Функционально-стоимостной анализ

В данном разделе рассматриваются вопросы функционально-стоимостного анализа (ФСА) и функционального управления (ФУ).

Дается определение основных терминов и приводятся примеры применения ФСА в различных отраслях.

Вводится понятие функционального управления, анализируется взаимосвязь и отличия ФСА и ФУ.

Представлены примеры применения функционального управления.

Функционально-стоимостной анализ (ФСА) представляет собой управленческий инструмент, возникновение которого связано с изменением структуры затрат, вызванным использованием новейшей техники и технологии в производственных процессах. Применение ФСА позволяет точнее распределять затраты, связанные с той или иной продукцией и видами деятельности организации, выявлять возможности по снижению затрат и усовершенствованию процессов функционирования организации.

Функционально-стоимостной анализ (Activity Based Costing, произносится [активити бэйсд костинг]) – это методология измерения стоимости и эффективности организации, ее ресурсов и объектов учета затрат (конечных элементов поглощения затрат).

В основе концепции ФСА лежит предпосылка о том, что для производства и поставки продукции или услуг организации необходимо выполнить некоторые функции (бизнес-процессы), что потребует определенных затрат. В системе ФСА все затраты, которые нельзя отнести прямо на продукцию или услугу (косвенные затраты), прослеживаются по бизнес – процессам, с которыми связано возникновение этих затрат. Накопленная стоимость каждого бизнес – процесса затем прослеживается в других функциях, видах продукции или услугах, с которыми связано выполнение данной функции.

Фактор, вызывающий появление затрат, называют носителем затрат . Посредством носителя затрат устанавливается причинно-следственная и количественная взаимосвязь между функцией, понесенными затратами и объектами учета затрат (видами продукции/ услуг). Носитель затрат отражает поглощение затрат бизнес – процессами, а бизнес – процессы – другими функциями или видами продукции/ услуг.

Например, на производственном предприятии установлена следующая процедура: согласно выписанным требованиям на отпуск материалов на складе формируются комплекты материалов, которые затем перемещают в цех. Таким образом, появление требований на отпуск материалов вызывает расходы на формирование комплектов. Следовательно, в данном примере, требования на отпуск материалов будут рассматриваться в качестве носителя затрат.

В следующей таблице продемонстрировано несколько возможных носителей затрат, связанных с различными функциями процесса закупки.

Примеры носителей затрат

В некоторых случаях носители затрат для ФСА и основа распределения косвенных затрат для традиционных методов калькуляции могут совпадать, например для функции «Техническое обслуживание машин и оборудования» в качестве носителя затрат можно использовать количество часов, потраченных на техническое обслуживание; для функции «Контроль качества» – количество проведенных проверок.

В отличие от ФСА, при использовании традиционных методов затраты распределяются на продукцию на основе атрибутов единицы продукции. Типичными атрибутами единицы продукции являются, например: количество человеко-часов прямых трудозатрат, потраченных на изготовление единицы продукции; количество машино-часов; объем выпущенной продукции; закупочная стоимость товаров, предназначенных для последующей продажи; количество дней обслуживания. Таким образом, при распределении затрат на основе использования традиционных методов калькулирования затрат существует прямая зависимость величины косвенных затрат от объема произведенной продукции, стоимости проданных товаров или времени, потраченного на обслуживание заказчика (см. подробнее Шевчук Д.А. Как составить бизнес-план: первый шаг к своему бизнесу. – М.: АСТ: Астрель, 2008).

В качестве примера рассмотрим производственную компанию, которая распределяет косвенные затраты между видами продукции, используя в качестве базы распределения время, затраченное основными производственными рабочими. В течение последних нескольких лет эта компания дополнительно приобрела несколько единиц оборудования, использование которых позволило автоматизировать часть ручного труда и в структуре затрат данной компании произошло изменение – доля затрат времени основных производственных рабочих начала уменьшаться, а доля машино-часов начала увеличиваться. Данное изменение показывает, что затраты времени основных производственных рабочих (человеко-часы) теперь не могут рассматриваться в качестве корректной базы для распределения косвенных затрат. Однако простой переход к использованию другой базы распределения, то есть машино-часов, хотя и будет положительным изменением в системе калькуляции затрат, является не самым лучшим решением вопроса. В таких случаях может оказаться целесообразным применение функционально-стоимостного анализа для более точного распределения косвенных затрат между видами продукции. Данной производственной компании необходимо определить все виды деятельности, осуществляемые в процессе производства продукции (например, проектирование и разработка; перемещение сырья, материалов и полуфабрикатов по территории предприятия; пуско-наладочные работы; контроль качества продукции и т. д.), а затем проанализировать и рассчитать затраты, связанные с осуществлением этих видов деятельности (например, заработная плата, время простоев, арендная плата, затраты на электроэнергию и т. д.). Затем эти затраты необходимо распределить между видами продукции или между производственными линиями, исходя из того, какой объем деятельности (объем работ) нужно выполнить для производства того или иного вида продукции.

Систему ФСА можно рассматривать в двух представлениях: в представлении назначения затрат и в представлении процессов. Представление в виде назначения затрат позволяет получать информацию о ресурсах, функциях и объектах затрат (вертикальная часть примера). Представление в виде процессов дает оперативную, в том числе нефинансовую, информацию о функциях (горизонтальная часть примера).

Два представления ФСА

Подходы к системе ФСА, представленной в виде назначения затрат, можно разбить на две основные категории: двухуровневый подход и многоуровневый .

При двухуровневом подходе затраты, собранные по типам, распределяются по различным функциям в соответствующих пропорциях с использованием носителей затрат «первого уровня». Затраты, накопленные этими функциями, затем распределяются по носителям затрат «второго уровня». Например, затраты на медицинскую страховку и электроэнергию могут быть отнесены на функции на основе количества человек и часов работы оборудования в качестве носителей затрат первого уровня. Затраты, накопленные в различных функциях, могут быть затем распределены на продукцию на базе носителей затрат второго уровня, таких как заказы, часы работы оборудования, человеко-часы и т. п.

Двухуровневый подход

Многоуровневый подход применяется для более точного отражения фактического движения затрат по всей организации. В этом случае во главу угла ставится взаимосвязь между функциями, а также между функциями и объектами учета затрат. При многоуровневом подходе путь затрат от мест их возникновения до объектов их учета прослеживаются не на двух, а на нескольких этапах, каждый из которых основан на причинно-следственной связи.

Например, функции «Техобслуживание» и «Изготовление оснастки» накапливают затраты, которые напрямую связаны с ними. В соответствии с двухуровневым подходом, определяются носители затрат второго уровня для распределения затрат этих функций между объектами учета затрат. При многоуровневом подходе признается, что функция «Техобслуживание» не связана напрямую с объектами учета затрат. Она поддерживает другие функции, в том числе «Изготовление оснастки», которая напрямую связана с объектами учета затрат и другими функциями. Затраты, накопленные этими функциями, будут распределяться либо на объекты учета затрат, либо на другие функции на основе потребности в этих функциях, услугах или ресурсах (см. подробнее Шевчук Д.А. Как составить бизнес-план: первый шаг к своему бизнесу. – М.: АСТ: Астрель, 2008).

Многоуровневый подход

Как двухуровневый, так и многоуровневый подходы могут использоваться для получения информации о ресурсах организации, функциях и объектах учета затрат и для получения данных, составляющих представление ФСА в виде процессов.

В связи с применением высокотехнологичного оборудования, автоматизации производства на предприятиях сокращалась доля прямых трудозатрат, а доля косвенных расходов, включающих стоимость технических средств, труд непроизводственных рабочих, нанятых для их эксплуатации, повышалась и со временем доля накладных расходов в общей структуре затрат стала весьма значительной. Однако системы калькуляции затрат не были адаптированы к произошедшим изменениям, что в результате привело к возникновению ряда проблем.

На многих предприятиях выпускается очень широкий ассортимент продукции. Некоторые виды продукции выпускаются в больших объемах (массовое производство), а другие в небольших объемах. Использование традиционных методов калькуляции затрат приводит к тому, что на те виды продукции, производство которых осуществляется в больших объемах, в особенности на те виды продукции, процесс производства которых является достаточно простым, относится больше затрат, чем фактически было понесено (переоценка затрат ). В то же самое время, на те виды продукции, производство которых осуществляется в небольших объемах, и в особенности на те виды, процесс производства которых является достаточно сложным, относится меньшее количество затрат, чем было понесено в действительности (недооценка затрат ).

В результате, после распределения косвенных затрат между видами продукции при помощи традиционных методов калькуляции затрат предприятие получает искаженные данные по себестоимости этих видов продукции. Традиционная система калькуляции затрат распределяет косвенные затраты между видами продукции используя один (иногда несколько) коэффициент(ов) распределения, в основу расчета которого(ых) положен объем выпускаемой продукции в натуральном выражении.

