Основы стандартизации

     Эстетические показатели характеризуют информационную выразительность изделия, рациональность формы, совершенство исполнения.

     Показатели транспортабельности выражают приспособленность продукции  для транспортирования.

     Патентно-правовые показатели характеризуют патентную защиту и патентную чистоту изделия.

    Экологические показатели- это уровень вредных воздействий на окружающую среду, которые возникают при эксплуатации изделия.

     Показатели безопасности характеризуют особенности продукции для безопасности покупателя и обслуживающего персонала.

                          Тема 2.2 Стандартизация и качество продукции

Объективная необходимость улучшения качества продукции. Систематическому улучшению качества продукции придается большое значение, так как улучшение качества продукции повышает эффективность общественного производства, эффективность использо­вания промышленных изделий, расширяет возможности экспорта, обеспечивает экономию всех видов ресурсов и рост жизненного уров­ня народа. Изделия становятся все более сложными, в них увеличивается количество деталей, составляющих элементов. Это накладывает отпечаток на требования к качеству, и в первую очередь на свойства функциониро­вания (взаимозаменяемость, надежность, точность, стабильность).

Государственной системе стандартизации (ГСС) в улучшении качества продукции принадлежит важное место. Особая роль стандартиза­ции в повышении качества продукции на современном этапе заключа­ется в усилении органической связи стандартов с качеством, по целенаправленному воздействию на качество на всех стадиях жизненного цикла продукции и уровнях управления. Стандартизация своими методами и возможностями позволяет практи­чески осуществлять повышение качества продукции.

В теории и практике улучшения качества выделены две проблемы:

качество и менеджмент качеством.

    Квалиметрическая оценка качества продукции на жизненном цикле

Научная область, объединяющая количественные методы оценки. качества, используемые для обоснования решений, принимаемых при управлении качеством продукции и стандартизации, называется квалиметрией. Основные задачи квалиметрии - определить номенкла­туру необходимых показателей качества изделий и их оптимальных значений, а также разработать методы количественной оценки качест­ва, создать методику учета изменения качества во времени.

В квалиметрической оценке качества продукции различают по­нятия свойств и показателей качества. Качественную или количественную характеристику любых свойств или состояний продукции называ­ют признаком продукции. При изменении свойств изделий изме­няются показатели качества. Стандартизирована номенк­латура свойств и показателей качества.

В номенклатуре свойств выделяют свойства основной функции изделий и потребительские свойства. К числу основных относят свойства отдельных изделий (точность, надежность) и свойства совокупности изделий (взаимозаменяемость, стабильность). Потребительские свойства проявляются в процессе потребления при удовлетворении материальных и культурных потребно­стей определенных групп продукций. Они определяют эффективность использования изделий по назначению, их социальную значимость, практическую полезность и эстетическое совершенство.

Показатели качества продукции классифицируют по различным признакам. Для качества функ­ционирования изделий перво­степенное значение имеют по­казатели групп назначения, на­дежности, технологичности, уни­фикации, экономические.

Свойства и показатели качества продукции регламентируются в стандартах и технических условиях, используются при проведении сертификации, экспертизе технической документации и опытных об­разцов, в документах, определяющих договорно-правовые отношения по специализации и кооперированию производства.

Свойства качества функционирования изделий

Взаимозаменяемость. Она является одной из важнейших предпосылок организации серийного и массового производства, способствует широкому кооперированию производств, основанных на изготовлении многочисленных комплектующих эле­ментов изделий на различных специализированных предприятиях. Взаимозаменяемость позволяет не только лучше орга­низовать производство изделий, но и сократить сроки и повысить ка­чество их ремонта в процессе эксплуатации; в эксплуатации бывает дешевле заменить, чем ремонтировать.

Взаимозаменяемость как свойство совокупности изделий. Взаимозаменяемость - это свойство элемента (детали, сборочной единицы), обеспечивающее возможность его применения вместо другого с одинаковыми параметрами без дополнительной об­работки с сохранением заданного качества изделия, в состав которого оно входит.

Точность. Под точностью понимают свойство, характеризуемое сте­пенью соответствия реальных объектов их идеальным прототипам. Ко­личественным критерием точности служит погрешность дельта для оцен­ки отклонений геометрических параметров. Погрешности или дефекты бывают двух ви­дов — разрешенные (регламентируются допуском) и неразрешенные.

Величину G, обратную погрешности дельта, называют мерой точности:

Чем больше значение меры G, тем выше точность.

Точность - понятие сложное и включает три ее разновидности:

конструкторскую, технологическую и эксплуатационную.

Конструкторскую точность рассматривают в период проектных ра­бот. Основной принцип конструирования не должен иметь погрешности. На повышение точности в проектной работе воздействуют путем повышения специальных знаний, изучения литературы, консультаций с экс­пертом и целесообразной коллективной работой, личной критической оценкой.

Технологическую точность рассматривают в производстве изделий. Применяют три вида воздействия на технологическую точность: устра­нение, компенсацию и учет.

Самыми действенными мерами воздействия на технологическую точность являются меры, которые сводятся к устранению причин об­разования погрешностей.

Эксплуатационная точность зависит от времени вследствие износа:

механического, коррозионного, эрозионного. Технологическую и экс­плуатационную точность находят из данных о конструкторской точно­сти, используя коэффициент точности как отношение погрешностей между технологической и конструкторской точностью.

Надежность. Развитие техники по важнейшим направлениям ограничивается требованиями надежности. Современ­ные технические средства состоят из множеств взаимодействующих изделий из составных частей. Отказ в работе хотя бы одного ответственного элемента сложной системы без резервирования может привести к нарушению работы всей системы, к браку изделий, простою оборудования, иногда к аварии связанной с опасностью для человече­ской жизни. Надежность является одним из аспектов качества, отражает свойства изделия сохранять требуемые качественные показатели в течение всего периода эксплуата­ции, представляет качество во времени.

Надежность - это вероятность того, что изделие будет выполнять свои функции в соответствии с за­данными требованиями в намеченный период времени при определенных условиях.

Параметры надежности. Когда детали или системы, постро­енные из деталей, находятся в работе, могут наблюдаться три типа от­казов: ранний, случайный и отказ, связанный с износом.

Частота случайного отказа и отказа, связанного с износом, вместе определяют надежность оборудования.

Важное значение имеют: среднее время наработки до отказа, средний срок до износа и среднее квадратичное отказов в связи с износом.

Надежность и качество. Надежность является свойством качества, действующим во времени. Изделие не будет иметь надежность большую, чем заложена конструктором. Конструктор несет главную ответственность за надежность изде­лия, отсюда следует, что обеспечение надежности является частью конструирования.

Необходимым условием повышения надежности является инфор­мативность, получаемая от потребителя, и профессионализм персонала.

Надежность обусловливает точность и взаимозаменяемость.

Эффективность использования промышленной продукции.  Под эффектом принято понимать результат определенного действия, а  под эффективностью - свойство создавать эффект, результативность.

Эффектом называются желательные с позиции данной цели результаты от создания до применения объектов. Эффектом может быть удовлетворение любых потребностей населения, достижение определенных технических характеристик, дос­тижение любых экономических, социальных и других целей. Эффект бывает полезным и вредным. Под полезным эффектом понимается выполняемая изделием работа или отдача за определенный период времени, которая может выражаться в натуральных или стоимостных вели­чинах.

Полные затраты на создание и эксплуатацию изделий можно рассматривать как отрицательный экономи­ческий эффект.

Достижение полезных результатов при использо­вании изделий в конкрет­ной эксплуатационной си­туации с учетом эксплуатационных затрат называют эффективностью использования изделий. Меру как показатель эффективности классифицируют в двух направлениях: по принципу определения эффекта и по принципу вида отношения между эффектом Э и затратами С

Ц = Э/С,

где эффекты Э и затраты С могут быть выражены в технических, денежных или условных единицах.

В ряде случаев приходится учитывать наличие двух видов эффектов: полезных и побочных или вредных (образование  деформаций . шума )

Обшей функциональной характеристикой эффективности использо­вания изделий является техническое состояние, определяемое двумя ключевыми понятиями -работоспособность и отказ.

Работоспособность - это состояние изделия, при котором оно способно выполнять заданные функции, сохраняя значения задан­ных параметров в пределах, установленных нормативно - технической документацией (НТД).

Отказ - это событие, заключающееся в нарушении работоспо­собности изделия. Отказ возникает через некоторый период времени, который является случайной величиной.

Эксплуатационная ситуация либо уменьшает, либо восстанавливает работоспособность машины, продлевая доотказное состояние. Она характеризуется условиями , в которых эксплуатируется изделие.

      Обеспечение взаимозаменяемости при конструированиии. Разработана алгоритмическая модель формирования взаимозаменяемости при проектировании. Взаимозаменяемость экономически противопоставляется пригонке и является новой концепцией повышения эффективности использования продукции. Взаимозаменяемость в одном случае на реализацию требует до­полнительных затрат, в другом - приводит к их сокращению; Напри­мер, к дополнительным затратам относят: дополнительное вложение усилий разработчиков; создание новых технологических формаций в виде гибких автоматизированных технологических систем, создание точных технологического оборудования, контрольно-измерительных приборов и рабочего инструмента; более дорогой технический кон­троль; сложную систему стандартизации.

Сокращение затрат достигается: сокращением времени на сборку; упрощением ремонта, заменой вышедших из строя частей; переходом к  проектированию серийной конструкции взамен индивидуальной на базе унификации, агрегатирования и взаимозаменяемости.

                        Тема 2.3 Стандартизация моделирования функциональных структур               объектов отрасли

      Научно - методический подход стандартизации в моделировании функциональных структур.

      Нормативный охват подходов к стандартизации функциональных _структур обширный, сводится к моделированию их по функциональ­ным свойствам, образованию комплекса изделия, исследованию пара­метров и точности этого комплекса с ориентацией на производство и эксплуатацию.

Различают следующие функциональные свойства;

механические, определяемые соответствием нагружения и напря­жения для достижения стабильности функционирования изделия;

метрические (геометрические), определяемые совокупностью со­отношении между размерами с учетом существующих между ними связей;

кинематические, определяемые степенью приближения движения пли траектории движения одного из элементов изделия к предписанно­му закону движения или траектории;

динамические, определяемые добавочной работой (или силой), воз­никающие от неточности параметров и приводящие к ухудшению функционирования изделия;

энергетические (массообменные).

Функциональные структуры состоят из комплексов с двумя соста­вами комплекса: материальным и информационным (абстрактным).

Состав материальных комплексов. Изделия состоят из большого числа входящих в них функциональных элементов, которые в условиях кооперации и специализации современного производства изготовляются на различных предприятиях. Под функциональными элементами изделий подразумеваются узлы (сборочные единицы), де­тали. Вся совокупность функциональных элементов и наличие связи между ними образует материальный комплекс изделий (КИ). В зависи­мости от конкретных целей в КИ выделяют только те элементы и свя­зи, которые определяют его функционирование. Глубина членения ма­териального комплекса зависит от цели исследования. Анализ состава КИ является необходимой предпосылкой его математического модели­рования.

Состав информационных комплексов. Информационные комплексы изделий обладают функциональными различными свойст­вами и состоят из элементов. В состав информационных комплексов изделий входят два вида элементов: пассивные, накапливающие и рас­сеивающие энергию, и активные в виде источников энергии. К элемен­там обоих видов относят: