2.4. Стандартизация в авиастроении

Развитие научно-технического прогресса и непрерывное расши­рение научно-технических и экономических связей привлекают к стандартизации все большее и большее внимание во всех без исклю­чения странах мира, всех технических и экономических междуна­родных, региональных и национальных организаций и предприятий. Это является следствием объективной необходимости стандартиза­ции для управления экономическими и производственными процес­сами. Трудно сейчас назвать область человеческой деятельности, где бы не применялись принципы стандартизации. Сдвижением науки и техники вперед, совершенствованием производства растут масш­табы работ и непрерывно расширяется сфера применения принци­пов стандартизации.

Развитие техники связано со значительным усложнением обо­рудования, применением взаимосвязанных систем машин и прибо­ров, ужесточением режимов их эксплуатации, применением широ­кой номенклатуры веществ и материалов. Резко возрастают требо­вания к качеству исходного сырья, материалов и комплектующих изделий. Первостепенное значение приобретают вопросы надежно­сти элементов, из которых складывается современная техника. В этих условиях возрастает роль стандартизации как важнейшего звена в системе управления техническим уровнем и качеством продукции на всех стадиях ее жизненного цикла. Авиационная техника — на­глядный тому пример. Около 70% нормативной технической доку ментации, используемой при проектировании, изготовлении* ремон­те и эксплуатации авиационной техники, основаны на рекоменда­циях авиационных стандартов, нормалей, инструкций и руководя­щих технических материалах.

Развитие авиационной техники требует создания нормативно- технической документации, предусматривающей единый подход к ее проектированию и разработке типовых конструктивных решений деталей массового применения — авиационных нормалей. В 1926 году в СССР были утверждены и изданы «Нормы прочности», а в 1935—1937 гг. вышло первое издание «Руководства для конструкто­ров» в трех томах. К первым предприятиям, разработавшим заводс­кие нормали и внедрившим их в выпускаемые самолеты, относятся конструкторские бюро А.Н. Туполева и С.В. Ильюшина. Организо­ванные на них группы стандартизации создали заводские нормали на прессованные профили, петли, крепеж, соединения трубопрово­дов, пружины, амортизационные шнуры и другие широко приме­няемые детали.

Стандарт — нормативный документ, разработанный на основе взаимной договоренности заинтересованных сторон, содержащий требования, не противоречащие обязательным требованиям и реко­мендациям вышестоящих органов, а также правилам и нормам бе­зопасности, установленным для отрасли, и направленный на дости­жение оптимальной степени упорядочения в определенной области деятельности. Отраслевые стандарты разрабатываются примени­тельно к продукции конкретной отрасли.

Работу по стандартизации и унификации в авиационной про­мышленности проводит Научно-исследовательский институт стан­дартизации и унификации (НИИСУ). На базе НИИСУ создан Тех­нический комитет по стандартизации «Авиационная техника». В со­став Технического комитета входят представители головных инсти­тутов — ведущие специалисты по всем направлениям авиационной промышленности, в том числе НИИСУ, ВИАМ, ЛИИ, НИАТ, НИИАО, ЦАГИ, ЦИАМ² и другие заинтересованные организации и ведомства. В Техническом комитете функционируют технические подкомитеты, которые рассматривают, одобряют и передают в тех­нический комитет на утверждение проекты межгосударственных, государственных и отраслевых стандартов на авиационную техни­ку. После рассмотрения проекты межгосударственных и государ­ственных стандартов передаются для принятия в Госстандарт Рос­сии; отраслевые (авиационные) стандарты и другая нормативно-тех­ническая документация утверждаются председателем Технического комитета по стандартизации и регистрируются. Межгосударствен­ные и государственные стандарты на авиационную технику разра­батываются соответственно разными странами СНГ или различны­ми отраслями России.

При Создании авиационной техники используются системы межгосударственных и государственных общетехнических и органи­зационно-методических стандартов: Государственная система стан­дартизации (ГСС), Единая система конструкторской документации (ЕСКД), Единая система технологической документации (ЕСТД), Единая система программной документации (ЕСПД), Государствен­ная система обеспечения единства измерений (ГСИ) т.д. (рис. 2.4).

Если указанные выше структуры не полностью удовлетворяют требованиям, предъявляемым к авиационной технике, то дополни­тельно выпускаются специальные государственные, отраслевые стан­дарты или нормативно-техническая документация (положения, ме­тодики, методические указания и т.д.), отражающие специфику со­здания, эксплуатации, ремонта и утилизации авиационной техни­ки.:

В отрасли действует система обеспечения отраслевыми стандар­тами и нормативно-технической документацией предприятий и организаций отрасли и заказчика. Рассылку производят пять голов­ных организаций по стандартизации, которые являются держателя­ми подлинников отраслевых стандартов и нормативно-технической документации: НИИСУ (основное производство), НИ AT (техноло­гические процессы и оборудование при производстве самолетов, вертолетов, двигателей и агрегатов), ВИАМ (авиационные матери­алы), ПО «Нормаль» (авиационный крепеж). Отраслевой фонд авиа­ционных стандартов является составной частью федерального фон­да стандартов.

Стандартизация базируется на общенаучных и специфических методах, таких как: упорядочение объектов стандартизации; унификация продукции; агрегатирование; комплексная стандартизация; опережающая стандартизация.

Упорядочение объектов стандартизации — универсальный метод в области стандартизации продукции, процессов и услуг. Упорядо­чение, как управление многообразием, связано прежде всего с со крашением 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.

Рис. 2.4. Иерархическая схема образования системы нормативных документов предприятия авиационной отрасли

Деятельность по рациональному сокращению числа типов дета­лей, агрегатов одинакового функционального назначения называется унификацией продукции. Основными направлениями унификации являются: разработка параметрических и типоразмерных рядов из­делий, машин, оборудования, приборов; узлов и деталей; разработ­ка типовых изделий в целях создания унифицированных групп од­нородной продукции; разработка унифицированных технологичес­ки х процессов, включая технологические процессы для специали­зированных производств продукции межотраслевого применения; ограничение целесообразным минимумом номенклатуры разрешае­мых к применению изделий и материалов. В зависимости от облас­ти проведения унификация изделия может быть межотраслевой, отраслевой и заводской. В зависимости от методических принципов осуществления унификация может быть внутривидовой и межвидо­вой или межпроектной.

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. Агрегати­рование очень широко применяется в машиностроении, радиоэлек­тронике.

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

На этапе прогнозирования, а также на ранней Стадии проекти­рования авиационной техники основной задачей стандартизации является создание опережающих отраслевых стандартов и других нормативных документов, которые устанавливают перспективные показатели качества разрабатываемых изделий, оптимальные в пла­нируемом интервале времени. Разработка таких нормативных доку­ментов основана на применении методов оптимизации и прогнози­рования объектов стандартизации. Такой подход к формированию перспективных требований, сложившийся в авиационной промыш­ленности, апробирован и показал высокую эффективность при со­здании целой гаммы самолетов, таких как Ил-96-300, Ту-204 и др. На его основе реализуется метод программно-целевого управления техническим уровнем изделий, связывающий в единое целое всех разработчиков при выполнении жестких условий та кти ко-техничес­кого задания и включающий в себя:

• создание нормативов опережающего технического уровня из­делий, технологии, материалов, оборудования;

• систематическое обновление нормативов;

• сдвиг опытно-экспериментальных работ на ранние стадии про­ектирования за счет моделирования на ЭВМ, создания маке­тов, применения натуральных и полунатуральных стендов.

Основой для разработки опережающих нормативных докумен­тов являются результаты поисковых научно-исследовательских ра­бот, новейшие достижения науки и техники.

Требования опережающих стандартов и нормативов включают­ся в техническое задание на вновь разрабатываемые и модернизи­руемые изделия, а также на карты технического уровня этих изде­лий. В картах технического уровня предусматривается поэтапное ступенчатое достижение опережающих показателей с учетом разви­тия материально-технической базы.

При реализации нормативов технического уровня обязательно разрабатываются параметрические и типоразмерные ряды комплек­тующего оборудования. Эта работа проводится с учетом типов и классов финальных изделий.

Внедрение опережающих стандартов в авиационной отрасли позволяет создавать научно-технический задел по агрегатам и сис­темам к моменту разработки нового финального изделия. Примера­ми таких стандартов являются ОСТ I 02507 и ОСТ 1 02581, устанав­ливающие требования к качеству внешней поверхности дозвуковых и сверхзвуковых самолетов.

Технический уровень авиационной техники и средств наземно­го обслуживания, разрабатываемых по техническим заданиям, обес­печивается выполнением требований действующих в отрасли документов: нормативов технического уровня, методик оценки техни­ческого уровня изделий, системы разработки и постановки продук­ции на производство. ,

Одним из документов, устанавливающих технический уровень изделий, является карта технического уровня, подтверждающая обо­снованность решений о целесообразности разработки новых и мо­дернизированных изделий и постановки их на производство и обес­печивающая учет номенклатуры комплектующих изделий в целях стандартизации, унификации и специализации опытно-конструктор­ских работ и серийного производства.

Современное состояние проблемы стандартизации авиационной техники на международном уровне характеризуется усилением борь­бы стран-лидеров в разработке авиационной техники за признание своих национальных стандартов и стандартов организаций своих стран в качестве международных.

Стандарты в современных условиях глобализации бизнеса рас­сматриваются как один из важнейших инструментов завоевания превосходства на мировых рынках продукции во всех отраслях про­мышленности. В разных; странах мира вопросам стандартизации уделяется огромное внимание, вплоть до выработки национальных стратегий в этой области. Стратегическая стандартизация — это концепция, при которой предприятиям промышленности рекомен­дуется рассматривать стандарты как средство бизнеса. Руководите­лям предприятий рекомендуется использовать стандарты как часть стратегии бизнеса с целью получения преимуществ на рынке, со­кращения затрат и повышения производства.

В области международной стандартизации работу ведет ИСО — международная организация по стандартизации. Целью ИСО явля^ ется содействие развитию стандартизации и связанных с ней обла­стей в мировом масштабе для облегчения международного товаро­обмена и взаимопомощи, а также для расширения сотрудничества в области интеллектуальной; научной, технической и экономической деятельности. В практике ИСО упор делается на установление еди­ных методов испытаний продукций, требований к маркировке, тер­минологии, т.е. на аспекты, без которых невозможно взаимопони­мание изготовителя и потребителя независимо от страны, где про­изводится и используется продукция.

В области международной стандартизации действует также Международная электротехническая комиссия (МЭК). С учетом общности задач ИСО и МЭК, а также возможности дублирования деятельности отдельных технических органов между этими органи­зациями заключено соглашение, которое направлено, с одной сто­роны, на разграничение сферы деятельности, а с другой — на коор­динацию технической деятельности.

Международные стандарты не являются обязательными, т.е. каждая страна вправе применять их целиком, отдельными раздела­ми или вообще не применять. Однако в условиях острой конкурен­ции на мировом рынке изготовители продукции, стремясь поддер­жать высокую конкурентоспособность своих изделий, вынуждены пользоваться международными стандартами. По оценке зарубежных специалистов, передовые промышленно развитые страны мира при­меняют до 80% всего фонда стандартов ИСО.

В Российской Федерации действует закон о техническом регу­лировании.

Техническое регулирование — правовое регулирование отношений в области установления, применения и исполнения обязательных требований к продукции, процессам производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, а также в области установления и применения на добровольной основе требований к продукции, процессам производства, эксплуатации, хранения, пе­ревозки, реализации и утилизации, выполнению работ или оказа­нию услуг и правовое регулирование отношений в области оценки соответствия. Техническое регулирование производится через Тех­нический регламент ~ документ, принятый органом власти и со­держащий обязательные правовые нормы, устанавливающие харак­теристики продукции (услуги) или связанные с ней процессы и методы производства.

Развитие авиационной техники связано со значительным услож­нением оборудования, применением взаимосвязанных систем и приборов, ужесточением режимов их эксплуатации, применением широкой номенклатуры материалов. Резко возрастают требования к качеству исходного сырья, материалов и комплектующих изделий. Первостепенное значение приобретают вопросы надежности элемен­тов, из которых складывается авиационная техника. В этих услови­ях возрастает роль стандартизации как важнейшего звена в системе управления техническим уровнем и качеством авиационной продук­ции на всех стадиях научных разработок, проектирования, создания и эксплуатации.

Согласно закону о техническом регулировании стандартизация осуществляется в целях:

• повышения уровня безопасности жизни или здоровья граж­дан, имущества физических или юридических лиц, государ­ственного или муниципального имущества, экологической бе­зопасности, безопасности жизни или здоровья людей, живот­ных и растений и содействия соблюдению требований техни­ческих регламентов;

• повышения уровня безопасности объектов с учетом риска воз­никновения чрезвычайных ситуаций природного и техноген­ного характера;

• обеспечения научно-технического прогресса;

• повышения конкурентоспособности продукции, работ, услуг;

• рационального использования ресурсов;

• технической и информационной совместимости;

• сопоставимости результатов исследований (испытаний) и из­мерений, технических и экономико-статистических данных;

• взаимозаменяемости продукции.

Учитывая необходимость обеспечения конкурентоспособности авиационной техники на внутреннем и внешнем рынках, создатели авиационных стандартов и нормативных документов используют при их разработке принципы иерархической гармонизации с междуна­родными и отечественными стандартами и рекомендациями. Это значит, что система подчиненных нормативных документов стро­ится на основе аналогичных вышестоящих требованиях с учетом особенностей потребителя.