Учебнометодический комплекс по дисциплине Метрология, стандартизация и сертификация для студентов всех специальностей и направлений во
 Скачать 1.95 Mb.
|
|
Тема: «Работы, выполняемые при стандартизации» Цель работы: Изучить работы, выполняемые при стандартизации (Материал законспектировать) Вопросы для изучения: 1. Систематизация и кодирование объектов стандартизации 2. Классификация объектов стандартизации, единая система классификации и кодирования технико-экономической и социальной информации в РФ 3. Унификация объектов стандартизации 4. Типизация и агрегатирование объектов стандартизации 1.Систематизация и кодирование объектов стандартизации Использование работ, выполняемых при стандартизации, позволяет улучшить процессы проектирования и изготовления самых разнообразных машин, агрегатов, устройств, а также разработку наукоемких производств и услуг, что значительно сократит время, необходимое для освоения новых изделий и обеспечит стабильность качества. 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 необходимо учитывать взаимосвязь объектов. Наиболее простой формой систематизации является алфавитная система расположения объектов. Такую систему используют, например, в различных справочниках. Применяют также 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). Для эффективного управления народным хозяйством необходимо своевременно получать, передавать и перерабатывать большое количество самой разнообразной информации, объем которой с каждым годом растет. Для этой цели необходимо использовать автоматизированные системы управления народным хозяйством на всех уровнях, где применяют в основном вычислительную технику, а вычислительная техника работает с информацией, представленной только в закодированном виде, т.е. 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 несколькими знаками (символами) наименования этих объектов. С помощью кодов обеспечивается идентификация объектов максимально коротким способом, т.е. с помощью минимального числа знаков. Стремление к минимизации количества знаков, идентифицирующих объекты, способствует повышению эффективности сбора, учета, хранения, обработки информации. 108 Кодовое обозначение характеризуется: • алфавитом кода; • структурой кода; • числом знаков — длиной кода; • методом кодирования. Алфавит кода представляет собой систему знаков (символов), составленных в определенном порядке, куда могут входить цифры, буквы и другие знаки, имеющиеся на клавиатуре печатающего устройства. Коды бывают цифровые, буквенные и буквенно- цифровые. Широкое применение в отечественной и зарубежной практике кодирования информации находят цифровые коды. При этом, как правило, используются десятичные коды, т.е. когда подмножество не превышает 10 объектов, код составляет один знак — от 0 до 9 включительно, а когда превышает 10 объектов — два знака — от 00 до 99 включительно и т.д. Установлено, что наибольшая эффективность в процессе обработки информации обеспечивается при применении цифровых кодов из пяти и менее цифр. Структура кода представляет собой графическое изображение последовательности расположения знаков кода и соответствующие этим знакам наименования уровней деления. Число знаков в коде определяется его структурой и зависит от количества объектов, входящих в подмножества, образуемые на каждом уровне деления. При определении числа знаков на каждом уровне деления необходимо иметь в виду возможность появления новых объектов и предусматривать резервные коды. Методы кодирования в значительной степени связаны с методами разделения множества на подмножества. Как отмечалось выше, метод присвоения объектам порядковых цифровых номеров, при котором кодовыми обозначениями служат числа натурального ряда, обеспечивает полную идентификацию объектов, но не является информативным, так как не отражает признаков, присущих множеству. В отличие от него индентифицированные методы кодирования обеспечивают идентификацию объектов через коды, составленные по определенным правилам и включающие определенный набор кодов отдельных признаков, характеризующих эти объекты. Коды должны удовлетворять следующим основным требованиям: • однозначно идентифицировать объекты и (или) группы объектов, т.е. быть идентификаторами; • иметь минимальное число знаков (минимальную длину) и достаточное для кодирования всех объектов (признаков) заданного множества; • иметь достаточный резерв для кодирования вновь возникающих объектов кодируемого множества; • быть удобными для использования человеком, а также для компьютерной обработки закодированной информации; • обеспечивать возможность автоматического контроля ошибок при вводе в компьютерные системы. Классификационные методы кодирования разделяются на два типа: последовательный и параллельный (независимый). Последовательный метод используется при иерархическом методе классификации, когда множество разделяется на подмножества в нужной последовательности и когда кодовое обозначение строится по заданной структуре, определяющей последовательность и количественный состав признаков на каждом уровне деления. К недостаткам метода следует отнести зависимость кода от установленных правил образования, необходимость иметь резервные коды на случай включения дополнительных объектов, невозможность изменения состава и количества признаков, через которые идентифицируется объект. 109 Параллельный метод используется при фасетной классификации объектов, когда коды присваиваются фасетам и признакам независимо друг от друга. Структура кодового обозначения определяется фасетной формулой. Параллельный метод широко применяется при машинной обработке и при решении технико-экономических задач, характер которых часто меняется, и когда необходимо анализировать различные множества объектов. Метод обеспечивает возможность независимого изменения и дополнения характеристик объектов и их различных сочетаний, необходимых для решения конкретных задач. К недостаткам параллельного метода следует отнести громоздкость фасетных формул и избыточную емкость кодов. Необходимо отметить, что кодирование при обоих методах осуществляется путем присвоения порядковых номеров, причем параллельный метод может успешно применяться при иерархическом методе классификации, когда одинаковыми кодами кодируются одинаковые объекты (признаки), находящиеся на одном уровне деления, но в разных подмножествах. Классификация — это разделение множества объектов на классификационные группировки по сходству или различию на основе определенных признаков в соответствии с принятыми правилами. Основными методами классификации объектов технико-экономической и социальной информации являются иерархический и фасетный. Иерархический метод характеризуется тем, что исходное множество объектов последовательно разделяется на подмножества (классификационные группировки), а те, в свою очередь, — на подмножества и т.д. То есть множество объектов разделяется на классы, группы, виды и т.д. по основным признакам, характеризующим эти объекты по принципу — от общего к частному, т.е. каждая группировка в соответствии с выбранным признаком (основанием деления) делится на несколько других группировок, каждая из которых по другому признаку делится еще на несколько подчиненных группировок, и т.д. Таким образом, между классификационными группировками устанавливается отношение подчинения (иерархии). Построение иерархической классификации объектов, как правило, происходит в следующей последовательности: • определяется множество объектов, которое необходимо классифицировать (предприятий, процессов, изделий и т.д.) для решения конкретных задач; • выделяются основные признаки (свойства, характеристики, показатели, параметры и др.), по которым множество будет делиться на подмножества; • выбирается порядок следования признаков — уровень деления и их количество. При построении иерархической классификации необходимо соблюдать следующие правила: • разделение множества на подмножества на каждом уровне производится только по одному признаку деления; • получаемые в результате деления группировки на каждом уровне относятся только к одной вышестоящей группировке и не пересекаются, т.е. не повторяются; • разделение множества осуществляется без пропусков очередного или добавления промежуточного уровня деления; • классификация производится таким образом, чтобы сумма образованных подмножеств составляла делимое множество. Наиболее сложными вопросами, возникающими при построении иерархической классификации, считают выбор системы признаков, используемых в качестве основания деления, и определение порядка их следования. В основу иерархической классификации закладываются признаки, являющиеся необходимыми в решении задач, для которых она создается. При этом последовательность признаков определяется по принципу — от общего к частному, с учетом приоритетной вероятности обращений к разным уровням деления при решении конкретных задач. 110 Основные преимущества иерархической классификации заключаются в ее логичности, последовательности и хорошей приспособленности для ручной обработки информации. Недостатком является малая гибкость структуры, обусловленная фиксированностью признаков (оснований деления) и заранее установленным порядком их следования. Включение новых уровней деления по дополнительным признакам весьма затруднительно, особенно если не предусмотрены возможности расширения. Кроме того, иерархический метод не позволяет агрегировать объекты по необходимому для конкретных задач сочетанию признаков, что еще раз подтверждает его негибкость. Фасетный метод классификации характеризуется тем, что множество объектов разделяется на независимые подмножества (классификационные группировки), обладающие определенными признаками, необходимыми для решения конкретных задач. Последовательность построения фасетной классификации практически такая же, как при построении иерархической, т.е. определяется множество объектов, выделяются основные признаки и группы признаков этого множества и выбирается порядок следования групп признаков (фасетов) и признаков-характеристик. Для вычисления из множества объектов конкретного подмножества, обладающего определенными признаками, необходимо выделить основные признаки-характеристики, всесторонне характеризующие объект и обеспечивающие его идентификацию, сгруппировать их по принципу однородности в фасеты, присвоить им коды, определить фасетные формулы для образования подмножеств. Особенность фасетного метода состоит в том, что подмножества составляются по принципу "от частного к общему", т.е. на основе различных наборов конкретных характеристик объекта формируются конкретные подмножества. Основным преимуществом фасетной классификации является гибкость, которая позволяет систематизировать объекты по необходимому набору признаков и осуществлять информационный поиск по любому сочетанию фасетов. Она также хорошо приспособлена для компьютерного формирования подмножеств на основе выбранного перечня признаков, но менее удобна для ручной обработки информации. Порядок проведения работ по классификации и кодированию информации регламентирован комплексом государственных стандартов — Единой системой классификации и кодирования технико-экономической и социальной информации (ЕСКК ТЭИ). ЕСКК ТЭИ регламентирует состав и содержание работ по созданию классификаторов технико-экономической информации, поддержанию их в актуальном состоянии путем внесения изменений, а также порядок разработки классификаторов и их практического применения. 2. Классификация объектов стандартизации, единая система классификации и кодирования технико-экономической и социальной информации в РФ Общими принципами функционирования ЕСКК и ведения работ, связанных с ее развитием, являются: - учет социально-экономических изменений в стране; - открытость и общедоступность ЕСКК для пользователей в той части, которая не содержит сведений, составляющих государственную тайну; - автоматизация процесса обработки технико-экономической и социальной информации; - обеспечение методического и организационного единства ЕСКК; - комплексность ЕСКК, предусматривающая наиболее полный охват технико- экономической и социальной информации, используемой при межотраслевом обмене; - постоянная актуализация технико-экономической и социальной информации; 111 - обязательность применения ЕСКК при формировании государственных информационных систем и ресурсов; - совместимость ЕСКК, государственных информационных систем и ресурсов и их взаимодействие в едином информационном пространстве Российской Федерации на основе использования ЕСКК; - гармонизация ЕСКК с международными и региональными классификаторами и стандартами. Основными задачами ЕСКК и УСД являются: - создание условий для формирования единого информационного пространства на территории Российской Федерации; - систематизация информации по единым классификационным правилам и их использование при прогнозировании социально-экономического развития страны и ведении учета и отчетности; - информационное обеспечение налогообложения, лицензирования, квотирования, операций с недвижимостью, социального страхования, финансового посредничества; - содействие специализации и кооперированию в области производства продукции и оказания услуг; - упорядочение стандартизации и сертификации выпускаемой продукции и оказываемых услуг; - создание условий для унификации документации при осуществлении межотраслевого документооборота; - обеспечение совместимости информационных систем и ресурсов; - обеспечение межотраслевого обмена информационными ресурсами; - гармонизация ЕСКК с международными и региональными классификациями и со стандартами. 3.Унификация объектов стандартизации К числу основных методов стандартизации относятся унификация, агрегатирование. Унификация - это деятельность по рациональному сокращению числа типов деталей, агрегатов одинакового функционального назначения. Она базируется на классификации и ранжировании, селекции и симплификации, типизации и оптимизации элементов готовой продукции. Унификацию можно рассматривать как средство оптимизации параметров качества и ограничения количества типоразмеров выпускаемых изделий и их составных частей. При этом унификация воздействует на все стадии жизненного цикла продукции, обеспечивает взаимозаменяемость изделий, узлов и агрегатов, что, в свою очередь, позволяет предприятиям кооперироваться друг с другом. К основным видам унификации относят конструкторскую и технологическую унификацию. При этом первая предполагает унификацию изделий в целом и их составных частей (деталей, узлов, комплектующих изделий и т.п.), а вторая - унификацию нормативно-технической документации (стандартов, технических условий, инструкций, методик, руководящих документов, конструкторско-технологической документации и др.). Результатом работ по унификации могут быть альбомы типовых (унифицированных) конструкций, деталей, узлов, сборочных единиц и т.д. В зависимости от области проведения унификации изделий унификация может быть межотраслевой, отраслевой и заводской. Степень унификации характеризуется уровнем насыщенности изделия унифицированными деталями, узлами и сборочными единицами. Показателем уровня унификации является коэффициент применимости: 112 п - общее число деталей в изделии, шт.; п о - число оригинальных деталей, шт. Агрегатирование - это метод создания машин, приборов и оборудования из отдельных стандартных унифицированных узлов, многократно используемых при создании различных изделий на основе геометрической и функциональной взаимозаменяемости. Другим словами метод конструирования и эксплуатации изделий, основанный на функциональной и геометрической взаимозаменяемости их основных узлов и агрегатов. Важнейшим преимуществом изделий созданных на основе агрегатрования, является конструктивная обратимость. Агрегатирование позволяет также многократно применять стандартные детали, узлы и агрегаты в новых модификациях изделий при изменении их конструкции. Использование агрегатирования как метода стандартизации обеспечивает решение целого ряда актуальных задач в различных отраслях промышленности. В настоящее время на повестке дня переход к производству техники на базе крупных агрегатов - модулей. Модульный принцип широко распространен в радиоэлектронике и приборостроении. Это основной метод создания гибких производственных систем. 4. Типизация и агрегатирование объектов стандартизации 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. Агрегатирование. Агрегатирование — это метод создания машин, приборов и оборудования из отдельных стандартных унифицированных узлов, многократно используемых при создании различных изделий на основе геометрической и функциональной взаимозаменяемости. Агрегатирование очень широко применяется в машиностроении, радиоэлектронике. Развитие машиностроения характеризуется усложнением и частой сменяемостью конструкции машин. Для проектирования и изготовления большого количества разнообразных машин потребовалось в первую очередь расчленить конструкцию машины на независимые сборочные единицы (агрегаты) так, чтобы каждая из них выполняла в машине определенную функцию. Это позволило специализировать изготовление агрегатов как самостоятельных изделий, работу которых можно проверить независимо от всей машины. Контрольные вопросы 1. Систематизация и кодирование объектов стандартизации 2. Классификация объектов стандартизации, единая система классификации и кодирования технико-экономической и социальной информации в РФ 3. Унификация объектов стандартизации 4. Типизация и агрегатирование объектов стандартизации Литература: /4/ гл.8. |