Методы стандартизации 2 страница

Взаимоувязка стандартов. При разработке стандартов необходимо учитывать все основные элементы (факторы), влияющие на конечный объект стандартизации Для сокращения трудоемкости работ по стандартизации элементы, незначительно влияющие на основной объект, не учитывают. При стандартизации рассматривают систему характеристик и требований к комплексу взаимосвязанных материальных и нематериальных элементов. При этом требования к элементам определяются исходя из требований к основному объекту стандартизации. Для создания условий необходима рациональная система стандартов, которая охватывала бы все ее жизненные циклы: проектирование, серийное производство и эксплуатацию готового изделия.

Принцип минимального удельного расхода материалов. Стоимость материалов и полуфабрикатов в машиностроении составляет от 40 до 80% общей себестоимости продукции. Поэтому снижение удельного расхода материала на единицу продукции имеет большое народно-хозяйственное значение При стандартизации заготовок и изделий экономию материала можно получить за счет использования
рациональных конструктивных схем и компоновок машин, совершенствования методов расчета деталей на прочность и обоснованного снижения запаса прочности, применения экономических профилей, периодического проката, сварных конструкций, пластмасс, литых заготовок, особенно литья по выплавляемым моделями.

Методы стандартизации представляются в виде комплексной и опережающей стандартизации.

Научно-технический прогресс требует постоянного сокращения сроков создания необходимой народному хозяйству новой техники, обладающей более прогрессивными производственно-техническими характеристиками. Ведущая роль в решении этих задач принадлежит комплексной стандартизации.

Комплексная стандартизация (КС) - это стандартизация, при которой осуществляется целенаправленное и планомерное установление и применение системы взаимоувязанных требований как к самому объекту КС в целом и его основным элементам, так и к материальным и нематериальным факторам, влияющим на объект, в целях обеспечения оптимального решения конкретной проблемы. Следовательно, сущность КС следует понимать как систематизацию, оптимизацию и увязку всех взаимодействующих факторов, обеспечивающих экономически оптимальный уровень качества продукции в требуемые сроки.

Комплексная стандартизация является одним из важнейших направлений стандартизации. Она позволяет создавать комплексы согласованных между собой нормативно-технических документов по стандартизации, регламентирующих нормы и требования к взаимосвязанным (в процессе проектирования, производства или эксплуатации) объектам стандартизации.

К основным задачам разработки и выполнения программ КС следует отнести следующие.

• обеспечение всемерного повышения эффективности общественного производства, технического уровня и качества продукции, усиление режима экономии всех видов производственных
ресурсов;

• повышение научно-технического уровня стандартов и их организующей роли в ускорении научно-технического прогресса на основе широкого использования результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, лучших отечественных и зарубежных достижений науки и техники;

• регламентация взаимосвязанных норм и требований к общетехническим и отраслевым комплексам нематериальных объектов стандартизации (системы документации, системы общетехнических норм, системы норм техники безопасности и т.п.), а также к элементам этих комплексов;

• регламентация норм и требований к взаимосвязанным объектам, элементам этих объектов (в машиностроении — деталям, узлам и агрегатам), а также к тем видам сырья, материалов, полуфабрикатов, комплектующих изделий, тары, упаковки и т.п., и к технологическим процессам изготовления, транспортирования и эксплуатации, показатели которых должны быть регламентированы на определенном уровне, определяемом требованиями, предъявляемыми к самому объекту стандартизации.

Комплексная стандартизация позволяет установить наиболее рациональные в техническом отношении параметрические ряды и сортамент промышленной продукции, устранять ее излишнее
многообразие, неоправданную разнотипность, создавать техническую базу для организации массового и поточного производства на специализированных предприятиях с применением более
совершенной технологии, ускорять внедрение новейшей техники и обеспечивать эффективное решение многих вопросов, связанных с повышением качества изделий, их надежности, долговечности, ремонтнопригодности, безопасности в условиях эксплуашции (потребления).

Основным преимуществом КС является то, что требования к стандартизации каждого объекта подчинены задаче обеспечения технико-экономической эффективности всей группы (системы)

объектов в целом. Экономичность КС в значительной степени зависит от решения задачи ее оптимального ограничения. Недостаточный охват нормативно-технической документацией элементов КС и их показателей не приведет к желаемому результату. Слишком глубокий и полный охват экономически невыгоден, так как, начиная с некоторого максимума, дальнейшее расширение границ стандартизации резко повышает стоимость работ по стандартизации и мало отражается на уровне качества объекта КС. Особо важное значение имеет этот принцип по отношению к узлам, деталям, сырью и полуфабрикатам, являющимся элементами объектов КС. Номенклатура их должна быть ограничена до элементов отраслевого и специального применения с исключением общемашиностроительных узлов, деталей и материалов. Вопрос оптимального ограничения должен решаться отдельно в каждом конкретном случае.

Одним из главных показателей, определяющим степень КС, является интегральный коэффициент охвата изделий стандартизацией К_инт, получаемый перемножением частных коэффициентов, характеризующих уровень стандартизации сырья, полуфабрикатов, частей и деталей конструкций, комплектующих изделий, оснащения, методов испытаний, готовой продукции и др.:
К_инт = К₁ К₂ К₃,.., К_n гд.е К₁, К₂, К₃,..., К_n — частные коэффициенты стандартизации каждого элемента конструкции, компонента, входящего в изделие.

Частный коэффициент К представляет собой отношение количества разработанных нормативно-технических документов на стандартизованные элементы конструкции (K_ст) к общему количеству нормативно-технических документов, необходимых для выпуска данной продукции (K_Общ), т.е. К= (K_ст : K_Общ)100.

Частные коэффициенты стандартизации делятся на группы по их отношению к орудиям труда (оборудование, оснастка, инструмент и т.п.), к предметам труда (сырье, материалы, полуфабрикаты и т.п.).

В современных условиях инструментом практической организации работ по КС продукции является разработка и реализация программ комплексной стандартизации. Они направлены на решение
важнейших народно-хозяйственных проблем, предусматривают "сквозные" требования на сырье, материалы, полуфабрикаты, детали, узлы, комплектующие изделия, оборудование, инструменты,
технические средства контроля и испытаний, метрологическое обеспечение, методы организации и технологической подготовки производства, хранения, транспортирования, регламентирующие условия работы для достижения установленного нормативно-техническими документами технического уровня и качества изделий. Многие программы комплексной стандартизации представляют собой крупные межотраслевые комплексы.

В качестве примера межотраслевых комплексов можно привести системы общетехнических стандартов. Эти системы объединяют в каждом комплексе несколько десятков прогрессивных стандартов, охватывающих все стадии жизненного цикла изделий: исследование и проектирование, подготовку производства, производство, эксплуатацию и ремонт. Внедрение комплексных систем стандартов повышает эффективность инженерного труда, качество продукции и экономичность ее производства.

В настоящее время действуют следующие межотраслевые системы стандартов, направленные на решение крупных народно-хозяйственных задач, обеспечивающих повышение эффективности производства высококачественной продукции:

• единая система конструкторской документации (ЕСКД);

• единая система технологической документации (ЕСТД);

• система показателей качества продукции (СПКП);

• унифицированные системы документации (УСД);

• система информационно-библиографической документации;

• государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ);

• единая система защиты от коррозии и старения материалов и изделий (ЕСЗКС);

• стандарты на товары, поставляемые на экспорт;

• система стандартов безопасности труда (ССБТ);

• единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП);

• разработка и постановка продукции на производство;

• система стандартов в области охраны природы и улучшения использования природных ресурсов;

• единая система программной документации (ЕСПД);

• единая система государственного управления качеством продукции (ЕСГУКП);

• система проектной документации для строительства (СПДС);

• единая система стандартов приборостроения (ЕССП) и др.

Рассмотрим более подробно некоторые из них.

1. Единая система конструкторской документации (ЕСКД) устанавливает для всех организаций страны единый порядок организации проектирования, единые правила выполнения и оформления чертежей и ведения чертежного хозяйства, что упрощает проектно-конструкторские работы, способствует повышению качества и уровня взаимозаменяемости изделий и облегчает чтение
и понимание чертежей в разных организациях. Этим стандартам присвоен класс 2, например ГОСТ 2.001—93.

В стандартах ЕСКД учтены правила и положения действовавших ранее стандартов на чертежи и систему чертежного хозяйства, положительный опыт применения отраслевых систем конструкторской документации и обеспечена согласованность правил оформления графических документов (чертежей и схем) с рекомендациями международных организаций.

Основные задачи ЕСКД:

• повышение производительности труда конструкторов;

• улучшение качества чертежной документации;

• взаимообмен конструкторской документации между организациями и предприятиями без переоформления;

• углубление унификации при разработке проектов промышленных изделий;

• упрощение форм конструкторских документов, графических изображений, внесения в них изменений;

• механизация и автоматизация обработки технических документов и содержащейся в них информации,

• эффективное хранение, дублирование, учет документации, сокращение ее объемов;

• ускорение оборота документов;

• улучшение условий эксплуатации и ремонта технических устройств.

Система конструкторской документации широко используется в автоматических системах управления всех уровней; при создании и применении машинных носителей в качестве юридически предусмотренных форм представления документации; в действующих общесоюзных классификаторах и разрабатываемых системах документации; в процессе разработки стандартных программ сбора, хранения, передачи и обработки информации в общегосударственной автоматизированной системе.

Главным направлением перспективного развития и совершенствования ЕСКД является наиболее полное документальное обеспечение систем автоматизации проектно-конструкторских работ и автоматизированных систем управления на всех уровнях — государственном, отраслевом, предприятия (объединения), организации. Дальние перспективы развития связаны с ЭВМ четвертого (сверхминиатюрные ЭВМ на базе больших интегральных схем) и пятого (ЭВМ на основе световых и оптических явлений) поколений, а также с созданием общегосударственной сети вычислительных центров. Это приведет к качественным изменениям процесса проектирования. Например, любая проектная организация будет иметь возможность использовать вычислительные мощности при помощи разветвленной системы связи с централизованными вычислительными центрами, а сам процесс проектирования будет протекать в виде диалога человека и машины, причем только на тех операциях, где использование интеллектуальных
возможностей является принципиально необходимым. Средства общения человека с машиной станут наиболее естественными - графические изображения, обычный текст (напечатанный или
написанный от руки), речевые сигналы и т.д.; резко уменьшится объем документации, выполняемой на бумаге или на других визуальных носителях. Документация станет необходимой главным образом для изучения и эксплуатации изделия; основной объем документации (схемы, таблицы, чертежи) будет представлен в законодательном виде на машинных носителях для непосредственного использования в условиях автоматизированного производства. Автоматизация проектирования в перспективе позволит получить 80—90% конструкторских документов на изделия всех отраслей промышленности с помощью ЭВМ и других средств механизации и автоматизации, сократить сроки проектирования, уменьшить объем документации, повысить производительность конструкторов.

2. Единая система технологической документации (ЕСТД). Технологическая документация, как и конструкторская, в значительной степени определяет трудоемкость, продолжительность подготовки производства и качество продукции. Этим стандартам присвоен класс 3, например ГОСТ 3.1103-84.

Технологическая документация является важнейшим фактором, обеспечивающим ускорение научно-технического прогресса, рост эффективности общественного производства и повышение качества выпускаемой продукции. Она решает две главные задачи: информационную и организационную. На основе технологической документации создается многочисленная информация, используемая для проведения технико-экономических и планово-нормативных расчетов, планирования и регулирования производства, правильной его организации, подготовки, управления и обслуживания. Технологическая документация способствует взаимоотношению между основным и вспомогательным производствами. Особая роль отводится технологической документации в условиях автоматизированных систем управления. Основное назначение комплекса государственных стандартов, составляющих ЕСТД, - установить во всех организациях и на всех предприятиях единые взаимосвязанные правила, нормы и положения выполнения, оформления, комплектации и обращения, унификации и стандартизации технологической документации.

Единая система технологической документации предусматривает:

- широкое внедрение типовых технологических процессов, основанных на технологическом классификаторе деталей машиностроения и приборостроения;

- сокращение объема разрабатываемой технологической документации, повышение производительности труда технологов;

- упорядочение номенклатуры и содержания форм документации общего назначения (карты технологического процесса, специализации);

- установление правил оформления технологических процессов (формы документации) для производства заготовок и деталей методами горячей, холодной, механической, термической и термохимической обработки, с помощью сварочных, сборочно-сварочных, слесарно-сборочных работ;

- разработку систем нормативов основного производства, учета и анализа применяемости технологической оснастки, деталей, узлов и материалов, подготовки первичной производственной, технологической документации, внесения и оформления изменений.

Оформление технологической документации в соответствии со стандартами ЕСТД систематизирует и концентрирует информационный материал и является важным этапом работ по совершенствованию организации технологической подготовки производства.

Технологическая документация, разработанная по формам, установленным стандартами ЕСТД, может быть использована в качестве первичного массива информации для автоматической системы управления производством. Единообразие способов ее кодирования создает предпосылки для создания отраслевых автоматизированных систем управления.

Комплекс технологической документации для заготовительных, термических, гальванических, лакокрасочных работ устанавливает типовую форму организации этих процессов как единственно возможную и определяет организацию сбора и хранения полного комплекта документов в отделе технической документации предприятия.

Внедрение стандартов ЕСТД во всех отраслях машиностроения и приборостроения обеспечивает стабильность комплектности технологических документов; позволяет механизировать и автоматизировать процессы обработки информации, в более широких масштабах использовать вычислительную технику, автоматизированную систему управления производством и прямо влиять на повышение эффективности общественного производства. Применение на предприятиях типовых технологических инструкций, использование средств вычислительной техники при обработке
содержащейся в технологической документации информации, сокращение сроков оформления документации и упорядочение ее обращения на предприятиях позволяет сократить время на разработку технологической документации, повысить ее качество.

Введение всего комплекса стандартов ЕСТД оказывает существенную помощь в выработке единого технологического языка, применяемого всеми машиностроительными и приборостроительными организациями и предприятиями, позволяет повысить уровень технологических разработок, качество выпускаемой продукции, производительности труда, снизить материальные затраты и себестоимость выпускаемой продукции.

3. Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП) — это установленная государственными стандартами система организации и управления процессом технологической подготовки производства, предусматривающая широкое применение прогрессивных типовых технологических процессов, стандартной технологической оснастки, переналаживаемого оборудования, роботов, средств механизации и автоматизации производственных процессов, инженерно-технических и управленческих работ. ЕСТПП присвоен 14-й класс стандартов, например ГОСТ 14.201—83.

Основная цель ЕСТПП состоит в обеспечении необходимых для достижения полной готовности любого типа производства (единичного, серийного, массового) к выпуску изделий заданного
качества в минимальные сроки при наименьших трудовых, материальных и финансовых затратах. ЕСТПП обеспечивает:

• единый для всех предприятий, организаций системный подход к выбору, применению методов и средств технологической подготовки производства, соответствующих передовым достижениям науки, техники и производства;

• высокую приспособленность производства к непрерывному его совершенствованию, быстрой переналадке на выпуск более совершенных изделий;

• рациональную организацию механизированного и автоматизированного выполнения комплекса инженерно-технических работ, в том числе автоматизацию конструирования объектов и средств производства, разработки технологических процессов и управления технологической подготовки производства (ТПП).

ТПП — это совокупность взаимосвязанных процессов, обеспечивающих технологическую готовность предприятия в плановом порядке выпускать продукцию высокого качества при соблюдении установленных сроков, затрат и объемов;

• взаимосвязь ТПП с другими автоматизированными системами и подсистемами управления;

• высокую эффективность технологической подготовки производства.

Структура ЕСТПП в машиностроении и приборостроении определяется совокупностью двух факторов: функциональным составом ТПП и уровнями решения задач ТПП.

Задачи ТПП решаются на всех уровнях и группируются по следующим основным функциям:

• обеспечение технологичности конструкций изделий;

• разработка технологических процессов;

• проектирование и изготовление средств технологического оснащения;

• организация и управление технологической подготовкой производства.

ЕСТПП обладает необходимой гибкостью. При единых организационно-технологических и методических принципах решения задач, установленных государственными стандартами ЕСТПП для всех отраслей машиностроения и приборостроения, она позволяет учесть особенности решения конкретных задач ТПП и развить в отраслевых стандартах и стандартах предприятий на каждом уровне управления общие правила и положения государственных стандартов ЕСТПП с учетом местных условий (видов изделий, типов производств, организационных структур управления и их взаимосвязей).

Основу ЕСТПП составляют:

• системно-структурный анализ цикла ТПП;

• типизация и стандартизация технологических процессов изготовления и контроля;

• стандартизация технологической оснастки и инструмента;

• агрегатирование оборудования из стандартных элементов.

Типизация и стандартизация технологических процессов изготовления и контроля основываются на конструкторско-технологической классификации объектов производства, выборе типового представителя и разработке для него типового или стандартного технологического процесса.

Классификация деталей позволяет правильно решать вопросы стандартизации технологических процессов. Детали подразделяются на три основные категории: стандартные, форма и размеры
которых узаконены стандартами; типовые, повторяющиеся с небольшими изменениями в различных конструкциях; оригинальные, используемые в конкретных разработках.

Стандартные технологические процессы разрабатываются на стандартизованные и ответственные детали, от качества изготовления которых зависит срок службы изделий. Стандартизации подлежат не только процессы, но и технологические операции, которые влияют на качество изготовления деталей. Так, стандартизация операций сварки и всех необходимых параметров ее ведения
гарантирует получение качественных швов. На типовые детали, составляющие 60—70% всего объема находящихся в производстве деталей, разрабатываются типовые технологические процессы.
Технологические процессы изготовления оригинальных деталей состоят из комплекса специализированных и стандартных операций.

Стандартизация и типизация технологических процессов предусматривает широкое применение электронно-вычислительной техники для технологического проектирования, включающего
классификацию деталей и разработку технологических процессов.

Для определения видов технологической оснастки, подлежащих стандартизации, большое значение имеет ее классификация и кодирование по конструктивно-технологическим признакам.
Оснастка, сходная по конструкции, имеет одинаковое обозначение и отличается лишь порядковым номером, который позволяет судить о высокой степени применяемости и создает лучшие условия для анализа и отбора конструкций при стандартизации. Благодаря классификации оснастки улучшается учет ее применяемости и повышается коэффициент использования существующего
на предприятии оснащения. Классификация оснастки в сочетании с классификацией объектов производства позволяет обеспечить типовые технологические процессы стандартными переналаживаемыми приспособлениями и инструментом.

Стандартизация технологической документации предусматривает создание стандартов на первичные формы документов, методы их составления, хранения, учета, внесения изменений. Стандартами предусмотрены различные формы технологических документов на все виды работ, встречающихся в машиностроении: литейные, заготовительные, сварочные, термические, гальванические, лакокрасочные и механосборочные. Установлен надлежащий порядок в разработке, рассмотрении и утверждении технологических документов, механизированы и автоматизированы процессы извлечения и обработки технологической информации, регламентирован нормоконтроль, решены вопросы повышения качества технологического контроля, созданы условия для использования наиболее прогрессивного в настоящее время метода хранения документации.

Государственные стандарты ЕСТПП распространяются на деятельность министерств, ведомств, предприятий (объединений) и организаций, осуществляющих технологическую подготовку
изделий машиностроения, приборостроения и средств автоматизации на базе комплексной стандартизации элементов техники, технологии и организации производства.

В ГОСТ 14.102—73 приведены три стадии работы над документацией по организации и совершенствованию технологической подготовки производства:

• первая стадия — обследование и анализ существующей на предприятии системы технологической подготовки производства. С учетом специфики условий конкретного предприятия, влияющих на проведение технологической подготовки производства,
определяют объем работы, "узкие места" производства, имеющиеся резервы, возможности целесообразного применения техники. Обследование проводится работниками предприятия, отраслевых научно-исследовательских институтов и проектных организаций. Результаты обследования оформляются в техническом задании. В нем определяется назначение, дается характеристика системы технологической подготовки производства, формулируются требования, которым должны удовлетворять как система в целом, так и отдельные ее элементы, регламентируется состав документации, подлежащей разработке, устанавливаются исполнители и сроки, проводятся расчеты экономической эффективности и необходимых затрат. Техническое задание является директивным документом, на основании которого на предприятии разрабатываются системы технологической подготовки производства и отдельные задания на ее элементы;

• вторая стадия — разработка технического проекта технологической подготовки производства. В состав проекта входят: информационная модель (блок-схема) автоматизации системы технологической подготовки производства; методические положения по классификации и кодированию технико-экономической информации на основе применения соответствующих общесоюзных и отраслевых систем; унифицированные и стандартизованные формы документов, функционирующих в технологической подготовке производства, разработанные на основе стандартных и единых систем документации; схемы документооборота; технические задания и технологические алгоритмы для решения задач на ЭВМ;

• основные положения по организации процессов технологической подготовки производства и управлению ими; организационные структуры служб, участвующих в технологической подготовке производства; конструкторско-технологическая классификация деталей и типизация технологических процессов;

• третья стадия — создание рабочего процесса. На этой стадии разрабатываются: информационные модели решения всех задач; классификаторы технико-экономической информации; типовые и стандартные технологические процессы; стандарты предприятия на средства технологического оснащения; документация на организацию специализированных рабочих мест и участков основного и вспомогательного производств на основе типовых и стандартных технологических процессов и методов групповой обработки; рабочая документация для решения задач с помощью ЭВМ; информационные массивы; организационные положения и должностные инструкции.

ЕСТПП способствует повышению уровня использования типовых технологических процессов, стандартной переналаживаемой оснастки, агрегатного переналаживаемого оборудования, средств автоматизации производственных процессов и инженерно-технических работ. Реализация ЕСТПП, внедрение ее нормативно-технической базы приводит к коренной перестройке методов подготовки производства и дает ощутимый социально-экономический эффект.

ЕСТПП позволяет сконцентрировать внимание конструкторов, технологов и организаторов производства на решении главных задач развития техники, технологии и производства; безостановочную переналадку действующего производства на выпуск новых, более совершенных образцов техники; сокращение цикла технологической подготовки производства и снижение затрат на ее проведение; повышение производительности труда в мелкосерийном, крупносерийном и массовом производствах; повышение уровня автоматизации производственных процессов и инженерно-технических работ; улучшение качества выпускаемых изделий; создание и внедрение автоматизированных систем проектирования, планирования и управления технологическими процессами на базе вычислительной и организационной техники

4. Единая система стандартов приборостроения (ЕССП) призвана унифицировать и согласовывать по принципу агрегатирования параметры и характеристики приборов и устройств, входящих в систему автоматического контроля, регулирования и управления сложными производственными процессами. При эгом обеспечивается информационная, конструктивная, эксплуатационная и другая совместимость указанных приборов и технических средств.

Совместимость технических средств — это обеспечение согласованной совместной работы этих средств в предусмотренном сочетании; при этом однотипные технические средства должны обладать
полной взаимозаменяемостью по всем нормируемым параметрам.

Требования к совместимости функциональной, информационной, электрической, конструктивной (по присоединительным и габаритно-установочным размерам, эргономическим требованиям) и по другим параметрам, установлены ГОСТ 22315—77. К настоящему времени стандартизованы входные и выходные параметры пневматических сигналов, электрические непрерывные входные и выходные сигналы элементов систем контроля и регулирования неэлектрических величин; параметры элементов импульсных и частотных сигналов; выходные и входные электрические кодированные сигналы и др.

ЕССП распространяется и на другие группы и виды приборов общепромышленного применения, изготовляемые различными министерствами и ведомствами. Унифицируются и стандартизируются блоки приборов, устройств и систем управления; модули,
объединяющие ряд деталей и выполняющие самостоятельные функции в приборе; микромодули (конструкции элементов микропластин с сопротивлениями, конденсаторами, катушками индуктивности и другими элементами, представляющими собой функционально завершенные схемы) и др. Устанавливаются ряды температур, влажности и других параметров электроизмерительных приборов в зависимости от области их применения. Проводится работа по созданию агрегатной системы средств вычислительной техники и т.д.

Дата добавления: 2015-04-30