se poate considera c un obiect este bine proiectat dac S 0,01Din figura 5.2 rezult c funciile F3, F5, F1 sunt funcii critice pentru cazul prezentat, deoarece ponderile lor n valoarea de ntrebuinare sunt mult mai mici dect ponderile n costul produsului i trebuie reproiectate! n tabelul 5.1 se prezint analiza sistemic pentru produsul traductor magnetic de turaie (valorile qj sunt luate din tabelul 3.5 iar valorile pj din tabelul 4.3)

*Tab. 5.1

Fjqjpjqj2qjpjbqjpj -bqj(pj bqj)2F11524,432253666,517,81+ 6,6243,82F210,85,9116,6463,7212,83- 6,9348,02F311,611,08134,56128,5313,78- 2,77,29F46,91,6747,6111,528,19- 6,5242,51F58,32,368,8919,099,86- 7,5657,15F65,51,1330,256,226,53- 5,429,16F77,13,7450,4126,558,43- 4,6922F815,840,56249,64640,8518,76+ 21,8475,24F912,51,53156,2519,1214,85- 13,32177,42F106,57,6642,2549,797,72- 0,060Total1001001121,51331,8902,61

*5.2 Studiul funciilor secundare (auxiliare)O problem important este aceea a modului n care trebuie considerate n analiza sistemic funciile secundare (sau auxiliare) care nu au utilitate dar cost.Exist urmtoarele 2 posibiliti:1. S fie reprezentate ca atare, pe axa ordonatei n aceast situaie apare ideea de a se folosi n locul unei drepte de regresie prin originea axelor, o dreapt de tipul dat n relaia (5.7) (5.7)

*Aplicnd MCMMP, se obin expresiile parametrilor a i b din relaia (5.8) (5.8)unde:

n numrul de funcii

*2. S se transfere costul funciilor secundare (auxiliare) ctre funciile principale care le condiioneaz n aceast situaie trebuie corectat ponderea n cost a funciilor principale condiionate/ajutate, prin adugarea prii care revine acestora din costul i din ponderea n cost a funciilor secundare (auxiliare) conform relaiei (5.9) (5.9)unde:pj ponderea iniial a funciei principale Fj n costul produsului

noua pondere n cost a funciei Fj

partea din ponderea funciei secundare (auxiliare) care revine funciei Fj

*Exemplu :Becul cu incandescen are, printre altele, urmtoarele funcii:

F1 transform energia electric n flux luminos;F2 este fiabil;F3 transform energia electric n cldurF1 i F2 sunt funcii principale iar F3 este funcie auxiliar pentru F1 i F2 n urma dimensionrii economice s-au obinut ponderile:p1 = 0,25; p2 = 0,21; p3 = 0,08Dac se accept c funcia F3 le ajut pe celelalte dou n mod egal, se obin relaiile (5.10) i (5.11) : (5.10) (5.11)Varianta a doua de analiz sistemic este cea corect, pentru c funciile secundare (auxiliare), nefiind sesizate de utilizator, trebuie s-i transfere costul ctre funciile principale care au utilitate i sunt rezultatul direct al cerinelor utilizatorului

*5.3 Caracterul iterativ al IVExist situaii n care IV trebuie aplicat de mai multe ori pentru acelai obiect (restrns sau dezvoltat funcie de direcia de cercetare adoptat)Dac perfecionarea produsului se poate realiza numai prin reproiectarea funciilor n vederea reducerii costurilor lor, fr a se modifica dimensiunile tehnice ale funciilor, atunci ponderile funciilor n valoarea de ntrebuinare a produsului rmn aceleai.Dac direcia de cercetare a impus reproiectarea dimensiunilor tehnice ale funciilor, implicit sunt modificate i costurile funciilor respectiven acest caz, studiul de IV se repet n absolut toate etapele lui cunoscute, deoarece nivelurile de importan a funciilor sunt influenate n mare msur de valorile dimensiunilor tehnice i trebuie calculate din nou

