Единое окно доступа к образовательным ресурсам

Стандартизация и техническое регулирование в аспекте качества продукции: Учебное пособие

Голосов: 1

Рассмотрены основные аспекты стандартизации и технического регулирования в разрезе достижения высокого качества продукции. Учебное пособие предназначено для бакалавров и специалистов, обучающихся по специальности "Управление качеством", применимо для специальностей "Коммерция", "Менеджмент организации" и других экономических специальностей. Может быть полезно студентам специальностей "Технология машиностроения", "Станки и инструменты", "Системы автоматизированного проектирования" и другим, а также специалистам предприятий, связанным с производством качественной продукции.

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.
    назначении классов точности, размеров, углов, радиусов, канавок, уступов
и т. д. С помощью предпочтительных чисел сокращают номенклатуру ре-
жущего и мерительного инструмента, штампов, пресс-форм, приспособле-
ний, материалов.
      Для этой цели разрабатывают стандарты на параметрические (типо-
размерные, конструктивные) ряды этих изделий.
      В табл. 2.3 помимо значений основных рядов чисел приведены так
называемые порядковые числа, которые являются логарифмами предпоч-
тительных чисел и значительно облегчают умножение, деление, возведе-
ние в степень и извлечение из них корня. Например, требуется умножить
предпочтительные числа 1,12: 4,75. Число 1,12 имеет порядковый номер 2,
число 4,75 – порядковый номер 27. Сумма их порядковых номеров (29) со-
ответствует порядковому номеру предпочтительного числа 5,31, являю-
щемуся произведением 1,12 и 4,75.
       ИСО и ГОСТ 8032-84 устанавливают ПЧ на основе рядов Ренара, в которых
знаменатель прогрессии каждого ряда QR выражен округленным числом, получаемым
из выражений:
       Основные
                              R5      QR= 5 10
                              R10     QR= 10 10
                              R20     QR= 20 10
                              R40     QR= 40 10
ПЧ отвечают следующим условиям:
    1) представляют рациональную систему градаций, отвечающую требованиями
       производства и эксплуатации;
    2) бесконечны в обоих направлениях;
    3) включают последовательность значений чисел;
    4) легко запоминаются.
                                                                Таблица 2.3
                    Главные ряды предпочтительных чисел
              Основные ряды                 Номер предпочти- Расчетные вели-
    К5       К10       К20        К40        тельного числа    чины числа
     1         2         3          4               5               6
   1,00      1,00      1,00       1,00             0              ,0000
                                  1,06              1             ,0593
                        1,12      1,12              2             ,1220
                                  1,18              3             ,1885
             1,25       1,25      1,25              4             ,2589
                                  1,32              5             ,3335
                        1,40      1,40              6             ,4125
                                  1,50              7             ,4962
   1,60      1,60       1,60      1,60             8              ,5849
                                  1,70              9             ,6788
                        1,80      1,80             10             ,7783
                                  1,90             11             ,8836
             2,00       2,00      2,00             12             ,9953
                                     71


                                                            Окончание таблицы 2.3
     1          2          3           4                5                 6

                                      2,12             13               2,1135
                         2,24         2,24             14               2,2387
                                      2,36             15              ' 2,3714
   2,50       2,50       2,50         2,50             16               2,5119
                                      2,65             17               2,6607
                         2,80         2,80             18               2,8184
                                      3,00             19               2,9854
              3,15       3,15         3,15             20               3,1623
                                      3,35             21               3,3497
                         3,55         3,55             22               3,5481
                                      3,75             23               3,7584
   4,00       4,00       4,00         4,00             24               3,9811
                                      4,25             25               4,2170
                         4,50         4,50             26               4,4668
                                      4,75             27               4,7315
              5,00       5,00         5,00             28               5,0119
                                      5,30             29               5,3088
                         5,60         5,60             30               5,6234
                                      6,00             31               5,9566
   6,30       6,30       6,30         6,30             32               6,3096
                                      6,70             33               6,6834
                         7,10         7,10             34               7,0795
                                      7,50             35               7,4989
              8,00       8,00         8,00             36               7,9433
                                      8,50             37               8,4140
                         9,00         9,00             38               8,9125
   10,00      10,00      10,00        9,50             39               9,4406
   10,00      10,00      10,00       10,00             40              10,0000
      МЭК ПЧ строит по рядам Е, которые обладают всеми удобствами рядов R, но
имеют другие знаменатели.
Е3   QE = 3 10
Е6   QE = 6 10            R20 1 1,12 1,25 1,4 1,6 1,8 2,0
Е12 QE = 12 10            E24 1 1,1        1,2    1,3 1,5 1,6 1,8
Е24 QE = 24 10

       Этому ряду подчиняются параметры радиоэлектронных элементов, в то же время
число оборотов двигателей при f=50 Гц равняется 375; 750; 1500; 3000 и входит в R40.
       В некоторых технически обоснованных случаях допускается округление пред-
почтительных чисел, 1,06 может быть округлено до 1,05; 1,12 до 1,1; и т. д.
       При выборе того или иного ряда учитывают интересы не только потребителей
продукции, но и изготовителей. Частота параметрического ряда должна быть опти-
мальной: слишком «густой» ряд позволяет максимально удовлетворить нужды потре-
бителей, но чрезмерно расширяется номенклатура продукции, распыляется ее произ-
водство, что приводит к большим производственным затратам.
                                           72


     Вместе с тем при выборе параметров изделий на основе предпочти-
тельных чисел следует учитывать потребности конкретного производства;
возможность модификации, унификации и агрегатирования; требования
конкретных условий эксплуатации и необходимость экспорта изделий; на-
личие отечественных и зарубежных нормативных документов, а также
экономическую эффективность внедрения тех или иных рядов предпочти-
тельных чисел.

                  2.5.6. Опережающая стандартизация
      Этот метод заключается в установление повышенных по отношению
к уже достигнутому на практике уровню норм к объектам стандартиза-
ции, которые согласно прогнозам будут оптимальными в будущем времени.
      Опережающая стандартизация в зависимости от масштабов работ и
объектов стандартизации проявится как путем разработки отдельных стан-
дартов, так и комплексов, устанавливающих перспективные основные тре-
бования к подлежащим разработке новым системам машин, их комплек-
тующим узлам, материалам, методам контроля, так и подлежащей разра-
ботке и освоению продукции в будущем. Важнейшим условием проведе-
ния опережающей стандартизации является наличие времени упреждения
производства комплектующих изделий, новых материалов и вспомога-
тельной продукции повышенного качества по отношению к времени про-
изводства конечного изделия.
      Принципы опережающей стандартизации действуют на всех стадиях
жизненного цикла изделия. Опережающая стандартизация проводится од-
новременно с проведением научных исследований.
      Научно-техническую основу опережающей стандартизации состав-
ляют: достижения прикладных научных исследований, открытия и изобре-
тения, подлежащие реализации; методы оптимизации параметров объектов
стандартизации; методы прогнозирования технического прогресса и роста
потребностей народного хозяйства и населения страны.
      Опережающие стандарты должны разрабатываться на перспектив-
ные виды продукции, серийное производство которых еще не начато или
находится в начальной стадии. В 70-80-е годы, опережающие стандарты
выполнялись в виде так называемых ступенчатых стандартов. Было не-
сколько ступеней, содержащих возрастающие требования к показателям
качества, а также сроки их ввода в действие.
      По принципу ступенчатости норм, например, построен первый, при-
нятый в России технический регламент «О требованиях к выбросам авто-
мобильной техникой», введенный постановлением правительства от 12 ок-
тября 2005 г. №609. Этот регламент создан в рамках экологических стан-
дартов Евро-1, Евро-2, Евро-3, Евро-4, Евро-5, разработанных на основе
Правил Европейской экономической комиссией ООН. (ЕЭК ООН). Введе-
                                 73


ние в действие технических нормативов выбросов в отношении автомо-
бильной техники, выпускаемой в обращение на территории Российской
Федерации, осуществляется в следующие сроки:
     а) экологического класса 2 – с даты вступления в силу регламента;
     б) экологического класса 3 – с 1 января 2008 г.;
     в) экологического класса 4 – с 1 января 2010 г.;
     г) экологического класса 5 – с 1 января 2014 г.

                   2.5.7. Комплексная стандартизация
      Комплексная стандартизация – целенаправленное и планомерное
установление системы взаимоувязанных требований как к самому объек-
ту комплексной стандартизации и его основным элементам, так и к
факторам, влияющим на объект.
      Для 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). Заметим, что при ши-
роких международных связях качество серийного производства сложных
изделий можно обеспечить только при едином, согласованном подходе к
установлению оптимальных требований к сырью, материалам, полуфабри-
катам, покупным изделиям, т. е. тем элементам, из которых создаются
данные изделия.
      Очевидно, что достаточно качественная комплексная стандартизация
сложных изделий невозможна без предварительного проведения тщатель-
ной классификации ее объектов, а также факторов на них влияющих.
      Государственная система стандартизации среди других дает опреде-
ленные понятия «комплекс стандартов» как совокупности взаимоувязан-
ных стандартов, объединенных общей целевой направленностью и уста-
навливающих требования к взаимоувязанным объектам стандартизации.
      В программу комплексной стандартизации сложных объектов вклю-
чаются также оптимизация методов разработки (проектирования, конст-
руирования) изделия, методы подготовки и организации производства, со-
вершенствования технологии. Программа должна предусматривать увязку
сроков подготовки комплекса соответствующих нормативных документов
(стандартов, технических условий и т. д.) и своевременного введения их в
действие.
      Решающим критерием выбора объектов комплексной стандартиза-
ции и одновременно очередности их стандартизации является экономиче-
ски оптимальный уровень качества будущего изделия. Дальнейшее разви-
тие теоретических и методических основ комплексной стандартизации бу-
дет способствовать более широкому внедрению их в практику создания
важнейших для народного хозяйства видов перспективной продукции.
                                  74


                   2.5.8. Комплексные системы стандартов
      Высокая сложность структуры современного народного хозяйства
(достаточно сказать, что оно включает в себя порядка 350 отраслей и под-
отраслей) и условие его эффективного функционирования как большой
системы – непротиворечивость, согласованность его тесно взаимодейст-
вующих структурных составляющих. Масштабы народного хозяйства и
сложные межотраслевые связи его многочисленных организаций и пред-
приятий вызвали необходимость создания комплексных систем стандартов.
Использование таких межотраслевых, общих для народного хозяйства сис-
тем стандартов обеспечивает экономичность, высокое качество продукции
(работ, услуг) и эффективность труда инженерного и управленческого труда.
       В современных условиях инструментами по практической организации работ по
комплексной стандартизации является разработка и реализация программ, направлен-
ных на решение важнейших народнохозяйственных проблем, предусматривающих
«сквозные» требования на сырье, материалы, полуфабрикаты, агрегаты, узлы, детали,
покупные изделия и др., т. е. на те элементы, из которых создаются данные изделия. В
программу комплексной стандартизации сложных объектов включаются также оптими-
зация методов разработки (проектирования, конструирования) изделия, методы подго-
товки и организации производства, совершенствования технологии. Таким образом,
программа комплексной стандартизации должна учитывать динамику производствен-
ной эволюции изделия по этапам ее жизненного цикла. Программа также должна пре-
дусматривать увязку сроков подготовки комплекса соответствующих нормативных до-
кументов (стандартов, технических условий и т. д.) и своевременного введения их в
действие. Решающим критерием выбора объектов комплексной стандартизации и од-
новременно очередности их стандартизации является экономически оптимальный уро-
вень качества будущего изделия.
       Многие программы комплексной стандартизации представляют собой крупные
межотраслевые комплексы, в качестве которых можно привести системы общетехниче-
ских стандартов. Эти системы состоят обычно из нескольких десятков стандартов, ох-
ватывающих все стадии ЖЦП, и значительно повышающих эффективность инженерно-
го труда, качества продукции, а также, в целом, эффективность производственного
процесса.
      Приведем примеры некоторых важнейших межотраслевых систем
стандартов:
       система стандартизации (СС);
       ЕСКД – Единая система конструкторской документации, шифр 2;
       ЕСТД – Единая система технологической документации, шифр 3;
       УСД – Унифицированная система документации, шифр 6;
       СИБИД – Система информационно-библиографической документа-
ции, шифр 7;
      ГСИ – Государственная система обеспечения единства измерений,
шифр 8;
       ССБТ – Система стандартов безопасности труда, шифр 12;
       ЕСТПП – Единая система технологической подготовки производст-

                                        75


ва, шифр 14;
       ЕСПД – Единая система программных документов, шифр 19;
       СПДС – Система простой документации по строительству, шифр21;
      Системы стандартов представлены категориями стандартов ГОСТ и
ГОСТ Р. Система классификации и кодирования представлена в виде об-
щероссийских классификаторов, приравненных к государственным стан-
дартам.
      Как правило, обозначение стандартов той или иной комплексной
системы в регистрационном номере содержит цифровой шифр (цифры с
точкой), который характеризует принадлежность стандарта данной систе-
ме. Например, ГОСТ Р 1.0–2004; ГОСТ 2. 307–68; ГОСТ 14. 201–83 и т. д.
      Единая система классификации и кодирования технико-
экономической и социальной информации (ЕСКК ТЭСИ) представлена в
виде многочисленных общероссийских классификаторов продукции,
прил. 1.
      Особое значение имеют межотраслевые системы стандартов при создании круп-
ных автоматизированных систем управления, основанных на единых системах проект-
но-конструкторской и технологической документации.
      Установлен общий принцип обозначения стандартов, входящих в межотрасле-
вые системы:




   Рис. 2.7. Структура обозначения стандартов, входящих в межотраслевые системы

      Наиболее используемы и отработаны комплексные системы стандартов:
      ЕСКД – Единая система конструкторской документации, шифр 2;
      ЕСТД – Единая система технологической документации, шифр 3;
      ЕСТПП – Единая система технологической подготовки производст-
ва, шифр 14.

           2.5.9. Единая система конструкторской документации
     Единая система конструкторской документации (ЕСКД) – ком-
плекс государственных стандартов, устанавливающих взаимосвязанные
правила, требования и нормы по разработке, оформлению и обращению

                                       76


конструкторской документации, разрабатываемой и применяемой на всех
стадиях жизненного цикла изделия (при проектировании, разработке, изго-
товлении, контроле, приемке, эксплуатации, ремонте, утилизации).
      Основное назначение стандартов ЕСКД состоит в установлении еди-
ных оптимальных правил, требований и норм выполнения, оформления и
обращения конструкторской документации, которые обеспечивают:
       применение современных методов и средств на всех стадиях жиз-
ненного цикла изделия;
       возможность взаимообмена конструкторской документацией без ее
переоформления;
       механизацию и автоматизацию обработки конструкторских доку-
ментов и содержащейся в них информации;
       высокое качество изделий;
       возможность расширения унификации и стандартизации при проек-
тировании изделий и разработке конструкторской документации;
       возможность проведения сертификации изделий;
       сокращение сроков и снижение трудоемкости подготовки произ-
водства;
       возможность создания и ведения единой информационной базы;
       возможность гармонизации стандартов ЕСКД с международными
стандартами (ИСО, МЭК) в области конструкторской документации;
       возможность информационного обеспечения поддержки жизненно-
го цикла изделия и др.
      Стандарты ЕСКД распространяются на изделия машиностроения и
приборостроения.
      Перечень стандартов, входящих в комплекс ЕСКД, дан в прил. 7.
      ЕСКД присвоен класс 2. По оценкам специалистов – это самый из-
вестный и востребованный в России комплекс стандартов. Этот комплекс
имеет 40-летний опыт эксплуатации и состоит из более чем 160 НД.
      Весь комплекс ЕСКД делится на 10 групп:
      0. общие положения;
      1. основные положения;
      2. классификация и кодирование изделий в конструкторских
документах;
      3. общие правила выполнения чертежей;
      4. правила построения чертежей изделий машиностроения и
приборостроения;
      5. правила обращения конструкторских документов (учет, хранение,
дублирование, внесение изменений);
      6. правила выполнения эксплуатационной и ремонтной
документации;
      7. правила выполнения схем;

                                  77


      8. правила выполнения документов строительных и судостроения;
      9. прочие стандарты (резервная группа).
      Стандартом ЕСКД 2.001–93 устанавливается область распростране-
ния нормативных материалов, которая включает в себя:
      □ все виды конструкторских документов;
      □ учетно-регистрационную документацию и документацию по вне-
сению изменений в конструкторские документы;
      □ нормативно-техническую и технологическую документацию в той
части, которая не регламентируется специальными стандартами;
      □ терминологию и основные положения по отработке конструктор-
ских документов.
      В соответствии с ГОСТ 2.101–68 дано понятие изделия, под которым
понимается любой предмет или набор предметов производства, подлежа-
щих изготовлению на предприятии.
      ГОСТ 2.101—68 установил следующие виды изделий: детали; сбо-
рочные единицы; комплексы; комплекты (рис. 2.8).




                          Рис. 2.8. Виды изделий

      Все изделия разделены на неспецифицированные (детали) –
не имеющие составных частей и специфицированные (сборочные едини-
цы, комплексы, комплекты) – состоящие из двух и более составных частей,
причем составной частью может быть любое изделие – от детали до ком-
плекта.
      В комплекс, кроме изделий, выполняющих основные функции, могут
входить детали, сборочные единицы и комплекты, предназначенные для
выполнения вспомогательных функций, например комплекс запасных частей.
      Комплектом, в соответствии со стандартом, называют два и более
изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными опе-
рациями и представляющих набор изделий, имеющих общее эксплуатаци-
онное назначение вспомогательного характера, например комплект запас-
ных частей или измерительной аппаратуры.
                                   78


