Критерии оценки уровня унификации продукции. Показатели стандартизации и унификации. Порядок представления конструкторской документации на экспертизу

04.05.2020

Под уровнем унификации и стандартизации изделий понимают насыщенность их, соответственно, унифицированными и стандартными частями (деталями, агрегатами).

1. Коэффициент применяемости:

Где n - общее число типоразмеров деталей в изделии;

n 0 - число типоразмеров оригинальных деталей, т.е. деталей, разработанных впервые для этого изделия.

Коэффициент применяемости может рассчитываться:

1) по типоразмерам деталей (формула 2.1);
2) по сборочным единицам (в формуле (2.1) вместо n и n 0 будут общее число и число оригинальных сборочных единиц в изделии);
3) по трудоёмкости, массе, стоимости, числу деталей (подход аналогичный, на основе формулы 2.1).
2. Коэффициент межпроектной (взаимной) унификации, Kму, %:

где Н число рассматриваемых изделий (проекторов);

n i - число типоразмеров сборочных единиц (деталей) вi-м изделии;

Q - число типоразмеров i=1 сборочных единиц вN изделиях;

g i число разновидностей типоразмеров одного наименования в j-той сборочной единице;

Q количество типоразмеров составных частей, из которых состоит группа из Н изделий;

n max - максимальное число типоразмеров сборочных единиц одного изделия (проекта).

3. Коэффициент повторяемости составных частей в общем числе составных частей изделия Kп,%:

где N - общее число всех составных частей изделия;

n - общее число типоразмеров оригинальных составных частей (деталей и сборочных единиц).

При расчёте приведённых коэффициентов крепёжные детали, детали соединений, шпонки, прокладки, лампочки и другие подобные детали не учитываются.

Оптимальный уровень унификации стандартизации определяется по сравнительной себестоимости нескольких вариантов изготовления изделия.

Международная организация по стандартизации (ИСО)

Определение оптимального уровня унификации и стандартизации

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО УРОВНЯ УНИФИКАЦИИ И СТАНДАРТИЗАЦИИ. МЕЖДУНАРОДНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ ИСО

ЛЕКЦИЯ 2

План лекции:

Унификация согласно определению, данному комитетом ИСО/СТАКО, – это форма стандартизации, заключающаяся в объединении одного, двух и более документов (технических условий) в одном с таким расчетом, чтобы регламентируемые этим документом изделия можно было взаимозаменять при употреблении.

Унификация (от лат. unio – единство и facare – делать, т. е. приведение чего – либо к единообразию, к единой форме или системе) – это приведение объектов одинакового функционального назначения к единообразию (например, к оптимальной конструкции) по установленному признаку и рациональное сокращение числа этих объектов на основе данных об их эффективной применяемости.

В основе унификации рядов деталей, узлов, агрегатов, машин и

приборов лежит их конструктивное подобие, которое определяется

общностью рабочего процесса, условий работы изделий, т. е. общностью эксплуатационных требований.

Различают следующие виды унификации: типоразмерную, внутриразмерную и межтиповую.

Типоразмерная унификация применяется в изделиях одинакового функционального назначения, отличающихся друг от друга числовым значением главного параметра.

Внутритиповая унификация осуществляется в изделиях одного и того же функционального назначения, имеющих одинаковое числовое значение главного параметра, но отличающихся конструктивным исполнением составных частей.

Межтиповая унификация проводится в изделиях различного типа и различного конструктивного исполнения (например, унификация продольно-фрезерных, строгальных, шлифовальных станков между собой).

Работы по унификации могут проводиться на следующих уровнях: заводском, отраслевом, межотраслевом и международном.

Уровень унификации изделий или их составных частей определяется с помощью системы показателей, из которых обязательным является коэффициент применяемости на уровне типоразмеров, рассчитываемый в процентах:

где n – общее количество типоразмеров изделий;

n о – количество оригинальных типоразмеров.

Применение унификации позволяет заметно уменьшить объем конструкторских работ и сократить сроки проектирования; уменьшить время на подготовку производства и освоения выпуска новой продукции; повысить объем выпуска продукции за счет специализации, а также качество выпускаемой продукции.

Однако проведение унификации, сопровождающейся определенными затратами, требует экономического обоснования. Неоправданно осуществленная унификация может дать отрицательный эффект, в частности, когда приходится использовать ближайшие большие унифицированные детали, вызывающие неоправданное эксплуатационными условиями увеличение массы, габаритов и трудоемкости изготовления машин.

Оптимизировать унификацию – это значит стандартизировать такие конструкции и их размерные ряды, при которых суммарная эффективность в сфере производства и эксплуатации была бы наибольшей.

На рисунке 3 представлена зависимость экономического эффекта от типа производства. Кривая 1 характеризует изменение экономического эффекта в зависимости от сокращения типоразмеров изделий и, следовательно, увеличения объема выпускаемой продукции, т. е. специализации производства. Кривая 2 характеризует затраты, связанные с унификацией.

Важнейшим фактором технического прогресса в мире является международная стандартизация, позволяющая увязать и систематизировать требования мировой торговли и интересы потребителей, способствовать наиболее полному использованию производительных сил.

Для успешного осуществления торгового, экономического и научно-технического сотрудничества различных стран первостепенное значение имеет международная стандартизация, поскольку различия национальных стандартов на одну и ту же продукцию, предлагаемую на мировом рынке, являются барьером на пути развития международной торговли.

Научно-техническое сотрудничество в области стандартизации направлено на гармонизацию национальной системы стандартизации с международной, региональными и прогрессивными национальными системами стандартизации.

В развитии международной стандартизации заинтересованы как индустриально развитые страны, так и страны развивающиеся, создающие собственную национальную экономику.

Рисунок 3 – Зависимость экономического эффекта от типа производства

Кривая 3 характеризует суммарный экономический эффект, полученный за счет улучшения качества изделий и экономичности их производства. На участке АБ эффективность невысокая, и затраты, связанные с унификацией очень низки. На участке БВ резко растет суммарная эффективность и достигает максимума в точке В. Дальнейшее сокращение типажа и повышение серий-

Данное пособие содержит все необходимые вопросы в краткой форме, что позволит быстро и успешно подготовиться к сдаче экзамена или зачета по дисциплине «Управление качеством». Учебное пособие разработано на основе общегосударственного образовательного стандарта и предназначено для студентов экономических специальностей.

11. ПОКАЗАТЕЛИ СТАНДАРТИЗАЦИИ И УНИФИКАЦИИ

– показатели, которые отражают степень применения стандартных, унифицированных и неповторимых компонентов в составе продукта.

Показатели стандартизации и унификации характеризуют насыщенность товара стандартными, унифицированными элементами, которыми являются входящие в него компоненты, узлы, конструкции, приборы, агрегаты, комплекты и комплексы.

К показателям стандартизации и унификации относятся:

1) коэффициент применяемости;

2) коэффициент повторяемости составных частей изделия;

3) коэффициент унификации изделия или изделий;

4) коэффициент нового оригинального конструирования;

5) коэффициент серийности;

6) коэффициент экономической эффективности стандартизации объекта;

7) коэффициент межпроектной унификации комплектов конструкции изделия.

Помимо выделенных показателей, также рассчитываются и исследуются коэффициенты повторяемости и унификации по конструктивным компонентам: термообработке, габаритам, радиусам, диаметрам, мощности, резьбе, фаске, материалам, напылению, окраске и другие составляющие.

Оптимальный уровень унификации устанавливается на базе экономических расчетов, учитывающих расходы по фазам жизненного цикла продукции. Таким образом, оптимальный уровень унификации назначается на базе расчета производственных и эксплуатационных расходов.

С повышением уровня унификации расходы в области производства уменьшаются, а в области эксплуатации, напротив, – возрастают, т. к. приходится использовать один и тот же унифицированный объект в различных условиях, иногда с его недогрузкой.

Поэтому оптимальный уровень унификации устанавливается на базе суммарных расходов. Эта концепция применима для продукции крупносерийного и массового производства, для которой часть расходов в области производства невелика, уровень унификации назначается по единому фактору – размеру совокупного полезного эффекта изделия на единицу общих расходов за его жизненный цикл.

По итогам изучения воздействия уровня унификации изделия на некоторые технико-экономические коэффициенты, можно делать только частные выводы и находить запасы улучшения этих коэффициентов при условии, что другие показатели (качество, затраты у потребителя) не ухудшатся.

Стандартизация и унификация предусматривают целесообразное уменьшение числа типоразмеров элементов в проектируемых и изготавливаемых изделиях.

