Система предпочтительных чисел является теоретической базой современной стандартизации и тесно связана с понятием параметра — количественной характеристикой свойств продукции. Наиболее важными параметрами являются характеристики, определяющие назначение новых видов продукции и условия ее использования, — размерные, весовые и энергетические параметры, характеризующие производительность машин и приборов. Продукция определенного назначения или типа характеризуется рядом параметров. Набор численных значений параметров, которые необходимо использовать и выбирать при разработке, испытании и эксплуатации определенного вида продукции, называется параметрическим рядом. Процесс стандартизации параметрических рядов заключается в выборе и обосновании целесообразной номенклатуры и численного значения параметров. Решается эта задача с помощью математических методов.
Параметрические ряды на типы и виды всей изготавливаемой продукции определяются согласно системе предпочтительных чисел. Предпочтительными числами называются числа, которые рекомендуется выбирать как предпочтительные перед другими при определении величин параметров для видов создаваемых изделий (производительность, грузоподъемность, давление, температура, напряжение, габариты, другие характеристики проектируемых объектов).
Предпочтительные числа получают на основе геометрической прогрессии, I — член которой равен
qi = ±101/R, а знаменатель прогрессии Q = 101/R , где R = 5, 10, 20, 40, 80, 160, а i принимает целые значения в интервале от 0 до R.
Предпочтительные числа и их ряды служат основой упорядочения выбора величин и градаций отдельных значений параметров технологических процессов, оборудования, продукции, измерительного инструмента, штампов, материалов, транспортных средств и т.п., а также создают предпосылки для сокращения номенклатуры изделий, их унификации, организации массового изготовления типовой продукции.
Стандартизация параметров. Параметр продукции - это количественная характеристика одного из свойств назначения продукции. Параметры продукции делятся на главные и основные.
Главный параметры –это количественная характеристика предельно дифференцированного свойства продукции данного вида, т.е. это величина, наиболее полно характеризующая предмет с точки зрения его функционального назначения. Главных параметров может быть один или несколько. Например, одним из главных параметров для химического реактива является его реакционная способность в определенного типа реакциях, для мономеров — полимеризационная активность, для автомобиля — мощность двигателя.
По главному параметру строятся ряды, из которых составляется стандарт на данный ряд предметов — стандарт параметров и размеров.
Основные параметры определяют характерные конструкционные, технологические и эксплуатационные свойства и необходимы для наиболее полного и точного описания изделий и процессов. К числу основных параметров можно отнести содержание основного вещества и примесей для химических соединений, размеры, скорость, расход энергии, топлива и т.д. Основные параметры могут быть объединены в группы, установленные на основе анализа большого числа параметрических стандартов, машин различного функционального назначения: размерные, силовые, эксплуатационные и т.д.
Перспективная стандартизация требует разработки прогрессивных стандартов, отвечающих передовому уровню состояния науки и техники и содержащих перспективные требования, отвечающие этому уровню. Стандарты с перспективными требованиями должны предусматривать ограниченную номенклатуру основных показателей технического уровня и качества и характеризовать тенденцию прогрессивного развития данной группы однородной продукции в прогнозируемый период. Например, в автомобилестроении такими показателями могут быть моторесурс двигателей, экологичность, экономичность.
Опережающая стандартизация. Одним из закономерных факторов развития стандартизации является то, что с развитием науки и техники показатели объектов стандартизации устаревают и они должны систематически пересматриваться с учетом долгосрочного прогноза и опережения темпов научно-технического прогресса. Этим требованиям должна отвечать опережающая стандартизация, устанавливающая повышенные по отношению к уже достигнутому на практике уровню нормы и требования к объектам стандартизации, которые на основе прогнозов будут оптимальными в дальнейшем.
Сущность опережающей стандартизации состоит в том, что в стандартах устанавливаются перспективные требования для вновь разрабатываемой продукции, опережающие современный отечественный и зарубежный уровень с целью, чтобы и в период производства этот уровень не уступал лучшим аналогам. При этом объектами опережающей стандартизации могут быть как продукция в целом, так и отдельные этапы ее изготовления.
Комплексная стандартизация заключается в разработке и практической реализации целевых программ, направленных на решение всех взаимосвязанных норм и требований, относящихся как к самому объекту стандартизации, так и ко всем этапам его жизненного цикла, сокращение сроков создания образцов новой продукции и техники и оптимальное решение конкретных проблем по наиболее важным и актуальным научно-техническим, экономическим и социальным направлениям.
Комплексная стандартизация обеспечивает наиболее полное и оптимальное удовлетворение требований заинтересованных сторон путем согласования показателей взаимосвязанных составных частей изделия, входящих в объекты стандартизации, и увязкой сроков введения в действие разрабатываемых стандартов. Она также обеспечивает взаимосвязь смежных отраслей по совместному производству готового изделия, отвечающего требованиям национальных стандартов.
Методы и объекты стандартизации
Метод стандартизации - это прием или совокупность приемов, с помощью которых выполняются принципы и достигаются цели стандартизации.
К основным методам стандартизации можно отнести:
систематизацию;
селекцию;
симплификацию;
типизацию;
оптимизацию;
унификацию;
агрегатирование;
упорядочение объектов стандартизации;
классификацию, кодирование, каталогизацию.
Систематизация — деятельность, заключающаяся
в научно обоснованном последовательном классифицировании и ранжировании совокупности конкретных объектов стандартизации. Примером ранжирования объектов стандартизации является деятельность по разработке и ведению ассортимента различных классификаторов продукции.
Селекция — деятельность, заключающаяся в отборе таких конкретных объектов, которые на основании анализа их перспективности и сопоставления с будущими потребностями признаются целесообразными для дальнейшего производства и применения.
Симплификация — деятельность, заключающаяся в определении и отборе таких конкретных объектов, которые на основании специального анализа признаются не перспективными и не целесообразными для дальнейшего производства и применения. Симплифицированные объекты исключаются из рассмотрения как морально устаревшие или по другим критериям, что делает невозможным их дальнейшее производство и поставку на рынок.
Типизация - деятельность по разработке и созданию типовых образцов, моделей, конструкций, документации, а также типовых, технологических и организационных решений. Типизация технологических процессов позволяет стандартизировать технические требования к оборудованию, метрологическому обеспечению, приборам и средствам контроля и автоматизации, уменьшить объем технологической документации, обеспечить производство стандартными блоками и модулями, повышая тем самым производительность, экономическую эффективность и стабильность производства.
Метод типизации находит широкое применение в строительстве (типовые здания и сооружения), машиностроении (базовые конструкции), химической технологии (типовые технологические процессы), управлении (типовые организационные структуры управления) и т.п.
Оптимизация - нахождение оптимальных главных параметров, а также значений всех других показателей качества и экономичности однородных объектов стандартизации, направленное на достижение оптимальной степени упорядочения и максимально возможной эффективности по выбранному критерию в определенной области.
Унификация (управление многообразием) — метод стандартизации, заключающийся в приведении объектов одинакового функционального назначения к единообразию за счет установления рациональной номенклатуры и характеристик составляющих элементов (размеров, типов, деталей и т.д.). Существуют различные виды унификации, каждая из которых может осуществляться на межотраслевом, отраслевом и заводском уровнях.
Агрегатирование — метод создания машин, приборов и оборудования из отдельных стандартных унифицированных узлов. Сущность его состоит в том, что машина, оборудование или технологический процесс комплектуются из отдельных унифицированных стандартных узлов с целью изготовления продукции различного назначения. Таким образом, путем пространственного сочетания стандартных узлов на основе геометрической и функциональной взаимозаменяемости расширяются сферы и области применения оборудования для создания новых машин, приборов и технологий. Агрегатирование широко применяется в химической и нефтехимической промышленности, в машиностроении и электронике, при производстве мебели. Метод агрегатирования позволяет производить, например, различную химическую продукцию на одном и том же оборудовании путем их различной компоновки.