Стандартизация как комплекс методов для установления оптимального решения - Студенческий научный форум

XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Стандартизация как комплекс методов для установления оптимального решения

Радионычева А.Е. 1
1НГТУ им. Р.Е. Алексеева
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Стандартизация – это деятельность в сфере товаров и услуг, соответствующая принятым нормам исполнения, направленная на установление правил и характеристик, обращённых на достижение упорядоченности [1]. Благодаря деятельности стандартизации разрабатываются документы по стандартизации, которые устанавливают правила, нормы и требования к объектам стандартизации.

Для достижения оптимальной степени упорядочения устанавливают специальные положения для всеобщего и многократного применения. В различных областях человеческой деятельности стандартизация выполняет свои конкретные задачи, реализация которых нацелена на упорядочение и объединение каких-либо норм и правил в единую чётко выстроенную и максимально универсальную систему, что является чрезвычайно важным для всех видов производств.

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) выполняет функцию национального органа по стандартизации, осуществление государственного контроля (надзора) за соблюдением требований технических регламентов и обязательных требований стандартов.

В современных условиях для осуществления деятельности по стандартизации необходим комплекс методов, который служит для установления оптимальных и наиболее эффективных решений для каждой конкретной ситуации [2].

Целью исследования является рассмотрение методов стандартизации, особенностей и примеров их применения при создании документов по стандартизации. Под методом стандартизации понимается прием или совокупность приемов, с помощью которых достигаются соответствующие цели. Можно выделить следующие методы стандартизации.

Упорядочение объектов стандартизации — комплексный универсальный метод в области стандартизации продукции, процессов и услуг. Упорядочение осуществляет контроль за многообразием товаров и услуг с помощью сокращения этого многообразия. В результате упорядочения создаются ограничительные перечни комплектующих изделий для готовой продукции; альбомы типовых конструкций изделий; типовые формы различных документов. Метод упорядочения включает в себя такие отдельные методы, как систематизация, селекция, симплификация, типизация и оптимизация [4].

Систематизация объектов стандартизации — научно обоснованное, последовательное классифицирование и ранжирование совокупности конкретных объектов стандартизации.

Селекция объектов стандартизации — деятельность по отбору наиболее перспективных для дальнейшего производства и применения объектов.

Симплификация — деятельность по выявлению объектов, которые являются нецелесообразными для будущего производства и применения [3].

Типизация объектов стандартизации — деятельность по разработке типовых (образцовых) объектов (конструкций, технологических правил, форм документации) с целью повышения их качества и универсальности.

Оптимизация объектов стандартизации — деятельность по нахождению оптимальных параметров назначения объектов, а также значений показателей качества и экономичности.

Параметрическая стандартизация в первую очередь опирается на понятие параметра. Параметр продукции — это количественная характеристика ее свойств. Наиболее значимыми применительно к товарам (услугам) являются размерные параметры, весовые параметры, параметры производительности машин и приборов, энергетические параметры.

Характеристика любой продукции осуществляется с использованием ряда параметров. Совокупность определённых значений параметров называется параметрическим рядом. Одна из разновидностей параметрического ряда — размерный ряд. Каждый размер изделия или продукции одного типа называется типоразмером. Стандартизация параметрических рядов основывается на выборе и обосновании соответствующей номенклатуры параметров с использованием математических методов.

Параметрические ряды машин, приборов, тары обычно строятся в соответствии с системой предпочтительных чисел. Основным документов для таких целей является ГОСТ 8032 "Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел" [2].

Унификация продукции — деятельность по рациональному сокращению числа типов деталей и агрегатов одинакового функционального назначения.

Деятельность по унификации продукции основывается на следующих направлениях: разработка параметрических и типоразмерных рядов разнообразных изделий; разработка типовых изделий и унификация однородной продукции; унификация технологических процессов; ограничение количества допускаемых к использованию изделий и материалов [4].

Чтобы систематизировать результаты работ в сфере унификации, создаются специальные альбомы унифицированных конструкций деталей (узлов), стандартов параметров или конструкций.

Степень унификации характеризуется уровнем унификации продукции — насыщенностью продукции унифицированными деталями, узлами и сборочными единицами. Уровень унификации можно определить с помощью коэффициента применяемости:

,

где n0 – количество оригинальных деталей, n – суммарное число деталей.

Агрегатирование — метод создания машин, приборов и оборудования из отдельных стандартных унифицированных узлов, которые часто используются при производстве различных изделий, на основе геометрической и функциональной взаимозаменяемости.

Наиболее широко агрегатирование задействовано в сфере машиностроения. Чтобы осуществить проектирование и изготовление разнообразных машин, необходимо сначала рассмотреть машину как совокупность независимых сборочных единиц (агрегатов), каждая из которых играет свою конкретную роль. Такой подход позволил специализировать производство агрегатов как независимых элементов. Также было обнаружено, что многие агрегаты, узлы и детали, отличающиеся своим устройством, выполняют в машинах одинаковые функции, что привело к обобщению частных конструктивных решений [2].

При комплексной стандартизации производится целенаправленная разработка и последующее применение системы взаимосвязанных требований к объекту стандартизации и к его основным элементам для нахождения оптимального решения конкретной проблемы. По отношению к продукции — это требования к качеству готовых изделий, а также к качеству сырья, комплектующих узлов, материалов, условий хранения и эксплуатации этих изделий.

На практике этот метод реализуется в виде программы комплексной стандартизации (ПКС). Принцип комплексной стандартизации реализован в техническом регулировании на продукцию.

Метод опережающей стандартизации устанавливает повышенные требования к объектам стандартизации относительно уже достигнутых на практике в соответствии с прогнозами об их актуальности в последующее время. Важно отметить, что стандарты не только фиксируют уровень реального развития науки и техники, но и устанавливают перспективные показатели качества, стандартизируют перспективные разновидности продукции, массовое изготовление которых еще не начато или только начинает развиваться. Этот аспект является очень важным для производств, так как уже существующие стандарты могут тормозить технический прогресс.

В качестве опережающих стандартов на сегодняшний день выступает новая категория стандартов — предварительные национальные стандарты, которые разрабатываются на основе результатов научных исследований, положений международных стандартов и опытов по применению новых видов продукции, процессов, технологий [1].

Рассмотрим все вышеперечисленные методы стандартизации на примере круглых электросварных труб по ГОСТ 10704-91 «Трубы стальные электросварные прямошовные».

Результатом упорядочения объектов стандартизации в данном случае являются стандартные толщины стенок труб. Приведём в пример трубу с наружным диаметром 57 мм. Для такой трубы стандартными толщинами стенок по ГОСТ являются 1,4; (1,5); 1,6; 1,8; 2,0; 2,2; 2,5; 2,8; 3,0; 3,2; 3,5 мм. Видно, что размер 1,5 заключен в скобки, это значит, что при новом проектировании его применять не рекомендуется, что является проявлением симплификации. На сегодняшний день ходовыми являются толщины 2,0; 2,5; 3,0; 3,5 мм, а остальные размеры, как правило, используются редко и изготавливаются только под заказ. Этот случай наглядно подтверждает сокращение изначального многообразия продукции, так как реально необходимыми в производстве являются лишь некоторые образцы.

Параметрическая стандартизация помимо размерного ряда определяет другие важные параметры труб. Например, значимой характеристикой является теоретическая масса 1 м трубы, соответствующая каждому типоразмеру, что также отражено в ГОСТе и позволяет заранее рассчитывать расходы на транспортировку. Кроме этого, необходимыми для производства труб параметрами являются предельные отклонения по толщине стенки и длине труб, используемые марки стали и т.д.

Характерным примером унификации в трубной промышленности является использование стандартных станов (форм) для изготовления труб.

Примером агрегатирования в данномом случае могут служить типоразмерные ряды деталей трубопровода (фланцы, отводы, переходы, тройники, заглушки), которые соответствуют стандартным размерам труб. Каждый из этих элементов выполняет свою функцию, а требования к каждому из этих узлов связаны между собой. Из всех этих деталей можно составлять множество комбинаций для решения различных задач.

Комплексная стандартизация характеризуется разработкой высококачественных материалов, что выражается в стандартах на листовой прокат, на химический состав сталей и его свойства, на качество сварного шва, на условия хранения и эксплуатации и т.д.

Опережающая стандартизация проявляется в том, что на сегодняшний день активно разрабатываются трубы для разнообразных целей, например, ведётся разработка специальных труб для усовершенствования ядерных реакторов. С такими трубами проводится множество испытаний, но они пока не используют в реальных установках.

В работе был рассмотрен комплекс методов, применяемых в стандартизации, который необходим для нахождения оптимального решения в рассматриваемой области. Применение методов стандартизации при разработке стандартов позволяет систематизировать и упорядочивать товары и услуги, сокращать их излишнее многообразие, выявлять наиболее перспективные для производства объекты и направления деятельности, разрабатывать необходимые для конкретных типов изделий параметры, обобщать схожие конструкционные решения и разрабатывать систему взаимосвязанных требований к объектам стандартизации. Методы стандартизации очень важны для всех видов производств, поэтому в будущем их развитию должно уделяться ещё больше внимания.

Список литературы

Федеральный закон от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации"

Лифиц, И. М. Стандартизация, метрология и подтверждение соответствия: учебник и практикум для СПО / И. М. Лифиц. — 12-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2018. — 314 с.

Радкевич, Я. М. Метрология, стандартизация и сертификация в 3 ч. Часть 3. Сертификация: учебник для СПО / Я. М. Радкевич, А. Г. Схиртладзе. — 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2018. — 132 с.

Сыцко, В.Е. Основы стандартизации и сертификации товарной продукции: Учеб. пособие / В.Е. Сыцко [и др.]; под общ. ред. В.Е. Сцыко. — 2-е изд., испр. — Минск: Выш. шк., 2008. — 208 c

Просмотров работы: 116