Параметрический ряд строят. Параметрические ряды, типажи и стандарты строительных машин

Параметрическая стандартизация . Для уяснения сущности метода рассмотрим подробнее понятие параметра. Параметр продукции - это количественная характеристика ее свойств.

Наиболее важными параметрами являются характеристики, определяющие назначение продукции и условия ее использования:

¾ размерные параметры (размер одежды и обуви, вместимость посуды);

¾ весовые параметры (масса отдельных видов спортинвентаря);

¾ параметры, характеризующие производительность машин и приборов (производительность вентиляторов и полотеров, скорость движения транспортных средств);

Энергетические параметры (мощность двигателя и пр.).

Продукция определенного назначения, принципа действия и конструкции, т.е. продукция определенного типа, характеризуется рядом параметров. Набор установленных значений параметров называется параметрическим рядом. Разновидностью параметрического ряда является размерный ряд. Например, для тканей размерный ряд состоит из отдельных значений ширины тканей, для посуды - отдельных значений вместимости. Каждый размер изделия (или материала) одного типа называется типоразмером. Например, сейчас установлено 105 типоразмеров мужской одежды и 120 типоразмеров женской одежды.

Процесс стандартизации параметрических рядов - параметрическая стандартизация - заключается в выборе и обосновании целесообразной номенклатуры и численного значения параметров. Решается эта задача с помощью математических методов.

При создании, например, размерных рядов одежды и обуви производятся антропометрические измерения большого числа мужчин и женщин разных возрастов, проживающих в различных районах страны. Полученные данные обрабатывают методами математической статистики.

Параметрические ряды машин, приборов, тары рекомендуется строить согласно системе предпочтительных чисел - набору последовательных чисел, изменяющихся в геометрической прогрессии. Смысл этой системы заключается в выборе лишь тех значений параметров, которые подчиняются строго определенной математической закономерности, а не любых значений, принимаемых в результате расчетов или в порядке волевого решения. Основным стандартом в этой области является ГОСТ 8032 “Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел”. На базе этого стандарта утвержден ГОСТ 6636 “Нормальные линейные размеры”, устанавливающий ряды чисел для выбора линейных размеров.

ГОСТ 8032 предусматривает четыре основных ряда предпочтительных чисел:

1-й ряд - R5 - 1,00; 1,60; 2,50; 4,00; 6,30; 10,00... имеет знаменатель прогрессии;

2-й ряд - R10 - 1,00; 1,25; 1,60; 2,00; 2,50 ...

имеет знаменатель;

3-й ряд - R20 - 1,00; 1,12; 1,25; 1,40; 1,60 …

имеет знаменатель;

4-й ряд - R40 - 1,00; l,06; 1,12; 1,18; 1,25 ...

имеет знаменатель;

Количество чисел в интервале 1 - 10: для ряда R5 - 5, R10 - 10, R20 - 20, для ряда R40 - 40.

В некоторых технически обоснованных случаях допускается округление предпочтительных чисел. Например, число 1,06 может быть округлено до 1,05; 1,12 - до 1,1; 1,18 - до 1,15 или 1,20.

При выборе того или иного ряда учитывают интересы не только потребителей продукции, но и изготовителей. Частота параметрического ряда должна быть оптимальной: слишком “густой” ряд позволяет максимально удовлетворить нужды потребителей (предприятий, индивидуальных покупателей), но, с другой стороны, чрезмерно расширяется номенклатура продукции, распыляется ее производство, что приводит к большим производственным затратам. Поэтому ряд R5 является более предпочтительным по сравнению с рядом R10, а ряд R10 предпочтительнее ряда R20.

Применение системы предпочтительных чисел позволяет не только унифицировать параметры продукции определенного типа, но и увязать по параметрам продукцию различных видов - детали, изделия, транспортные средства и технологическое оборудование. Например, практика стандартизации в машиностроении показала, что параметрические ряды деталей и узлов должны базироваться на параметрических рядах машин и оборудования. При этом целесообразно руководствоваться следующим правилом: ряду параметров машин по R5 должен соответствовать ряд размеров деталей по R10, ряду параметров машин по R10 - ряд размеров деталей по R20 и т.д.

В целях более эффективного использования тары для консервных банок и транспортных средств для их перевозки предлагается ряд грузоподъемности железнодорожных вагонов и автомашин, ряд размеров контейнеров, ящиков и отдельных консервных банок строить по ряду R5.

Унификация продукции. Деятельность по рациональному сокращению числа типов деталей, агрегатов одинакового функционального назначения называется унификацией продукции. Она базируется на ("классификации и ранжировании, селекции и симплификации, типизации и оптимизации элементов готовой продукции. Основными направлениями унификации являются:

¾ разработка параметрических и типоразмерных рядов изделий, машин, оборудования” приборов, узлов и деталей;

¾ разработка типовых изделий в целях создания унифицированных групп однородной продукции;

¾ разработка унифицированных технологических процессов, включая технологические процессы для специализированных производств продукции межотраслевого применения;

¾ ограничение целесообразным минимумом номенклатуры разрешаемых к применению изделий и материалов.

Результаты работ по унификации оформляются по-разному: это могут быть альбомы типовых (унифицированных) конструкций деталей, узлов, сборочных единиц; стандарты типов, параметров и размеров, конструкций, марок и др.

В зависимости от области проведения унификация изделий может быть межотраслевой (унификация изделий и их элементов одинакового или близкого назначения, изготовляемых двумя или более отраслями промышленности), отраслевой и заводской (унификация изделий, изготовляемых одной отраслью промышленности или одним предприятием).

В зависимости от методических принципов осуществления унификация может быть внутривидовой (семейств однотипных изделий) и межвидовой или межпроектной (узлов, агрегатов, деталей разнотипных изделий).

Степень унификации характеризуется уровнем унификации продукции - насыщенностью продукции унифицированными, в том числе стандартизированными, деталями, узлами и сборочными единицами. Одним из показателей уровня унификации является коэффициент применяемости (унификации).

При этом в общее число деталей (кроме оригинальных) входят стандартные, унифицированные покупные детали, а также детали общемашиностроительного, межотраслевого и отраслевого применения.

Коэффициент применяемости можно рассчитывать применительно к унификации деталей общемашиностроительного (ОМП), межотраслевого (МП) Отраслевого (ОП) применения.

Согласно плану повышения уровня унификации машиностроительной продукции предусмотрено снижение доли оригинальных изделий и соответственно повышение доли изделий (деталей, узлов) ОМП МП,ОП.

Коэффициенты применяемости могут быть рас считаны: для одного изделия; для группы изделий составляющих типоразмерный (параметрический) ряд; для конструктивно-унифицированного ряда.

Примером использования унификации в типоразмерном ряду изделий может быть ГОСТ 26678 на параметрический ряд холодильников. В установление” стандартном параметрическом ряду находятся 17 моделей холодильников и три модели морозильников Коэффициент применяемости ряда составляет 85% В ГОСТе указываются перечень составных частей подлежащих унификации в пределах параметрического ряда (допустим, холодильные агрегаты двух камерных холодильников с объемом камеры 270 и 300 см 3 и объемом низкотемпературного отделение 80 см 3), и перечень составных частей, подлежащих унификации в пределах одного типоразмера (на пример, холодильный агрегат по присоединительным размерам, конденсатор).

Агрегатирование. Агрегатирование - это метод создания машин, приборов и оборудования из отдельных стандартных унифицированных узлов, многократно используемых при создании различных изделий на основе геометрической и функциональной взаимозаменяемости. Например, применение в мебельном производстве щитов 15 размеров и стандартных ящиков трех размеров позволяет получить при различной комбинации этих элементов 52 вида мебели.

Агрегатирование очень широко применяется в машиностроении, радиоэлектронике. Развитие машиностроения характеризуется усложнением и частой сменяемостью конструкции машин. Для проектирования и изготовления большого количества разнообразных машин потребовалось в первую очередь расчленить конструкцию машины на независимые сборочные единицы (агрегаты) так, чтобы каждая из них выполняла в машине определенную функцию что позволило специализировать изготовление агрегатов как самостоятельных изделий, работу которых можно проверить независимо от всей машины.

Расчленение изделий на конструктивно законченные агрегаты явилось первой предпосылкой развития метода агрегатирования. В дальнейшем анализ конструкций машин показал, что многие агрегаты узлы и детали, различные по устройству, выполняют в разнообразных машинах одинаковые функции Обобщение частных конструктивных решений путем разработки унифицированных агрегатов, узлов и деталей значительно расширило возможности данного метода.

В настоящее время на повестке дня переход к производству техники на базе крупных агрегатов -модулей. Модульный принцип широко распространен в радиоэлектронике и приборостроении; это основной метод создания гибких производственных систем и робототехнических комплексов.

Комплексная стандартизация. При комплексной стандартизации осуществляются целенаправленное и планомерное установление и применение системы взаимоувязанных требований, как к самому объектукомплексной стандартизации в целом, так и к его основным элементам в целях оптимального решения конкретной проблемы. Применительно к продукции -_ это установление и применение взаимосвязанных по своему уровню требований к качеству готовых изделий, необходимых для их изготовления сырья, материалов и комплектующих узлов, а также условий сохранения и потребления (эксплуатации).

Система предпочтительных чисел является теоретической базой стандартизации. Размеры деталей и соединений, ряды допусков, посадок и другие геометрические параметры изделий, а также параметры, отражающие функциональные свойства сборочных единиц, механизмов и машин общетехнического применения (подшипники, редукторы, электродвигатели, номиналы резисторов и конденсаторов и др.), целесообразно упорядочить и делать общими для всех отраслей промышленности, где эти изделия применяются. Применение упорядоченных чисел, представляющих собой ряды предпочтительных чисел, позволяет сократить номенклатуру типоразмеров изделий, создать условия для взаимозаменяемости, широкой унификации деталей и узлов и способствовать агрегатированию, а также выбирать рациональные параметры процессов производства.

Применение рядов предпочтительных чисел представляет собой параметрическую стандартизацию, которая позволяет получить значительный эффект на всех стадиях жизненного цикла изделий (проектирование, изготовление, эксплуатация и др.). Стандартами параметров охватывается большой диапазон характеристик: материалы, заготовки, размерный режущий инструмент, оснастка, контрольные калибры, узлы по присоединительным размерам, номиналы резисторов и конденсаторов, выходные параметры электродвигателей и многое другое, что используется в той или иной отрасли промышленности.

Ряды предпочтительных чисел, применяемые в стандартизации, строятся на базе математических закономерностей. Наибольшее распространение получили ряды предпочтительных чисел представленные в ГОСТ 8032-84, который разработан на основе рекомендаций ИСО.

Стандартом установлены четыре основных десятичных ряда предпочтительных чисел R5, R10, R20, R40. В технически обоснованных случаях допускается применение двух дополнительных рядов R80 и R160.

Ряды построены по правилу геометрической прогрессии. Она представляет собой ряд чисел с постоянным отношением двух соседних чисел - знаменателем прогрессии Q. Каждый член прогрессии является произведением предыдущего члена на Q.

Пример. Для каждого вида допусков формы и расположения поверхностей согласно ГОСТ 24343-81 установлено 16 степеней точности. Числовые значения допусков от одной степени к другой изменяются с коэффициентом возрастания 1,6, т.е. в соответствии с рядом R5.

Основанием этих рядов является число, состоящее из цифр 1 и 0, таким образом, они являются бесконечными как в сторону малых, так и в сторону больших значений, то есть допускают неограниченное представление чисел в направлении увеличения или уменьшения.

Номер ряда предпочтительных чисел указывает на количество членов ряда в десятичном интервале, например, свыше 1 до 10 включительно. Число 1,00 не входит в десятичный интервал как завершающее число предыдущего десятичного интервала, т.е. свыше 0,10 до 1,00 включительно.

Допускается образование специальных рядов путем отбора каждого второго, третьего 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: R10/3 может состоять из чисел 1,00; 2,00; 4,00; 8,00 или R10/3 1,25; 2,50; 5,00; 10,00 или R10/3 1,60; 3,15; 6,30; 12,50. Можно составлять специальные ряды с разными знаменателями геометрической прогрессии в различных интервалах ряда.

Ряды предпочтительных чисел имеют ряд свойств, наличием которых объяснятся их широкое применение в стандартизации. Эти свойства позволяют переходить от стандартизации линейных величин к площадям, объёмам, энергетическим параметрам (производительности, мощности и др.).

Основные свойства предпочтительных чисел:

• 1) каждый последующий ряд содержит числа предыдущего ряда;
• 2) произведение 2-х чисел рядов является числом, содержащимся в рядах, т.е. предпочтительным, что позволяет стандартизовать площади;
• 3) произведение 3-х чисел ряда является числом, содержащимся в рядах, т.е. предпочтительным, что позволяет стандартизовать объёмы;
• 4) начиная с ряда R10, в рядах содержится число 3,15 близкое к числу р, что позволяет стандартизовать длину окружностей, площадь кругов и объём цилиндров;
• 5) произведение или частное любых членов ряда является, с учётом правил округления, членом ряда, это свойство используется при увязке между собой стандартизованных параметров в пределах одного ряда предпочтительных чисел.

Согласованность параметров является важным критерием качественной разработки стандартов. В радиоэлектронике применяют предпочтительные числа с другими знаменателями геометрической прогрессии и образуют ряды Е, установленные Международной электротехнической комиссией (МЭК), приведенные в таблице. При стандартизации иногда применяют ряды предпочтительных чисел, построенные по арифметической прогрессии. Арифметическая прогрессия положена в основу образования рядов размеров, например, в строительных стандартах. Встречаются ступенчато-арифметические ряды, у которых на отдельных отрезках прогрессии разности между соседними членами различны.

Обозначения и знаменатели основных рядов предпочтительных чисел

Производство новых видов изделий, например: машин, телекоммуникационного оборудования, измерительных приборов и др. может привести к выпуску излишне большой номенклатуры изделий, сходных по назначению и незначительно отличающихся по конструкции и размерам. Рациональное сокращение числа типов и размеров изготовляемых изделий, унификация и агрегатирование комплектующих позволяет значительно снизить себестоимость продукции.

Снижение затрат достигается при одновременном повышении серийности, развитии специализации, межотраслевой и международной кооперации производства, что достигается разработкой стандартов на параметрические ряды однотипных изделий. Удовлетворение спроса рынка и обеспечение качества остаётся при этом главным условием. Любое изделие характеризуется параметрами, отражающими многообразие его свойства, при этом существует некоторый перечень параметров, который целесообразно стандартизовать. Номенклатура стандартизуемых параметров должна быть минимальной, но достаточной для оценки эксплуатационных характеристик данного типа изделий и его модификаций.

Главным называют параметр, который определяет важнейший эксплуатационный показатель изделия. Главный параметр не зависит от технических усовершенствований изделия и технологии изготовления, он определяет показатель прямого назначения изделия.

Пример. Главным параметром средства измерений может быть диапазоном измерения.

Главный параметр принимают за основу при построении параметрического ряда. Выбор главного параметра и определение диапазона значений этого параметра должны быть технически и экономически обоснованы, крайние числовые значения ряда выбирают с учетом текущей и перспективной потребности в данных изделиях, для чего проводятся маркетинговые исследования.

Параметрическим рядом является закономерно построенная в определенном диапазоне совокупность числовых значений главного параметра изделия одного функционального назначения и принципа действия. Главный параметр служит базой при определении числовых значений основных параметров, поскольку выражает самое важное эксплуатационное свойство.

Основными называют параметры, которые определяют качество изделия как совокупности свойств и показателей, определяющих соответствие изделия своему назначению.

Для измерительных приборовосновными параметрами могут быть: погрешность измерения, цена деления шкалы и т.д.

Основные и главный параметры взаимосвязаны. Поэтому удобно выражать основные параметры через главный параметр. Например, главным параметром поршневого компрессора является диаметр цилиндра, а одним из основных - производительность, которые связаны между собой определенной зависимостью.

Параметрический ряд называют типоразмерным или просто размерным рядом, если его главный параметр относится к геометрическим размерам изделия. На базе типоразмерных параметрических рядов разрабатываются конструктивные ряды конкретных типов или моделей изделий одинаковой конструкции и одного функционального назначения.

Параметрические, типоразмерные и конструктивные ряды оборудования строятся исходя из пропорционального изменения их эксплуатационных показателей (мощности, производительности и т.д.) с учётом теории подобия. В этом случае геометрические характеристики оборудования являются производными от эксплуатационных показателей и в пределах ряда могут изменяться по закономерностям, отличным от закономерностей изменения эксплуатационных показателей.

Стандарты на параметрические ряды предусматривают производство прогрессивных по своим характеристикам изделий. Такие ряды должны иметь свойства устанавливать внутритиповую и межтиповую унификацию и агрегатирование изделий, а также возможность создания различных модификаций изделий на основе агрегатирования. В большинстве случаев числовые значения параметров выбирают из рядов предпочтительных чисел, особенно при равномерной насыщенности ряда во всех его частях.

В машиностроении наибольшее распространение получил ряд предпочтительных чисел R10. Например, этот ряд установлен для номинальных мощностей электрических машин.

Параметрические и типоразмерные ряды представляют собой ряды изделий, которые обеспечивают выполнение соответствующего их паспортным данным объема работ, с установленными техническими условиями показателями качества, при условии минимизации затрат и получения максимальной прибыли. Таким образом, достигается межотраслевая унификация.

Наименьшее и наибольшее значения главного параметра, а также частоту ряда устанавливают после проведения технико-экономического обоснования, с учётом текущей потребности и будущего увеличения спроса. Кроме того, учитываются достижения науки и техники и возможные в связи с этим перспективы повышения качества данного вида изделий при одновременном снижении стоимости производства.

В горном машиностроении

Они разрабатываются с целью устранения нежелательной и необоснованной многотипности, повышения серийности и на этой основе улучшения качества и снижения стоимости технологических машин, установок и оборудования.

Типаж – совокупность технологических машин, представляющая экономическую целесообразность и минимальную номенклатуру, обеспечивающую потребность отрасли в них.

Параметрический ряд – числовое значение одного или нескольких параметров, характеризующих главные эксплуатационные показатели и однозначно определяющих размеры машин.

Основой установления параметрического ряда типажных машин является система предпочтительных чисел. Многолетняя практика показала, что наилучший ряд параметров - геометрическая прогрессия (ГОСТ 8032-56).

В настоящее время типажи утверждены и повсеместно применяются на все виды горного транспорта (электровозы, вагонетки, ленточные и скребковые конвейеры), погрузочные и погрузочно-доставочные машины, экскаваторы, карьерные самосвалы и т.д.

На основании типажей разработаны и утверждены стандарты , которые регламентируют важнейшие параметры машин (производительность, габариты, масса, тип привода). Стандарты имеют следующие категории: международные (СТ СЭВ), государственные (ГОСТ), республиканские (СТБ), отраслевые (ОСТ) и стандарты предприятий (СП) а также технические условия (ТУ).

Внедрение стандартов способствует сокращению номенклатуры изделий, унификации отдельных составных частей типажных машин, повышению их технического уровня, серийности производства и ремонтопригодности.

Эксплуатационные качества горнодобывающих машин

Горные машины должны наиболее полно отвечать потребностям народного хозяйства и обладать высокими эксплуатационными показателями. Наиболее существенные из них можно разделить на три группы :

· Технологические , т.е. приспособленность машины к выполнению определенных видов работ;

· Технико-экономические , определяющие производительность и экономичность выполняемой работы ;

· Общетехнические – обеспечивающие комфорт водителю и его безопасность.

Технологические качества – это ряд свойств, связанных с проходимостью, возможностью обеспечения определенных параметров работ и маневренностью.

Оценочные показатели проходимости : давление в пятне контакта движителя с грунтом, деформация грунта, запас мощности двигателя на передвижение, дорожный просвет (клиренс), тип и конструктивные особенности движителя;

Возможность обеспечения определенных параметров выполняемых работ можно характеризовать, например, глубиной фрезерования, грузоподъемностью, высотой разгрузки и другими параметрами в зависимости от назначения машины.

Главными параметрами маневренности являются: радиус и угловая скорость поворота, ширина полосы движения на повороте в рабочем и транспортном положениях исполнительных механизмов.

Технико-экономические – это производительность и экономичность.

Производительность характеризуется объемом выполненной работы за единицу времени при соблюдении заданных технических условий на данную технологическую операцию . Различают теоретическую (конструктивную), техническую и эксплуатационную производительности.

Теоретическая производительность – это количество полезной работы,которую могла бы выполнить машина, при определенных расчетных условиях, принятых разработчиком и указанных в техпаспорте измеряется количественным показателем выполненной работы в секунду (м 3 /с, кг/с, шт/с). Она зависит от мощности двигателя, диапазона тяговых усилий и скоростей, типа рабочих органов.

Техническая – это фактическая производительность машины в час , которую она может показать в определенных условиях без учета простоев на коротких отрезках времени (м 3 /час, кг/час, шт/час).

Эксплуатационная - фактическая производительность, учитывающая халастые проходы а также простои машины по техническим и организационным причинам; как правило, характеризуется условным объемом выполненной работы или произведенной продукции за смену или за сутки, в месяц или в год .

С учетом вышеприведенных определений для одной и той же машины, выполняющей одинаковую работу наибольшее значение всегда имеет теоретическая производительность, несколько меньше – техническая и далее по убывающей – эксплуатационная.

Экономичность определяется себестоимостью выполненных работ или себестоимостью выпущенной продукции и зависит от надежности, энергоемкости, материалоемкости, стоимости обслуживания и ремонтных работ, а также расходов на оплату труда машиниста или бригады обслуживания.

Общетехнические качества связаны с обеспечением удобства управления, простоты обслуживания, санитарно-гигиенических условий, безопасности работы водителя и оцениваются по уровню шума, вибрациями, запыленностью, загазованностью, микроклиматом в кабине, готовностью к работе.

Современные машины должны соответствовать также требованиям технической эстетики (дизайн) .

НАДЕЖНОСТЬ ГОРНЫХ МАШИН

Основные понятия надежности (ГОСТ 13377-75)

Надежность – свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах все параметры, обеспечивающие выполнение требуемых функций при соблюдении заданных условий эксплуатации.

Теория надежности включает семь разделов: математическая теория надежности; надежность по отдельным критериям отказов («физика отказов»); расчет и прогнозирование надежности; мероприятия по повышению надежности; контроль надежности (испытания, статистический контроль, организация наблюдений) и техническая диагностика; теория восстановления; экономика надежности.

Обобщенными объектами в теории надежности выступают:

Изделие – единица продукции, выпускаемая данным предприятием-изготовителем (экскаватор, конвейер, буровой станок, фреза, резец и т.д.).

Элемент – любое изделие, надежность которого изучается как единого целого независимо от его структуры и устройства.

Система – совокупность совместно действующих элементов, выполняющих заданные функции, при этом надежность данного изделия определяется в зависимости от надежности составных частей (элементов).

Понятия элемента и системы трансформируются в зависимости от поставленной задачи. Рабочий орган, например, при установлении его собственной надежности рассматривается как система, состоящая из отдельных элементов – привода, фрезы и деталей, а при изучении надежности горной машины - это элемент, аналогично входящим в нее двигателю, раме, движителю, кабине с органами управления.

Изделия делят на невосстанавливаемые , которые не могут быть восстановлены на предприятии-потребителе и подлежат полной замене; и восстанавливаемые, которые подлежат восстановлению потребителем путем ремонта и заменой отдельных элементов. В горных машинах, как правило, к невосстанавливаемым изделиям относятся исполнительные элементы рабочих органов (резцы, зубцы, штифты и т.п.) а также стандартные изделия массового производства (крепежные детали, манжеты, подшипники и т.п.).

Надежность характеризуется следующими состояниями и событиями:

Работоспособность – состояние изделия, при котором оно способно нормально выполнять заданные функции, выдерживая эксплуатационные параметры в пределах, указанных в технической документации.

Исправность – состояние изделия, при котором оно удовлетворяет не только основным, но и вспомогательным требованиям. Исправное изделие обязательно работоспособно.

Неисправность – состояние изделия, при котором оно не соответствует хотя бы одному из требований из технической документации. Различают неисправности, не приводящие к отказам, и неисправности и их сочетания, приводящие к отказам.

Продукция определенного назначения, принципа действия и конструкции - т. е. продукция определенного типа, характеризуется рядом параметров. Параметр продукции - это количественная характеристика ее свойств. Набор установленных значений параметров называется параметрическим рядом . Разновидностью параметрического ряда является размерный ряд .

Обычно типоразмеры деталей, ряды допусков, посадок и другие параметры стандартизируют одновременно для многих отраслей промышленности, поэтому такие стандарты охватывают большой диапазон значений параметров. Чтобы повысить уровень взаимозаменяемости, уменьшить номенклатуру изделий и типоразмеров, удешевить продукцию применяют принцип предпочтительности. Согласно этому принципу устанавливают несколько рядов (например, три) значений стандартизируемых параметров с тем, чтобы при их выборе первый ряд предпочитать второму, второй - третьему.

Процесс стандартизации параметрических рядов заключается в выборе и обосновании целесообразной номенклатуры и численного значения параметров. Решается эта задача с помощью математических методов.

При создании, например, размерных рядов обуви или одежды производят антропометрические измерения большого числа мужчин и женщин различных возрастных групп, проживающих в разных районах страны с последующей обработкой результатов методами математической статистики.

Параметрические ряды машин, приборов, тары рекомендуется строить согласно системе предпочтительных чисел - набору последовательных чисел, изменяющихся в геометрической прогрессии, т. е. выбирать только те значения параметров, которые подчиняются строго определенной математической зависимости, а не любые значения, полученные, например, в результате расчетов.

Основным стандартом в этой области является ГОСТ 8032-84 «Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел». Данным стандартом устанавливаются числа и ряды предпочтительных чисел, которые должны применяться при установлении градаций и отдельных значений параметров технических объектов (продукции, технологических процессов и т. д.), а также ряды чисел, применяемые в случаях, когда использование рядов предпочтительных чисел невозможно или нецелесообразно. Стандарт не распространяется на параметры технических объектов, естественная закономерность изменения значений которых отличается от закономерностей образования ГОСТ 8032-84.

В основу получения предпочтительных чисел положена геометрическая прогрессии, i-ый член которой . Знаменатель такой прогрессии , где R= 5, 10, 20, 40, 80, 160, а i принимает целые значения в интервале от 0 до R. Значение R определяет число членов прогрессии в одном десятичном интервале. Предпочтительные числа представляют собой округленные значения членов данной прогрессии.

ГОСТ 8032-84 предусматривает четыре основных ряда предпочтительных чисел:

1-й ряд - R5 - 1,00; 1,60; 2,50; 4,00; 6,30; 10,00… имеет знаменатель прогрессии ;

2-й ряд - R10 - 1,00; 1,25; 1,60; 2,00; 2,50;… имеет знаменатель прогрессии ;

3-й ряд - R20 - 1,00; 1,12; 1,25; 1,40; 1,60;… имеет знаменатель прогрессии ;

4-й ряд - R40 - 1,00; 1,06; 1,12; 1,18; 1,25;… имеет знаменатель прогрессии .

Ряды предпочтительных чисел R80 и R160 являются дополнительными.

При выборе того или иного ряда нужно стремиться учитывать интересы не только потребителей продукции, но и ее изготовителей. Частота параметрического ряда должна быть оптимальной, технически и экономически обоснованной: слишком «густой» ряд позволяет максимально удовлетворить нужды потребителей, но номенклатура продукции увеличивается, что приводит к большим производственным затратам, ряд с большим значением Q приводит к увеличению габаритов конструкций, металлоемкости, и т. д.

Из предпочтительных чисел можно составить выборочные ряды, отбирая, например, каждые вторые, третьи или n-е члены основного или дополнительного ряда, начиная с любого ее члена.

Применение системы предпочтительных чисел позволяет не только унифицировать параметры продукции определенного типа, но и увязать по параметрам продукцию различных видов - детали, технологическое оборудование, транспортные средства. Например, практика показала, что параметрические ряды деталей и узлов должны базироваться на параметрических рядах машин и оборудования: ряду параметров машин по R5 должен соответствовать ряд размеров деталей по R10, ряду параметров машин по R10 - ряд размеров деталей по R20 и т. д.

Методы стандартизации .

Стандартизация является не только видом деятельности, но и комплексом методов, необходимых для установления оптимального решения повторяющихся задач и узаконивания его в качестве норм и правил.

Метод стандартизации - это прием или совокупность приемов, с помощью которых достигаются цели стандартизации.

С помощью тех или иных методов выполняются основные работы в области стандартизации. К последним относятся:

Упорядочение объектов стандартизации;

Унификация продукции;

Агрегатирование;

Комплексная стандартизация;

Опережающая стандартизация.

Упорядочение связано, прежде всего, с сокращением многообразия. Результатом работ по упорядочению является, например, ограничительные перечни комплектующих изделий, альбомы типовых конструкций изделий, типовые формы документов.

Упорядочение базируется на следующих методах:

Систематизация;

Кодирование и классификация;

Селекция;

Симплификация;

Типизация;

Оптимизация.

Систематизация объектов, явлений или понятий имеет цель расположить их в определенном порядке и последовательности, образующей четкую систему, удобную для пользования. Наиболее простой формой систематизации является алфавитная система расположения объектов, применяемая, например, в справочниках.

Кодирование представляет собой образование по определенным правилам и присвоение кодов объекту или группе объектов, позволяющее заменить несколькими знаками наименование этих объектов.

Кодовое обозначение характеризуется:

1 алфавитом кода;

2 структурой кода;

3 числом знаков - длиной кода;

4 методом кодирования.

Алфавит кода представляет собой систему знаков (символов), составленных в определенном порядке. Коды могут быть цифровые, буквенные и буквенно-цифровые.

Структура кода представляет собой графическое изображение последовательности расположения знаков кода и соответствующие этим знакам наименования уровней. Структура кода Общероссийского классификатора продукции представлена на рисунке 19.1.

Рис.19.1 Структура кода Общероссийского классификатора продукции

Число знаков в коде определяется его структурой и зависит от количества объектов, входящий в подмножества, образуемые на каждом уровне. Но при этом необходимо иметь в виду возможность появления новых объектов и предусматривать резервные коды.

Коды должны удовлетворять следующим основным требованиям:

Однозначно идентифицировать объекты и/или группы объектов;

Иметь минимальное, но достаточное число знаков;

Иметь достаточный резерв для кодирования вновь возникающих объектов;

Быть удобными для использования человеком, а также для компьютерной обработке закодированной информации;

Обеспечивать возможность автоматического контроля ошибок.

Классификация - это разделение множества объектов на классификационные группы по сходству или различию на основе определенных признаков в соответствии с принятыми правилами.

Селекция объектов стандартизации - деятельность, заключающаяся в отборе таких конкретных объектов, которые признаются целесообразными для дальнейшего применения и производства.

Симплификация - это форма стандартизации, цель которой уменьшить число типов изделий до числа, достаточного для удовлетворения существующих в данное время потребностей. При симплификации обычно исключают разновидности изделий, их составных частей и деталей, которые не являются необходимыми. В объекты симплификации не вносят какие-либо технические усовершенствования.

Процессы селекции и симплификации осуществляются параллельно. Им предшествует классификация и ранжирование объектов и специальный анализ перспективности и сопоставления объектов с будущими потребностями.

Типизация объектов стандартизации - разработка и установление типовых конструкций, правил, форм документации. Отобранные конкретные объекты могут подвергаться каким-либо техническим преобразованиям, направленным на повышение их качества и универсальности.

Оптимизация - заключается в нахождении оптимальных параметров и значений показателей качества и экономичности.

Унификация - это приведение объектов одинакового функционального назначения к единообразию по установленному признаку и рациональное сокращение числа этих объектов на основе данных об их эффективной применяемости. При унификации устанавливают минимально необходимое, но достаточное число типов, видов, типоразмеров, изделий, сборочных единиц и деталей, обладающих высоким показателем качества и полной взаимозаменяемостью.

Эффективность работ по унификации определяется уровнем унификации.

Под уровнем унификации изделий понимают их насыщенность унифицированными частями. При этом унифицированной составной частью данной группы изделий может быть деталь, сборочная единица (узел, модуль) или другая составная часть двух или более изделий данной группы или комплекса. Показатели уровня унификации определяются коэффициентами применяемости К пр. , повторяемости К п.

Коэффициент применяемости показывает уровень применяемости составных частей, т. е. уровень использования во вновь разрабатываемых конструкциях деталей, узлов, механизмов, применявшихся ранее в аналоговых конструкциях. В различных отраслях его определяют с помощью дифференцированных показателей:

Показатель уровня унификации по числу типоразмеров определяется по формуле

,

где: n - общее число типоразмеров;

n 0 - число типоразмеров, разработанных впервые;

Показатель уровня унификации по составным частям изделия:

,

№ - число оригинальных составных частей;

Показатель уровня унификации по стоимостному выражению:

,

где: С - стоимость общего числа составных частей изделия;

С 0 - стоимость числа оригинальных составных частей изделия.

Полную характеристику уровня унификации дает комплексный показатель

,

где: С у - средняя стоимость веса материалов унифицированных деталей;

С т - средняя стоимость веса материала изделия в целом;

h - средняя стоимость нормо-часа;

А у.в. - вес всех унифицированных деталей;

А у.т. - суммарная трудоемкость изготовления унифицированных деталей;

А д.в. - общий вес изделия;

А д.т. - полная трудоемкость изготовления изделия.

Коэффициент повторяемости составных частей в общем числе составных частей данного изделия характеризует уровень унификации и взаимозаменяемости составных частей изделий определенного типа:

,

где: N - общее число составных частей изделия;

n - число оригинальных типоразмеров.

Направления, виды и этапы проведения работ по унификации изделий устанавливает ГОСТ 23945.0-80 «Унификация изделий. Основные положения».

Агрегатирование - принцип создания машин, оборудования, приборов и других изделий из унифицированных стандартных агрегатов, устанавливаемых в изделии в различном числе и комбинациях. Эти агрегаты должны обладать полной взаимозаменяемостью по всем эксплуатационным показателям и присоединительным размерам. При этом стремятся из минимального числа типоразмеров автономных агрегатов создать максимальное число компоновок оборудования.

Комплексная стандартизация (КС) - вид работ по стандартизации, при котором осуществляется целенаправленное и планомерное установление и применение системы взаимоувязанных требований как к самому объекту комплексной стандартизации в целом и его основным элементам, так и к материальным и нематериальным факторам, влияющим на объект, в целях оптимального решения конкретной задачи. Применительно к продукции - это установление и применение взаимосвязанных требований к качеству готовых изделий, необходимого для их изготовления сырья, материалов и комплектующих, условий сохранения и потребления

Опережающая стандартизация (ОС) - это стандартизация, заключающаяся в установлении повышенных по отношению к уже достигнутому на практике уровню норм, требований к объектам стандартизации, которые, согласно прогнозам, будут оптимальными в последующее время. Опережение может относиться как к изделию в целом, так и к наиболее важным параметрам и показателям качества, методам и средствам производства, испытаний и т. д.

Стандарты не могут только фиксировать достигнутый уровень развития, т. к. из-за высоких темпов морального старения многих видов продукции они могут стать тормозом технического прогресса. Стандарты должны устанавливать перспективные показатели качества для продукции, производство которой еще не начато или находится в начальной стадии.

Нормативный документ - документ, устанавливающий правила, общие принципы или характеристики, касающиеся различных видов деятельности или их результатов.

Термин «нормативный документ» является родовым, охватывающим такие понятия, как стандарты, правила, рекомендации, кодексы установившейся практики, общероссийские классификаторы.

Документирование - деятельность по установлению структуры и состава документации.

Регламент - документ, содержащий обязательные правовые нормы и принятый органом власти.

Классификатор - представляет собой документ, содержащий систематизированный перечень кодов и наименований объектов классификации и классифицированных группировок, разработанный и утвержденный в установленном порядке, обязательный для применения на различных уровнях управления.

В зависимости от уровня утверждения и сферы применения разрабатываются классификаторы следующих категорий:

- общероссийские , например, Общероссийский классификатор отраслей народного хозяйства ОКОНХ, Общероссийский классификатор предприятий и организаций ОКПО, Общероссийский классификатор стандартов ОКС, Общероссийский классификатор единиц измерения ОКЕИ;

- отраслевые ;

- предприятий (объединений, организаций и т. д.).

По статусу утверждения и области применения классификаторы приравниваются соответственно к государственным, отраслевым стандартам и стандартам предприятия.

Общероссийские классификаторы утверждены Росстандартом России (ныне Федеральное агентство по техническому регулированию) и их применение является обязательным на уровне государственного управления и межотраслевого сотрудничества. Отраслевые классификаторы действуют в рамках утвердившей их отрасли. В качестве классификаторов предприятий могут служить выборки из общероссийских и отраслевых классификаторов.

Правила - документ, устанавливающий обязательные для применения организационно-технические и/или общетехнические положения, порядки, методы выполнения работ.

Норма - положение, устанавливающее количественные или качественные критерии, которые должны быть удовлетворены.

Кодекс установившийся практики - документ, рекомендующий практические правила или процедуры проектирования, изготовления, монтажа, технического обслуживания или эксплуатации, оборудования конструкций или изделий. Этот документ может быть стандартом, частью стандарта или самостоятельным документом.

Согласно закону «О защите прав потребителей» в понятие «стандарт» входят - государственные стандарты, санитарные нормы и правила, строительные нормы и правила, государственные образовательные стандарты, которые устанавливают в соответствии с законом обязательные требования к качеству товаров (работ, услуг).

Стандарты можно разделить на следующие категории:

Государственный стандарт РФ (ГОСТ Р),

Межгосударственный стандарт (ГОСТ),

Стандарты отраслей (ОСТ),

Стандарт общественного объединения (СТО),

Стандарт предприятия,

Международный стандарт

Государственный стандарт РФ (ГОСТ Р) - национальный стандарт, принятый федеральным органом исполнительной власти по стандартизации

К объектам государственных стандартов относят:

1 организационно-методические и общетехнические объекты межотраслевого применения , например положения, обеспечивающие техническое единство при разработке, производстве, эксплуатации продукции, общие правила обеспечения качества продукции, правила оформления документации, организация работ по стандартизации и сертификации, метрологические правила и нормы и др.

2 продукцию, работы и услуги, имеющие межотраслевое значение.

При стандартизации продукции (услуг) в государственные стандарты включают требования к качеству продукции (услуг), обеспечивающие безопасность для жизни, здоровья, имущества, охрану окружающей среды, совместимость и взаимозаменяемость; методы контроля соответствия обязательным требованиям; методы маркировки как средство информации о выполнении обязательных требований и правилах безопасного использования продукции.

ГОСТ Р устанавливают на продукцию массового и крупносерийного производства, изделия, прошедшие государственную аттестацию; экспортные товары, на нормы, правила, требования, понятия, обозначения и другие объекты, которые необходимы для обеспечения оптимального качества продукции, единства и взаимосвязи различных отраслей науки, техники, производства.

Государственные стандарты (ГОСТ Р) обязательны для всех предприятий, организаций и учреждений страны, граждан, министерств, ведомств, органов государственного и местного управления.

Разработку ГОСТ Р осуществляют технические комитеты по стандартизации, руководствуясь действующим законодательством РФ.

ГОСТ Р утверждался Росстандартом России или Госстроем России (для стандартов в области строительства); в настоящее время эти функции выполняет Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии. Срок действия, как правило, не устанавливается. После утверждения стандарта ему присваивается индекс ГОСТ Р, номер стандарта и две последние цифры года утверждения - ГОСТ Р 248-99.

ГОСТ Р имеет статус закона и обязателен к применению на всей территории РФ.

Межгосударственные стандарты (ГОСТ) . Представителями бывшего СССР 13.03.1992 г. было подписано Соглашение о проведении согласованной политики в области стандартизации. Согласно этому документу действующие ГОСТы были признаны в качестве межгосударственных стандартов, они применяются и сейчас на территории РФ и присоединившихся к ней государств без переоформления с введением их в действие постановлением Росстандарта.

На межправительственном уровне был создан Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации МГС, в результате деятельности которого сохранены существовавшие в СССР фонды нормативных документов и эталонная база - около 25тыс. государственных стандартов, 35 классификаторов, 140 метрологических инструкций.

Межгосударственные стандарты и изменения к ним применяются по решению МГС, заседания которого проходят 2 раза в год.

Стандарты отраслей (ОСТ) - разрабатываются применительно к продукции, работам и услугам отраслевого значения в случаях, когда на объекты стандартизации отсутствуют государственные стандарты РФ или при необходимости установления требований, превышающих требования ГОСТ РФ (требования ОСТ не должны противоречить обязательным требованиям государственных стандартов). К отраслевым стандартам относятся, например, типоразмерные ряды и типовые конструкции изделий отраслевого применения. ОСТ используют все предприятия и организации данной отрасли (например, станкостроительной, автотракторной и т. д.), а также предприятия и организации, разрабатывающие и применяющие изделия данной отрасли. Иные субъекты хозяйственной деятельности применяют ОСТы на добровольной основе.

ОСТ утверждается министерством (ведомством), являющимся ведущим в производстве данного вида продукции. После утверждения им присваивается индекс ОСТ, цифровой код отрасли, точка, номер стандарта и две последние цифры года утверждения (пересмотра) - ОСТ 3.348-98.

Стандарты общественных объединений, научно-технических и инженерных обществ (СТО ) разрабатывают и утверждают, как правило, на принципиально новые виды продукции, услуг или процессов, передовые методы контроля, измерений, испытаний, анализа, а также на нетрадиционные технологии и принципы управления производством.

Необходимость применения СТО субъекты хозяйственной деятельности определяют самостоятельно и несут за это ответственность.

СТО подлежит согласованию с соответствующими надзорными органами, если устанавливаемые в них положения затрагивают безопасность людей, имущества и окружающей среды.

Требования СТО должны быть не ниже уровня обязательных требований государственных стандартов.

Обозначение состоит из индекса СТО, аббревиатуры общества, регистрационного номера, тире, две последние цифры года утверждения - СТО РосГео 15-017-2000 (Российское геологическое общество)

Стандарты предприятий (СТП) разрабатывают и утверждают предприятия и объединения на создаваемые и применяемые только на данном предприятии продукцию, процессы и услуги. Им присваивается индекс СТП, цифровой код предприятия, цеха, отдела, объекта стандартизации и две последние цифры года утверждения - СТП 0005-48-553-44-92. СТП не распространяются на поставляемую продукцию и государственной регистрации не подлежат.

Технические условия (ТУ) - имеют статус и технического, и нормативного документа. Несмотря на то, что в ФЗ «О техническом регулировании» ТУ не представлены как документы по стандартизации, этот вид документов востребован отечественной практикой, и на сегодняшний день фонд ТУ насчитывает около 120 тыс. единиц.

ТУ могут выполняют роль нормативного документа, только в том случае, когда на них делаются ссылки в договорах или контрактах.

В соответствии с ГОСТ 2.114 ТУ разрабатывают: на одно конкретное вещество, изделие, материал и т. д., или на группу изделий, материалов и т. д.

ТУ разрабатываются предприятием-изготовителем в тех случаях, когда отсутствует соответствующий ГОСТ на технические условия, или когда изготовитель намерен выпустить продукцию с более высокими качественными показателями, чем те, которые заложены в соответствующем стандарте. В отличие от стандартов они разрабатываются в более короткие сроки, что позволяет оперативно организовать выпуск новой продукции

Главное требование к ТУ - недопущение снижений требований (по сравнению со стандартом) к безопасности продукции, а также отсутствие противоречий с государственными стандартами, распространяющимся на данную продукцию.

ТУ применяют на территории РФ в соответствии с договорными обязательствами и лицензиями на право производства и реализации продукции и услуг.

ТУ утверждает предприятие изготовитель и присваивает ему обозначение по следующей структуре: индекс ТУ, четырехразрядный код по Общероссийскому классификатору продукции разделенным тире трехразрядного регистрационного номера, восьмиразрядного кода предприятия по Общероссийскому классификатору предприятий и организаций и двух последних цифр года утверждения документа - ТУ 4521-164-34267369-99. После утверждения ТУ подлежат государственной учетной регистрации.

Международный стандарт (ИСО) разрабатывает и выпускает международная организация по стандартизации. На основе ИСО создаются национальные стандарты, их используют для международных экономических связей.

После утверждения международному стандарту присваивается индекс, номер стандарта и год утверждения - ИСО/Р 1989.

Стандарты имеют юридический статус закона на соответствующих уровнях управления.

В качестве основы при разработке технических регламентов и национальных стандартов Соглашением по техническим барьерам в торговле предусмотрено полное или частичное использование международных стандартов.

Существует три варианта применения в РФ международных и национальных стандартов других стран в зависимости от степени использования международного документа и формы его представления.

1 Прямой метод или метод обложки - представляет принятие государственного стандарта, представляющего аутентичный (т. е. текст документа, официально признанный равнозначным другому тексту, но составленному на другом языке) текст на русском языке соответствующего международного документа. При этом обозначение состоит из индекса ГОСТ Р, обозначение соответствующего международного стандарта, без указания года его принятии, тире, две последние цифры года утверждения ГОСТ Р. Пример: ГОСТ Р ИСО 9001-2000.

2 Прямой с дополнениями - принятие государственного стандарта, представляющего аутентичный текс на руссом языке соответствующего документа с дополнительными требованиями, отражающими специфику потребностей России. Обозначение состоит - ГОСТ Р порядковый номер, год утверждения, в скобках международный стандарт. Пример: ГОСТ Р 50231-92 (ИСО 7173-89).

