Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Особенности стандартизации медицинских изделий. Учебное пособие
.pdf
стандартизации при строительстве водопроводов - трубы этих
водопроводов были постоянного размера.
Использование единой системы мер, строительных деталей
стандартного размера – это примеры деятельности по стандартизации,
которая на современном научном языке именуется как «достижение
оптимальной степени упорядочения в определенной области
посредством установления положений для всеобщего и многократного
использования...»
В Средние века с развитием ремесел методы стандартизации
стали применяться все чаще и чаще. Так, были установлены единые
размеры ширины тканей, единое количество нитей в ее основе, даже
единые требования к сырью, используемому в ткацком производстве.
По мере развития производства, техники и мореплавания
появляется еще больше размеров стандартизации. Так, в XIV–XV вв.
флот Венеции оборудовался одинаковыми мачтами, парусами,
веслами, рулями, что позволяло быстро производить необходимый
ремонт.
В 1785 году французский инженер Леблан изготовил партию
ружейных замков (50 штук), каждый из которых обладал важным
качеством – взаимозаменяемостью: его можно было использовать в
любом из ружей без предварительной подгонки. Во второй половине
XIX в. работы по стандартизации проводились почти на всех
промышленных предприятиях. Благодаря внутризаводской
стандартизации изготовляемых изделий стала возможной
рационализация процессов производства. Основная цель, которую
при этом преследовали предприниматели, – получение более высоких
прибылей.
Стандартизация развивалась прежде всего внутри отдельных
фирм, отдельных предприятий. Однако в дальнейшем, по мере
развития общественного разделения труда, все большее значение
начинала приобретать стандартизация национальная и даже
международная.
В 1891 году в Англии, а затем и в других странах была введена
стандартная резьба Витворта (с дюймовыми размерами), впоследствии
замененная в большинстве стран резьбой метрической. В 1846 году в
Германии были унифицированы ширина железнодорожной колеи и
сцепные устройства для вагонов, в 1869 году там же был впервые
издан справочник, содержащий размеры стандартных профилей
11
катаного железа. В 1870 году в ряде стран Европы были установлены
стандартные размеры кирпичей.
Эти первые результаты национальной и международной
стандартизации имели огромное практическое значение для развития
производительных сил. Однако это были лишь первые шаги. В одной
только Германии из-за наличия на её территории большого числа
маленьких государств имелось, как отмечал Энгельс, столько типов
мер и весов, сколько дней в году. Единицы измерения
устанавливались случайно. Например, «локоть» соответствовал длине
скипетра Генриха I; широко распространенная во многих странах
единица длины фут соответствовала длине ступни Карла Великого.
Поиски более обоснованных единиц измерения начались давно. Так,
уже в 1790 году во Франции была создана единица длины – метр,
равная десятимиллионной части четверти длины земного меридиана.
Однако прошло 85 лет, прежде чем первые 17 государств, принявших
участие в Международной метрической конвенции в 1875 году в
Париже, согласились принять в качестве единицы измерения длины
метр. Метрическая конвенция и создание Международного бюро мер и
весов явились важными вехами на пути научно-технического
прогресса.
На исходе XIX века и в начале XX века были достигнуты
большие успехи в развитии техники, промышленности и
концентрации производства. В связи с этим наиболее развитые
страны стремились к организованной национальной стандартизации, и
в большинстве из них были созданы национальные организаций по
стандартизации. Так, в 1901 году в Англии был создан Комитет
стандартов, главной задачей которого было содействие усилению
экономического могущества Британской империи путем разработки и
внедрения стандартов на сырье, промышленные изделия, военную
технику. В дальнейшем организации по стандартизации были созданы
в Бельгии и Канаде (1919 г.), Австрии (1920 г.), Италии, Японии и
Венгрии (1921 г.), Австралии, Швеции, Чехословакии (1922 г.),
Норвегии (1923 г.), Финляндии и Польше (1924 г.), Дании (1926 г.) и в
Румынии (1928 г.).
Постоянное расширение международного товарообмена и
необходимость более тесного сотрудничества в области науки и
техники привели к основанию Международной ассоциации по
стандартизации (ИСА). В 1939 году работа ИСА была прервана
Второй мировой войной. А в 1946 году в Лондоне была основана
12
Международная организация по стандартизации (ИСО), в состав
которой вошли 33 страны. В настоящее время ИСО является одной из
самых крупных международных технических организаций [6].