Качество продукции можно оценить как измерение свойств. В современной науке и практике, показатели качества определяются как количественная оценка свойств товаров. Свойства товаров (предметов) имеют широкую классификацию по группам:

1) показатели надежности;

2) показатели технологичности;

3) показатели стандартизации и унификации;

4) показатели транспортабельности;

5) экологические показатели.

Основные работы, выполняемые при стандартизации: систематизация объектов, явлений или понятий; кодирование и классификация технико-экономической информации; унификация и симплификация деталей, сборочных единиц, узлов, агрегатов, машин, приборов; типизация конструкций, изделий и технологических процессов; агрегатирование машин и других изделий.

Систематизация объектов, явлений или понятий преследует цель расположить их в определенном порядке и последовательности, образующей четкую систему, удобную для пользования. При систематизации учитывается взаимосвязь объектов. Наиболее простой формой систематизации является алфавитная система расположения объектов. Применяют и порядковую нумерацию систематизируемых объектов или расположение их в хронологической последовательности (Госстандарт России регистрирует ГОСТЫ по порядку номеров, после которого в каждом стандарте указывается год его утверждения или пересмотра).

Вычислительная техника работает с информацией, представленной только в закодированном виде, в виде сочетания различных цифр, букв. Кодирование информации предполагает обязательную систематизацию и классификацию. Кодирование представляет собой образование по определенным правилам и присвоение кодов объекту или группе объектов, позволяющее заменить знаками (символами) наименования этих объектов. С помощью кодов обеспечивается идентификация объектов с помощью минимального числа знаков. Унификация - это приведение объектов одинакового функционального назначения к единообразию (например, к оптимальной конструкции) по установленному признаку и рациональное сокращение числа этих объектов на основе данных об их эффективной применяемости. При унификации устанавливают минимально необходимое, но достаточное число типов, видов, сборочных единиц и деталей, обладающих высокими показателями качества и полной взаимозаменяемостью. Унификация помогает выделить отдельные образцы, прототипы которых в тех или иных размерах и параметрических вариантах применяются во многих изделиях. В процессе развития унификации определяются два основных ее направления: ограничительное и компоновочное. Ограничительное направление характеризуется проведением анализа номенклатуры выпускаемых изделий и ограничение ее до минимально необходимой номенклатуры типоразмеров изделий и их элементов. Компоновочное направление характеризуется проведением анализа потребности и выявлением номенклатуры изделий, необходимых народному хозяйству. По содержанию унификация подразделяется на:

внутриразмерную, когда унификация охватывает все разновидности (модификации) определенной машины как в отношении ее базовой модели, так и в отношении модификаций этой модели; межразмерную, когда унифицируют не только модификации одной базовой модели, но и базовые модели машин разных размеров данного параметрического ряда; межтиповую, когда унификация распространяется на машины разных типов, входящих в различные параметрические ряды. Унификация может проводиться на заводском, отраслевом и межотраслевом уровнях. Ограничительное направление унификации получило название симплификации. Симплификация - форма стандартизации, цель которой уменьшить число типов или других разновидностей изделий до числа, достаточного для удовлетворения существующих в данное время потребностей. Типизация конструкций изделий - разработка и установление типовых конструкций, содержащих конструктивные параметры, общие для изделий, сборочных единиц и деталей. При типизации не только анализируют уже существующие типы и типоразмеры изделий, их составные части, но и разрабатывают новые, перспективные, учитывающие достижения науки и техники и развитие промышленности. Типизация технологических процессов - разработка и установление процесса для производства однотипных деталей или сборки однотипных составных частей или изделий той или иной классификационной группы. Агрегатирование - принцип создания машин, оборудования из унифицированных стандартных агрегатов (автономных сборочных единиц), устанавливаемых в изделии в различном числе и комбинациях. Эти агрегаты должны обладать полной взаимозаменяемостью по всем эксплуатационным показателям и размерам. Выделение агрегатов выполняют на основе кинематического анализа машин и их составных частей с учетом применения их в других машинах. При этом стремятся, чтобы из минимального числа типоразмеров автономных агрегатов можно было создать максимальное число компоновок оборудования. Определение оптимального уровня унификации и стандартизации Изготовителям выгодно иметь более разреженный ряд изделий, что позволяет уменьшить затраты на освоение производства, сократить номенклатуру оснастки. Для потребителей более выгоден густой ряд, позволяющий оптимально расходовать собственные ресурсы (площади, энергию, расходные материалы и т.д.)).

Критерием для выбора сравниваемых рядов является минимум затрат на изготовление и эксплуатацию изделия. Комплексная стандартизация позволяет обеспечить технико-экономическую эффективность группы объектов в целом, и зависит от решения задачи ее оптимального ограничения. Недостаточный охват нормативно-технической документацией элементов комплексной стандартизации и их показателей не приведет к желаемому результату. Слишком глубокий охват экономически невыгоден, так как, начиная с некоторого максимума, дальнейшее расширение границ стандартизации резко повышает стоимость работ по стандартизации, но мало отражается на уровне качества объектов стандартизации.

Вопрос оптимального ограничения должен решаться в каждом конкретном случае.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Цена 5 коп.

РД 50-33-80

Москва ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ 1 982

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Взамен РД 33-74

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРОВНЯ УНИФИКАЦИИ И СТАНДАРТИЗАЦИИ ИЗДЕЛИЙ

Утверждены Постановлением Госстандарта от 30 января 1980 г. № 488 Срок введения установлен с 1 января 1981 г.

Настоящие методические указания устанавливают систему показателей уровня унификации и стандартизации изделий и порядок их расчета.

Методические указания распространяются на изделия машиностроения, приборостроения и других отраслей народного хозяйства, кроме изделий, разрабатываемых по заказам или в обеспечение заказов Министерства обороны СССР.

На основе настоящих методических указаний министерства (ведомства) при необходимости разрабатывают отраслевые нормативно-технические документы, учитывающие специфические особенности изделий отрасли или группы отраслей.

Отраслевые нормативно-технические документы должны быть согласованы с Государственным комитетом СССР по стандартам (Госстандартом).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Под унификацией изделий понимают приведение изделий к единообразию на основе установления рационального числа их разновидностей.

1.2. Под уровнем унификации изделия понимают насыщенность изделия унифицированными составными частями.

Примечание. Составной частью может быть любое изделие (деталь, сборочная единица, комплекс, комплект) - по ГОСТ 2.101-68 .

Переиздание. Апрель 1982 г.

Унифицированной составной частью данной группы изделий называют взаимозаменяемые составные части двух или более изделий данной группы или комплекса.

1.3. Под уровнем стандартизации изделия понимают насыщенность изделия стандартными составными частями.

К стандартным относятся составные части, изготовляемые по государственным и отраслевым стандартам, на которые имеется ссылка в спецификации конструкторской документации.

1.4. Уровень унификации и стандартизации изделий или их составных частей определяют с помощью системы показателей:

коэффициента применяемости Кщ>;

коэффициента повторяемости /С п;

коэффициента межпроектной (взаимной) унификации Км у-

1.5. Для оценки уровня унификации и стандартизации конкретного изделия применяют коэффициент применяемости и коэффициент повторяемости.

1.6. Для оценки уровня унификации группы изделий применяют коэффициент межпроектной (взаимной) унификации.

г. РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ УРОЗНЯ УНИФИКАЦИИ И СТАНДАРТИЗАЦИИ

2.1. Коэффициент применяемости определяется как отношение количества типоразмеров составных частей в изделии (без оригинальных) к общему количеству типоразмеров составных частей в изделии в процентах. Этот коэффициент характеризует уровень конструктивной преемственности составных частей в разрабатываемом изделии и вычисляется по формуле

А"п„ = Ю0%. (1)

где п- общее количество типоразмеров составных частей в изделии;

п 0 - количество оригинальных типоразмеров составных частей в изделии.

Под типоразмером изделия понимают изделие данного типа и исполнения с определенными значениями параметров (число типоразмеров соответствует числу наименований составных частей в спецификации конструкторской документации).

К оригинальным относят составные части, разработанные впервые для данного изделия.

Примечание. Как правило, коэффициент применяемости рассчитывается по количеству типоразмеров. По согласованию заказчика с разработчиком коэффициент применяемости дополнительно может быть рассчитан по составным частям (в штуках), стоимости, массе н трудоемкости. В качестве стоимости данных составных частей изделия, изготовляемых на данном предприятии, используют заводскую себестоимость, а для покупных составных частей - от-вускную цену.

При расчете /(прПО стандартным составным частям вместо л-л 0 подставляется общее число типоразмеров стандартных составных

2.2. Коэффициент повторяемости определяется как отношение повторяющихся составных частей изделия к общему количеству составных частей изделия (насыщенность изделия повторяющимися составными частями) в процентах. Этот коэффициент характеризует уровень внутрипроектной унификации изделия и взаимозаменяемость составных частей внутри данного изделия и вычисляется по формуле

Кп = -100%, (2)

где N - общее количество составных частей в изделии.