      ГОСТ 2.102–68 устанавливает виды и комплектность конструктор-
ских документов.
      ГОСТ 2.103–68 четко определил стадии разработки конструкторской
документации и содержание этапов работ на каждой из стадий.
      Классификатор ЕСКД
      В качестве стандарта ЕСКД в группе 2 представлен ГОСТ 2.201–80
ЕСКД. Система обозначения изделий и конструкторских документов. Этот
ГОСТ регламентирует правила использования классификатора ЕСКД для
обозначения КД. Кратко на нем остановимся.
      В классификаторе ЕСКД задействовано 49 классов, в шести из кото-
рых (классы 71–76) представлена классификация деталей, а в остальных –
сборочные единицы, комплексы и комплекты. По классификатору ЕСКД
формируется центральная информационная часть обозначения изделия и
основного конструкторского документа. Одновременно классификатор
ЕСКД является одним из общероссийских классификаторов технико-
экономической и социальной информации (ОК 012–93).
      Классификатор ЕСКД был разработан разными НИИ во главе с
ВНИИНМАШ в 70-х годах коллективом авторов в количестве более
600 человек. В течение ряда лет он отрабатывался на предприятиях маши-
ностроения и приборостроения и претерпел ряд модификаций. Заметим,
что основным прототипом при разработке классификатора деталей явилась
система классификации, взятая из классификатора ОКП.
      Создание классификатора ЕСКД имело, в частности, одной из своих
целей устранение недостатков классификатора ОКП по классам 40 и 50 за
счет освобождения классификатора от информации о деталях отраслевого
назначения. Классификация в ЕСКД на верхнем уровне построена более
дифференцированно, чем ОКП, что определенным образом упрощает ко-
дирование.
      Множество деталей в этом классификаторе, составленное из пяти
классов, можно разделить по геометрической форме на три подмножества:
      - «детали – тела вращения» (классы 71, 72);
      - «детали – не тела вращения» (классы 73, 74);
      - «детали – тела вращения и (или) не тела вращения» (класс 75).
      Особый класс 76 составляют детали вспомогательного производст-
ва (инструмент и оснастка).
      С помощью классификатора ЕСКД предусматривается решение
следующих задач:
      1. Поиск ранее выпущенных чертежей с целью их максимального
заимствования при проектировании новых изделий с помощью информа-
ционно-поисковых систем (ИПС).
      2. Унификацию и стандартизация изделий.
      3. Создание подетально-специализированных подразделений (цехов,

                                 79


участков, поточных линий) с организацией в них группового производства.
      4. Применение обозначения изделий и их конструкторских докумен-
тов в качестве единого информационного языка для автоматизированных
систем при подготовке и управлении производством.
      Для кодирования технологических признаков деталей ВНИИМАШ
разработал также и технологический классификатор (ТКД), который со-
вместно с классификатором ЕСКД предназначен для решения технологи-
ческих задач. Одновременно эти классификаторы являются одними из об-
щероссийских классификаторов технико-экономической и социальной ин-
формации (ОК 020–95 ОК, 021–95).
      Главным направлением перспективного развития и совершенствова-
ния ЕСКД является наиболее полное документальное обеспечение систем
автоматизации проектно-конструкторских работ и автоматизированных
систем управления (АСУ) на всех уровнях – государственном, отраслевом,
организации.

            2.5.10. Единая система технологической документации
      Е д и н а я с и с т е м а т е х н о л о г и ч е с к о й д о к у м е н т а ц и и в зна-
чительной степени определяет трудоемкость, продолжительность подго-
товки производства и качество продукции. Этим стандартам присвоен
класс 3, например ГОСТ 3.1103-84.
      Основополагающие стандарты (номер группы 1) включают ряд стан-
дартов, начиная с ГОСТ 3.1001–81 ЕСТД Общие положения, ГОСТ
3.1102–81 ЕСТД Стадии разработки и виды документов, ГОСТ 3.1103–82
ЕСТД Основные надписи, ГОСТ 3.1109–82 ЕСТД Термины и определения
основных понятий, ГОСТ 3.1404–86 ЕСТД Формы и правила оформления
документов на технологические процессы и операции обработки резанием
и др. Основные понятия ЕСТД:
      Технологический процесс – часть производственного процесса, со-
держащая целенаправленные действия по изменению и (или) определению
состояния предмета труда (заготовки, изделия).
      Технологическая операция – законченная часть технологического
процесса, выполняемая на одном рабочем месте
      Типовой технологический процесс – технологический процесс из-
готовления группы изделий с общими конструктивными и технологиче-
скими признаками. Типовой технологический процесс, является общим
для каждой группы деталей имеет единый план обработки по основным
операциям, однотипное оборудование и технологическую оснастку.
      Групповой технологический процесс – технологический процесс
изготовления группы изделий с разными конструктивными, но общими
технологическими признаками.
      Особая роль отводится технологической документации в условиях
                                             80



    
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика