МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА"
КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ
з дисципліни
«ОСНОВИ СТАНДАРТИЗАЦІЇ»
для студентів базового напряму 0913 “Метрологія та вимірювальна техніка”
спеціальності 7.000001 "Якість, стандартизація та сертифікація"
Затверджено
на засіданні кафедри
«Метрологія,
стандартизація та
сертифікація»
Протокол № ____01/02
від ___.02.2002 р.
Львів - 2002
Конспект лекцій з дисципліни «Основи стандартизації» для студентів базового напряму 0913 “Метрологія та вимірювальна техніка” спеціальності 7.000001 "Якість, стандартизація та сертифікація" /Укл. Т. Г. Бойко, -Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2002, - 104 с.
Укладач Бойко Т.Г., канд. техн. наук, доц.
Відповідальний за випуск Столярчук П.Г., д-р. техн. наук, проф.
Рецензент Бичківський Р.В., д-р. техн. наук, проф.
ВСТУП
Слово "стандартний" у повсякденному житті має значення "звичний", "однотипний", "шаблонний". На перший погляд, стандартний виріб є нецікавим, позбавленим оригінальності та непривабливим з комерційного погляду. Однак, не слід забувати, що поняття "стандартний" пов'язане в першу чергу з технікою або технічними аспектами будь-якої продукції. З розвитком виробничої діяльності людини, постала потреба в отриманні однотипних виробів, або у їх відтворенні. Тобто, поруч з безупинною потребою в оновленні, є необхідність і у повторенні добре знайомих і потрібних виробів, причому дуже часто з максимально можливою точністю. Тому з технічного погляду поняття "стандартний" визначає здатність виробу бути аналогом і виконувати заздалегідь визначені функції самому, у взаємодії з іншими виробами, або замість цих виробів.
Спроби запровадити стандартизацію у сфері матеріального виробництва почались дуже давно. Можна зробити екскурс в історію і всюди знаходити геніальні приклади стандартизації - стандартні будівельні матеріали, однакова зброя, одяг, стандартні міри. Однак, така стандартизація, яку ми зараз ефективно використовуємо і розвиваємо, стала можливою лише в ХХ столітті. А досягнути рівня міжнародної, стандартизація змогла лише з розвитком інформаційних технологій. Фактично зараз стандартизація - це потужний різновид інформаційного забезпечення і можливо вона є одним з найважливіших видів інформаційних ресурсів.
Основним кінцевим продуктом діяльності з стандартизації є стандарт. Це офіційно визнаний документ, який може мати силу закону. Стандарт повинен задовольняти дві тісно переплетені вимоги. Перша - стандарт повинен максимально широко описати властивості того чи іншого об'єкту, процесу, виробу чи групи виробів, друга - стандарт повинен бути придатний для того, щоби перевіряти або підтверджувати відповідність цих властивостей. Якщо в стандарті досягається оптимальне поєднання цих двох вимог, то стандартизація в цьому випадку сприяє розвитку економіки, науки і техніки.
Сучасна економіка трактується як "економіка споживачів", відповідно до перших двох вимог можна додати ще й третю, яка буде полягати в тому, що стандарт повинен забезпечувати захист прав та інтересів споживачів.
Метою стандартизації є сприяння організації і упорядкуванню будь-якої діяльності. Тому всі розвинені країни світу мають і розвивають свої національні системи стандартизації, які повинні охоплювати всі сфери господарської діяльності від виробництва до охорони довкілля. Це актуально і для України. Стандартизація у нашій державі розвивається за подібною схемою, що і стандартизація у світі. Зараз Україна вважається країною з перехідною економікою, тому і стандартизація в нас проходить етап становлення. Результатом успішної діяльності з стандартизації, як і в нас, так і в кожній іншій країні світу, є вдосконалення управління господарством і державою, підвищення технічного рівня продукції, інтенсифікація і стимулювання ефективності суспільного виробництва, прискорення науково-технічного прогресу, встановлення раціональної номенклатури продукції, ефективне і раціональне використання ресурсів, тощо.
Наскільки вагомою є роль стандартизації у діяльності держави свідчить увага урядових структур до питань, пов'язаних з стандартизацією. 10 травня 1993 р. Кабінет Міністрів України прийняв Декрет "Про стандартизацію і сертифікацію", який став базою для розвитку національної системи стандартизації. Документ містив правила розроблення і затвердження нормативних документів, порядок здійснення державного нагляду за їх впровадженням і виконанням, правила участі України в міжнародній стандартизації, тощо. З травня 2001 набрав чинності Закон України "Про стандартизацію", який суттєво змінив правові та організаційні засади стандартизації в нашій країні. Прийняття закону не тільки впорядковує національну систему стандартизації, а і наближує організацію стандартизації в Україні до міжнародних правил, враховуючи як і національний досвід так і передові світові досягнення в галузі стандартизації. Відповідно до закону введена нова категорія нормативного документу - кодекс усталеної практики, який буде містити практичні правила проектування, виготовлення та експлуатації окремих виробів. Інший новий різновид офіційного документу - технічний регламент. Це нормативно-правовий акт, що безпосередньо встановлює технічні вимоги до продукції. Змінено трактування звичного поняття, яким є технічні умови. Згідно Закону України "Про стандартизацію", це нормативний документ, що встановлює технічні вимоги, яким повинні відповідати продукція, процеси чи послуги.
По-новому сформульовано основні принципи, на яких базується державна політика України у сфері стандартизації. Згідно нового закону участь в процесі створення стандарту доступна для всіх зацікавлених сторін. Це забезпечується законним правом виробників продукції, споживачів, розробників проектів, представників громадських організацій, окремих спеціалістів приймати участь в роботі технічних комітетів, які розробляють стандарти.
Згідно Закону в Україні існує пріоритет прямого впровадження міжнародних та регіональних стандартів, а також береться зобов’язання дотримання міжнародних та європейським правил і процедур стандартизації. Наближення правил вітчизняної стандартизації до міжнародних відображено також в трактуванні порядку застосування стандартів - стандарти в Україні застосовуються на добровільних засадах, якщо інше не встановлено законодавством. Відповідні внесено багато змін в термінологію та визначення, які гармонізують їх з рекомендаціями ISO/IEС. Так, наприклад, замість вживаного раніше в нас терміну «затвердження» стандарту встановлений термін «прийняття» стандарту.
Орім того оцінка якості об’єктів стандартизації і методи їх випробувань також погоджується зі світовим досвідом стандартизаціїі, що є необхідним для забезпечення взаєморозуміння між партнерами як в сфері техніки, так і в кінцевому результаті у торгово-економічних зв’язках.
Названі нововведення дуже важливі в плані приєднання нашої держави до Кодексу ГАТТ/ВТО і тіснішої інтеграції в міжнародні та європейські структури з стандартизації. Разом з тим вони показують, що діяльність з стандартизації досить динамічна, вона завжди відповідає змінам, які відбуваються в різноманітних сферах життя, перш за все в економіці. Відповідно стандартизація повинна бути скерована на випередження цих змін, щоб стандарти сприяли розвитку і прискоренню вітчизняного виробництва.
1. ЗАГАЛЬНІ ЗАСАДИ СТАНДАРТИЗАЦІЇ В УКРАЇНІ
1.1. Основні терміни і визначення в галузі стандартизації
Стандартизація - діяльність, що полягає у встановленні положень для загального і багаторазового застосування щодо наявних чи можливих завдань з метою досягнення оптимального ступеня впорядкування у певній сфері, результатом якої є підвищення ступеня відповідності продукції, процесів та послуг їх функціональному призначенню, усунення бар'єрів у торгівлі і сприяння науково-технічному співробітництву. Таке визначення поняття дає Закон України "Про стандартизацію". Воно має універсальний характер і підходить для всіх сфер людської діяльності. Якщо ж звузити поняття стандартизації до кола інтересів звичайної людини-споживача, то можна сформулювати простіше визначення - стандартизація – це діяльність, що полягає у розробленні і встановленні вимог, норм, правил, характеристик, які забезпечує право споживача на придбання товару належної якості за доступну ціну і безпеку при користуванні цим товаром.
Друге визначення є доступнішим для сприйняття і краще відображає суть поняття, хоча тільки для сфери споживання.
З визначення терміну випливає основна мета стандартизації – досягнення оптимального ступеня упорядкування в певній, практично будь-якій, галузі. Мета стандартизації досягається на основі спеціально для цього розроблюваних положень, вимог, норм або тверджень. Причому з їх допомогою можна вирішувати реально існуючі, плановані або майбутні, потенційні завдання. Основними результатами, які досягаються в результаті діяльності з стандартизації є підвищення відповідності продукту, послуги, або процесу їх функціональному призначенню, усунення технічних перешкод в міжнародному товарообміні, сприяння науково-технічному прогресу і співпраці в різноманітних галузях.
Мету стандартизації можна розділити на загальні і вузькі, конкретні цілі. Загальні цілі стандартизації випливають зі змісту поняття і досягаються на основі виконанням тих вимог стандартів, які повинні бути обов’язковими. До них відносяться встановлення норм, вимог, правил, які забезпечують:
- безпеку продукції, процесів, послуг для життя, здоров’я і майна людей;
- безпеку продукції, процесів, послуг для довкілля;
- сумісність і взаємозамінність виробів;
- якість продукції, процесів, послуг відповідно до досягнутого рівня розвитку науково-технічного прогресу;
- єдність вимірювань;
- економію всіх видів ресурсів;
- обороноздатність і мобілізаційна готовність країни, та інші
Результатом досягнення загальних цілей є насичення ринку безпечними споживчими товарами, встановлення цивілізованих бар'єрів надходженню на ринок неякісних товарів, тощо. У цьому напрямку стандартизація повинна тісно взаємодіяти з сертифікацією.
Конкретні цілі стандартизації відносяться до конкретної сфери діяльності, наприклад галузі виробництва певних товарів та послуг і полягає у забезпеченні відповідності цих товарів їх функціональному призначенню.
Відповідно до поставлених цілей стандартизація повинна виконувати три функції: економічну, соціальну і комунікативну. Економічна функція полягає в тому, що зацікавлена сторона (споживач) одержує з стандартів достовірну інформацію про продукцію, причому в чіткій і зручній формі. При підписанні контракту посилання на стандарт може замінити опис товару і одночасно зобов'язує постачальника виконувати зазначені в стандарті вимоги. Аналіз передових міжнародних і національних стандартів дає інформацію про актуальний стан технічного рівня продукції, сучасні методи випробувань, нові технологічні проци і т.і, а також сприяє уникненню непотрібного “дублювання" стандартів. Отримані при цьому порівняльні характеристики продукції відіграють важливу роль в оцінці рівня конкурентноздатності товару, які з одного боку сприяють удосконаленню якості продукції, а з іншого - підвищують ефективність управління виробництвом.
Соціальна функція стандартизації полягає в тому, що стандарти повинні містити такі вимоги до об'єкта стандартизації (продукту), що будуть сприяти безпеці при його використанні, охороні здоров'я людини та її майна, охороні довкілля, забезпечувати відповідність санітарно-гігієнічним та іншим нормам, передбачувати можливість екологічної утилізації продукту і т.д.
Комунікативна функція стандартизації пов'язана з досягненням порозуміння в суспільстві через інформацією, яку несуть стандарти. Для цього потрібні стандартизовані терміни, однозначне трактування понять, єдині правила діловодства, єдина система документації, однакові символи і позначення, єдині каталоги, довідники і т.п.
Досі йшла мова про стандартизацію як про щось абстрактне. Однак коли здійснюється стандартизація, то завжди вона стосується якогось конкретного предмету. Іншими словами стандартизація завжди пов’язана з такими поняттями, як об’єкт стандартизації і галузь стандартизації. Об’єктом або предметом стандартизації переважно називають продукцію, процес чи послугу, для яких розробляють ті чи інші вимоги, характеристики, параметри, правила і т.п. Стандартизація може стосуватись або об’єкта в цілому, або його окремих складових (характеристик). Галуззю стандартизації називають сукупність взаємопов’язаних об’єктів стандартизації. Наприклад, галуззю стандартизації може бути приладобудування, а об’єктами стандартизації тут можуть бути технологічні процеси, типи приладів, їх характеристики, безпека, та інші.
Стандартизація здійснюється на різних рівнях державного та міждержавного господарювання. На міждержавному рівні стандартизація розрізняється в залежності від того, учасники якого географічного, економічного, політичного регіону світу приймають стандарт. Так, якщо участь в стандартизації відкрита для відповідних органів будь-якої країни, то це міжнародна стандартизація. Регіональна стандартизація – стандартизація, що проводиться на відповідному регіональному рівні та участь у якій відкрита тільки для країн певного географічного, політичного чи економічного простору. Регіональна і міжнародна стандартизація здійснюється силами спеціалістів окремих країн, які беруть участь у відповідних регіональних і міжнародних організаціях. Національна стандартизація – стандартизація, що проводиться на рівні однієї країни. При цьому національна стандартизація також може здійснюватись на різних рівнях господарювання: на державному рівні, галузевому рівні, на рівні міністерства або відомства, на рівні підприємств, товариств та спілок.
На кожному рівні починаючи від міжнародних організацій і закінчуючи підприємствами і спілками розробляються і приймаються відповідні нормативні документи, які фактично є найважливішим результатом діяльності з стандартизації. Нормативний документ - документ, який установлює правила, загальні принципи чи характеристики різних видів діяльності або їх результатів. Цей термін є родовим терміном, що охоплює такі поняття, як "стандарт", "кодекс усталеної практики" та "технічні умови". Стандарт - документ, що встановлює для загального і багаторазового застосування правила, загальні принципи або характеристики, які стосуються діяльності чи її результатів, з метою досягнення оптимального ступеня впорядкованості у певній галузі, розроблений у встановленому порядку на основі консенсусу. Відповідно до різних рівнів стандартизації існують міжнародні, регіональні, національні (державні), галузеві та інші категорії стандартів. Міжнародний та регіональний стандарти - стандарти, прийняті відповідно міжнародним та регіональним органом стандартизації. Національні стандарти - державні стандарти України, прийняті центральним органом виконавчої влади у сфері стандартизації та доступні для широкого кола користувачів.
Крім стандартів до нормативних документів відносять також: кодекс усталеної практики (звід правил) - документ, що містить практичні правила чи процедури проектування, виготовлення, монтажу, технічного обслуговування, експлуатації обладнання, конструкцій чи виробів; технічні умови - документ, що встановлює технічні вимоги, яким повинні відповідати продукція, процеси чи послуги. Кодекс усталеної практики і технічні умови можуть бути стандартом, частиною стандарту або окремим документом.
З питань стандартизації приймають також закони, декрети, укази та інші урядові і державні документи, серед яких слід виділити новий різновид - технічний регламент - нормативно-правовий акт, прийнятий органом державної влади, що встановлює технічні вимоги до продукції, процесів чи послуг безпосередньо або через посилання на стандарт чи відтворює їхній зміст.
Стандарти, нормативні та інші документи повинні розроблятися і прийматися компетентними органами, які володіють на відповідному рівні кадровим і науково-технічним потенціалом. Орган стандартизації - орган, що займається стандартизацією, визнаний на національному, регіональному чи міжнародному рівні, основними функціями якого є розроблення, схвалення чи затвердження (прияняття) стандартів.
Основним умовою при розробленні стандартів є досягнення учасниками процесу розробки так званого консенсусу - загальної згоди, яка характеризується відсутністю серйозних заперечень по суттєвих питаннях у більшості заінтересованих сторін та досягається в результаті процедури, спрямованої на врахування думки всіх сторін та зближення розбіжних поглядів.
Як вже зазначалося до основних вимог, які містяться в стандартах, відносяться безпека, сумісність та взаємозамінність. Безпека - відсутність недопустимого ризику, пов'язаного з можливістю завдання будь-якої шкоди. Сумісність - придатність продукції, процесів, послуг до спільного використання, що не викликає небажаних взаємодій, за заданих умов для виконання встановлених вимог. Взаємозамінність - придатність одного виробу, процесу, послуги для використання замість іншого виробу, процесу, послуги з метою виконання одних і тих самих вимог.
Переважно стандарти об'єднуються в так звані системи або комплекси, що полегшує їх пошук та ідентифікацію та в цілому покращує організацію стандартизації. Комплекс (система) стандартів - сукупність взаємопов'язаних стандартів, що належать до певної галузі стандартизації і встановлюють взаємопогоджені вимоги до об'єктів стандартизації на підставі загальної мети.
1.2. Нормативно-правові та методичні основи стандартизації
1.2.1. Нормативно-правові основи стандартизації
Правові основи стандартизації в нашій державі базуються на Законі України "Про стандартизацію" (далі - Закон). Це важливий документ, який регулює відносини, пов'язані з діяльністю у сфері стандартизації та застосуванням її результатів. Положення Закону є обов'язкові до виконання всіма органами державної влади, суб'єктами господарювання незалежно від форми власності та видів діяльності, а також відповідними громадськими організаціями і суспільними об'єднаннями.
Метою стандартизації в Україні, згідно Закону, є забезпечення безпеки для життя та здоров'я людини, тварин, рослин, а також майна та охорони довкілля, створення умов для раціонального використання усіх видів національних ресурсів та відповідності об'єктів стандартизації своєму призначенню, сприяння усуненню технічних бар'єрів у торгівлі.
Закон передбачає формування державної політики у сфері стандартизації, яка повинна базуватись на таких принципах:
- всі зацікавлені фізичні та юридичні особи можуть приймати участь в розробленні стандартів і вільно вибирати види стандартів при виробництві чи постачанні продукції;
- розроблення і прийняття стандартів повинно відбуватись відкрито з урахуванням інтересів усіх зацікавлених сторін;
- стандарти та інформація щодо них повинні бути доступні для користувачів;
- стандарти не повинні суперечити законодавству;
- діяльність з стандартизації повинна враховувати сучасні досягнення науки і техніки, а також актуальний стан національної економіки;
- в Україні існує пріоритет прямого впровадження міжнародних та регіональних стандартів;
- