Методы стандартизации и характеристика, взаимосвязь с принципами

1Методы стандартизации и характеристика, взаимосвязь с принципами.

Методы  стандартизации – это прием или совокупность приемов, с помощью которых достигаются цели стандартизации. Стандартизация базируется на общенаучных и специфических методах. К общенаучным методам относят упорядочение объектов стандартизации и параметрическую стандартизацию. Упорядочение объектов стандартизации – универсальный метод в области стандартизации продукции, процессов и услуг. Упорядочение как управление многообразием связано, прежде всего, с сокращением многообразия. Результатом работ по упорядочению являются, например, ограничительные перечни комплектующих изделий для конечной готовой продукции; альбомы типовых конструкций изделий; типовые формы технических, управленческих и прочих документов. Упорядочение как универсальный метод состоит из отдельных компонентов:

а) систематизация объектов стандартизации заключается в научно обоснованном, последовательном классифицировании и ранжировании совокупности конкретных объектов стандартизации (примером может служить Общероссийский классификатор промышленной и сельскохозяйственной продукции – ОКП, который систематизирует всю товарную продукцию в виде различных классификационных группировок и конкретных наименований продукции);

б) селекция объектов стандартизации – деятельность, заключающаяся в отборе таких конкретных объектов, которые признаются целесообразными для дальнейшего производства и применения в общественном производстве;

в) симплификация – деятельность, заключающаяся в определении таких конкретных объектов, которые признаются нецелесообразными для дальнейшего производства и применения в общественном производстве;

г) типизация объектов стандартизации – деятельность по созданию типовых (образцовых) объектов – конструкций, технологических правил, форм документации;

д) оптимизация объектов стандартизации заключается в нахождении оптимальных главных параметров (параметров назначения), а также значений других показателей качества и экономичности.

Параметрическая стандартизация основана на упорядочении объектов стандартизации при помощи составления параметрических рядов характеристик продукции, процессов, классификаторов и т.п.

К числу  основных специфических методов стандартизации относятся унификация, агрегатирование, комплексная и опережающая стандартизация.

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. В зависимости от области проведения унификация изделий может быть:

• межотраслевая (унификация изделий и их элементов одинакового или близкого назначения, изготовляемых двумя или более отраслями промышленности);
• отраслевая и заводская (унификация изделий, изготовляемых одной отраслью промышленности или одним предприятием).

В зависимости  от методических принципов осуществления  унификация может быть:

• внутривидовая (семейство однотипных изделий);
• межвидовая и межпроектная (узлов, агрегатов, деталей разнотипных изделий).

Под унификацией понимают действия, направленные на сведение к технически и экономически обоснованному рациональному минимуму неоправданного многообразия различных изделий, деталей, узлов, технологических процессов и документации. Унификацию можно рассматривать как средство оптимизации параметров качества и ограничения количества типоразмеров выпускаемых изделий и их составных частей. При этом унификация воздействует на все стадии жизненного цикла продукции, обеспечивает взаимозаменяемость изделий, узлов и агрегатов, что, в свою очередь, позволяет предприятиям кооперироваться друг с другом.

Благодаря унификации существенно возрастает спрос на отдельные детали, узлы и комплектующие изделия, используемые в производстве различных видов продукции. Повышенный спрос позволяет организовывать поточное производство указанных компонентов готовой продукции, укрупнять их партии, создавать специализированные участки и предприятия.

К основным видам унификации обычно относят конструкторскую и технологическую унификацию. При этом первая предполагает унификацию изделий в целом и их составных частей (конструктивных элементов, деталей, узлов, комплектующих изделий и материалов), а вторая – унификацию нормативно-технической документации (стандартов, технических условий, инструкций, методик, руководящих документов, конструкторско-технологической документации и др.)

Современный процесс развития унификации позволяет  выделить два основных ее направления  – компоновочное и ограничительное. Компоновочное направление предусматривает исследование рынка, анализ существующих потребностей и выявление номенклатуры изделий, необходимых потребителям.

Ограничительное направление предполагает углубленный анализ номенклатуры выпускаемых изделий и ее дальнейшее ограничение до минимально необходимой номенклатуры типоразмеров изделий и их составляющих. В мировой практике ограничительное направление унификации получило название симплификации (так, по определению ИСО, симплификация – это процесс простого сокращения количества типов или других разновидностей изделий до количества, технически и экономически необходимого для удовлетворения потребностей).

Унификация  может проводиться на разных уровнях  управления качеством продукции  – межотраслевом, отраслевом и на уровне предприятия. При этом для характеристики уровня унификации изделия наиболее часто используют такие показатели, как уровень унификации по количеству унифицированных деталей, по их весу, по суммарной трудоемкости их изготовления, а также комплексный показатель унификации, объединяющий частные критерии.

Под агрегатированием понимают метод конструирования и эксплуатации изделий, основанный на функциональной и геометрической взаимозаменяемости их основных узлов и агрегатов.

Важнейшим преимуществом изделий, созданных  на основе агрегатирования, является их конструктивная обратимость. Агрегатирование позволяет многократно применять стандартные детали, узлы и агрегаты в новых модификациях изделий при изменении их конструкции.

Использование агрегатирования как метода стандартизации обеспечивает решение целого ряда актуальных задач в различных отраслях промышленности:

• расширение номенклатуры выпускаемых изделий за счет создания их новых модификаций и различных вариантов исполнения;
• комплектование и сборка изделий разного функционального назначения из унифицированных и взаимозаменяемых деталей, узлов и агрегатов;
• расширение области применения универсальных изделий, машин и оборудования за счет создания возможности быстрой замены их рабочих органов, создание сложной технологической оснастки и приспособлений на основе использования общих деталей, узлов и агрегатов;
• обеспечение высокопроизводительного ремонта и эффективного восстановления изношенных изделий, машин и оборудования за счет использования взаимозаменяемых деталей, запчастей, комплектующих изделий, узлов и агрегатов.

Результаты  стандартизации оцениваются теми изменениям, которые она внесла в народное хозяйство. Для того чтобы эти  изменения были положительными, т.е. чтобы стандартизация была эффективной, при ее проведении необходимо соблюдение определенных принципов. Основные из них  и их краткие характеристики приведены  ниже.

1. Целенаправленность  и технико-экономическая целесообразность означают, что проведение работ по стандартизации, разработка любого стандарта должны быть обоснованы (потребностями изготовителя, потребителя, ожидаемым технико-экономическим эффектом и др.) и направлены на решение конкретных задач на соответствующих уровнях производства и управления.

2. Научный  подход и использование передового  опыта устанавливают, что характеристики и требования, включаемые в стандарт, должны соответствовать передовому уровню науки и техники, основываться на результатах научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Поэтому разработка всех видов и категорий стандартов должна вестись с учетом и использованием научных достижений в соответствующих областях.

3. Прогрессивность  и оптимальность стандарта следует из самой сущности стандартизации, отраженной в ее определении. Новые стандарты на продукцию должны не только отвечать современным запросам, но и учитывать тенденции развития соответствующих отраслей.

При разработке стандартов необходимо стремиться получить оптимальное сочетание устанавливаемых  показателей, норм и требований к  продукции с затратами на их достижение, обеспечить максимальный экономический  эффект при минимальных затратах.

4. Необходимость  взаимной увязки стандартов вытекает из основных целей и задач стандартизации. Показатели, нормы, характеристики, требования, устанавливаемые в стандартах, должны также соответствовать международным стандартам и учитывать рекомендации международных организаций.

5. Комплексность  стандартизации является одним из основных принципов. Практика стандартизации привела к двум направлениям ее развития: от частного к целому; от целого к частному.

Первому направлению соответствует развитие стандартизации снизу вверх: от сырья  к готовой продукции, от общих  конструктивных деталей и элементов  к машинам, приборам, аппаратам. Оно  характерно для тех изделий общего применения, которые изготавливают  на специализированных заводах массового производства (электронные приборы, провода, крепежные и установочные изделия, шестерни и др.).

Второе  направление характеризует развитие стандартизации сверху вниз, т.е. от стандартизации основных параметров сложных объектов производства (приборов, систем, машин) к стандартизации их элементов (агрегатов, узлов, деталей). Понятно, что гарантией стабильного высокого качества конечного изделия здесь может быть только комплексная стандартизация, проводимая в соответствии с приведенным ранее определением.

6. Функциональная  взаимозаменяемость стандартных  изделий – это свойство независимо изготовляемых деталей занимать свое место в изделии без дополнительной обработки. Функциональная взаимозаменяемость предполагает не только возможность нормальной сборки, но и нормальную работу изделия после установки в нем новой детали или другой составной части взамен вышедшей из строя. Стандарты на продукцию в необходимых случаях должны устанавливать нормы и требования, обеспечивающие функциональную взаимозаменяемость изделий.

7. Принцип  предпочтительности используется при проведении унификации, типизации, агрегатирования и разработке стандартов на изделия широкого применения, решение задачи рационального выбора и установления градаций количественных значений параметров изделий (размеров, номиналов, масс и др.).

8.Принцип  системности определяет стандарт как элемент системы и обеспечивает создание систем стандартов, взаимосвязанных между собой сущностью конкретных объектов стандартизации. Системность – одно из требований к деятельности по стандартизации, предполагающим обеспечение взаимной согласованности, непротиворечивости, унификации и исключение дублирования требований стандартов.

9. Принцип  повторяемости означает определение круга объектов, к которым применимы вещи, процессы, отношения, обладающие одним общим свойством – повторяемостью во времени или в пространстве.

10.Принцип  вариантности в стандартизации означает создание рационального многообразия (обеспечение минимума рациональных разновидностей) стандартных элементов, входящих в стандартизируемый объекы.

2. Объекты метрологии, физические величины, единицы измерения. Наименование и значение.

Метрология— наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью. Средством метрологии является совокупность измерений и метрологических стандартов, обеспечивающих требуемую точность.

Метрология  изучает:

• методы и средства для учета продукции по следующим показателям: длине, массе, объему, расходу и мощности;
• измерения физических величин и технических параметров, а также свойств состава веществ;
• измерения для контроля и регулирования технологических процессов.

Единство  измерений - состояние измерений, при  котором их результаты выражены в  узаконенных единицах и погрешности  известны с заданной вероятностью. Единство измерений необходимо для  того, чтобы можно было сопоставить  результаты измерений, выполненных  в разное время, с использованием различны методов и средств измерений, а также в различных по территориальному расположению местах.

Единство  измерений обеспечивается их свойствами: сходимостью результатов измерений; воспроизводимостью результатов измерений; правильностью результатов измерений.

• Равноточные измерения – ряд измерений некоторой величины, сделанных при помощи средств измерений, обладающих одинаковой точностью, в идентичных исходных условиях;
• Неравноточные измерения - ряд измерений некоторой величины, сделанных при помощи средств измерений, обладающих одинаковой точностью, в идентичных исходных условиях.

По методам  получения результатов измерения  делятся на:

• Прямые – когда физическая величина непосредственно связывается с ее мерой;
• Косвенные – когда искомое значение измеряемой величины установлено по результатам прямых измерений величин, которые связаны с искомой величиной известной зависимостью;
• Совокупные – когда используются системы уравнений, составляемых по результатам измерения нескольких однородных величин.
• Совместные – производятся с целью установления зависимости между величинами. При этих измерениях определяется сразу несколько показателей.

По типу изменения измеряемой величины:

• Статические – связаны с определением характеристик случайных процессов => необходимое количество измерений определяется статическими способами.
• Динамические – связаны с такими величинами, которые в процессе измерений меняются (t окружающей среды).

По количеству измерений:

• Однократные;
• Многократные (> 3);

По способу  представления результата:

• Абсолютные - (используют прямое измерение одной основной величины и физической константы).
• Относительные – базируются на установлении отношения измеряемой величины, применяемой в качестве единицы. Такая измеряемая величина зависит от используемой единицы измерения

Объекты метрологии.

Средства измерений, эталон, методики выполнения измерений и  физические, и не физические (производственные величины).

Средства измерений –  техническое устройство предназначенное для измерения.

Измерение – совокупность операций выполняющих с помощью  технических средств хранящих единицу величины позволяющих способствовать измеряемую величину с ее единицей и получать значение величины.

Эталон – средство измерения предназначенное для воспроизведения и хранения единицы величины с целью передачи ее средствам измерения данной величины.

Первичный эталон обеспечивает воспроизводим ость единицы в особых условиях.

Вторичный эталон – эталон получаемый размер единицы путем  сравнения с первичным эталоном.

Третий эталон – эталон сравнения – это вторичный  эталон применяется для сравнения  эталона, которые по тем или иным причинам не могут быть сравнены между  собой.

Четвертый эталон – рабочий  эталон применяется для непосредственной передачи размера единицы.

Метрологическая служба –  совокупность субъектов деятельности и видов,

работ направленное на обеспечение  единства измерений.

Метрологическая служба играет одну из главных ролей при контроле выпуске готовой продукции в  обеспечении заданного уровня качества продукции. Под системой метрологического контроля понимается совокупность средств  контроля и исполнителей взаимодеятельности с объектом по правилам установленным по соответственным документации.

1. Калибровка средств измерений.

2. Надзор за состоянием  и применением средств измерений  эталонами единицами величины, за  соблюдением метрологических правил  и норм по обеспечению единства  измерений.

3. Анализ состояний измерений,  испытаний контроля на предприятии  в организации.

4. Выдача обязательных  предписаний направления на предотвращение, прекращение или устранение нарушений  метрологических правил и норм.

Метрологической службе должны уделять особое внимание состоянию  измерений, соблюдение метрологических  правил и норм в сферах деятельности предприятий.

Метрологическая служба может  быть аккредитована на техническую  компетентность в осуществлении  конкретной деятельностью в области  обеспечения единства и требуемой  точности.

При метрологическом контроле проверяется:

1. Степень технологической  оснащенности производственным  измерительным инструментом и  метрологическое соответствие точностным характером контрольной – измерительной и проверочной аппаратуры приборов, стендов и допусков на параметры изготавливаемого изделия.

2. Достаточность контролных операций в процессе изготовление изделия и обеспечение необходимым измерительным инструментом и испытательным оборудованием.

3. Применение прогрессивных  процессов и методов контроля, повышающих качество и объективность  контроля, снижающих на контрольные  операции. Переход к рыночной  экономики определил новые условия  организации. В законе определены  сферы деятельности, в которые  соблюдение метрологических требований  обязательно и на которые распространяются  государственный метрологический  надзор:

- Охрана окружающей среды  и обеспечение безопасности труда

- Обеспечение обороны  страны.

- Испытание и контроль  качества продукции в целях  определения соответствия обязательным  требованиям.

- Измерения, проводимые  по поручению суда и государственных  органов управления РФ.

Задачи метрологического обеспечения.

1. Повысить качество продукции  и эффективность производства.

2. Обеспечить взаимозаменяемость  и доставернный учет выпускаемой продукции.

Законодательная метрология является нормативный базой обеспечения единства измерений.

Технической базой является система воспроизведения единиц физических величин и передача информации об их размерах всем без исключения средствам измерения.

Метрологическое обеспечение  направленно на достижение единства измерений.

Единство измерений –  состояние измерений, при котором  их результаты выражены в узаконенных  единицах и погрешности измерений  известны с заданной вероятностью.

Результатом измерений является значение физической величины, реализуемое  в основном уравнением.

X=a (x);

Где,a – числовое значение,

(x)- единица измеряемой  физической величины,

X – значение физической  величины

Основное уравнение может  быть выражено в виде пропорции:

А1/а = (x)/(x1)=R – коэффициент пропорции.

Проверка средств измерения  – установление пригодности средств  измерений к измерению на основании  экспериментально определяемых метрологических  характеристик и контроля их соответствия к установленным требованиям.

Метрологическая аттестация – признание Cu пригодны для применения на основании тщательных исследований метрологических свойств этого средства измерения.

3 Средства сертификации: виды нормативных и организационно- методических документов.

Средствами подтверждения соответствия служат стандарты трех видов:

1. стандарты на методы контроля (испытаний, анализа, измерений);
2. стандарты на продукцию или услуги;
3. стандарты на процессы, содержащие требования к маркировке, упаковке, транспортированию, использованию продукции по прямому назначению.

При помощи стандартов на методы контроля устанавливают фактические значения показателей качества сертифицируемых  объектов. Стандарты на продукцию  позволяют сравнить фактическое  значение с базовыми или регламентируемыми  требованиями стандартов, благодаря  чему и подтверждается соответствие.

К стандартам как средствам сертификации предъявляются определенные требования:

• четкое указание в разделе «Область применения» возможности использования для целей сертификации;
• разработка стандартов должна предусматривать содействие развитию технологии, что обычно достигается установлением требований к эксплуатационным свойствам изделия;
• стандарты, отвечающие своему назначению, должны устанавливать только те характеристики, которые необходимы для определения свойств изделия или его эксплуатационных требований;
• включение в стандарт только тех характеристик, которые могут быть объективно проверены;
• ясность, точность, обоснованность и конкретность формулировки характеристик и требований, отсутствие субъективных элементов;
• обязательность стандартов на методы испытаний, если в стандарте на продукцию в части проверки обязательных требований установлена ссылка на эти стандарты;
• требования к маркировке должны обеспечивать однозначную идентификацию выпускаемой сертифицированной продукции, а также содержать указания об условиях применения, способе нанесения знака соответствия.

Законом Российской Федерации «О сертификации продукции и услуг» предусмотрены  два вида сертификации: обязательная и добровольная.

Обязательная сертификация осуществляется в случаях, когда нормативные  документы на продукцию – стандарты, правила и другие – содержат требования к обеспечению безопасности окружающей среды, жизни, здоровья и имущества  граждан, а также к обеспечению  технической информационной совместимости, взаимозаменяемости продукции. Остальные  требования являются рекомендательными. Их соблюдение зависит от усмотрения изготовителя продукции. При положительном  результате обязательной сертификации ее итогом является выдача сертификата  соответствия требованиям безопасности.

Добровольная сертификация – сертификация, проводимая на добровольной основе по инициативе изготовителя, продавца или  потребителя продукции.

Добровольная сертификация может  осуществляться:

• применительно к продукции, не подлежащей обязательной сертификации;
• применительно к той части требований нормативных документов, выполнение которых не подлежит подтверждению в виде обязательной сертификации;
• в случаях, когда требования нормативных документов сформулированы лишь в общем виде, а фактическое качество продукции целесообразно характеризовать более конкретно;
• в случаях, когда нормативные документы, регламентирующие качество данной разновидности продукции, отсутствуют.

При положительном результате добровольной сертификации ее итогом является выдача сертификата качества.

Проведение и развитие сертификации невозможно без применения большого числа основополагающих документов – правовых, методических, технических. В Российской Федерации более 200 нормативных документов общего назначения, распространяющихся на обязательную и  добровольную сертификацию. В дополнение к этому многочисленную нормативно-техническую  базу конкретных систем сертификации составляют стандарты (нормы) на продукцию, услуги, методы испытаний, условия хранения и транспортирования и т.д.

Государственная система стандартизации (ГСС) в России предполагает разделение стандартов на категории и виды. Категория определяет сферу распространения  стандарта. Государственный стандарт (ГОСТ) обязателен к применению всеми  предприятиями, организациями и  учреждениями, если область их деятельности попадает под его требования. Обязательная сертификация силу того, что она  контролируется государством, проводится, как правило, на соответствие положениям ГОСТов. Отраслевой стандарт (ОСТ) распространяется на конкретную отрасль промышленности и сферы услуг. На соответствии ОСТам  может проводиться добровольная сертификация. Стандарты предприятия (СТП) устанавливают требования к  методам и процессам, применяемым  в органах по сертификации и аккредитации, а также в испытательных лабораториях.

В зависимости от содержания различают  стандарты на технические условия, технические требования, параметры  и (или) размеры, методы и процессы, термины  и обозначения, документацию. Для  стандартов, не относящихся к определенной продукции, в том числе для  стандартов общетехнических и организационно-методических, ГСС видов не устанавливается. К  таким стандартам относятся стандарты  общих норм, методов расчета и  проектирования, стандарты систем классификации  и документации, стандарты единиц физических величин, общие требования к продукции, поставляемой для различных  климатических условий эксплуатации, требований по безопасности, охране природы, сортности продукции и др.