Основные положения стандартизации и унификации

Показатели стандартизации и унификации характеризуют насыщенность продукции стандартными, унифицированными и оригинальными частями.

По определению, стандартизация – это установление и применение правил с целью упорядочения деятельности в определенной области на пользу и при участии всех заинтересованных сторон, в частности для достижения всеобщей оптимальной экономии при соблюдении условий эксплуатации (использования) и требований безопасности.

Стандарт – это нормативно-технический документ, устанавливающий комплекс норм, правил и требований к объекту стандартизации, утвержденный соответствующим компонентным органом.

Основным принципом стандартизации технических изделий является использование предпочтительных чисел. Смысл этого принципа состоит в том, что если всегда при выборе (назначении) любых параметров и показателей качества (производительность, скорость, число оборотов, мощность, давление, размеры, вес и т. д.) придерживаться определенного научно обоснованного ряда предпочтительных численных значений, то изделия оказываются согласованными с другими, связанными с ними видами продукции.

Если стандартизация, с одной стороны, не ограничивает количества предпочтительных численных значений в параметрических рядах, то унификация как один из методов стандартизации, наоборот, сокращает разнообразие элементов, используемых в различных технических системах.

Унификация – рациональное сокращение числа объектов (размеров, параметров, геометрических изделий, деталей, сборочных единиц, агрегатов, приборов, машин, их систем и т.п.) одинакового назначения, которые следует применять или использовать в изделии. В основе унификации изделий лежит их конструктивное подобие и общность эксплуатационных требований. Основой метода унификации является систематизация и классификация.

Систематизация объектов – это расположение их в определенном порядке и последовательности, образующее четкую систему, удобную джля использования.

Классификация – группировка и расположение объектов по классам, подклассам, разрядам и т.д. в зависимости от их общих признаков.

Унификация конструктивная – это приведение конструктивных решений машин, приборов, бытовой техники и т.д., а также их частей, узлов и деталей, выполняющих особые конструктивные функции, к технически обоснованному минимуму типов.

Типизация – установление типовых конструкций или технологических процессов на основе общих для параметрического ряда изделий или процессов технических характеристик. Типизация – один из методов стандартизации и, в частности, унификации, который часто называют методом базовых конструкций и технологий.

Унификации подвержены параметрические и типоразмерные ряды машин, их типы, составные части (узды и сборочные единицы) и детали. Различают четыре вида унификации.

1. Внутриразмерная унификация всех модификаций определенного типа изделий, имеющих базовую модель, или между собой внутри одного типоразмера. Так, например, отечественные токарно-винторезные станки с максимальным диаметром обрабатываемых заготовок 320 мм унифицированы с аналогичными токарными двухсуппортными, операционными и др. станками. Степень унификации таких станков достигает 85-95%. Степень унификации автомобилей Минского автомобильного завода более 80%, а двигателей Ярославского моторного завода – от 80 до 95%. Средняя степень унификации ранее выпускавшихся автомобилей ЗИЛ была примерно 80%.

2. Межразмерная унификация базовых моделей или их разновидностей – это унификация размеров параметрического рада внутри одного типа изделий. Например, есть унифицированные части в токарно-винторезных станках с диаметром обрабатываемых заготовок 320 и 400 мм. Степень их взаимной унификации может составлять до 35%. Для планирования и оптимизации уровня унификации устанавливают коэффициент межпроектной (межвидовой) унификации.

3. Межтиповая унификация изделий относится к различным параметрическим рядам различных типов однородных изделий. Унифицируют, например, в один межтиповой ряд некоторые узлы и детали продольно-фрезерных, продольно – строгательных и продольно – шлифовальных станков по числу R10 ширины обрабатываемых деталей (800, 1000, 1250 и 1600 мм). Это позволяет унифицировать до 45% деталей указанных станков.

4. Межзаводская  (отраслевая – для ряда родственных заводов отрасли) и заводская (на одном заводе) унификации могут охватывать номенклатуру изделий, их составные части и детали, которые производят и применяют в пределах отрасли и завода.

Унификация и стандартизация, например, кузнечно - прессового оборудования и его составных частей позволили снизить затраты на проектно-конструкторские работы на 30%, организовать специализированное производство унифицированных узлов, повысить их качество и снизить трудоемкость изготовления оборудования на 16-40%.

Унификация позволяет осуществлять агрегатирование. Агрегатирование – это метод создания промышленных изделий путем компановки их из взаимозаменяемых унифицированных сборочных единиц. Иначе говоря, агрегатирование – это создание машин, оборудования и приборов из унифицированных стандартных агрегатов (автономных частей – узлов), устанавливаемых в изделии в различном числе и комбинациях. Соответствующие агрегаты должны обладать полной взаимозаменяемостью по всем эксплуатационным показателям и присоединительным размерам.

Использование агрегатирования позволяет перейти от конструирования и производства необоснованно оригинального и потому дорогого оборудования и машин к созданию (с использованием конструирования по каталогам) и выпуску их на основе проверенных практикой, оптимальных и взаимозаменяемых агрегатов. Это сокращает затраты на проектирование, конструирование и подготовку к серийному производству в 1,5 – 2 раза. При этом себестоимость продукции снижается на 25-30%. Агрегатирование сокращает издержки на ремонт изделия, упрощает эксплуатацию и т.д.

Типизация и агрегатирование – разновидности унификации, а унификация – форма использования результатов стандартизации. Поэтому за показатели стандартизации и унификации изделий принимают численные характеристики их унификации.

К стандартным составным частям изделия (группы изделий) относят детали, сборочные единицы, комплекты и технические комплексы, изготавливаемые по условиям государственных стандартов, а также по стандартам предприятий – изготовителей.

Унифицированными составными частями изделия являются изготавливаемые в соответствии со стандартами и используемые в двух и более различных изделиях части. К оригинальным относятся составные части, разработанные на основе неиспользованных ранее принципах и правилах стандартов, и изготовленные только для данного изделия или для группы (партии, серии) идентичных изделий.

Применение в изделии стандартных и унифицированных составных частей уменьшает время и средства на проектирование и изготовление изделий в целом, обеспечивает высокую ремонтопригодность и гарантирует установленный в стандартах и другой нормативно-технической документации стабильный уровень качества. Следовательно, чем выше насыщение изделия стандартизированными и унифицированными составными частями, тем выше и стабильнее качество этого изделия.