1.4. Методология и методы стандартизации
Исходя из анализа понятия и сущности стандартизации можно
сделать вывод, что основная цель стандартизации – выявление
наиболее правильного и экономичного варианта, т.е. нахождение
оптимального решения. Для нахождения этого оптимального решения
целесообразно использовать определенную методологию проведения
работ по стандартизации, включающую четыре этапа [6]:
1. Выбор объекта стандартизации. Допустим, в организации
осуществляются разнообразные процессы деятельности. Некоторые из
них составляются систематически, другие – в разовом порядке.
Объектом стандартизации становятся повторяющиеся процессы
(объекты), т.е. учитывается целесообразность деятельности.
2. Моделирование объекта стандартизации. Процессу
стандартизации подвергаются не сами объекты как материальные
предметы, а информация о них, отображающая их существенные
стороны (признаки, свойства), т.е. абстрактная модель реального
объекта. Например, для стандартизации процесса производства такими
признаками являются используемое сырьё, соотношение компонентов,
технологические параметры, оборудование, ответственные лица,
документация и т.д.
3. Оптимизация модели. Задача стандартизации –
унифицировать объект, отобрав наилучший вариант. Например,
процесса производства с оптимальными параметрами, позволяющими
производить продукт наилучшего качества с минимальными
затратами. Это самый длительный и затратный этап работ по
стандартизации. Для достижения оптимального решения используют
специальные методы стандартизации (симплификация, типизация и пр.).
4. Стандартизация модели. Непосредственным результатом
стандартизации является нормативный документ. Поэтому на
заключительном этапе осуществляется собственно стандартизация –
разработка нормативного документа (НД) на базе унифицированной
модели. Применение НД – способ упорядочения в определенной
области. Отсюда НД – средство стандартизации.
13
Стандартизация базируется на общенаучных и специфических
методах. Метод стандартизации – это прием или совокупность
приемов, с помощью которых достигаются цели стандартизации.
Выделяют 6 основных методов стандартизации:
1) упорядочение объектов стандартизации;
2) параметрическая стандартизация;
3) унификация продукции;
4) агрегатирование;
5) комплексная стандартизация;
6) опережающая стандартизация.
1.4.1. Упорядочение объектов стандартизации
Упорядочение объектов стандартизации – универсальный
метод в области стандартизации продукции, процессов и услуг,
позволяющий управлять многообразием. Управление многообразием
связано прежде всего с его сокращением. 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
методов: систематизации, селекции, симплификации, типизации и
оптимизации (рис. 1).
Систематизация объектов стандартизации заключается в
научно обоснованном, последовательном классифицировании и
ранжировании совокупности конкретных объектов стандартизации.
Примером результата работы по систематизации продукции могут
служить различные классификаторы.
Классификатор – это систематизированный перечень
наименований объектов, каждому из которых дан уникальный код.
Классификацияобъектов производится согласно правилам
распределения заданного множества на подмножества
(классификационные группировки) в соответствии с установленными
признаками их различия или сходства.
14
XX
класс
XX.X
подкласс
ХХ.ХХ
группа
ХХ.ХХ.Х
подгруппа
ХХ.ХХ.ХХ
вид
ХХ.ХХ.ХХ.ХХ0
категория
ХХ.ХХ.ХХ.ХХХ
подкатегория
УПОРЯДОЧЕНИЕ
Систематизация
Типизация
Симплификация
Селекция
Оптимизация
Рис. 1.1. Методы упорядочения
Например, Общероссийский классификатор продукции по видам
экономической деятельности (ОКПД 2) предназначен для систематизации и кодировки продукции, работ или услуг. Система
классификации объектов ОКПД 2 строится на иерархическом способе
систематизации информации и последовательном варианте кодирования полученных данных. Код состоит из 9 цифровых знаков,
разделенных в определенных местах точками. Классификатор ОКПД 2
имеет 7-ступенчатую иерархическую классификацию. Принцип
структуризации кодов по ступеням представлен на рис. 1.2.
Пример формирования кодового обозначения продукции в
ОКПД 2 показан в табл. 1.1.
