124376310-Proiect-Proiectarea-produselor

8/12/2019 124376310-Proiect-Proiectarea-produselor

1/32

N LIZ FUNC ION L PRODUSULUI(CREIONUL MEC NIC)


2/32

Partea I

Definirea nevoii pentru sistemul dat

Produsul se utilizeaz pentru scris sau desenat.Pentru a stabili nevoia pentru sistemul dat trebuie s se raspund la 3 ntrebri:

1. Cui serve te sistemul?2. Asupra cui ac ioneaz sistemul?3. In ce scop exista sistemul?

spunsurile la aceste ntrebri! n ordine sunt:1. "mului #utilizatorul$2. Actioneaza asupra %&rtiei de scris sau de desenat

3. Pentru a o'eri utilizatorului posibilitatea de a scrie sau ter(e 'oarte u or

Instrumentul pentru exprimarea nevoii:

)evoia 'undamentala se poate 'ormula ast'el:Sistemul permite utilizatorului s scrie sau s deseneze pe hrtie .

"mul#utilizatorul$

*&rtia

Creion

mecanic

Pentru a scrie sau desena

2


3/32

Pentru validarea acestei nevoi se rspunde la urmtoarele intrebri: Pentru ce/ in ce scop exist aceast nevoie?

Pentru a scrie sau a desena.

Ce o poate face sa dispara sau sa evolueze?+e%nolo(ia avansata in domeniul proiectrii 'ace ca creionul mecanic s unmai 'ie destul de utilizat. +otu i creionul va rm&ne mereu la ndem&na unuiin(iner! proiectant! ar%itect etc.

Fazele de viata ale produsului

A. Fazele de via legate de proiectarea i utilizarea sistemului a$ Concep ia,ale(erea solu iilor constructive.

b$ Construirea produsuluic$ Controlul produsuluid$ -tilizarea produsului,exploatarea 'unc iilor produsuluie$ epaos,perioadele de pauza ntre utilizri'$ coaterea din uz

!. Fazele de via "n afara uitilizrii'$ /epozitare($+ransport

0n a'ara utilizrii au 'ost re inute numai dou 'aze! acestea 'iind considerate celemai importante.

3


4/32

Definirea functiilor produsului

a de'inirea 'unc iilor sistemului se urmresc rela iile sistemului cu elementele de mediu. Acest lucru se realizeaz pe 'iecare 'az de via ! 'olosind ca instrument

caracati a. e pleaca de la elementele de mediu stabilite anterior i inter'e ele

corespunztoare cu sistemul. a stabilirea 'unc iilor trebuie s se inceap cu 'azaprincipal! 'az care corespunde n acest caz celei de scris. a iunea de a 'i a sistemuluieste le(at de necesitatea scrisului n via a de zi cu zi.

4


5/32

Functiile produsului:

5P1 6 a permite utilizatorului s scrie pe suportul de scris 5C1 6 a permite utilizatorului manevrarea u oar 5C2 6 5C3 6 a permite creionului 'unc ionarea cu di'erite tipuri de mine 5C4 6 a 'i ecolo(ic

5C7 6 a nu lsa urme pe suportul de scris

Partea II

Determinarea ponderii functiilor

Structurarea unei solutii imbunatatite pentru sistemul de iluminare

Metoda FAST pentru structurarea functiilor

FP1 FC1 FC2 FC3 FC4 FC5 FC6 FC7 Total %

FP1 1 2 3 2 2 2 2 3 18 28FC1 9 1 2 1 2 1 2 2 11 1

FC2 9 9 1 9 9 1 1 1 4

FC3 9 1 2 1 2 1 2 2 11 1

FC4 9 9 2 9 1 1 2 1 8 11

FC5 9 1 1 1 1 1 2 1 ; 12

FC6 9 9 1 9 9 9 1 2 4

FC7 9 9 1 9 1 1 9 1 4

Total 199

7


6/32

ste posibil sa existe sub'unctii comune pentru doua'unctii di'erite.

Structurarea functiilor sistemului de iluminare

Pentru ce,

cum

Cand

nevoiaF1 F11 1

F1

F12


7/32

In structurarea 'unctiilor se pleaca de la nevoie. In cazul sistemului de iluminarenevoia este 'ormulata ast'el : sistemul permite utilizatorului sa lumineze mediul pentru a

putea 'i vizibil.

5unctiile stabilite pentru sistem au 'ost :

FP% & functie principala'sa permita luminarea mediului' pentru a putea fi vizi(il

pentru utilizator)

FC% & functie constrangere' sa permita folosirea unui anumit tip de (ec *tensiune

nominala'curent'dimensiuni$)

FC+ & functie constrangere' sa permita depozitarea in spatii restranse)

FC, & functie constrangere' sa permita utilizarea unui anumit tip de (aterii *care

sa permita o anumita autonomie in functionare$)

FC- & functie constrangere' sa reziste la actiunile factorilor mediului am(iant*umiditate' domeniu de temperatura' praf s.a.$)

FC & functie constrangere' sa permita o utilizare simpla' ergonomie *o anumita

forma si sisteme simple de actionare$)

FC & functie constrangere' sa permita transportul intr0un anumit tip de am(ala1

*de diferite forme si dimensiuni$)

FC2 & functie constrangere' sa existe o sursa de lumina care sa lumineze produsul

*pentru a putea fi localizat de utilizator$)

Pe nivelul unu se situeaza nevoia. Pe nivelul doi se situeaza 'unctia 51! de amentine piesa in ec%ilibru pe reazeme. Pentru ce! cum ? aspunsul la prima parte aintrebarii este 'oarte simplu : pentru a putea 'i vizibil.

Iluminarea mediului se poate 'ace prin aplicarea unui 'ascicul luminos asupra sa


8/32

!imensionarea te"nica a #unctiilor:

5unctii /imensiunea te%nica5P1, permite iluminarea mediului ambiant ,Intensitatea luminoasa emisa de

produs!pentru a lumina su'icient deputernic mediul! trebuie sa 'ie deaproximativ 9 lm #lumeni$

5C1, permite utilizarea unui anumit tip debec

,dimensiunea soclului pentru bec,standard,tensiunea de 'unctionare a becului,3

5C2, permite depozitarea in spatiirestranse

,dimensiuni de (abarit reduse/x@79x189mm

5C3, permite utilizarea unui anumit tip debaterii

,dimensiunea bateriilor /bxl@39x89mm,numarul bateriilor: 2,tensiunea pe unitate 1.7

5C4, rezista la actiunile 'actorilor mediuluiambiant

,durata de viata #protectie anticoroziva$!bec,199999 ore! baterii #autonomie$ 39 ore,umiditate relativa ;9B 'ara condens sauvapori corozivi c%imic,temperatura: 17,77

5C7, permite o utilizare simpla! er(onomie ,'orma cilindrica si dimensiuni reduse 33la mana,sistem de actionare :comutator electric

)/,(reutate rdusa: 2; (

5C, permite transportul intr,un anumit tipde ambala=

,dimensiuni de (abarit #maxime$

;


9/32

5C8, existenta unei surse externe delumina! care sa permita localizarea

produsului

,intensitatea luminoasa necesara localizariiprodusului :aprox 29 lm

!imensionarea economic$ a #unciilor produsului

/imensionarea economic reprezint! con'orm principiului dublei dimensiuni! unansamblu de activitDi prin care se atribuie 'iecrei 'uncDii o component sau o parte dincostul (lobal al produsului! cost ce conDine toate c%eltuielile necesare pentru realizarea'uncDiei respective. In concluzie! dimensionarea economic nseamn a msura prinintermediul costurilor! c%eltuielile necesare pentru materializarea 'uncDiilor unui produs.

/imensionarea economic presupune pe de,o parte stabilirea costurilor pe 'uncDii!iar pe de alt parte analiza acestor costuri. /imensionarea economic este un proces'oarte complex pentru c! pe baza unor raDionamente constructiv,'uncDionale! te%nolo(iceEi economice! permit rezolvarea strict particularizat a 'iecrei situaDii de analiz.

epartiDia costurilor pe 'uncDii se 'ace evidenDiindu,se urmtoarele elemente decost:, costuri pentru material!, costuri pentru manoper Ei re(ie!

pentru 'iecare reper! subansamblu Ei n 'inal ansamblu (eneral.Pentru realizarea dimensionarii economice! deci a repartizarii costurilor pe 'unctii!

pentru inceput trebuie realizata o identi'icare a subansamblelor si reperelor care compunprodusul analizat. /e asemenea! se extra( din datele de contabilitate ale 'irmeiproducatoare! c%eltuielile pe reper! clasi'icate in c%eltuieli materiale si c%eltuieli cu

manopera si re(ia de 'abricatie. In cazul produsului analizat in lucrare! dispozitiv deiluminare! aceste date sunt prezentate in tabelul 1.

+abelul 1)r.Crt.

eperul C%eltuielimateriale

C%eltuieli cumanopera si re(ia de

'abricatie

+otal

F


10/32

1 Corp lanterna 9!8 1 1!82 Contactor 1!2 9!4 1!3 Cap lanterna 9!7 1 1!74 upa 1 9!7 1!7

7 Geam 1 9!3 1!3Total produs 4,4 3 7,4

Pentru simpli'icarea analizei! din nomenclatorul de 'unctii determinat in capitolulanterior! au 'ost alese cele mai importante opt 'unctii. Acestea! precum si nivelurile lor deimportanta sunt prezentate n tabelul 2.

5P1! a permite iluminarea mediuluiH5C1! a permite 'olosirea unui anumit tip de becH5C2! a depozitarea in spatii restranseH

5C3! a permite utilizarea unui anumit tip de bateriiH5C4! a rezista la actiunile 'actorilor mediului ambiantH5C7! a permite o utilizare simplaH5C! a permite transportul intr,un anumit tip de ambala=H5C8! a exista o sursa de lumina care sa lumineze produsul.

+abel 2

imbol /enumirea 'unctiei )ivel de importanta

A permite iluminarea mediului 5P1 7 permite 'olosirea unui anumit tip de bec5C1

3

C depozitarea in spatii restranse 5C2 1/ permite utilizarea unui anumit tip de

baterii 5C33

> rezista la actiunile 'actorilor mediuluiambiant 5C4

2

5 permite o utilizare simpla 5C7 2G permite transportul intr,un anumit tip de

ambala= 5C1

* exista o sursa de lumina care sa luminezeprodusul 5C8

1

+otal 1;

Repartizarea costurilor materiale pe functii:

19


11/32


12/32

material

1 Corp lanterna 9!8 , 9!1 9!973 9!1 9!198 9!198 9!973 9!9732 Contactor 1!2 9!; , , , 9!2 9!2 , ,3 Cap lanterna 9!7 9!18 9!12 9!93 , 9!9 9!9 9!93 9!934 upa 1 9!7 9!3 , , 9!2 , , ,7 Geam 1 9!82 , , , 9!2; , , ,

Total produs 4,4 2,&7 &,5' &,&'3 &,16 &,(13 &,433 &,&'3 &,&'3

Celtuieli cu manopera si regia de fabricatie

epartizarea c%eltuielilor cu manopera! cumulat cu cota parte din re(ia de'abricaDie se realizeaz parcur(&nd urmtoarele etape:1. e repartizeaz aceste c%eltuieli pe operaDiile care contribuie la execuDia

reperului respectiv #con'orm procesului te%nolo(ic de execuDie al reperului$H2. e stabilesc 'uncDiile n materializarea crora intervin operaDiile respective

printr,un raDionament lo(ic le(at de execuDia te%nolo(ic a reperului. In cazul n care ncursul acestei analize se descoper operaDii inutile! care nu intervin n materializarea niciuneia dintre 'uncDiile produsului! costul lor se trece separat! av&ndu,se n vedereeliminarea acestei operaDii ulterior.

4. e stabileEte pentru 'iecare operaDie! nivelul de importanD al 'uncDiilordeterminate de operaDia respectiv! dup metodolo(ia cunoscutH

7. e repartizeaz costurile operaDiei respective! pe 'uncDii n raport cu nivelul deimportanD al acestora.

. /up parcur(erea acestor etape! se 'ac totalurile costurilor pe 'uncDii. Acestetotaluri reprezint dimensiunile economice ale 'uncDiilor Ei vor 'i utilizate n continuare

pentru analiza sistemic a 'uncDiilor produsului.Pentru acelaEi reper al produsului ca Ei n cazul repartizrii c%eltuielilor materiale!

n continuare se va exempli'ica repartizarea c%eltuielilor cu manopera! cumulata cu cotaparte din re(ia de 'abricatie.

+abelul 7)r.Crt.

eperul C%eltuielimanopera

A C / > 5 G *

1 Corplanterna

1 , 9!23 9!98 9!23

9!173 9!173

9!98 9!98

12


13/32

2 Contactor 9!4 9!1;1 , , , 9!982 9!988

, ,

3 Caplanterna

1 9!333 9!2 9!98

, 9!134 9!134

9!98

9!98

4 upa 9!7 9!27 9!17 , , 9!1 , , ,7 Geam 9!3 9!214 , , , 9!2;7 , , ,Total

produs 3

1,&4&

5

&,617

5

&,142

7

&,2

3

&,744

7

&,31

4

&,142

7 &,1427

13


14/32

In urma centralizarii rezultatelor privind c%eltuielile materiale cat si cele cu manopera si re(ia de 'abricatie! varezulta situatia prezentata in tabelul .

Ta)elul 6

*eper Felul

c"eltuielii

Total Functii

+ C ! - F . /Corplanterna

0aterial &,7 &,16 &,&53 &,16 &,1&7 &,1&7 &,&53 &,&53

0anopera 1 &,23 &,&76 &,23 &,153 &,153 &,&76 &,&76

Contactor 0aterial 1,2 &,6' &,26 &,26

0anopera &,4 &,1'1 &,&77 &,&77

Caplanterna

0aterial &,5 &,17 &,13 &,&3 &,&66 &,&66 &,&3 &,&3

0anopera 1 &,333 &,2 &,&667 &,134 &,134 &,&667 &,&667

upa 0aterial 1 &,54 &,2

0anopera &,5 &,25 &,1

.eam 0aterial 1 &,72 &,2'

0anopera &,3 &,124 &,2'5

Total

produs

0aterial 4,4 2,&7 &,5' &,&'3 &,16 &,(13 &,433 &,&'3 &,&'3

0anopera 3 1,&4&5 &,6175 &,1427 &,23 &,7447 &,314 &,1427 &,1427Total 7,4 3,11& 1,1(75 &,2257 &,3( 1,657 &,747 &,2257 &,2257

Ponderea in costultotal%

1&& 3( 15,( 2,( 5,1 21,' (,' 2,( 2,(

14


15/32

+nalia sistemic$ a #unciilor produsului

!valuarea critic" a func#iilorPe baza in'ormaDiilor culese p&n la aceast 'az! se poate realiza o analiz critic

a strii reale a produsului analizat.

>valuarea 'uncDiilor implic cunoaEterea criteriilor necesare realizrii corecte aacesteia! criterii care se vor prezenta n continuare.

Criteriul dimensiunii economice

Principalul criteriu de evaluare Ei apreciere a 'uncDiilor este cel al dimensiuniieconomice! criteriu ce permite identi'icarea acelor 'uncDii ale cror soluDii de realizaresunt prea costisitoare Ei au o pondere prea mare n costul total al produsului. Acest lucruse realizeaz pe baza principalelor tipuri de reprezentri (ra'ice utilizate n IKA! carevor 'i prezentate n continuare.

Pe baza criteriului dimensiunii economice! se pot nt&lni urmtoarele situaDii

pentru 'uncDiile de'icitare:a$ 'uncDii cu un cost prea mare n raport cu contribuDia lorH

b$ 'uncDii cu costuri prea mari n raport cu alte 'uncDii ale produsuluiHc$ 'uncDii cu costuri prea mari n raport cu posibilitDile te%nolo(ice de realizare.

Analiza rezultatelor dimensionrii economice consider rezultatele obDinute sub'orm de tabele sau relaDii (reu de citit Ei interpretat Ei de aceea consider c pentruaprecierea pe considerente 'uncDionale! te%nice! in(inereEti sunt 'oarte utilereprezentrile (ra'ice ale acestor rezultate! care permit evidenDierea unor aspecte derepartiDie! intervenDie sau preocupare n acDiunile viitoare.

0n cadrul metodei IKA se utilizeaz o serie de reprezentri (ra'ice ce se vorprezenta n continuare:

17


16/32

$. %istograma costurilor pe func#iieste o reprezentare (ra'ic a costurilor 'uncDiilor! cuevidenDierea distribuDiei pe componente #material! manoper! re(ie$! n ordineadescresctoare a valorilor absolute reieEite pentru costurile pe 'uncDii.

&. Diagrama 'aretoevidenDiaz n mod (ra'ic le(i de distribuDie care respect le(ea luiPareto Ei anume: 0n cadrul unui proces! 29,39B din parametrii acestuia in'luenDeaz nansamblu procesul n procent de 89,;9B.eprezentarea (ra'ic a raportului cost,'uncDii se realizeaz ast'el:

, pe abscis se reprezint 'uncDiile n ordinea descresctoare a nivelurilor

respectiveH, pe ordonat se reprezint costurile cumulate n procente din costul total.

1


17/32

(.Diagrama de corela#ie )valoare de *ntrebuin#are+cost, #i,Cp$ este o reprezentare cepermite evidenDierea 'oarte rapid a unor 'uncDii la care exist o disproporDie ntre costulpentru realizarea lor Ei importanDa pe care acestea o au! disproporDie care se apreciazprin valoarea ecartului.

Pentru construirea dia(ramei se calculeaz Lecartul ntre ponderea n valoarea dentrebuinDare Ei ponderea n costuri! ca 'iind di'erenDa dintre aceste valori! di'erenD careapoi se reprezint (ra'ic. In cazul n care di'erenDa este pozitiv Ei 'oarte mare avem de,a

'ace cu o subevaluare s a 'uncDiilor #CpMM I$ #cazul 'uncDiei $ $! iar n cazul n caredi'erenDa este ne(ativ Ei 'oarte mare avem de,a 'ace cu o supraevaluare a 'uncDiilor#CpNN I$ #cazul 'uncDiilor A si >$. In cazul n care aceast di'erenD nu este 'orte mare!#cazul 'uncDiilor C! 5! G! *$! spunem c avem o bun corelaDie ntre ponderea 'uncDiilorn costuri Ei ponderea lor n valoarea de ntrebuinDare a produsului

Analiza grafic a func#iilor produsului

Principiul de lucru n cadrul studiilor de IKA este: cantitatea de munc

consumat pentru materializarea 'uncDiei trebuie s corespund! ca pondere dincantitatea total de munc consumat! ponderii 'uncDiei respective din valoarea dentrebuinDare. Ast'el! se admite o identitate ntre ponderea 'iecrei 'uncDii at&t n valoareade ntrebuinDare! c&t Ei n costurile de producDie.

Pentru veri'icarea practic a acestei identitDi se utilizeaz un alt tip de analiz!prin care se realizeaz compararea ponderii costurilor 'uncDiilor n costul total alprodusului! cu ponderea acestora n valoarea de ntrebuinDare (eneral a produsului. Cami=loc de analiz utilizm o dia(ram n care pe abscis se trec ponderile 'uncDiilor n

18


18/32

valoarea de ntrebuinDare a produsului Ei pe ordonat ponderile costurilor 'uncDiilor nc%eltuielile totale.

