Основные положения» (Стандарт СССР) установлены основные этапы проведения работ по унификации. Под уровнем унификации изделий понимается насыщенность их унифицированными составными элементами: деталями, узлами, агрегатами, модулями. Уровень унификации определяется рядом показателей, таких как: коэффициент применяемости, коэффициент повторяемости, коэффициент межвидовой унификации, коэффициент унификации группы изделий. Основным – является коэффициент применяемости, который вычисляют по формуле:

Примером унификации может служить ряд унифицированных блоков ПЭВМ, которые у разных производителей являются взаимозаменяемыми, а при процессе перепрограммирования ещё и обладающие различным функционалом.

Агрегатирование и модульная стандартизация

Примером положительного эффекта от использования агрегирования в стандартизации может быть использование единых узлов и агрегатов современных автомобилей. В современных автомобилях аккумуляторы, лампочки фар и другие агрегаты являются взаимозаменяемыми, это позволило значительно снизить издержки как на производство, так и на ремонт.

Агрегатирование – метод создания машин, приборов и оборудования из отдельных стандартных унифицированных узлов, многократно используемых при создании различных изделий на основе геометрической и функциональной взаимозаменяемости.

Метод агрегатирования заключается в создании объектов частного функционального назначения на основе размерной или функциональной взаимозаменяемости составных частей.

Признаками агрегатирования являются:

– функциональная законченность составных частей;

– конструктивная возможность повторного использования составных частей;

– изменение функциональных свойств изделия при перестановке составных частей. На рисунке 1.36 представлены основные признаки агрегатирования.

Рисунок 1.36 – Признаки агрегатирования

(Источник: выполнено автором)

Метод агрегатирование значительно снижает трудоёмкость проектирования новых изделий, процесс разработки сводится к компоновке и отработке изделия в целом.

Агрегатирование позволяет не создавать каждую новую машину, прибор или электронную систему как оригинальную, единственную в своём роде, а в большинстве случаев перекомпоновывать имеющиеся машины, используя уже спроектированные и освоенные производством узлы и агрегаты. Это способствует значительному увеличению мощности предприятий без излишних затрат, без увеличения производственных площадей. На рисунке 1.37 представлен трактор, способный работать с большим количеством машинно-тракторных агрегатов, что значительно снижает трудоёмкость проектирования новых устройств и механизмов.

Рисунок 1.37 – Пример агрегатирования

(Источник: блог о тракторах марки МТЗ [61])

Метод агрегатирования предоставляет более благоприятные условия для ремонта изделия путём замены отдельных частей или агрегатов. Агрегатирование находит широкое применение при создании многих устройств самого различного назначения на основе использования ряда составных частей с определёнными, строго нормированными параметрами.

Метод агрегатирования заключается в изучении конструкции и технологии каждого изделия и агрегата, разделение агрегатов на отдельные узлы и детали и выявление узлов и деталей, выполняющих одинаковые функции.

Развитие метода агрегатирования идёт в направлении перехода к модульному принципу создания машин, механизмов и приборов. Модульный принцип конструирования нашёл широкое применение в различных областях промышленности, но особенно он распространён в информационных технологиях.

По модульному принципу построены все телекоммуникационные сети и их компоненты: станции, электронные блоки обработки и отображения информации. Агрегатирование и модульная стандартизация уверенно вошли в нашу жизнь, в ближайшее время инженерам без этих методов не обойтись.

Комплексная стандартизация

Комплексная стандартизация систематизирует требования объекта и его основных узлов в целях решения задачи в интересах всего устройства или агрегата. Применительно к продукции – это установление и применение взаимоувязанных требований к параметрам и, прежде всего, к качеству готовых комплектующих изделий, материалов, узлов, а также условий их эксплуатации. Практической реализацией этого метода являются различные программы комплексной стандартизации, которые, как правило, разрабатываются на группы однородной продукции. Решающим критерием выбора объекта комплексной стандартизации должен быть экономический критерий.

Практически любое современное сложное устройство или агрегат спроектированы с учётом комплексной стандартизации.

Комплексная стандартизация – 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.

Развитие комплексной стандартизации позволяет:

– устранить излишнее многообразие и разнотипность промышленной продукции;

– установить наиболее рациональные параметрические ряды и сортамент промышленной продукции;

– создать необходимую техническую базу для организации серийного и массового производства продукции на специализированных предприятиях;

– повысить общий уровень качества выпускаемой продукции и его отдельных показателей;

– ускорить внедрение новой техники.

На рисунке 1.38 представлены преимущества комплексной стандартизации.

Рисунок 1.38 – Преимущества комплексной стандартизации

(Источник: выполнено автором)

Примером широкого использования метода комплексной стандартизации является программа, охватывающая весь комплекс металлорежущего, деревообрабатывающего, литейного и кузнечнопрессового оборудования, разработанная в середине прошлого века в СССР. Другим примером комплексной стандартизации может быть осуществление в 60-е годы прошлого столетия «программы комплексной стандартизации трансформаторов электрического напряжения», которая потребовала создать новые материалы: электротехническую тонковолокнистую сталь, электроизоляционный картон, сульфатную облагороженную целлюлозу, кабельную бумагу, фарфоровые изоляторы, изоляционные материалы. Кроме материалов потребовалось разработать методы оценки их электрических свойств и испытаний. Примером межотраслевых систем стандартизации может быть создание:

– единой системы конструкторской документации;

– единой системы технологической подготовки производства;

– единой системы технологической документации;

– единого кодификатора предметов снабжения для федеральных государственных нужд.

Созданные единые системы используются в различных отраслях страны. К сожалению, примеров использования метода комплексной стандартизации в современной России автор не знает. Жалко, что Россия после 1991 года как рак пошла задом вперед.