Рис. 1.2. Принцип структуризации кодов по ступеням
15
Таблица 1.1
Уровень
Систематизации
Наименование
Структура
кода ОКПД 2
Класс
Кокс и нефтепродукты
19.ХХ.ХХ
Подкласс
Нефтепродукты
19.2Х.ХХ
Группа
Нефтепродукты
19.20.ХХ
Подгруппа
Газы нефтяные и
углеводороды газообразные
прочие, кроме газа горючего
природного
19.20.3Х
Вид
Пропан и бутан сжиженные
19.20.31.ХХХ
Категория
Пропан сжиженный
19.20.31.110
Пример кодового обозначения продукции в ОКПД 2
Селекция объектов стандартизации – деятельность,
заключающаяся в отборе таких конкретных объектов, которые
признаются целесообразными для дальнейшего производства и
применения в общественном производстве. В некоторых странах
результаты деятельности по селекции объектов стандартизации
(продукции) оформляют в форме специальных стандартов вида
стандарта селекции. Только на основании этих стандартов в
дальнейшем разрешается осуществлять заказы на производство, а
также поставку селекционированной (отобранной) продукции как
внутри страны, так и в виде заказов на поставки этой продукции по
импорту. Национальные стандарты селекции широко используются
развивающимися странами для проведения единой технической
политики в области импорта продукции.
Симплификация – деятельность, заключающаяся в определении
таких конкретных объектов, которые признаются нецелесообразными
для дальнейшего производства и применения в общественном
производстве.
Процессы селекции и симплификации осуществляются
параллельно. Им предшествуют классификация и ранжирование
объектов и специальный анализ перспективности и сопоставления
объектов с будущими потребностями. Так, при разработке первого
государственного стандарта на алюминиевую штампованную посуду
были классифицированы по вместимости выпускаемые в тот период
16
кастрюли. Их оказалось 50 типоразмеров. Анализ показал, что
номенклатуру можно сократить до 22 типоразмеров, исключив
дублирующие емкости. Были исключены емкости 0,9; 1,3 и 1,7 л,
которые оказались лишними при наличии в номенклатуре посуды
вместимостью 1,0 и 1,5 л. Симплификация обеспечивает технические
и организационно-экономические условия для повсеместного
соблюдения режима экономии, укрупнения производства и
стабилизации требований, предъявляемых к производимой продукции.
Типизация объектов стандартизации – деятельность по
созданию типовых (образцовых) объектов – конструкций,
технологических правил, форм документации. В отличие от селекции
отобранные конкретные объекты подвергают каким-либо техническим
преобразованиям, направленным на повышение их качества и
универсальности. Так, в начале 1960-х гг. в эксплуатации находилось
(включая ранее снятые с производства) более 100 конструктивных
разновидностей телевизоров. Была поставлена задача – устранить
неоправданное многообразие схем. Для этого всю совокупность
конструкций подвергли систематизации, в результате которой были
выделены исходя из размера экрана по диагонали три варианта –
схемы телевизоров с экраном 35, 47 и 59 см. В каждом варианте были
отобраны наиболее удачные схемы, которые затем усовершенствованы
с целью повышения безотказности и ремонтопригодности. В
результате созданы типовые (унифицированные) конструкции.
Оптимизация объектов стандартизации заключается в
нахождении оптимальных главных параметров (параметров
назначения), а также значений всех других показателей качества и
экономичности.
В отличие от работ по селекции и симплификации,
базирующихся на несложных методах оценки и обоснования
принимаемых решений, например не экспертных методах,
оптимизацию объектов стандартизации осуществляют путем
применения специальных экономико-математических методов и
моделей оптимизации. Целью оптимизации является достижение
оптимальной степени упорядочения и максимально возможной
эффективности по выбранному критерию.
1.4.2. Параметрическая стандартизация
В основе данного метода лежит понятие параметра. Параметр
продукции – это количественная характеристика свойств данной
17
продукции. Наиболее важными параметрами являются
11−=i
i
aa
m
10=
характеристики, определяющие назначение продукции и условия ее
использования:
– размерные параметры (размер оборудования, мебели,
вместимость посуды);
– весовые параметры (масса отдельных видов спортинвентаря);
– параметры, характеризующие производительность машин и
оборудования (скорость движения; мощность кондиционеров и
пылесосов);
– энергетические параметры (расход электроэнергии, мощность
оборудования).
Продукция определенного назначения, принципа действия и
конструкции, т.е. продукция определенного типа, характеризуется
рядом параметров. Набор установленных значений параметров
называется параметрическим рядом. Разновидностью параметрического ряда является размерный ряд. Например, для тканей
размерный ряд состоит из отдельных значений ширины тканей, для
посуды – отдельных значений вместимости. Каждый размер изделия
(или материала) одного типа называется типоразмером. Например,
сейчас установлено 105 типоразмеров мужской одежды и 120
типоразмеров женской.
Параметрическая стандартизация заключается в выборе и
обосновании целесообразной номенклатуры и численного значения
параметров. Решается эта задача с помощью математических методов.