Примечание. При необходимости определения средней повторяемости составных частей в изделии используют формулу

о)

2.3. Коэффициент межпроектной (взаимной) унификации определяется как отношение количества сокращенных за счет взаимной унификации типоразмеров составных частей к максимально возможному сокращению количества типоразмеров составных частей группы совместно изготовляемых или эксплуатируемых изделий в процентах, вычисляется по формуле

общее количество рассматриваемых проектов (изделий);

количество типоразмеров составных частей в t-м проекте (изделии);

максимальное количество типоразмеров составных частей одного проекта (изделия);

общее количество типоразмеров составных частей,

применяемых в группе из Н проектов (изделий); количество типоразмеров составной части /-го наименования;

общее количество наименований составных частей рассматриваемых проектов (изделий).

В случае когда общее количество наименований составных частей рассматриваемых проектов (изделий) т больше л гааг расчет производится по формуле

Пример расчета коэффициента межпроектной унификации приведен в справочном приложении 1.

2.4. Для проведения расчетов показателен уровня унификации и стандартизации разработчик по согласованию с заказчиком выбирает один или несколько уровней расчета. Расчет проводят на уровне деталей или сборочных единиц 1 .

2.5. На основании спецификации изделия (ГОСТ 2.102-68) н спецификаций составных частей делят изделие на составные части на выбранном уровне (детали или сборочные единицы).

2.6. При определении показателей уровня унификации и стандартизации в расчет не включают детали согласно рекомендуемому приложению 2 и детали, не входящие в составные части изделия на принятом уровне расчета. Для этих деталей показатели уровня унификации и стандартизации вычисляют отдельно по тем же формулам, что и для составных частей изделий на выбранном уровне расчета.

2.7. На основании данных таблицы (справочное приложение 3) по формулам (1), (2), (3) вычисляют коэффициенты применяемости и повторяемости (справочное приложение 4).

2.8. На стадии разработки эскизного и технического проектов, когда отсутствует спецификация изделия, расчет показателей уровня унификации производят ориентировочно по результатам рассмотрения конструкторских документов на изделие - по ГОСТ 2.119-73 и ГОСТ 2.120-73 .

2.9. Результаты расчетов показателей уровня унификации с обоснованием включают в конструкторскую документацию (пояснительная записка - по ГОСТ 2.106-68 , карта технического уровня и качества продукции - по ГОСТ 2.116-71).

Исходные данные и расчет показателей уровня унификации изделий включают в материалы расчетов (РР) - по ГОСТ 2.102-68.

2.10. При модернизации изделий расчет показателей уровня унификации проводят только для тех составных частей (узлов, агрегатов), модернизация которых предусмотрена техническим заданием, а при необходимости - для изделия в целом.

1 Перечень уточняется и конкретизируется разработчиком по согласованию с заказчиком применительно к специфике изделий отрасли.

ПРИЛОЖЕНИЕ I Справочное

ПРИМЕР РАСЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТА МЕЖПРОЕКТНОЙ (ВЗАИМНОЙ) УНИФИКАЦИИ ГРУППЫ АВТОМОБИЛЕЙ

Наименование составных частей (узлов). П7	Модели автомобилей	Количество типоразмеров составных частей одного наименования


Двигатель
Сцепление л коротка передач
Карданный вол основной
Карданный ear. к среднему мосту
Карданный вал х переднему мосту
Водуший мост передний
Ведущий мост средний
Ведущий мост ла.тхяЛ
Центральный редуктор
Колесная передачт
Передняя ось
Подвеска передняя
Подвеска задняя
Ступица передняя
Ступина линял


Рулевой механизм
Гидроусилитель рулевого механизма
Тормоза колесные
Тормоза стояночные
Электро обору доз за;‘.а

Платформ^

Примечание. Знаками «-{-» и «О» обозначены одинаковые типоразмеры составных частей одного наименования, применяемые в различных моделях автомобиля. Знаком «А» обозначены различные типоразмеры составных частей одного наименования автомобиля. Знаком «-» обозначено отсутствие данной составной части в данной модели автомобиля.

Коэффициент межпроектной унификации восьми моделей автомобилей вычисляют по формуле (4):