*5.4 Analiza utilitate/cost sau utilitate/pondere n costn literatura din Romnia se ntlnete analiza sistemic ntre qj i pj, care poate creea confuzie i chiar eroriDac analiza se efectueaz pentru produsul etalon (n care utilitile intrinseci sunt = 1), ponderile qj au semnificaia utilitii funciilor1.O alt variant a produsului va avea n mod necesar alte utiliti ale funciilor, a cror sum va fi 1Exemplu : Dublarea utilitii produsuluiDac ponderile n cost rmn determinate n raport cu costul total, n noua variant va exista un dezechilibru prea mare ntre cele dou dimensiuni (qj = 2; pj = 1) care deformeaz n mod artificial rezultatul

*2.Dac produsul reproiectat va fi supus ulterior metodologiei IV, se va considera produs de referin, ceea ce presupune reluarea calculelor de la zero3.n metodologia romneasc exist o inconsecven i anume: suma ponderii funciilor n utilitate nu trebuie s fie egal cu unitatea, n timp ce suma ponderii n cost este ntotdeauna egal cu unitatea4.Utilizarea n metodologie pentru aprecierea dimensiunii tehnice a funciei mrimea qj, chiar dac aceasta se modific de la o variant la alta de produs, poate genera confuzieDe cele mai multe ori se face greeala c pentru varianta reproiectat se stabilesc ponderile n utilitate printr-un raionament similar cu cel iniial (total greit!)

*Variante posibile de analiz sistemic pentru eliminarea confuziilor a.Dreapta de regresie se stabilete ntre utilitatea i ponderea n cost a fiecrei funcii , conform relaiei (5.12)unde:cu (5.12)uj utilitatea intrinsec a funciei pentru soluia concret analizat

qj este unic determinat pentru varianta etalon a produsului

pj ponderea funciei n cost, pentru varianta etalon, calculat prin raportarea la costul acestei variante astfel nct (qj = 1; pj = 1)

* Observaii: Dac se adaug o funcie nou, aceasta va primi o pondere prin comparaie direct cu cele existente, astfel nct qj 1Aceast diferen este justificat prin faptul c este vorba de un alt produsModificarea costului fa de varianta etalon va conduce, de asemenea, la modificarea ponderii n cost, implicit pj 1Sugereaz consecven n analiz

*b.Dup determinarea, pentru varianta reproiectat, a utilitii funciilor produsului, precum i a costului se pot calcula ponderile funciilor n utilitate i n cost, folosind datele variantei reproiectate, conform relaiilor (5.13) i (5.14), astfel nct n orice variant (etalon sau reproiectat), suma ponderilor n utilitate i n cost rmne = 1 (5.13) (5.14)

*5.5 Aspecte particulare ale IV5.5.1 IV la produse modulate Prin modul se consider o component a produsului care are un set de funcii ce o individualizeaz de celelalte module, cu excepia funciilor cu caracter general (s fie fiabil, s fie mentenabil etc.)n acest caz, IV se poate efectua pe fiecare modul sau numai pentru anumite module (alese pe baza anumitor criterii ca de exemplu: costul/durata studiului, importana funciilor, ponderea costului modulului n costul produsului etc.)5.5.2 IV pe subsisteme Metodologia curent a IV preconizeaz direciile de modernizare a unui obiect, n urma identificrii funciilor critice prin analiza sistemic general, efectuat la nivelul ntregului obiect

*Aplicarea IV pe subsisteme implic parcurgerea urmtoarelor etape:a. Analiza sistemic globalAceast etap coincide de fapt cu analiza sistemic global specific metodologiei tradiionale de IV i are ca obiectiv identificarea funciilor critice la nivelul ntregului produs studiat (P)Exemplu :n figura 5.3 se prezint rezultatul unei analize sistemice globale pentru un produs virtual (P) format din 4 subansamble

*() Fig. 5.3 Analiza sistemic global la nivelul produsului (P)

* Observaii: Funciile cele mai critice la nivelul ntregului produs (P) sunt, n ordine, Fx i FcDei funciile Fa i Fb sunt situate deasupra dreptei de regresie, se poate accepta ntr-o prim instan, c nu sunt critice deoarece la fiecare dintre ele ambele categorii de ponderi (n cost pj i n valoarea de ntrebuinare qj) sunt apropiate ca valoare b. Stabilirea nomenclatorului de funcii pentru fiecare subsistemDin nomenclatorul de funcii al ntregului produs (P), se identific pentru fiecare subsistem Sk, doar funciile Fjk la a cror materializare particip