Pentru compararea nivelului costurilor 'uncDiilor cu nivelul de importanD al'uncDiilor n valoarea de ntrebuinDare a produsului! s,a determinat ecuaDia dreptei dere(resie #1$ corespunztoare cazului n care costul 'uncDiile auxiliare nu a 'ost luat n

calculul 'uncDiilor subiective sau obiective pe care le determin./reapta va avea ecuaDia:xa# = $#1 n care coe'icientul dreptei a are valorea calculate cu a=utorul

'ormulei: 114.121

11=

=

i

ii

x

#xa

Ponderile 'uncDiilor n .I. #Oi$ Ei ponderile n costuri #i$ sunt prezentate centralizat ntabelul de mai =os.

O1 1 .;4O2 2 .;4

O3 3 .;4O4 11 4 12.274O7 12 7 13.3;O 1 18.;24O8 1 8 18.;24O; 28 ; 39.98;

Pe baza acestor date s,a realizat Ei reprezentarea (ra'ic.

Identi#icarea i clasi#icarea pro)lemelor de reolvat

1;


19/32

Pe baza (ra'icelor ridicate la punctul anterior! n aceast 'az se stabilesc n modconcret:, 'uncDiile care trebuie eliminate #'uncDiile inutile$! respectiv cele care nu sunt cerute de

bene'iciarH

, noile 'uncDii care vor 'i create produsului #atunci c&nd n urma analizei reiese 'aptul car trebui s avem mai multe 'uncDii$H, corecturile care se stabilesc la unele dimensiuni te%nice! corespunztor cerinDelor

bene'iciaruluiH, cile de eliminare a disproporDiilor constate n 'aza precedent n le(tur cu ponderea'uncDiilor n valoarea produsului #'uncDiile la care nu exist concordanD ntre ponderean valoarea de ntrebuinDare Ei ponderea n costuri$.

In cazul n care din analiza realizat! se constat o 'oarte mare dispersie acerinDelor privind 'uncDiile produsului Ei dimensiunile lor te%nice! se va lua n calculc%iar reproiectarea total a produsului respectiv

Analiz&nd (ra'icele prezentate anterior se pot tra(e urmtoarele concluzii:, 'uncDiile A #5P1$ si >#5C4$ sunt situate deasupra dreptei de re'erinD! ceea censeamn c ponderea acesteia n costuri este mai mare dec&t ponderea n I. /in acestmotiv Ei aceasta 'uncDia ar trebui reanalizata., 'uncDiile ! C! /! 5! G! * sunt situate sub dreapta de re(resie ceea ce constituie un 'apt

pozitiv #ponderea n costuri este mai mic dec&t ponderea n valoarea de ntrebuinDare$.Prin recalcularea costurilor celorlalte 'uncDii! acestea pot s a=un( n imediata vecintatea dreptei de re(resie.

Partea III

1F


20/32

!e#initivarea conceptiei preliminare1

2

29


21/32

3.

4.

21


22/32

22


23/32

0aterialiarea conceptului

23


24/32

Ale( ca solutie constructive! solutia 1! deoarece indeplineste cel mai bine 'unctiileanalizate mai sus!este cea mai practica solutie! atat din punct de vedere et%nic! cat siestetic si er(onomic.

Desenul (D al produsului ales

24


25/32

c%ita 2/ a produsulu ales!cu cote de (abarit

27


26/32

Produsul ales are urmatoarele proprietati mecanice:

Conceptia detaliata

2


27/32

Componentele produsului:

1.Corp lanterna


28/32

2. Cap lanterna


29/32

4. Geam


30/32


31/32

7. Comutator

31


32/32

i)lio8ra#ie

1 Curs si la)orator proiectarea produselor, !aniel +n8"el2 9iu, -duard, 0ana8ementul produciei, -ditura niversit$ii din Piteti, 2&&23 Ion n8ureanu, )Curs de analiza functionala,.

124376310-Proiect-Proiectarea-produselor

Documents

Transcript of 124376310-Proiect-Proiectarea-produselor