Изменения и исправления, указанные нормоконтролером и связанные с нарушением действующих стандартов и других нормативно-технических документов, обязательны для внесения в конструкторские документы.
Нормоконтролер несет ответственность за соблюдение в конструкторской и технологической документации требований действующих стандартов и других нормативно-технических документов наравне с разработчиками этой документации
Нормоконтроль – ответственная и трудоемкая работа. Им занято около 30% специалистов от общего числа работников служб стандартизации предприятия (организации). Поэтому нормализационный контроль необходимо постоянно совершенствовать и снижать затраты на его проведение за счет широкой профилактики отступлений от требований стандартов.
1.4. Методические основы стандартизации
1.4.1. Система предпочтительных чисел
Теоретической базой современной стандартизации является система предпочтительных чисел. Предпочтительными числами называются числа, которые рекомендуется выбирать преимущественно перед всеми другими при назначении величин параметров для вновь создаваемых изделий.
В науке и технике широко применяются ряды предпочтительных чисел, на основе которых выбирают предпочтительные размеры. Ряды предпочтительных чисел нормированы ГОСТом 8032, который разработан на основе рекомендаций ИСО. По этому стандарту установлено четыре основных десятичных ряда предпочтительных чисел (R5, R10, R20, R40) и два дополнительных (R80, R160), применение которых допускается только в отдельных, технически обоснованных случаях. Эти ряды построены по геометрической прогрессии со знаменателем j, равным:
j = для ряда R5 (1,00; 1,60; 2,50; 4,00 …),
j = для ряда R10 (1,00; 1,25; 1,60; 2,00 …),
j = для ряда R20 (1,00; 1,12; 1,25; 140; …),
j = для ряда R40 (1,00; 1,06; 1,12; 1,18 …),
j = для ряда R80 (1,00; 1,03; 1.06; 1,09 …),
j = для ряда R160 (1,00; 1,015; 1,03; 1,045 …).
Они являются бесконечными как в сторону малых, так и в сторону больших значений, т. е. Допускают неограниченное развитие параметров или размеров в направлении их увеличения или уменьшения.
Номер ряда предпочтительных чисел указывает на количество членов ряда в десятичном интервале (от 1 до 10). При этом число 1,00 не входит в десятичный интервал как завершающее число предыдущего десятичного интервала (от 0,10 до 1,00).
Допускается образование специальных рядов путем отбора каждого 2,3 или n-го числа из существующего ряда. Так образуется ряд R10/3, состоящий из каждого третьего значения основного ряда, причем начинаться он может с первого, второго или третьего значения, например:
R10 1,00; 1,25; 1,60; 2,00; 2,50; 3,15; 4,00; 5,00; 6,30; 8,00; 10,00; 12,50
R10/3 1,00; 2,00; 4,00; 8,00
R10/3 1,25; 2,50; 5,00; 10,00
R10/3 1,60; 3,15; 6,30; 12,50.
Можно составлять специальные ряды с разными знаменателями геометрической прогрессии j в различных интервалах ряда. Геометрическая прогрессия имеет ряд полезных свойств, используемых в стандартизации.
1. Относительная разность между любыми соседними членами ряда постоянна. Это свойство вытекает из самой природы геометрической
прогрессии. Например, в ряде 1 –2 – 4 – 8 – 16 – 32 – 64 - … с j = 2 любой член прогрессии больше предыдущего на 100%.
2. Произведение или частное любых членов прогрессии является членом той же прогрессии. Это свойство используется при увязке между собой стандартизованных параметров в пределах одного ряда предпочти-тельных чисел. Согласованность параметров является важным критерием качественной разработки стандартов. Геометрические прогрессии позво-ляют согласовывать между собой параметры, связанные не только линей-ной, но также квадратичной, кубичной и другими зависимостями.
По ГОСТу 8032 допускается в технически обоснованных случаях производить округление предпочтительных чисел путем применения рядов R¢ и R¢¢ вместо основных рядов R. В ряду R¢ отдельные предпочтительные числа заменены величинами первой степени округления, а в ряду R¢¢ - второй степени округления.
В радиоэлектронике часто применяют предпочтительные числа, построенные по рядам Е. Они установлены Международной электротехнической комиссией (МЭК) и имеют следующие значения знаменателя геометрической прогрессии:
для ряда Е3 j = ; для ряда Е6 j = ;
для ряда Е12 j = ; для ряда Е24 j =
При стандартизации иногда применяют ряды предпочтительных чисел, построенные по арифметической прогрессии. Арифметическая прогрессия положена в основу образования рядов размеров в стоительных стандартах, при установлении размеров изделий в обувной и швейной промышленности и т. п. Иногда используют ступенчато-арифметические прогрессии с неодинаковыми разностями прогрессии. Такую прогрессию образуют, например, монеты достоинством 1 – 2 – 3 – 5 – 10 – 15 – 20 коп.
Для выбора номинальных линейных размеров изделий (диаметров, длин, высот и т. п.) на основе рядов предпочтительных чисел разработан ГОСТ 6636 “Нормальные линейные размеры” для размеров от 0,001 до 100000 мм. Ряды в этом стандарте обозначены как Ra5, Ra10, Ra20, Ra40 и Ra80.
Государственный стандарт на предпочтительные числа имеет общепромышленное значение, и его необходимо применять во всех отраслях народного хозяйства при установлении параметров, числовых характеристик и количественных показателей всех видов продукции. Использование предпочтительных чисел способствует ускорению процесса разработки новых изделий, так как упрощает расчеты и облегчает выбор рациональных параметров и числовых характеристик в процессе проектирования.
1.4.2. Принципы стандартизации
Стандартизация развивается с учетом достижений науки, техники, отечественного и зарубежного опыта в этой области и определяет основу не только настоящего, но и будущего развития общества и должна осуществляться неразрывно с научно-техническим прогрессом.
Можно выделить следующие основные принципы стандартизации:
1). Сбалансированность интересов сторон. Стандартизация должна основываться на взаимном стремлении всех заинтересованных сторон, разрабатывающих, изготавливающих и потребляющих продукцию, к достижению согласия с учетом мнения каждой из сторон по управлению многообразием продукции, ее качеству, экономичности, применимости, совместимости и взаимозаменяемости, ее безопасности для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества, а также другим вопросам, представляющим взаимный интерес.
2). Принцип системности. Под системой понимают совокупность взаимосвязанных элементов, функционирование которых приводит к выполнению поставленной цели с максимальной эффективностью и наименьшими затратами. Количественные связи элементов системы могут быть детерминированными или случайными. Совокупность взаимосвязанных элементов, входящих в систему, образуют структуру, позволяющую строить иерархическую зависимость их на различных уровнях.
Оптимизация требований стандартов обычно связана с оптимизацией параметров объектов стандартизации (ПОС). Важность проведения оптимизации определила целесообразность выделения ее в отдельную систему - систему оптимизации параметров объектов стандартизации (СОПОС). Эффективность системы обеспечивается на основе функционирования СОПОС Госстандарта и СОПОС отраслей (предприятий). Научно-методическое обеспечение системы заключается в разработке методов оптимизации, их унификации и совершенствовании, а также в разработке комплекса унифицированных нормативно-технических и методических документов. Организационно-методическое обеспечение системы включает распределение функций по разработке и функционированию СОПОС между исполнителями, установление ее связи с различными системами.
Оптимизация ПОС заключается в установлении значений параметров и такого их изменения во времени, при которых достигается максимальная эффективность. СОПОС должна последовательно обеспечить сочетание между эффектом и затратами, определяемое с позиций обоснованных целей с учетом действующих ограничений и предстоящих изменений во времени. Основные требования к СОПОС дифференцируются на требования к результатам, методам и методологии оптимизации.
Для установления параметров объектов стандартизации используют набор разнообразных теоретических методов оптимизации в соответствии с учетом различных условий оптимизации и требований к методам оптимизации. Набор этих методов включает метод оптимизации с формализацией (ГОСТ 18.101) или без формализации цели и ограничений. Исходными для оптимизации ПОС служат пять групп зависимостей, составляющих или входящих в математическую модель оптимизации (ГОСТ 18.101).
Прогнозирование при оптимизации ПОС производится для определения будущей ситуации с целью оптимизации принимаемых решений. Требования к результатам прогноза зависят от того, для принятия каких решений они используются.
3). Перспективность работ обеспечивается выпуском опережающих стандартов, устанавливающих повышенные по отношению к достигнутому уровню нормы и требования к объектам стандартизации, которые будут оптимальными в будущем. Базой опережающей стандартизации служит научно-технические прогнозы.
Перспективные стандарты обеспечивают наиболее полный учет научно и экономически обоснованных требований заказчика, использование результатов поисковых, фундаментальных, прикладных НИР, прог-нозирования, открытий, изобретений, установление дифференцированных значений основных показателей технического уровня и качества групп однородной продукции. Перспективные стандарты способствуют разра-ботке, постановке на производство и выпуску новой (модернизированной) техники, снятию с производства устаревших изделий.
Стандарты с перспективными требованиями должны предусматривать ограниченную номенклатуру основных показателей технического уровня и качества и в то же время достаточно характеризовать изделие. Для машиностроительной продукции, например, такими показателями могут быть один-два показателя, наиболее полно характеризующие ее потребительские свойства:
эффективность производства и эксплуатации (грузоподъемность, технологичность, скорость и т. п.);
надежность (безотказность, ремонтопригодность, сохраняемость, долговечность);
экономичность (удельный расход топлива, горюче-смазочных материалов, коэффициент полезного действия, себестоимость и т. п.);
показатели комфортности и безопасности.
4). Динамичность стандартизации обеспечивается периодической проверкой стандартов, внесением в них изменений, а также своевременным пересмотром или их отменой.
Действующие стандарты подлежат проверке в соответствии со сроками их действия. При проверке определяется их научно-технический уровень и при необходимости разрабатываются предложения по обновлению устаревших показателей, норм, характеристик, требований, терминов, определений, обозначений. Результаты проверки могут служить основанием для пересмотра стандарта.
5). Оптимизация при стандартизации заключается в определении наивыгоднейших параметров объектов стандартизации, а также в разработке методов оптимизации, их унификации и совершенствовании с отражением результатов в нормативно-технических и методических документах.
Для широкого и эффективного внедрения наиболее совершенных методов оптимизации в работы по стандартизации, а также для обеспечения повышения качества результатов и технологичности процесса оптимизации (в первую очередь, технологичности процесса разработки оптимизационных моделей) научных работ разработан новый конструктивный подход к проблеме оптимизации требований стандартов.
Сущность этого подхода заключается в создании и внедрении Системы оптимизации параметров объектов стандартизации (СОПОС), которая объединяет все известные методы, сосредоточивает разработку (адаптацию к конкретным задачам, унификацию и стандартизацию) методов оптимизации качества продукции и требований стандартов и снабжает этими методами потребителей.
Научно-методические положения СОПОС позволяют обеспечить постановку процесса оптимизации качества продукции на индустриальную основу, снабжать методами оптимизации потребителей, находящихся во взаимодействии с СОПОС, и решать конкретные задачи оптимизации, что достигается путем реализации следующих основных принципов создания и функционирования СОПОС:
объединение в единую систему методов математической теории оптимизации, прогнозирования, теории принятия решений, экспериментальных методов оптимизации, а также принципов, методов и процедур, применяемых при разработке продукции и стандартов;
упрощение работ по оптимизации требований стандартов и качества продукции;
упрощение работ по оптимизации путем использования предварительно выполненных работ меньшим числом сотрудников, работающих, как правило, на более высоких уровнях управления. Это, в первую очередь, относится к разработке математических моделей оптимизации;
унификация и стандартизация методов оптимизации, включая процесс их разработки, который является наиболее трудоемкой и ответственной частью всего процесса оптимизации.
6). Приоритетность разработки стандартов, способствующих обеспечению безопасности, совместимости и взаимозаменяемости продукции (услуг). Эти показатели имеют общегосударственное значение и поэтому их стандартизация, контроль за их выполнением и сертификация товаров, процессов и услуг в этих областях обязательны.
Стандарты, содержащие четко выделенные по тексту обязательные требования и методы их объективной проверки, являются “обязательными стандартами” и отвечают указанному требованию.
7). Принцип гармонизации предусматривает разработку гармонизированных (взаимоувязанных) стандартов. Обеспечение идентичности документов, относящихся к одному и тому же объекту, но принятых как организациями по стандартизации нашей страны, так и международными (региональными) организациями, позволяет разработать стандарты, которые не создают препятствий в международной торговле.
8). Четкость формулировок положений стандарта. В стандартах не допускается двусмысленность толкования норм и требований.
9). Эффективность стандартизации достигается за счет экономического и социального эффекта. Экономический эффект дают стандарты, обеспечивающие экономию ресурсов, повышение надежности, минимального удельного расхода материалов, техническую и информационную совместимость. Социальный эффект создают стандарты, направленные на обеспечение безопасности жизни и здоровья людей, окружающей среды.
1.4.3. Методы стандартизации
При стандартизации широкое применение получили следующие методы: упрощение (симплификация); упорядочение (систематизация и классификация) объектов стандартизации; параметрическая стандартизация; унификация; агрегатирование; типизация.
Симплификация – это метод стандартизации, который заключается в сокращении типов изделий в рамках определенной номенклатуры до такого числа, которое является достаточным для удовлетворения существующей потребности на данное время.
Упорядочение объектов стандартизации является универсальным методом в области стандартизации продукции, процессов и услуг. Упорядочение как управление многообразием связано прежде всего с сокращением этого многообразия. В него входят систематизация и классификация.
Систематизация заключается в расположении в определенном порядке и последовательности, удобной для пользования. Наиболее простой формой систематизации является расположение систематизируемого материала в алфавитном порядке (в справочниках, библиографиях и т. п.). В технике широко применяют цифровую систематизацию по порядку номеров или в хронологической последовательности. Например, в стандарт помимо номера вводят цифры, указывающие год его утверждения.
Классификация заключается в расположении предметов и понятий по классам и размерам в зависимости от их общих признаков. В качестве международной системы принята универсальная десятичная система (УДК). Ее используют в публикациях, журналах, библиографических каталогах и т. п.
Для классификации промышленной и сельскохозяйственной продукции используют Единую десятичную систему классификации продукции (ЕДСКП). Все множество продукции делят на 100 классов в соответствии с отраслями производства и конкретизируют ее по свойствам и назначению. Затем каждый класс делят на 10 подклассов, каждый подкласс на 10 групп, каждую группу на 10 подгрупп и каждую подгруппу на 10 видов. Каждый вид может включать 9999 конкретных наименований продукции.
Параметрическая стандартизация применяется для установления рациональной номенклатуры изготавливаемых изделий с целью унификации, повышения серийности и развития специализации их производства. Для этого разрабатывают стандарты на параметрические ряды этих изделий.
Параметрическим рядом называют закономерно построенную в определенном диапазоне совокупность числовых значений главного параметра машин (или других изделий) одного функционального назначения и аналогичных по кинематике или рабочему процессу.
Из всех параметров, характеризующих изделие, выделяют главный и основные параметры.
Главным называют параметр, который определяет важнейший эксплуатационный показатель машины (или другого изделия) и не зависит от технических усовершенствований изделия и технологии изготовления. Например, для металлорежущего оборудования – это точность обработки, мощность, пределы скоростей резания, производительность; для измерительных приборов – погрешность измерения, цена деления шкалы, измерительная сила и др.
Разновидностью параметрического ряда является типоразмерный (или просто размерный) ряд, его главный параметр – размеры изделий.
На базе параметрических (типоразмерных) рядов создают конструктивные ряды конкретных типов (моделей) машин одинаковой конструкции и одного функционального назначения. В большинстве случаев числовые значения параметров выбирают из рядов предпочтительных чисел, особенно при равномерной насыщенности ряда во всех его частях. В машиностроении наиболее часто используют ряд R10.
Общая методика построения параметрического ряда предусматривает следующие виды работ:
выбор границ ряда;
выбор характера градации ряда;
определение числа членов ряда, т. е. числа типоразмеров изделий.
Наибольшее и наименьшее значения главного параметра, а также частоту (градацию) ряда следует устанавливать не только на основе текущей потребности, но и с учетом перспективы развития народного хозяйства, достижений науки и техники, тенденций развития машин, для которых определяют параметрические (размерные) ряды.
Унификация согласно определению, данному комитетом ИСО/СТАКО, – это форма стандартизации, заключающаяся в объединении одного, двух и более документов (технических условий) в одном с таким расчетом, чтобы регламентируемые этим документом изделия можно было взаимозаменять при употреблении.
Унификация (от лат. unio – единство и facare – делать, т. е. приведение чего – либо к единообразию, к единой форме или системе) – это приведение объектов одинакового функционального назначения к единообразию (например, к оптимальной конструкции) по установленному признаку и рациональное сокращение числа этих объектов на основе данных об их эффективной применяемости.
В основе унификации рядов деталей, узлов, агрегатов, машин и приборов лежит их конструктивное подобие, которое определяется общностью рабочего процесса, условий работы изделий, т. е. общностью эксплуатационных требований.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