При создании, например, размерных рядов одежды и обуви
производятся антропометрические измерения большого числа мужчин
и женщин разных возрастов, проживающих в различных районах
страны. Полученные данные обрабатывают методами математической
статистики.
Параметры и размеры изделий массового производства
устанавливаются по определенным правилам с применением ряда
предпочтительных чисел. Основным стандартом в этой области
является ГОСТ 8032 «Предпочтительные числа и ряды
предпочтительных чисел». Наиболее удобными являются ряды,
построенные по геометрической прогрессии. Любой i-й член
прогрессии можно вычислить по формуле
Наиболее удобными для практики признаны ряды, у которых
а1=1 и .
18
На базе этого стандарта утвержден ГОСТ 6636 «Нормальные
линейные размеры», устанавливающий ряды чисел для выбора
линейных размеров. ГОСТ 8032 предусматривает четыре основных
ряда предпочтительных чисел:
1-й ряд – R5 – 1,00; 1,60; 2,50; 4,00; 6,30; 10,00... имеет
знаменатель прогрессии 5√10 ≈ 1,6;
2-й ряд – R10 – 1,00; 1,25; 1,60; 2,00; 2,50 ... имеет знаменатель
10√10 = 1,25;
3-й ряд – R20 – 1,00; 1,12; 1,25; 1,40; 1,60 ... имеет знаменатель
20√10 ≈ 1,12;
4-й ряд – R40 – 1,00; 1,06; 1,12; 1,18; 1,25 ... имеет знаменатель
40√10 ≈ 1,06.
Количество чисел в интервале: для ряда R5 – 5, R10 – 10, R20 –
20, для ряда R40 – 40. В некоторых технически обоснованных случаях
допускается округление предпочтительных чисел. Например, число
1,06 может быть округлено до 1,05; 1,12 – до 1,1; 1,18 – до 1,15 или
1,20.
При выборе того или иного ряда учитывают интересы
потребителей продукции и изготовителей. Частота параметрического
ряда должна быть оптимальной: слишком «густой» ряд позволяет
максимально удовлетворить нужды потребителей (предприятий,
индивидуальных покупателей), но, с другой стороны, чрезмерно
расширяется номенклатура продукции, распыляется ее производство,
что приводит к большим производственным затратам. Поэтому ряд R5
является более предпочтительным по сравнению с рядом R10, а ряд
R10 предпочтительнее ряда R20.
Применение системы предпочтительных чисел позволяет не
только унифицировать параметры продукции определенного типа, но
и увязать по параметрам продукцию различных видов – детали,
изделия, транспортные средства и технологическое оборудование.
Например, практика стандартизации в машиностроении показала, что
параметрические ряды деталей и узлов должны базироваться на
параметрических рядах машин и оборудования. При этом
целесообразно руководствоваться следующим правилом: ряду
параметров машин по R5 должен соответствовать ряд R10, ряду
параметров машин R10 – ряд размеров деталей по R20 и т. д. Так, в
целях более эффективного использования тары для консервных банок
и транспортных средств для их перевозки предполагается ряд
грузоподъемных железнодорожных вагонов и автомашин, ряд
19
размеров контейнеров, ящиков и отдельных консервных банок строить
по ряду R5.
1.4.3. Унификация продукции
Унификация продукции – деятельность по рациональному
сокращению числа типов деталей, агрегатов одинакового
функционального назначения. Унификация – наиболее
распространенный и эффективный метод стандартизации, который
предусматривает приведение объектов к однотипности на основе
установления рационального числа их разновидностей. Даёт
возможность снизить стоимость производства новых изделий,
повысить серийность и уровень автоматизации производственных
процессов. Она базируется на классификации и ранжировании,
селекции и симплификации, типизации и оптимизации элементов
готовой 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 технологических процессов,
включая технологические процессы для специализированных
производств продукции межотраслевого применения;
– ограничение целесообразным минимумом номенклатуры
разрешаемых к применению изделий и материалов.
Результаты работ по унификации оформляются по-разному: это
могут быть альбомы типовых (унифицированных) конструкций
деталей, узлов, сборочных единиц; стандарты типов, параметров и
размеров, конструкций, марок и др.
В зависимости от области проведения унификация может быть
межотраслевой (унификация изделий и их элементов одинакового или
близкого назначения, изготавливаемых двумя или более отраслями
промышленности), отраслевой и заводской (унификация изделий,
изготавливаемых одной отраслью промышленности или одним
предприятием). В зависимости от методических принципов осуществления унификация может быть внутривидовой (семейство
однотипных изделий) и межвидовой или межпроектной (узловой,
агрегатной, деталей разнотипных изделий).
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]