В тех случаях, когда предприятием выпускается много видов продукции и доля косвенных затрат в общем объеме затрат является существенной, а также когда к возникновению этих затрат приводят факторы, отличные от объема производства, существует высокая степень вероятности того, что себестоимость этих видов продукции будет искажена. Это искажение связано с тем, что расчет себестоимости производится при помощи использования традиционного метода калькуляции затрат.

Развитие функционально-стоимостного анализа в середине 80-х годов было основным решением проблем, возникших в связи с использованием традиционного метода калькуляции затрат на производствах с широким ассортиментом выпускаемой (продаваемой) продукции.

Первоначально метод ФСА использовался для более точного распределения косвенных производственных затрат между объектами затрат (видами/ единицами продукции), но вскоре после начала его применения было обнаружено, что использование этого метода дает многие другие преимущества. Например, одно из таких преимуществ заключается в том, что диапазон распределяемых затрат может быть расширен с целью включения в него непроизводственных затрат, что очень важно для разработки ценовой политики компании .

В начале 90-х годов для большинства руководителей стало очевидным, что система управленческого учета является не только механизмом для расчета себестоимости, но и логической концептуальной основой для управления деятельностью предприятия посредством анализа основных ее характеристик, таких как факторы затрат и показатели деятельности.

Как уже было отмечено ранее, автоматизация производственного процесса, а также расширение ассортимента выпускаемой продукции приводит к тому, что в структуре производственных затрат компаний происходит увеличение доли косвенных затрат и уменьшение доли прямых затрат.

При таких обстоятельствах использование традиционных методов калькуляции затрат может привести к искажению величины себестоимости выпущенной продукции.

Руководители тех компаний, у которых вопросы, связанные с себестоимостью продукции занимают существенное место в процессе принятия решений, планирования и осуществления контроля, могут испытывать большие трудности в связи с тем, что информация, получаемая на основе использования традиционного метода калькуляции затрат, является неадекватной их информационным потребностям для принятия обоснованных экономических решений.

Для таких компаний переход к применению ФСА был бы оптимальным решением этой проблемы. Однако решение относительно целесообразности использования этого метода необходимо принимать только после тщательной оценки затрат и выгод, связанных с переходом на новый метод.

Пусть компания «INTERFINANCE» применяет в одном из своих магазинов систему калькуляции себестоимости с одной категорией прямых затрат (товары, приобретенные на продажу) и одной категорией косвенных затрат (содержание магазина). Ниже представлена схема распределения затрат компании «INTERFINANCE».

Примеры носителей затрат

Затраты на содержание магазина относятся на товары из расчета 30 % от себестоимости товаров. Например, на кофе стоимостью 63 руб. относятся косвенные затраты 18,9 руб. (63 х 30 %). В таблице показана прибыльность товарной линии (группы схожих товаров) при таком методе калькуляции себестоимости. Себестоимость товаров, приобретенных для последующей реализации составляет до 76,92 % общих затрат (1 000 000 руб.: 1 300 000 руб.) По соотношению операционной прибыли к выручке товарные линии выстроятся в таком порядке: (1) свежие продукты (7,17 %); (2) фасованные продукты (3,30 %); и (3) безалкогольные напитки (1,70 %).

Прибыльность товарных линий в компании «I NTERFINANCE» согласно прежней системе калькуляции себестоимости представлена в таблице.

Месячный отчет INTERFINANCE о прибыльности

Организация решила расширить магазин. В связи с этим необходима точная информация о прибыльности отдельных товарных линий: существующие данные о прибыльности товарных линий основаны на усреднении затрат на содержание магазина. Исследование работы магазина показывает, что отдельные товарные линии по-разному используют ресурсы организации.

Для калькуляции себестоимости товарных линий решено применить метод ФСА. После анализа операций и информационных систем в методику калькуляции себестоимости внесены следующие поправки.

1. Выявление прямых затрат. Введена еще одна категория прямых затрат: возврат бутылок. Категория применима только к линии безалкогольных напитков; ранее входила в центр косвенных затрат на содержание магазина.

2. Центры косвенных затрат и базы распределения затрат. Вместо одной категории косвенных затрат на содержание магазина выбраны центры затрат, представляющие четыре вида деятельности. Определены носители затрат, которые далее станут базой для распределения затрат.

Заказ товаров . Носитель затрат – количество заказов на поставку товаров. В 2003 г. фактические затраты составили 1 000 руб. на заказ.

Доставка включает физический завоз и приемку товарной продукции. Носитель затрат – количество поставок. В 2003 г. фактические затраты на поставку составляли 800 руб.

Выкладка товара в торговом зале включает перемещение товара в торговый зал и размещение его на полках, витринах и т. п. Носитель затрат – часы раскладки товара. В 2003 г. фактические затраты были 200 руб. в час.

Помощь клиентам включает работу с клиентами, в т. ч. кассовый контроль и развешивание товаров. Носитель затрат – количество проданных единиц товара. В 2003 г. фактические затраты составляли 2 руб. на каждую проданную единицу товара.

Схема распределения затрат компании «INTERFINANCE» по системе ФСА

В компании «INTERFINANCE» получили следующие данные за декабрь 20__ г.

Общее количество носителей затрат

Согласно приведенным выше данным была рассчитана прибыльность товарных линий по системе ФСА.

Месячный отчет INTERFINANCE о прибыльности за декабрь 20__ г. по системе ФСА

Функционально-стоимостной анализ точнее прежней системы калькуляции себестоимости: здесь более наглядны различия между видами деятельности организации и отражается использование ресурсов отдельными товарными линиями. Ранжирование относительной прибыльности (процентное отношение операционного дохода к выручке) трех товарных линий в прежней системе калькуляции и в системе ФСА таково:

Сравнение относительной прибыльности товарных линий компании INTERFINANCE

Соотношение выручки, стоимости товаров на продажу и затрат по видам деятельности для товарных линий приведены в таблице. Меньше всего ресурсов требуют безалкогольные напитки: меньше случаев завоза, и пополнение запаса реже, чем для свежих или фасованных продуктов. Большинство поставщиков напитков доставляют товар к магазинным полкам и сами его там раскладывают. Напротив, на свежие продукты приходится больше всего случаев подвоза, и они требуют много времени на пополнение товара. Число проданных единиц товара здесь тоже больше всего. Прежняя система калькуляции основывалась на допущении того, что все товарные линии используют ресурсы пропорционально отношению индивидуальных затрат на реализацию данного товара к общим затратам на реализацию. Такое допущение неверно.

Соотношение выручки, себестоимости товаров на продажу и затрат по видам деятельности для товарных линий

Данные ФСА могут помочь руководству компании «INTERFINANCE» принять решение о распределении дополнительных торговых площадей. Например, будет отведено больше места под напитки. Однако данные ФСА должны быть лишь одним из факторов при решении о распределении торговых площадей.

В ООО «ИНТЕРФИНАНС МВ» собирается и испытывается более 80 электронных печатных плат. На каждой плате монтируются различные детали (диоды, конденсаторы, интегральные схемы). В компании используется позаказная система калькуляции себестоимости. Рассмотрим прежнюю систему калькуляции себестоимости и изменения, вызванные внедрением ФСА для более точного определения себестоимости продукции.

Основу прежней системы позаказной калькуляции себестоимости в ООО «ИНТЕРФИНАНС МВ» составляют две категории прямых затрат и два центра косвенных производственных затрат.

Прямые производственные затраты:

Прямые материальные затраты

Прямые трудозатраты

Косвенные производственные расходы:

Снабжение (закупка) – относится на товар в размере 40 % от прямых материальных затрат

Существующая система калькуляции использует фактические затраты по двум категориям прямых затрат и расчетные данные по двум категориям косвенных затрат. В таблице показан расчет себестоимости печатных плат X и Y согласно существующей системе калькуляции себестоимости. Общая схема позаказной калькуляции представлена на рисунке ниже.

Расчет себестоимости производства товаров за 20__ г.

Схема позаказной калькуляции себестоимости

При применении такой системы калькуляции себестоимости, данные системы не отражают различия в использовании ресурсов разной продукцией. Например: при использовании детали «конденсатор» стоимостью 0,20 руб. косвенные затраты, связанные со снабжением, составляют 0,08 руб., а в случае сопроцессора ценой 100 руб. они равны 40 руб., тогда как для закупки и доставки сопроцессора не нужно в 500 раз больше ресурсов (40 руб.: 0,08 руб. = 500), чем для конденсатора.

Затраты на разные виды деятельности определены различными факторами, но система калькуляции себестоимости не дает информации об этих различиях. Система калькуляции ведет к завышению стоимости ходовых массовых товаров, таких как плата Х. Причина заключается в том, что на массовые товары относится слишком много косвенных производственных затрат, а на мелкосерийные товары – слишком мало.

Коррекция себестоимости с помощью ФСА

Этап 1: Заказ-наряд выбран объектом затрат. В ООО «ИНТЕРФИНАНС МВ» нарядом считается заказ любого размера на изготовление одной или более из 80 различных печатных плат производственной номенклатуры.

Этап 2: Определение прямых затрат по наряду. В исправленной системе калькуляции себестоимости компании «ИНТЕРФИНАНС МВ» сохранены две существующие категории прямых затрат: прямые материальные затраты и прямые трудозатраты.

Этап 3: Определение центров косвенных затрат по наряду. В скорректированной системе – пять центров косвенных затрат. Эти центры косвенных затрат представляют виды производственной деятельности ООО «ИНТЕРФИНАНС МВ».

1. Обработка материалов. Комплектуются все необходимые для производства печатных плат детали.

2. Автоматический монтаж. Автоматы и полуавтоматы устанавливают детали на плату.

3. Ручной монтаж. Квалифицированные рабочие монтируют детали, которые не может установить автоматика (вследствие формы, веса, положения на плате и т. д.).

4. Волновая пайка . Все установленные детали закрепляются одновременно волной припоя.

5. Контроль качества. В ходе испытаний проверяется, все ли компоненты установлены, на нужные ли места, и соответствует ли готовая продукция спецификациям.

Этап 4: Выбор базы распределения затрат для отнесения всех косвенных затрат по нарядам. Руководствуясь основополагающим для ФСА принципом причинно-следственной связи между выполнением отдельных функций и возникновением затрат, были определены носители затрат. Группа по проекту внедрения ФСА опросила технических работников, изучила работу завода и проанализировала данные по каждой сфере деятельности. Выбранные носители затрат и их ставки представлены на этапе 5.

Этап 5: Численная оценка всех носителей затрат для распределения косвенных затрат на наряд. Рассмотрим косвенные затраты на автоматический монтаж деталей. В 2003 году общие затраты по этой деятельности достигли 20 млн руб. Число автоматически смонтированных деталей в 2003 г. составило 4 млн шт. Таким образом, ставка косвенных затрат на автоматический монтаж равна 5 руб. за деталь (20 млн руб.: 4 млн деталей). Подобная процедура используется для расчета каждой из следующих ставок распределения косвенных затрат в 2003 г. по всем функциям. Фактические ставки итогового распределения представлены в таблице.

Носители затрат и их ставки

В следующей таблице показан расчет себестоимости печатных плат Х и Y по системе ФСА с учетом фактических количественных данных по предприятию.

Расчет себестоимости производства товаров за 20__ г. по ФСА

Новая схема распределения затрат в соответствии с ФСА показана на рисунке.

Схема калькуляции себестоимости по методу ФСА

Увеличение числа центров косвенных затрат до пяти привело к большей точности распределения затрат. Например, в сфере контроля качества затраты зависят от часов испытаний, а затраты на автоматический монтаж деталей измеряются другой единицей (детали, установленные автоматически), что дает более адекватную оценку себестоимости.

ФСА дает снижение себестоимости на 11,9 % по плате X в сравнении с себестоимостью 11 280 руб. в прежней системе: (9 940 руб. – 11 280 руб.) / 11 280 руб.= -11,9 %. Напротив, по плате Y в ФСА имеет место повышение на 24,8 % – сравните с себестоимостью 8 950 руб. в прежней системе: (11 180 руб. – 8 960 руб.) / 8 960 руб. = 24,8 %.

Функционально-стоимостной анализ позволяет дать предприятию «ИНТЕРФИНАНС МВ» ряд рекомендаций.

1. Из разницы в себестоимости плат Х и Y по ФСА видно, насколько по-разному эти продукты поглощают ресурсы во всех видах деятельности. Рассмотрим разницу в использовании ресурсов в четырех из имеющихся пяти видов деятельности.

Сравнение использования ресурсов при производстве печатных плат

Калькуляция себестоимости по ФСА точнее прежней системы и дает цифры затрат, нагляднее отражающие различия в использовании ресурсов предприятия при обработке, производстве, контроле качества и т. д. Эти различия помогают увидеть, насколько в прежней системе калькуляции себестоимость платы Х была завышена, а платы Y занижена. Отдел маркетинга может снизить цену платы Х и все еще получать разумную прибыль. Из-за неточно рассчитанной себестоимости, а значит и неправильно установленной цены, предприятие могло потерять долю рынка этого массового продукта.

2. Система ФСА указывает на возможности снижения затрат. Руководство может спросить, почему плата Х обходится дешевле? ФСА называет три причины:

а) в плате Х меньше деталей;

б) в плате Х больше деталей устанавливается автоматически (это дешевле, чем вручную);

в) на контроль качества платы Х уходит меньше времени.

Функционально-стоимостной анализ наглядно показывает, что пункты а), б) и в) ведут к снижению затрат на сборку печатной платы. Действительно, Х – типовая плата, которую ООО «ИНТЕРФИНАНС МВ» производит в массовом порядке.

3. Система ФСА лучше координирует усилия производственного отдела ООО «ИНТЕРФИНАНС МВ», направленные на снижение затрат. Пять видов деятельности измеряются разными показателями. Теперь можно ставить цели по удешевлению, связанные со снижением затрат на единицу в каждом виде деятельности. Например, бригадиру участка обработки материалов можно дать целевой показатель, чтобы затраты на обработку были менее 20 руб. на деталь. Заметьте: каждая из баз распределения косвенных затрат в системе ФСА – нефинансовая переменная (количество деталей, часы проверки, и т. д.). Часто для производственников контроль таких физических единиц как часы или детали – фундаментальный способ управления затратами.

В любой системе калькуляции себестоимости с плановыми ставками косвенных затрат в конце периода возникает вопрос уточнения недо– или перераспределенных косвенных затрат.

В ООО «ИНТЕРФИНАНС МВ», например, плановая ставка затрат есть для каждого из пяти видов деятельности: это косвенные затраты на изготовление печатных плат. Недо– и перераспределенные затраты могут иметь место в любом виде деятельности. Для уточнения этих затрат в конце учетного периода может потребоваться ряд корректирующих проводок.

Если цель корректировки в конце периода – уточнить себестоимость конкретной продукции, то для недо– и перераспределенных затрат по видам деятельности надо применять метод скорректированной ставки распределения, если он экономически оправдан.

Если же цель корректировки в конце периода сводится к желанию точнее учесть товароматериальные запасы и затраты на реализацию, то вполне достаточно пропорционального распределения (на основе затрат по видам деятельности, отнесенных на продукцию). В случае предприятия «ИНТЕРФИНАНС МВ», такое пропорциональное распределение включало бы компонент «материалы» из товарных запасов на конец периода.

Причина этого заключается в том, что косвенные затраты на обработку материалов распределяются между всеми материалами. Недо– или перераспределение косвенных затрат на обработку этих материалов требует уточняющей проводки в конце периода по всем трем компонентам товарных запасов конца периода (материалы, незавершенное производство, готовая продукция), а также по затратам на реализацию продукции.

Переход от традиционного метода калькуляции себестоимости к методу функционально-стоимостного анализа будет наиболее выгодным в тех случаях, когда верно одно или несколько из нижеследующих утверждений:

Доля косвенных затрат является существенной в общем объеме затрат, и большая часть косвенных затрат не связана непосредственно с объемом выпускаемой продукции;

У компании широкий ассортимент выпускаемой продукции и количество затрат, фактически поглощаемое каждым видом продукции, отличается от суммы затрат, относимой на них с использованием коэффициента распределения. Этот коэффициент рассчитывается при помощи факторов затрат, связанных с объемом выпускаемой продукции;

Разные виды продукции выпускаются в разных объемах. Также в зависимости от вида продукции различается и уровень сложности производственного процесса;

Принимаемые руководством компании решения являются неэффективными в результате того, что представляемая информация о себестоимости выпускаемой продукции является недостоверной;

Затраты, требуемые на разработку, внедрение и поддержку системы функционально-стоимостного анализа будут относительно невысокими в силу того, что у компании имеется современное программное обеспечение и соответствующие специалисты.

Преимущества от использования этого метода калькуляции могут быть следующими:

Более точный расчет себестоимости выпускаемой продукции;

Возможность расчета себестоимости выполнения работ и предоставления услуг внутренними подразделениями компании (выполнение работ/оказание услуг одним подразделением другому);

Возможность осуществления оценки расходов, связанных с обслуживанием покупателей;

Более точная оценка затрат, связанных с выполнением того или иного проекта;

Возможность определения того, какое направление деятельности компании требует дополнительных усилий в отношении управления и развития;

Информация, получаемая при помощи использования данного метода калькуляции затрат является очень полезной для осуществления анализа добавленной экономической стоимости компании (EVA);

В результате формирования более достоверной информации о себестоимости выпускаемой продукции у руководства компаний появляется возможность принимать более правильные решения, что в результате приводит к повышению эффективности деятельности компании.

В качестве проблемных вопросов, связанных с использования этого метода калькуляции затрат можно привести, например, следующие:

затраты : затраты на внедрение системы ФСА могут быть значительными и могут стать помехой для предприятия, которое только что осуществило крупное капиталовложение в современное производственное оборудование. Однако опыт показывает, что затраты на переход от традиционной системы калькуляции затрат к функционально-стоимостному анализу на таких предприятиях обычно компенсируются совершенствованием системы контроля затрат и получением своевременной и достоверной информации о себестоимости выпущенной продукции, что помогает руководству предприятий в принятии наиболее эффективных экономических решений (в том числе и о загрузке этого оборудования);

косвенные затраты : для метода ФСА, как и для других методов калькуляции затрат, остается проблемой определение соответствующей базы распределения косвенных производственных затрат к объектам затрат (видам/ единицам продукции). Проблема возникает по той причине, что, по определению, косвенные затраты могут быть вызваны не устанавливаемыми отдельно носителями затрат и не связаны непосредственно с конкретными объектами затрат. Поэтому при выборе носителей затрат необходим взвешенный подход с целью определения их адекватности;

уровень детализации : использование ФСА требует более подробного анализа затрат и отражения их в отчетности, чем при использовании традиционной системы. Уровень сложности этой системы может увеличиваться, если она используется не только с целью калькуляции себестоимости выпущенной продукции, но и с целью осуществления функционального управления, так как в целях осуществления такого управления руководству компании необходим более обширный и детальный анализ как затрат, так и бизнес-процессов.

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ

Функциональное управление (Activity Based Management, произносится [активити бэйсд мэнэджмэнт]) – это метод принятия управленческих решений на основе информации, полученной из системы ФСА, с целью осуществления анализа эффективности различных направлений деятельности, снижения затрат, оптимизации бизнес-процессов, достижения стратегических целей предприятия.

Необходимо избегать смешения понятий, которое иногда возникает в отношении функционально-стоимостного анализа и функционального управления. Взаимосвязь между функционально-стоимостным анализом и функциональным управлением, а также различия между их целями и задачами представлены в таблице.

Взаимосвязь и различия между ФСА и ФУ

Функциональное управление не заменяет, а дополняет существующие методы управления, создавая возможность учета, измерения результатов и определения приоритетов деятельности предприятия.

ПРИМЕНЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Функциональное управление связано с целым набором действий, которые можно предпринимать на основе качественной информации, полученной на основе использования ФСА. Причинами для внедрения функционального управления могут быть потребность в оптимизации процесса принятия решений, улучшении результатов деятельности, получении более высокого уровня дохода от используемых активов.

Примерами практического применения ФУ в организации являются атрибутивный анализ, стратегический анализ, сравнительный анализ показателей, операционный анализ, анализ прибыльности/ ценообразования и усовершенствование процессов.

Атрибутивный анализ – это метод классификации и группировки данных по затратам и результатам. В системах ФСА/ФУ могут применяться различные атрибуты данных для отдельных затрат. Атрибуты данных позволяют организации производить анализ в различных разрезах управленческих проблем на основе создания простого хранилища данных, например, с помощью OLAP-систем. К формам анализа атрибутов относятся:

стоимостной анализ: данный метод использует информацию о бизнес-процессах и исследует атрибуты процессов для выявления возможных способов повышения эффективности процессов;

анализ временных изменений: данный метод исследует затраты времени, необходимого для выполнения функции, и определяет способы минимизации этих затрат;

анализ затрат на обеспечение качества: данный метод используется для подготовки и представления управленческой информации в отношении затрат на обеспечение качества. Затраты определяются и оцениваются на основе использования следующих категорий: предупреждение возникновения брака; выявление брака; проблемы, вызванные внутренними факторами; проблемы, обусловленные внешними факторами.

Стратегический анализ – это метод определения различных путей создания конкурентных преимуществ на рынке для организации. Стратегический анализ позволяет определить способы воздействия на будущие затраты и повысить будущую прибыльность организации за счет определения стоимости различных объектов учета затрат, таких как производимая продукция, заказчики, каналы сбыта. Создаются комбинации натуральных и финансовых показателей для исследования влияния альтернативных стратегических позиций.

Сравнительный анализ показателей – это метод определения для функции контрольных показателей и последующего их сравнения с показателями однотипных функций. Данный метод применяется для определения процесса или технологии, которые могли бы повысить эффективность или производительность функции. В рамках функционального управления поддерживаются следующие виды сравнительного анализа:

Сравнение с внутренними контрольными показателями;

Сравнение с отраслевыми контрольными показателями и показателями конкурентов;

Сравнение с лучшими контрольными показателями предприятий той же отрасли.

Операционный анализ – это метод идентификации, измерения и усовершенствования текущих результатов по ключевым процессам и операциям внутри организации. Систему функционального управления полезно использовать для осуществления, например, следующих видов операционного анализа:

Анализ «что, если»;

Анализ эффективности управления проектами;

Анализ использования производственных мощностей;

Анализ ограничений (лимитирующих факторов).

Анализ прибыльности/ ценообразования является ключевой задачей любой организации. ФУ помогает организации в проведении анализа затрат и выгод по видам продукции и процессам как с точки зрения сценариев «как есть», так и для проведения усовершенствований по сценарию «как должно быть». Задачи по адаптации организации к изменениям в конкурентной среде, для решения которых ФУ может оказаться полезным, включают в себя:

Анализ прибыльности продукции/ услуг;

Анализ прибыльности сегментов рынка;

Калькуляция себестоимости жизненного цикла продукта и целевая калькуляция себестоимости.

Усовершенствование процессов лежит в основе всех современных методик управления. Используя результаты функционально-стоимостного анализа, определяя недостаточную эффективность использования потребляемых ресурсов, усовершенствование процессов направлено на достижение как количественных, так и качественных изменений в деятельности организации для повышения общей эффективности. Ниже приведены направления применения ФУ для усовершенствования процессов:

Моделирование бизнес-процессов;

Инициативы по обеспечению комплексного качества;

Обоснованном изменении бизнес-процессов;

Анализ возможностей некоторых производственных функций за рамки производственной деятельности и услуг коллективного использования.

ПРЕИМУЩЕСТВА ФУНКЦИОНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ

ФУ используется для поддержки широкого спектра управленческих задач, помогающих организациям повысить ценность, создаваемую для своих клиентов, и при этом снизить стоимость операций. К основным преимуществам, которые получает организация при применении ФУ, относятся:

выявление избыточных затрат;

анализ полезных и бесполезных затрат;

поэлементное определение затрат на обеспечение качества;

идентификация функций, связанных с обслуживанием заказчиков (клиентов компании);

анализ затрат по уровням сложности производства различных видов продукции;

анализ эффективности осуществляемых компанией направлений деятельности;

прогнозирование и оценка воздействия решений по реорганизации;

улучшение понимания структуры носителей затрат;

функциональное бюджетирование.

НЕДОСТАТКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Недостатком функционального управления является тот факт, что оно не может быть применено без внедрения системы функционально-стоимостного анализа. Требуется также перестройка мышления персонала, занимающегося учетом.

| |

Тема 11. Функционально-стоимостной анализ

Функционально-стоимостной анализ позволяет выполнить следующие виды работ:

· определение и проведение общего анализа себестоимости бизнес-процессов на предприятии (маркетинг, производство продукции и оказание услуг, сбыт, менеджмент качества, техническое и гарантийное обслуживание и др.);

· проведение функционального анализа, связанного с установлением и обоснованием выполняемых структурными подразделениями предприятий функций с целью обеспечения выпуска высокого качества продукции и оказания услуг;

· определение и анализ основных, дополнительных и ненужных функциональных затрат;

· сравнительный анализ альтернативных вариантов снижения затрат в производстве, сбыте и управлении за счет упорядочения функций структурных подразделений предприятия;

· анализ интегрированного улучшения результатов деятельности предприятия.

В настоящее время метод ФСА стал всеобъемлющим инструментом оценки систем, процессов и концепций.

Функционально-стоимостной анализ (ФСА, Activity Based Costing, АВС) - метод определения стоимости и других характеристик изделий, услуг и потребителей, использующих в качестве основы функции и ресурсы, задействованные в производстве, маркетинге, продаже, доставке, технической поддержке, оказании услуг, обслуживании клиентов, а также обеспечении качества.

Метод ФСА разработан как "операционно-ориентированная" альтернатива традиционным финансовым подходам. В частности, в отличие от традиционных финансовых подходов метод ФСА:

· предоставляет информацию в форме, понятной для персонала предприятия, непосредственно участвующего в бизнес-процессе;

· распределяет накладные расходы в соответствии с детальным просчетом использования ресурсов, подробным представлением о процессах и их влиянием на себестоимость, а не на основании прямых затрат или учета полного объема выпускаемой продукции.

ФСА-метод - один из методов, позволяющий указать на возможные пути улучшения стоимостных показателей. Цель создания ФСA-модели для совершенствования деятельности предприятий - достичь улучшений в работе предприятий по показателям стоимости, трудоемкости и производительности. Проведение расчетов по ФСА-модели позволяет получить большой объем ФСА-информации для принятия решения.

В основе метода ФСА лежат данные, которые обеспечивают менеджеров информацией, необходимой для обоснования и принятия управленческих решений при применении таких методов, как:

· "точно в срок" (Just-in-time, JIT) и KANBAN;

· глобальное управление качеством (Total Quality Management, TQM);

· непрерывное улучшение (Kaizen);

· реинжиниринга бизнес-процессов (Business Process Reengineering, BPR).

Концепция ФСА позволяет представить управленческую информацию в виде финансовых показателей. Используя в качестве единиц измерения финансовых показателей просто US$ или RUB, ФСА-метод отображает финансовое состояние компании лучше, чем это делает традиционный бухгалтерский учет. Это происходит потому, что ФСА-метод физически отражает функции людей, машин и оборудования. ФСА-метод отображает уровень потребления ресурсов функциями, а также причины, по которым эти ресурсы используются.

ФСА-информацию можно использовать как для текущего (оперативного) управления, так и для принятия стратегических решений. На уровне тактического управления информацию из ФСА-модели можно использовать для формирования рекомендаций по увеличению прибыли и повышению эффективности деятельности организации. На стратегическом - помощь в принятии решений относительно реорганизации предприятия, изменения ассортимента продуктов и услуг, выхода на новые рынки, диверсификации и т.д. ФСА-информация показывает, как можно перераспределить ресурсы с максимальной стратегической выгодой, помогает выявить возможности тех факторов (качество, обслуживание, снижение стоимости, уменьшение трудоемкости), которые имеют наибольшее значение, а также определить наилучшие варианты капиталовложений.

Значение ФСА

Основные направления использования ФСА-модели для реорганизации бизнес-процессов - это повышение производительности, снижение стоимости, трудоемкости, времени и повышение качества.

Повышение производительности включает в себя три этапа. На первом этапе осуществляется анализ функций для определения возможностей повышения эффективности их выполнения. На втором - выявляются причины непроизводительных расходов и пути их устранения. И, наконец, на третьем этапе осуществляется мониторинг и ускорение нужных изменений с помощью измерения основных параметров производительности.

Что касается снижения стоимости, трудоемкости и времени, то с помощью ФСА-метода можно так реорганизовать деятельность, чтобы было достигнуто устойчивое их сокращение. Для этого необходимо сделать следующее:

· сократить время, необходимое для выполнения функций;

· устранить ненужные функции;

· сформировать ранжированный перечень функций по стоимости, трудоемкости или времени;

· выбрать функции с низкой стоимостью, трудоемкостью и временем;

· организовать совместное использование всех возможных функций;

· перераспределить ресурсы, высвободившиеся в результате усовершенствий.

Очевидно, что вышеперечисленные действия улучшают качество бизнес-процессов. Повышение качества бизнес-процессов осуществляется за счет проведения сравнительной оценки и выбора рациональных (по стоимостному или временному критерию) технологий выполнения операций или процедур.

В основе управления, основанного на функциях, лежат несколько аналитических методов, использующих ФСА-информацию. Это - стратегический анализ, стоимостной анализ, временной анализ, анализ трудоемкости, определение целевой стоимости и исчисление стоимости, исходя из жизненного цикла продукта или услуги.

Одним из направлений использования принципов, средств и методов ФСА является планирование бюджета, основанное на функциях. Планирование бюджета использует ФСА-модель для определения объема работ и потребности в ресурсах. Можно выделить два пути использования:

· выбор приоритетных направлений деятельности, увязанных со стратегическими целями;

· разработка реалистичного бюджета.

ФСА-информация позволяет принимать осознанные и целенаправленные решения о распределении ресурсов, опирающиеся на понимание взаимосвязей функций и стоимостных объектов, стоимостных факторов и объема работ.

Развитием ФCА-метода стал метод функционально-стоимостного управления (ФСУ, Activity-Based Management, ФСУ).

ФСУ - это метод, который включает управление издержками на основе применения более точного отнесения издержек на процессы и продукцию.

Особо обращаем внимание на то, что ФСУ-метод позволяет не только определять издержки, но и управлять ими. Однако, не стоит ставить знак равенства между управлением и контролем. Данные ФСА/ФСУ используются больше для "предсказательного" моделирования, чем для контроля. На сегодняшний день использование данных об издержках для нужд контроля вытесняется более оперативной информацией от TQM-метода, реализованного в виде функций статистического контроля процессов (Statistical Process Control, SPC), или от интегрированных информационных систем, работающих в режиме реального времени.

В процессе построения функционально-стоимостных моделей удалось установить методологическую и технологическую взаимосвязь между IDEF0- и ФСА-моделями.

Преимущества и недостатки функционально-стоимостного анализа по сравнению с традиционными методами
Преимущества:

1. Более точное знание стоимости продукции дает возможность принимать верные стратегические решения по:

а) назначению цен на продукцию;
б) правильному сочетанию продуктов;
в) выбору между возможностями изготавливать самостоятельно или приобретать;
г) вложению средств в научно-исследовательские работы, автоматизацию процессов, продвижение и т.п.

2. Большая ясность в отношении выполняемых функций, за счет которой компаниям удается:

а) уделить больше внимания управленческим функциям, таким как повышение эффективности дорогостоящих операций;
б) выявить и сократить объем операций, не добавляющих ценности продукции.

Недостатки:

· Процесс описания функций может оказать излишне детализированным, кроме того, модель иногда слишком сложна и ее трудно поддерживать.

· Часто этап сбора данных об источниках данных по функциям (activity drivers) недооценивается

· Для качественной реализации требуются специальные программные средства.

· Модель часто устаревает в связи с организационными изменениями.

· Реализация часто рассматривается как ненужная "прихоть" финансового менеджмента, не достаточно поддерживается оперативным руководством.

Этапы ФСА

Стадии проведения ФСА:

1. Проведение исследований, направленных на постановку задач по созданию или совершенствованию объекта, по поиску способов выполнения функций.

2. Решение задач, сформулированных на предыдущей стадии.

3. Реализация полученных решений.

При проведении ФСА в одну стадию (т. е. при выполнении только первой из стадий) целью работы является поиск конкретных задач по созданию или изменению объекта, выявление технико-экономических и организационно-экономических требований к предполагаемым решениям. Вариантом такой работы при корректирующей форме ФСА мы вправе считать анализ изготовляемого на предприятии изделия, формирование конкретных задач по его совершенствованию, после чего выявленные задачи и поставленные экономические ориентиры могут быть включены в планы развития производства. Другой вариант подобной работы в рамках творческой формы ФСА может предусматривать проведение анализа силами заказчика какой-либо разработки на стадии формирования технического задания. Сформулированные задачи и экономические ориентиры их решения в этом случае ложатся в основу разрабатываемого ТЗ. Таким образом, при проведении ФСА в одну стадию осуществление поиска конкретных решений и их практической реализации может быть оторвано от собственно аналитических работ по постановке задач, выполняться вне всякой связи с ними.

При двухстадийном проведении ФСА (т. е. при выполнении первой и второй из приведенных стадий) не только формулируются задачи, но и происходит поиск решений этих задач. Эта схема работы характерна для функционально-стоимостного проектирования (творческой формы ФСА), поскольку между нахождением конструктивных решений новой разработки и ее практической реализацией может быть значительный разрыв во времени . Двухстадийное проведение работ при корректирующей форме ФСА положено в основу отдельных вариантов методики «Экспресс-ФСА».

Проведение ФСА в наиболее полном варианте, включающем три стадии, регламентировано рядом документов различного уровня. В этом случае в работы по ФСА включается практическая реализация найденных решений. Характерным примером такой организации работ является проведение ФСА промышленных изделий, освоенных в производстве (корректирующая форма ФСА), при котором большинство работ выполняется силами сформированной из сотрудников предприятия исследовательской рабочей группы (ИРГ), осуществляющей, в частности, и авторский надзор за внедрением разработанных рекомендаций.

Возможны также варианты проведения ФСА, когда одна или две из названных стадий анализа повторяются. Например, при исследовании изделия, освоенного в производстве, могут быть сформулированы конкретные задачи по его совершенствованию, однако поиск решений этих задач не всегда оказывается результативным. В подобных случаях может быть повторно проведена первая стадия ФСА, с тем, чтобы переформулировать поставленные задачи, после чего вновь проводится вторая стадия исследования. Другой вариант повторного проведения первой стадии ФСА возможен в случаях разработки новых объектов. При этом сначала ставятся наиболее общие задачи по созданию объекта, затем при каждом последующем повторении первой стадии исследования эти задачи все более детализируются.

Но наиболее широкое распространение получил хорошо отработанный в методологии ФСА подход, рассматривающий процесс проведения функционально-стоимостного анализа как относительно жестко заданную последовательность этапов - рабочий план проведения ФСА.

Рабочий план проведения ФСА

Типовой рабочий план проведения ФСА изложен в форме семи последовательно выполняемых этапов.

Подготовительный этап. Его цель-предварительная проверка обоснованности поставленной задачи, ее уточнение, в случае необходимости, и организационное обеспечение работ по проведению ФСА.

Информационный этап. На этом этапе производится сбор, систематизация и изучение информации по объекту ФСА.

Аналитический этап. Основные цели этого этапа - построение функционально-идеальной модели объекта, выявление и постановка задач по реализации этой модели.

Творческий этап. На этом этапе решаются выявленные задачи, и разрабатывается комплекс предложений, обеспечивающих совершенствование исходного объекта.

Исследовательский этап. Целями этого этапа являются выявление максимального эффекта от найденных решений и прогнозирование дальнейшего развития объекта.

Этап внедрения. На этом этапе ведутся работы, обеспечивающие внедрение принятых рекомендаций ФСА.

Работа по ФСА строится на алгоритмическом принципе, когда каждая последующая процедура опирается на результаты предыдущей, а сами процедуры выполняются по определенным правилам. Каждая последующая процедура ФСА позволяет откорректировать результаты предыдущих процедур. Итерационные циклы могут повторяться многократно. Работы, присущие какому-либо этапу ФСА, частично могут выполняться и на других этапах.

По сравнению с общенаучным методом решения проблем, рабочий план ФСА выделяет творческий процесс среди других этапов, способствующих получению наиболее уникальных, экономически выгодных решений в рассматриваемом проекте. При этом само по себе сокращение затрат более 30 % и до 50 % не является чем-то необычным. Специалисты по ФСА в разных странах используют различные названия и различное количество этапов для описания процесса ФСА.

Рабочий план - это организованный план действия для выполнения исследований ФСА и обеспечения реализации рекомендуемых изменений. Рабочий план содержит семь этапов, пять из которых обычно выполняет ИРГ ФСА. Другие два этапа выполняются в соответствии с корпоративной политикой, заявленной в программе ФСА.

Каждый этап рабочего плана включает несколько задач. Этот набор различных задач и правил, связанных с искусством их применения, делает ФСА способом работы.

ФСА в процессе развития вобрал множество технологий, ранее использовавшихся в качестве самостоятельных методов для решения конкретных задач. На различных этапах проведения исследований широко применяется структурирование функций качества, метод Парето, АВС-анализ, метод Тагути, метод анализа характера и последствий отказов, параллельное проектирование, ТРИЗ и другие методы. Рабочий план, представленный ниже, предусматривает определенные шаги для эффективного анализа объекта, чтобы разработать максимальное число альтернатив, обеспечивающих достижение необходимых функций продукта или услуг. Строгое соблюдение рабочего плана в большей степени гарантирует максимальные преимущества при достаточной гибкости.

Рабочий план ФСА охватывает три основных периода деятельности: предварительный этап, непосредственное проведение функционально-стоимостного анализа и заключительный этап - этап внедрения. Все этапы и шаги выполняются последовательно. По мере проведения исследования стоимости новые данные и новая информация могут заставить ИРГ возвратиться к более ранним этапам или шагам в пределах этапа на основе итерационного подхода. Этапы или шаги в пределах этапа не пропускаются.

В сетях Ethernet на канальном уровне используются кадры 4-х различных форматов. Это связано с длительной историей развития технологии Ethernet, насчитывающей период существования до принятия стандартов IEEE 802, когда подуровень LLC не выделялся из общего протокола и, соответственно, заголовок LLC не применялся.

Различия в форматах кадров могут приводить к несовместимости в работе аппаратуры и сетевого программного обеспечения, рассчитанного на работу только с одним стандартом кадра Ethernet. Однако сегодня практически все сетевые адаптеры, драйверы сетевых адаптеров, мосты/коммутаторы и маршрутизаторы умеют работать со всеми используемыми на практике форматами кадров технологии Ethernet, причем распознавание типа кадра выполняется автоматически.

Ниже приводится описание всех четырех типов кадров Ethernet (здесь под кадром понимается весь набор полей, которые относятся к канальному уровню, то есть поля MAC и LLC уровней). Один и тот же тип кадра может иметь разные названия, поэтому ниже для каждого типа кадра приведено по нескольку наиболее употребительных названий:

кадр 802.3/LLC (кадр 802.3/802.2 или кадр Novell 802.2);

кадр Raw 802.3 (или кадр Novell 802.3);

кадр Ethernet DIX (или кадр Ethernet II);

кадр Ethernet SNAP.

Форматы всех этих четырех типов кадров Ethernet приведены на рис. 10.3.

Кадр 802.3/LLC

Заголовок кадра 802.3/LLC является результатом объединения полей заголовков кадров, определенных в стандартах IEEE 802.3 и 802.2.

Стандарт 802.3 определяет восемь полей заголовка (рис. 10.3; поле преамбулы и начальный ограничитель кадра на рисунке не показаны).

Поле преамбулы (Preamble) состоит из семи синхронизирующих байт 10101010. При манчестерском кодировании эта комбинация представляется в физической среде периодическим волновым сигналом с частотой 5 МГц.

Начальный ограничитель кадра (Start-of-frame-delimiter, SFD) состоит из одного байта 10101011. Появление этой комбинации бит является указанием на то, что следующий байт - это первый байт заголовка кадра.

Адрес назначения (Destination Address, DA) может быть длиной 2 или 6 байт. На практике всегда используются адреса из 6 байт.

Адрес источника (Source Address, SA) - это 2- или 6-байтовое поле, содержащее адрес узла - отправителя кадра. Первый бит адреса всегда имеет значение 0.

Длина (Length, L) - 2-байтовое поле, которое определяет длину поля данных в кадре.

Поле данных (Data) может содержать от 0 до 1500 байт. Но если длина поля меньше 46 байт, то используется следующее поле - поле заполнения, - чтобы дополнить кадр до минимально допустимого значения в 46 байт.

Поле заполнения (Padding) состоит из такого количества байт заполнителей, которое обеспечивает минимальную длину поля данных в 46 байт. Это обеспечивает корректную работу механизма обнаружения коллизий. Если длина поля данных достаточна, то поле заполнения в кадре не появляется.

Поле контрольной суммы (Frame Check Sequence, PCS) состоит из 4 байт, содержащих контрольную сумму. Это значение вычисляется по алгоритму CRC-32.

Кадр 802.3 является кадром МАС-подуровня, поэтому в соответствии со стандартом 802.2 в его поле данных вкладывается кадр подуровня LLC с удаленными флагами начала и конца кадра. Формат кадра LLC был описан выше. Так как кадр LLC имеет заголовок длиной 3 (в режиме LLC1) или 4 байт (в режиме LLC2), то максимальный размер поля данных уменьшается до 1497 или 1496 байт.

Рисунок 10.3. Форматы кадров Ethernet

Кадр Raw 802.3, называемый также кадром Novell 802.3, представлен на рис. 10.3. Из рисунка видно, что это кадр подуровня MAC стандарта 802.3, но без вложенного кадра подуровня LLC. Компания Novell долгое время не использовала служебные поля кадра LLC в своей операционной системе NetWare из-за отсутствия необходимости идентифицировать тип информации, вложенной в поле данных, - там всегда находился пакет протокола IPX, долгое время бывшего единственным протоколом сетевого уровня в ОС NetWare.

Кадр Ethernet DIX/Ethernet II

Кадр Ethernet DIX, называемый также кадром Ethernet II, имеет структуру (см. рис. 10.3), совпадающую со структурой кадра Raw 802.3. Однако 2-байтовое поле Длина(L) кадра Raw 802.3 в кадре Ethernet DIX используется в качестве поля типа протокола. Это поле, теперь получившее название Туре (Т) или EtherType, предназначено для тех же целей, что и поля DSAP и SSAP кадра LLC - для указания типа протокола верхнего уровня, вложившего свой пакет в поле данных этого кадра.

Кадр Ethernet SNAP

Для устранения разнобоя в кодировках типов протоколов, сообщения которых вложены в поле данных кадров Ethernet, комитетом 802.2 была проведена работа по дальнейшей стандартизации кадров Ethernet. В результате появился кадр Ethernet SNAP (SNAP - Subnetwork Access Protocol, протокол доступа к подсетям). Кадр Ethernet SNAP (см. рис. 10.3) представляет собой расширение кадра 802.3/LLC за счет введения дополнительного заголовка протокола SNAP, состоящего из двух полей: OUI и Туре. Поле Туре состоит из 2-х байт и повторяет по формату и назначению поле Туре кадра Ethernet II (то есть в нем используются те же значения кодов протоколов). Поле OUI (Organizationally Unique Identifier) определяет идентификатор организации, которая контролирует коды протоколов в поле Туре. С помощью заголовка SNAP достигнута совместимость с кодами протоколов в кадрах Ethernet II, а также создана универсальная схема кодирования протоколов. Коды протоколов для технологий 802 контролирует IEEE, которая имеет OUI, равный 000000. Если в будущем потребуются другие коды протоколов для какой-либо новой технологии, для этого достаточно указать другой идентификатор организации, назначающей эти коды, а старые значения кодов останутся в силе (в сочетании с другим идентификатором OUI).

Аппаратный

Аппаратн

Сетевой адрес

получателя

назначения

источника

отправителя

получате

(Target Internet

Заголовок кадра Ethernet

Поле данных кадра Ethernet (ARP-запрос)

Рисунок 6 - Широковещательная передача ARP-запроса компьютером A

Аппаратный

Аппаратн

Сетевой адрес

получателя

назначения

источника

отправителя

получате

(Target Internet

Заголовок кадра Ethernet

Поле данных кадра Ethernet (ARP-ответ)

Рисунок 7 - ARP-ответа компьютера B

2.2.2 Работа ARP протокола в случае, когда отправитель и получатель расположены в разных сетях

Пусть компьютер A с именем Vito и компьютер B с именем Maxx так же, как и в первом случае, находятся в одной сети класса C 192.168.0.0, не разделенной на подсети, но компьютер B подключен и к внешней сети и помимо своих обычных функций выполняет функции шлюза (маршрутизатора). Компьютер A хочет обратиться через внешнюю сеть к некоторому компьютеру C с IP-адресом 195.5.27.10, т.е. получатель находится в другой сети. На рисунке 8 приведена соответствующая иллюстрация.

Компьютер C (получатель)

IP-адрес: 195.5.27.10

Компьютер

Vito(отправи

MAC-адрес:00-02-44-63-D3-87 MAC-адрес: 00-80-48-B7-BD-

IP-адрес: 192.168.0.147
	IP-адрес: 192.168.0.145

Компь ютер B

ARP-запрос

Рисунок 8 - Расположение отправителя и получателя в разных сетях

При обращении компьютера A к компьютеру C, например, при вводе на компьютере A команды ping –n 1 195.5.27.10 , компьютер A действует следующим образом.

Сначала компьютер A определяет, в какой сети – локальной или удаленной – находится компьютер C. Для этого он “накладывает” стандартную маску подсети класса C 255.255.255.0 на свой IP-адрес 192.168.0.147 и получает результат 192.168.0.0.

Затем он “накладывает” ту же маску на IP-адрес компьютера-получателя 195.5.27.10 и получает результат 195.5.27.0. Т.к. результаты этих двух операций различны, компьютер A делает вывод о том, что компьютер C находится в другой сети и передачу данных нужно выполнить через шлюз (компьютер B).

Затем компьютер A должен послать кадр Ethernet с эхо-запросом, указав в заголовке вложенного в этот кадр пакета ICMP IP-адрес компьютера-получателя 195.5.27.10, а в заголовке кадра Ethernet – MAC-адрес шлюза, т.е. компьютера B (а не

MAC-адрес компьютера-получателя ), т.к. сначала кадр по сети Ethernet должен достигнуть шлюза. Следовательно, компьютер A должен знать MAC-адрес шлюза, но в настройках TCP/IP компьютера указывается не MAC-адрес, а IP-адрес шлюза. Если компьютер A недавно обращался к шлюзу, то MAC-адрес шлюза может находиться в таблице ARP компьютера A. Если же компьютер A после начальной загрузки еще не обращался к шлюзу или обращался к нему давно и соответствующая динамическая запись соответствия “IP-адрес – MAC-адрес” уже удалена, то таблица ARP компьютера A не будет содержать MAC-адреса шлюза (если только он не введен туда администратором вручную). В этом случае компьютер A должен выяснить MAC-адрес шлюза с помощью протокола ARP.

Процесс выяснения компьютером A MAC-адреса шлюза (компьютера B) описан выше. После определения MAC-адреса шлюза компьютер A посылает эхо-запрос компьютеру C. Этот эхо-запрос поступает на компьютер B, который, выполняя функцию маршрутизатора, направляет эхо-запрос компьютеру C через внешнюю сеть.

При передаче данных от отправителя получателю, находящемуся в удаленной сети, в заголовке IP-пакета указывается IP-адрес получателя, а в заголовке кадра Ethernet указывается MAC-адрес не получателя, а MAC-адрес шлюза, через который

должны быть переданы данные. Аналогично, при поступлении на отправитель (компьютер А) ответных данных от получателя (компьютера C) через шлюз (компьютер В) в поле MAC-адреса источника заголовка кадра Ethernet указывается MAC-адрес не компьютера C, а MAC-адрес шлюза (компьютера В), а в поле IP-адреса источника заголовка IP-пакета указывается IP-адрес не шлюза В, а IP-адрес компьютера C.

2.2.3 Использование протокола ARP для проверки наличия в сети дублированного IP-адреса

Кроме установления соответствия между MAC-адресам и IP-адресом, протокол ARP выполняет еще одну важную функцию. При включении (загрузке) компьютера и при изменении его IP-адреса протокол ARP позволяет определить, имеются ли в локальной сети компьютеры с одинаковыми IP-адресами. Для этого при загрузке компьютера и после изменения его IP-адреса компьютер посылает ARP-запрос, в котором в качестве получателя пакета (полесетевой адрес получателя ) указывает свой собственный IP-адрес.

Такой ARP-запрос называется самообращенным (от слова gratuitous – “беспричинным”, т.е. не вызванным необходимостью последующей передачи данных, или “безвозмездным”, т.е. не требующим ответа). Компьютер, пославший самообращенный ARP-запрос, не ждет на него ответа. Если ответа на самообращенный ARP-запрос не поступает, значит, такого же IP-адреса, как у данного компьютера, в локальной сети больше нет. Если же какой-либо компьютер локальной сети отвечает на самообращенный ARP-запрос своим MAC-адресом, значит, в локальной сети уже есть компьютер с таким IP-адресом. В этом случае на экране компьютера, пославшего самообращенный ARP-запрос, и на экране компьютера, ответившего на этот запрос, выводятся сообщения об ошибке - “Конфликт IP-адреса с другой системой в сети”.

2.3 Протокол ICMP

Протокол межсетевых управляющих сообщений ICMP (Internet Control Message Protocol) входит с состав стека TCP/IP. Протокол ICMP используется для тестирования доступности узлов сети и представляет собой эхо-протокол (на посланный запрос должен быть получен ответ). ICMP протокол работает с двумя типами сообщений: эхо-запрос и эхо-ответ . Компьютер или маршрутизатор посылают по сети эхо-запрос, в котором указывают IP-адрес узла, доступность которого нужно проверить. Компьютер (маршрутизатор), который получает эхо-запрос, формирует и отправляет эхо-ответ и возвращает сообщение узлу - отправителю запроса. В запросе могут содержаться некоторые данные (контрольная сумма), которые должны быть возвращены в ответе. Так как эхо-запрос и эхо-ответ передаются по сети внутри IPпакетов (см. рис. 9), то их успешная доставка означает нормальное функционирование всей транспортной системы интерсети.

Рисунок 9 - Инкапсуляция (вложение) ICMP-сообщения в IP-датаграмму

Для отправки эхо-запросов и приема эхо-ответов используется утилита (программа)ping .

2.4 Протокол DHCP

Основным назначением DHCP является динамическое назначение IP-адресов. Однако, кроме динамического, DHCP может поддерживать и более простые способы ручного и автоматического статического назначения адресов.

При автоматическом статическом способе DHCP-сервер присваивает IP-адрес клиенту из пула (массива) наличных IP-адресов без вмешательства администратора. Границы пула (массива) назначаемых адресов задает администратор при конфигурировании DHCP-сервера. Между идентификатором клиента и присвоенным ему IP-адресом, как и при ручном назначении, существует соответствие. Оно устанавливается в момент первичного назначения сервером DHCP IP-адреса клиенту. При всех последующих запросах (на получение IP-адреса) сервер возвращает клиенту тот же самый IP-адрес.

При динамическом распределении адресов DHCP-сервер выдает адрес клиенту на ограниченное время, что дает возможность впоследствии повторно использовать этот IP-адреса другим компьютерами. Динамическое назначение адресов позволяет строить IP-сеть, количество узлов в которой, намного превышает количество имеющихся в распоряжении администратора IP-адресов.

DHCP обеспечивает надежный и простой способ конфигурации сети TCP/IP, гарантируя отсутствие конфликтов адресов за счет централизованного управления их распределением. Администратор управляет процессом назначения адресов с помощью параметра "продолжительности аренды" (lease duration), которая определяет, как долго компьютер может использовать назначенный IP-адрес, перед тем как снова запросить его от сервера DHCP в аренду.

Протокол DHCP использует модель клиент-сервер. Во время старта системы DHCP - клиент, находится в состоянии "инициализации" и посылает широковещательное сообщение discover (обнаружить) для поиска в сети DHCPсервера. DHCP-сервер, получив это сообщение, отвечает на него сообщением offer (предложение), которое содержит IP-адрес и конфигурационную информацию. DHCP - клиент, получив предложение от DHCP-сервера, переходит в состояние "запрос" и отправляет сообщение request (запрос) DHCP-серверу. DHCP-сервер посылает сообщение DHCP-acknowledgment (подтверждение), содержащее тот же IP-адрес, который уже был послан ранее на стадии исследования, а также параметр аренды для

этого адреса. Кроме того, DHCP-сервер посылает параметры сетевой конфигурации. После того, как клиент получит это подтверждение, он переходит в состояние "связь", находясь в котором он может принимать участие в работе сети TCP/IP. По истечения срока аренды IP-адреса компьютер пытается обновить параметры аренды у DHCPсервера, а если этот IP-адрес не может быть выделен снова, то компьютеру выделяется другой IP-адрес. На рисунке 10 приведен формат DHCP пакета.

Рисунок 10 - Формат DHCP пакета

Использование протокола DHCP кроме своих достоинств имеет ряд недостатков. Во-первых, это проблема согласования информационной адресной базы в службах DHCP и DNS (система доменных имен). DNS служит для преобразования символьных имен в IP-адреса, если IP-адреса, будут, динамически изменятся сервером DHCP, то эти изменения необходимо также динамически вносить в базу данных сервера DNS. Хотя протокол динамического взаимодействия между службами DNS и DHCP уже реализован некоторыми фирмами (так называемая служба Dynamic DNS), стандарт на него пока не принят.

Во-вторых, нестабильность IP-адресов усложняет процесс управления сетью. Системы управления, основанные на протоколе SNMP, разработаны с расчетом на статичность IP-адресов.

В-третьих, централизация процедуры назначения адресов снижает надежность системы: при отказе DHCP-сервера все его клиенты оказываются не в состоянии получить IP-адрес и другую информацию о конфигурации. Последствия такого отказа могут быть уменьшены за счет использования в сети нескольких серверов DHCP, каждый из которых имеет свой пул IP-адресов.

Для работы с протоколом DHCP в ОС “Windows” используется команда ipconfig , которая служит для отображения всех текущих параметров сети TCP/IP и обновления параметров DHCP и DNS. При вызове командыipconfig можно использовать ряд параметров, например:

/all - вывод полной конфигурации TCP/IP для всех адаптеров. Без этого параметра командаipconfig выводит только IP-адреса, маску подсети и основной шлюз для каждого адаптера.

.
Сегодня постараемся разобраться в Ethernet кадре .

В сетевых технологиях, различают такие понятия как фрейм (frame ) и пакет packet . Новички сетевых технологий, часто делают ошибки в использовании этих терминов и считают что эти термины являются синонимами, но это не так.

Давайте определимся, что же называют фреймами, а что называют пакетами.

Фреймами называют некоторое число байт, которые содержат в себе заголовк Layer 2 OSI и концевик, вместе с инкапсулированными данными (в инкапсулированных данных обычно содержатся так же другие заголовки, других уровней).

Пакетами в свою очередь часто описывают Layer 3 заголовок вместе с данными. (так же инкапсулированы могут быть заголовки вышестоящих уровней), но уже без заголовка Layer 2 и концевика (trailer).

Используя знания, полученные в предыдущих статьях, мы знаем, что hub это устройство первого уровня (то есть устройство не знает ни о какой информации, оно не знает о Layer 2 заголовках, и тем более уж о Layer 3).
Но, в то же время, обычно это Layer 2 устройство (то есть оно понимает заголовок Layer 2 Header) и исходя из этого может делать некоторые действия (например брать MAC адрес получателя, искать к какому порту этот MAC-адрес привязан и отправлять фрейм только туда и никуда больше). Так же существуют и Layer 3 коммутаторы.

Итак, спецификация .

Давайте поговорим о ней. Какие они были, какие они сейчас.

Первым основателем Ethernet спецификации стала такая компания как DIX , на самом деле это группа компаний: Digital Equipment Corp, Intel , Xerox.
В начале 1980х годов, IEEE стандартизировала технологию Ethernet. Эта технология разделялась на две части:

802.3 Media Access Control (MAC)
802.2 Logical Link Control (LLC)

Существует несколько версий Ethernet фрейма, давайте рассмотрим их.

Теперь разберем поля поподробнее.

Preamble — преамбула, существует во всех версиях Ethernet кадра. Но есть некоторые отличия.Эти отличия есть между DIX версией и остальными. В DIX версии, это поле занимало 8 байт.
Вообще, что такое преамбула вообще? Это некая совокупность 0 и 1, которая используется для синхронизации. То есть говорит ресиверу, что будет принят ethernet кадр.
В DIX преамбула была 8 байт, семь первых байтов содержало последовательность 10101010 и так семь раз (7 байт), последний 8-ой байт выглядел так: 10101011.
В 802.3 преамбула стала 7 байт, которые так содержало последовательность 10101010 (7 раз, 7 байт) и было добавлено еще одно поле, которое назвали SD (Start of Frame Delimiter), что означает: начало ethernet кадра.
Собственно тоже самое что и в DIX реализации, только выделено дополнительное поле. Вместо одного как в DIX’е.
Destination address — адрес получателя. MAC адрес. — 6 байт.
Source address — адрес отправителя. MAC адрес. — 6 байт.
Length — длина фрейма. Это поле указывает на размер фрейма целиком, для того, чтоб получатель мог «предсказать» окончание пакета. Размер поля 2 байта.
Data — непосредственно сами данные, их размер может варьироваться от 46 до 1500 байт.
FCS — проверка целостности фрейма.Эти поля относятся к первой части 802.3 Ethernet — MAC.
Так же присутствует как мы помним и вторая часть LLC, давайте рассмотрим ее поля.
DSAP — Destination Service Access Point. 1 байтовое поле. Это точка доступа к сервису системы получателя, которая указывает на то, в каком месте системы получателя буферов памяти следует разместить данные фрейма.
SSAP — Source Service Access Point — так же 1 байтовое поле. Это точка доступа к сервису системы отправителя, которая указывает на то, в каком месте системы отправителя буферов памяти следует разместить данные фрейма.
Control — Управление. Размер поля 1-2 байта. Это поле указывает на тип сервиса, который необходим для данных. В зависимости от того, какой сервис нужно предоставить, поле может быть как 1 так и 2 байта.
Заголовок SNAP — занимает 5 байт. Состоит из двух полей — OUI и TYPE. При приеме данных, приемник должен знать, какой из сетевых протоколов должен получить входящие данные (например, IP). Для этого и предназначено набор этих полей SNAP — Sub Network Access Protocol (протокол доступа к подсетям).
OUI — Код организации, 3 байта. Идентификатор организации или производителя. Совпадает с первыми 3-мя байтами MAC адреса отправителя.
TYPE — Локальный код. Поле длиной 2 байта. Функцианально это тоже самое что и Ethertype в заголовке Ethernet II.

Как же может устройство определить, какой тип ethernet кадра принимается?

Ведь существует DIX формат (Ethernet II), 802.3 и 802_3 с SNAP ?

Все очень просто. Давайте рассмотрим алгоритм определения.

Устройство получает фрейм. Смотрит на поле Lenght/Type (помним, оно занимает 2 байта). Если значение больше чем 1518 байт (размер всего фрейма с заголовками), то это уже не Ethernet II , а 802.3 или 802.3 SNAP, потому как только в Ethernet II указывается размер в указанном поле.
Допустим Lenght/Type у нас больше 1518 (0x5FE).
Здесь нам нужно определить, какой фрейм 802.3 или 802.3 SNAP. Это делается на основе заголовка LLC (802.2), таких как DSAP,SSAP и SNAP. Заметим, что SNAP это расширение заголовков DSAP и SSAP (Сервисов стало настолько много, что в 1 байте не удавалось закодировать тот или иной сервис и пришлось создавать еще одну реализацию, которая называется 802.3 SNAP).
SSAP и DSAP обычно принимают одно и тоже значение. Поле Control принимает обычно значение 0x03, что означает, что нет необходимости устанавливать соединение на канальном уровне (Layer 2).

И все же, как определить какой формат Ethernet передается, 802.3 или 802.3 SNAP?

Если передается кадр с SNAP, то значение первого и второго байта данных (по сути это наши SSAP и DSAP) равны 0xAA, а третьего (по сути нашего Control) равняется 0x03.

Вот такой алгоритм работает при том, как определить какой формат кадра передается на приемник.

По формату кадров пока все.

Сейчас немного поговорим о адресации на канальном уровне, так же называемой Mac — адресацией.

На канальном уровне, адресация проходит по MAC адресам (помните, когда рассматривали ethernet кадр, первые поля были Destination Address и Source Address, которые занимали 6 байт). Эти адреса имеют 48 битный формат и записываются в 16-ом виде.

Тут стоит отметить тот факт, что, существуют юникастовые рассылки (грубо говоря точка-точка), а существуют множественные рассылки (от одного к нескольким). Это определяется по первому биту MAC адреса, если этот бит равен 1, то это значит что осуществляется множественная рассылка (например широковещательная рассылка, такой адрес имеет все единицы), если первый бит равен «0», юникастовая рассылка.

Mac адрес состоит как бы из двух частей. Первые три байта прикреплены к той или иной компании, которая производит сетевые устройства, тоесть например устройства имеет определнные 3 байта одинаковые (некоторые компании имеют не один такой адрес, а целый пул адресов), а вторые 3 байта, это непосредственно уникальный адрес сетевого устройства.

Статья получилась не маленькой. Материал может показаться запутанным. Думаю что в целом все понятно. Если что, поправляйте в комментариях, буду редактировать.