3 Принятие ОСТ, СТП, СТО на основе международного стандарта до принятия их в качестве государственного - т. е. локальное использование стандарта отраслью, предприятием, в случае неподготовленности органов или субъектов РФ к применению международного стандарта.

Все остальные варианты можно квалифицировать как использование международных стандартов в качестве источников исходной информации.

Виды стандартов. В России действует несколько видов стандартов, которые отличаются спецификой объекта стандартизации:

Стандарты основополагающие;

Стандарты на продукцию, услуги;

Стандарты на работы (процессы);

Стандарты на методы контроля, измерений, испытаний, анализа и др.

Стандарты основополагающие разрабатывают с целью содействия взаимопонимания, технического единства и взаимосвязи деятельности в различных областях науки, техники и производства. Этот вид стандартов устанавливает такие организационные принципы и положения, требования, правила и нормы, которые рассматриваются как общие для этих сфер и должны способствовать выполнению целей, общих как для науки, так и для производства. Они обеспечивают их взаимодействие при разработке, создании и эксплуатации продукта или услуг таким образом, чтобы выполнялись требования по охране окружающей среды, безопасности продукта или процесса для жизни, здоровья и имущества человека, ресурсосбережения и т. д.

Примеров основополагающих стандартов могут быть комплексные стандарты ЕСКД, ЕСДП, ЕСТД.

Стандарты на продукцию, услуги устанавливают требования к группам однородной продукции (услуг) или к конкретной продукции (услугам).

Примером могут быть:

Стандарты общих технических требований;

Стандарты параметров и (или) размеров;

Стандарты типов конструкции, размера, марки, сортамента;

Стандарты правил приемки и т. д.

Стандарты общих технических требований регламентируют общие для группы однородной продукции нормы и требования, обеспечивающие оптимальный уровень качества, который должен быть заложен при проектировании и задан при изготовлении конкретных видов продукции.

В зависимости от вида и назначения продукции могут устанавливаться требования к ее физико-механическим свойствам; надежности и долговечности; технической эстетике (окраске, отделке…), исходным материалам и т. д.

Стандарты параметров и (или) размеров устанавливают параметрические или размерные ряды продукции по основным потребительским или эксплуатационным характеристикам на базе которых должна проектироваться продукция конкретных типов, моделей, марок.

Стандарты типов конструкции, размера, марки, сортамента определяют конструктивные исполнения и основные размеры группы изделий, номенклатуру марок и химический состав материала ил сырья, регламентируют геометрические формы и размеры продукции.

Стандарты правил приемки регламентируют порядок приемки определенной группы или вида продукции для обеспечения единства требований при приемки продукции по качеству и количеству.

Стандарты правил маркировки, упаковки, транспортирования и хранения нормируют требования к потребительской маркировки продукции с целью информации потребителя об основных характеристиках продукции, упаковке и т. п.

Стандарты правил эксплуатации и ремонта устанавливают общие правила, обеспечивающие в заданных условиях работоспособность изделия и гарантирующие их эксплуатацию.

Стандарты на процессы устанавливают требования к конкретным процессам, которые осуществляются на разных стадиях жизненного цикла продукции.

Стандарты этой группы включают следующие нормативы:

Требования к методам автоматизированного проектирования продукции;

Схемы технологического процесса изготовления продукции;

Требования к технологическим режимам и влияющим на них факторам;

Правила потребления (эксплуатации);

Общие требования к хранению, транспортированию, ремонту и утилизации;

Требования безопасности для жизни и здоровья людей и т. д.

Особое место занимают экологические требования.

Стандартизации подлежат предельно допустимые нормы различного рода воздействий технологий на окружающую среду. Эти воздействия могут носить химический (выброс вредных химикатов), физический (радиационное излучение), биологический (заражение микроорганизмами), механический (разрушение) характер, опасный в экологическом отношении.

Экологические требования включают:

Условия применения определенных материалов и сырья, потенциально вредных для окружающей среды;

Параметры эффективности работы очистного оборудования;

Правила аварийных выбросов;

Предельно допустимые нормы сбросов загрязняющих веществ.

Стандарты на методы контроля (испытаний, измерений, анализа) должны в первую очередь обеспечивать всестороннюю проверку всех обязательных требований к качеству продукции (услуги). Стандарты этой группы устанавливают порядок отбора проб (образцов) для испытаний, методы испытаний (контроля, анализа, измерения) потребительских или эксплуатационных характеристик определенной группы продукции с целью обеспечения единства оценки показателей качества; приводятся четкие рекомендации по условиям выбора того или иного метода, либо данные по их отличительным характеристикам.

II. Методологічні засади, підходи, принципи, критерії формування позитивної мотивації на здоровий спосіб життя у дітей та молоді

III. Для философии необходима наука, определяющая возможность, принципы и объем всех априорных знаний

Lt;question>Какие принципы должны выполняться при стандартизации?

V. Все теоретические науки, основанные на разуме, содержат априорные синтетические суждения как принципы

Система предпочтительных чисел является теоретической базой стандартизации. Размеры деталей и соединений, ряды допусков, посадок и другие геометрические параметры изделий, а так же параметры, отражающие функциональные свойства сборочных единиц, механизмов и машин общетехнического применения (подшипники, редукторы, электродвигатели, номиналы резисторов и конденсаторов и др.), целесообразно упорядочить и делать общими для всех отраслей промышленности, где эти изделия применяются. Применение упорядоченных чисел, представляющих собой ряды предпочтительных чисел , позволяет сократить номенклатуру типоразмеров изделий, создать условия для взаимозаменяемости, широкой унификации деталей и узлов и способствовать агрегатированию, а так же выбирать рациональные параметры процессов производства.

Применение рядов предпочтительных чисел представляет собой параметрическую стандартизацию , которая позволяет получить значительный эффект на всех стадиях жизненного цикла изделий (проектирование, изготовление, эксплуатация и др.). Стандартами параметров охватывается большой диапазон характеристик: материалы, заготовки, размерный режущий инструмент, оснастка, контрольные калибры, узлы по присоединительным размерам, номиналы резисторов и конденсаторов, выходные параметры электродвигателей и многое другое, что используется в той или иной отрасли промышленности.

Ряды предпочтительных чисел, применяемые в стандартизации, строятся на базе математических закономерностей. Наибольшее распространение получили ряды предпочтительных чисел представленные в ГОСТ 8032-84, который разработан на основе рекомендаций ИСО.

Стандартом установлены четыре основных десятичных ряда предпочтительных чисел R 5, R 10, R 20, R 40. В технически обоснованных случаях допускается применение двух дополнительных рядов R 80 и R 160.

Ряды построены по правилу геометрической прогрессии. Она представляет собой ряд чисел с постоянным отношением двух соседних чисел – знаменателем прогрессии Q . Каждый член прогрессии является произведением предыдущего члена на Q .

Знаменатель прогрессии равен корню из 10 степеней 5, 10, 20 и 40 соответственно (табл 4). Например, ряд R 5 составляют числа: ... 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,3; 10; 16; 25; 40 ... знаменатель геометрической прогрессии равен 1,6. Ряд R 10 состоит из чисел: … 0,63; 0,80; 1,00; 1,25; 1,60; 2,00; 2,50; 3,15; 4,00; 5,00; 6,30; 8,00; 10,0; 12,5 … , здесь знаменатель прогрессии равен 1,25. Другие ряды имеют следующие значения знаменателей: R 20 – 1,12; R 40 – 1,06; R 80 – 1,03; R 160 – 1,015.

Пример. Для каждого вида допусков формы и расположения поверхностей согласно ГОСТ 24343-81 установлено 16 степеней точности. Числовые значения допусков от одной степени к другой изменяются с коэффициентом возрастания 1,6, т. е. в соответствии с рядом R 5.

Основанием этих рядов является число, состоящее из цифр 1 и 0, таким образом, они являются бесконечными как в сторону малых, так и в сторону больших значений, то есть допускают неограниченное представление чисел в направлении увеличения или уменьшения. Номер ряда предпочтительных чисел указывает на количество членов ряда в десятичном интервале, например, свыше 1 до 10 включительно. Число 1,00 не входит в десятичный интервал как завершающее число предыдущего десятичного интервала, т.е. свыше 0,10 до 1,00 включительно.

Допускается образование специальных рядов путем отбора каждого второго, третьего или n -го числа из существующего ряда. Так образуется ряд R 10/3, состоящий из каждого третьего значения основного ряда, причем начинаться он может с первого, второго или третьего значения, например: R 10/3 может состоять из чисел 1,00; 2,00; 4,00; 8,00 или R 10/3 1,25; 2,50; 5,00; 10,00 или R 10/3 1,60; 3,15; 6,30; 12,50. Можно составлять специальные ряды с разными знаменателями геометрической прогрессии в различных интервалах ряда.

Ряды предпочтительных чисел имеют ряд свойств , наличием которых объяснятся их широкое применение в стандартизации. Эти свойства позволяют переходить от стандартизации линейных величин к площадям, объёмам, энергетическим параметрам (производительности, мощности и др.). Основными свойствами являются следующие:

Каждый последующий ряд содержит числа предыдущего ряда;

Произведение 2-х чисел рядов является числом, содержащимся в рядах, т.е. предпочтительным, что позволяет стандартизовать площади;

Произведение 3-х чисел ряда является числом, содержащимся в рядах, т.е. предпочтительным, что позволяет стандартизовать объёмы;

Начиная с ряда R 10, в рядах содержится число 3,15 близкое к числу π, что позволяет стандартизовать длину окружностей, площадь кругов и объём цилиндров;

Произведение или частное любых членов ряда является, с учётом правил округления, членом ряда, это свойство используется при увязке между собой стандартизованных параметров в пределах одного ряда предпочтительных чисел.

Согласованность параметров является важным критерием качественной разработки стандартов. В радиоэлектронике применяют предпочтительные числа с другими знаменателями геометрической прогрессии и образуют ряды Е , установленные Международной электротехнической комиссией (МЭК), приведенные в табл. 4. При стандартизации иногда применяют ряды предпочтительных чисел, построенные по арифметической прогрессии. Арифметическая прогрессия положена в основу образования рядов размеров, например, в строительных стандартах. Встречаются ступенчато-арифметические ряды, у которых на отдельных отрезках прогрессии разности между соседними членами различны.

Таблица 4 – Обозначения и знаменатели основных и дополнительных рядов предпочтительных чисел.

Параметрические ряды .

Производство новых видов изделий, например: машин, телекоммуникационного оборудования, измерительных приборов и др. может привести к выпуску излишне большой номенклатуры изделий, сходных по назначению и незначительно отличающихся по конструкции и размерам. Рациональное сокращение числа типов и размеров изготовляемых изделий, унификация и агрегатирование комплектующих позволяет значительно снизить себестоимость продукции.

Снижение затрат достигается при одновременном повышении серийности, развитии специализации, межотраслевой и международной кооперации производства, что достигается разработкой стандартов на параметрические ряды однотипных изделий. Удовлетворение спроса рынка и обеспечение качества остаётся при этом главным условием. Любое изделие характеризуется параметрами, отражающими многообразие его свойства, при этом существует некоторый перечень параметров, который целесообразно стандартизовать. Номенклатура стандартизуемых параметров должна быть минимальной, но достаточной для оценки эксплуатационных характеристик данного типа изделий и его модификаций.

Анализируя параметры, выделяют главные и основные параметры изделий.

Главным называют параметр, который определяет важнейший эксплуатационный показатель изделия. Главный параметр не зависит от технических усовершенствований изделия и технологии изготовления, он определяет показатель прямого назначения изделия.

Пример. Главным параметром средства измерений может быть диапазоном измерения.

Главный параметр принимают за основу при построении параметрического ряда. Выбор главного параметра и определение диапазона значений этого параметра должны быть технически и экономически обоснованы, крайние числовые значения ряда выбирают с учетом текущей и перспективной потребности в данных изделиях, для чего проводятся маркетинговые исследования.

Параметрическим рядом является закономерно построенная в определенном диапазоне совокупность числовых значений главного параметра изделия одного функционального назначения и принципа действия. Главный параметр служит базой при определении числовых значений основных параметров, поскольку выражает самое важное эксплуатационное свойство.

Основными называют параметры, которые определяют качество изделия как совокупности свойств и показателей, определяющих соответствие изделия своему назначению.

Дляизмерительных приборовосновными параметрами могут быть: погрешность измерения, цена деления шкалы и т. д.

Основные и главный параметры взаимосвязаны. Поэтому удобно выражать основные параметры через главный параметр. Например, главным параметром поршневого компрессора является диаметр цилиндра, а одним из основных – производительность, которые связаны между собой определенной зависимостью.

Параметрический ряд называют типоразмерным или просто размерным рядом , если его главный параметр относится к геометрическим размерам изделия. На базе типоразмерных параметрических рядов разрабатываются конструктивные ряды конкретных типов или моделей изделий одинаковой конструкции и одного функционального назначения.

Параметрические, типоразмерные и конструктивные ряды оборудования строятся исходя из пропорционального изменения их эксплуатационных показателей (мощности, производительности и т. д.) с учётом теории подобия. В этом случае геометрические характеристики оборудования являются производными от эксплуатационных показателей и в пределах ряда могут изменяться по закономерностям, отличным от закономерностей изменения эксплуатационных показателей.

Стандарты на параметрические ряды предусматривают производство прогрессивных по своим характеристикам изделий. Такие ряды должны иметь свойства устанавливать внутритиповую и межтиповую унификацию и агрегатирование изделий , а также возможность создания различных модификаций изделий на основе агрегатирования. В большинстве случаев числовые значения параметров выбирают из рядов предпочтительных чисел, особенно при равномерной насыщенности ряда во всех его частях.

В машиностроении наибольшее распространение получил ряд предпочтительных чисел R 10. Например, этот ряд установлен для номинальных мощностей электрических машин.

Параметрические и типоразмерные ряды представляют собой ряды изделий, которые обеспечивают выполнение соответствующего их паспортным данным объема работ, с установленными техническими условиями показателями качества, при условии минимизации затрат и получения максимальной прибыли. Таким образом, достигается межотраслевая унификация.

Конструктивно-унифицированный ряд представляет собой закономерно построенную совокупность изделий: машин, приборов, агрегатов или сборочных единиц, включая базовое изделие и его модификации одинакового или близкого функционального назначения и изделия с аналогичной или близкой кинематикой, схемой рабочих движений, компоновкой и другими признаками. Примерами такого подхода к стандартизации параметров изделий является межотраслевая унификация, осуществляемая для грузовых автомобилей, колесных и гусеничных машин, сельскохозяйственной и дорожно-уборочной техники. Особенно широкое распространение получило создание конструктивно-унифицированных рядов при производстве бытовой техники, например стиральных машин, холодильников, кухонных комбайнов и др.

Встречаются случаи, когда целесообразным является применение смешанных рядов, в которых увеличивается число членов ряда в диапазоне наибольшей частоты применения изделий. Таким образом, учитывается увеличенный спрос потребителей изделий, имеющих характеристики в конкретных диапазонах значений. Поэтому при разработке и постановке продукции на производство проводится маркетинг, с целью установлении плотности распределения применяемости изделий с различными значениями главных параметров.

Наименьшее и наибольшее значения главного параметра, а также частоту ряда устанавливают после проведения технико-экономического обоснования, с учётом текущей потребности и будущего увеличения спроса. Кроме того, учитываются достижения науки и техники и возможные в связи с этим перспективы повышения качества данного вида изделий при одновременном снижении стоимости производства.