给功能下定义要一个一个地进行,有的部件只能实现一种功能,而有的部件则有几种功能,每一种功能都要下定义。显然,多功能的部件好,可使成本降低。一项一项地下定义,可以把存在的问题暴露出来,使设计水平得以提高。 需要说明的是,在给功能下定义时,是不考虑实现功能的条件的。但是,在产品设计时,就要考虑这些条件。 (2)功能整理 功能整理就是排列设备的功能系统图。在设备和产品的许多功能之间,存在着上下关系和并列关系。功能的上下关系,是指在一个功能系统中某些功能之间存在着目的和手段关系。如甲功能是乙功能的目的,乙功能是实现甲功能的手段:而乙功能可能又是丙功能的目的,丙功能则是实现乙功能的手段,依此类推。目的功能成为上位功能(放在左边),手段功能成为下位功能(放在右边)。上下位功能都是相对的,一个功能对于它的下位功能来说是目的,对它的上位功能来说则是手段。当对一个功能追问“它的目的是什么”时,就可以找到它的上位功能;当追问“它的手段是什么”时,就可以找到它的下位功能。以小型手电筒为例,对于电珠发光这一目的,“加热灯丝”则是手段;对于“加热灯丝”这个目的,“通过电流”又是手段,这种关系可用图1-3表示。如果称“发光”是上位功能,“加热灯丝”则是下位功能;如果称“加热灯丝”是上位功能,“通过电流”则是下位功能。 再如,暖水瓶有保持水温的功能。怎样保持水温呢?这就要防止容器散热,而防止容器散热又要采取许多手段,如减少热传导、减少热对流、减少热辐射等。其关系如图1-4所示。

图1-3 小型手电筒的上下位功能关系图

1-4 暖水瓶的上下位功能关系
通过寻找目的功能,可以发现较模糊的设计构思,及时剔除多余功能和不必要功能;通过寻找和比较手段功能,可以采用先进、节约的技术代替陈旧、落后的东西。把上述功能的目的手段关系初步排队,成为一个分系统,叫“功能区”,或叫“功能领域”、“功能范围”(图1-5)。功能的并列关系是指在较复杂的功能系统中,在上位功能之后,往往有几个并列的功能存在,这些并列功能又可能各自形成一个子系统。分功能F1、F2、F3都是并列关系;子功能F11、F12、F13;F21、F22、F23;F31、F32、F33是并列关系;而F0与F1、F2、F3是从属关系。 功能领域反映了功能之间的依存关系。改进功能时可以选一个功能作为对象进行分析,尽可能地从功能区的上位功能入手可较大辐度地提高产品的价值。 功能系统图—组合各功能领域并进行排队的图。从左到右按每个功能的子功能或下位功能排下去,直到最后列出可以直接提供这种功能的零件。从右到左寻找目的功能。按顺序一直找到到产品的基本功能—最上位功能(图1-5)。

图1-5 功能系统图
功能系统图是一个完整的产品的功能体系,它反映设计者用什么样的设计构思去实现用户的要求,给人一个整体而明确的认识。把功能体系分析为各个功能领域,便于找出改革应从那一级入手比较恰当。 功能分析对应于产品的结构分析。价值工程师首先不是分析产品的结构,而是分析产品的功能。从传统的结构分析转移到功能分析,有利于摆脱现存结构对思想的束缚,启发设计者大胆创新,采用新技术,提出实现最上位功能(用户功能)的最优方案。 例如手表的突破,若从原有表的结构体系进行研究,怎样也摆脱不了机械表的范围;从显示时间的功能出发进行研究,才有可能导致电子表和石英表的出现。 (3)功能评价用户购买产品时,首先考虑的是产品的功能能够满足要求的程度,同时也要考虑在经济上有多大效益。用户是根据其全部输出(使用该产品所取得的效果,如生产数量)与整个输入(购买产品与使用产品的总费用—即寿命周期成本)的比较来选取产品的。因此,要确定实现产品功能所必需的费用即功能评价值。 在价值分析中,评价功能的价值是相当困难的。对于一般产品的成本,根据制成产品或零件所用的材料和加工方法、使用的设备以及生产量等,参照过去的有关资料,就可以准确地估算出来(即使没有产品实体,只有图样,也能相当准确地预测出成本)。但是如果不把反映用户需求的功能换算为金额,便不能进行比较。把功能换算为金额,一定要设想为实现必要的功能要做些什么,其中哪个方案成本最低。因此,预测功能评价价值不是一般概念的成本计算,而是要预测出对应于功能的成本。 在进行功能评价时,可以功能为依据,把能达到相同功能的各种方案加以比较,选其中成本最低的作为标准。这个标准就可认为是功能评价价值或功能的目标成本。但是这样的标准还不够科学和严谨,而且在多数情况下往往没有现成的标准可循。因此,实际工作中常常根据产品的特点和生产规模,应用各种技巧和方法来进行评价。
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