*c. Determinarea nivelurilor de importan pentru funciile fiecrui subsistemPentru fiecare funcie Fjk , se determin nivelul su de importan njk, astfel:

proporional cu nivelul de importan nj stabilit iniial la nivelul ntregului produs

sau

printr-o nou ordonare a funciilor Fjk prin aplicarea unuia dintre procedeele consacrate

*d. Calculul ponderilor n valoarea de ntrebuinare pentru funciile fiecrui subsistemPonderea n valoarea de ntrebuinare a funciilor Fjk se calculeaz cu relaia (5.15). (5.15)e. Dimensionarea economic a funciilor fiecrui subsistemDimensionarea economic a funciilor Fjk se efectueaz pe baza procedurii IV tradiionale i a aclorai date iniiale, calculndu-se astfel costurile funciilor (Cjk).Ponderea funciilor Fjk n costul fiecrui subsistem Sk se calculeaz cu relaia (5.16).

* (5.17)f. Analiza sistemic la nivelul fiecrui subsistemPentru efectuarea analizei sistemice la nivelul fiecrui subsistem, se calculeaz mai nti coeficienii unghiulari ai dreptelor de regresie (k) pentru fiecare subsistem Sk, folosind relaia (5.17) din care rezult relaia (5.18) (5.16) (5.18)

* Fig. 5.4 Analiza sistemic la nivelul fiecrui subsistem (Sk)S3S2S1S4()1234()2()4()3

*Pe baza analizei sistemice la nivelul subsistemelor S1, S2, S3 i S4, din figura 5.4, se constat urmtoarele:Contribuia fiecrui subsistem la generarea funciilor critice la nivelul ntregului produs (P) funcia Fx este determinat, n ordinea contribuiei lor, de subsistemele S3, S1 i S2;

funcia Fc este determinat n primul rnd de subsistemul S1 i ntr-o mic msur de subsistemele S2 i S4

*Funciile critice la nivel de subsisteme, neidentificate iniial ca funcii critice la nivelul ntregului produs (P) la nivelul subsistemului S1 , funcia Fz este funcia cea mai critic, dei la nivelul produsului (P) nu ridica iniial nicio problem;

ntr-o situaie similar se mai afl funciile Fy i Fa, la nivelul subsistemului S2, respectiv funciile Fa i Fb, la nivelul subsistemului S3;

referitor la funciile Fa i Fb, se poate concluziona c ntr-o prim instan nu au fost considerate ca fiind critice la nivelul ntregului produs (P) datorit efectului de compensare realizat de subsistemul S4 .

*5.5.3 IV n trepte ... constituie o dezvoltare a metodologiei tradiionale de IV i are ca obiectiv aprofundarea studiului prin orientarea cercetrilor ctre redimensionarea organologic sau tehnologicPentru aceasta, analiza sistemic global poate fi realizat ulterior pe cele dou elemente fundamentale ale costurilor funciilor cheltuieli materiale (Cmj) i cheltuieli salariale (Csj), parcurgnd urmtoarele etape:a. Stabilirea cheltuielilor materiale i salariale pentru fiecare funcie (5.19)unde:Cj costul total al unei funcii Fj;Cmj cheltuieli materiale specifice funciei Fj;Csj cheltuieli salariale specifice funciei Fj.

*b. Calculul ponderilor funciilor n costul produsului, separat, pentru cheltuielile materiale i salariale (5.20) (5.21)

*c. Analiza sistemic pentru fiecare din cele dou categorii de cheltuieli...se calculeaz mai nti coeficienii unghiulari ai dreptelor de regresie (m) i (s) cu relaiile (5.22) i (5.23):unde:qj ponderea funciei Fj n valoarea de ntrebuinare a produsului (5.22) (5.23)

*Din relaiile (5.22) i (5.23) rezult: (5.25) (5.24) Se consider exemplul din figura 5.5, constatndu-se urmtoarele la nivelul ntregului produs (P): funcia Fx este critic datorit ambelor cauze: att cheltuielilor materiale ct i celor salariale

funcia Fc este critic numai datorit cheltuielilor materiale

* Fig. 5.5 Analiza sistemic la nivelul cheltuielilor materiale i a cheltuielilor salariale(s)(m)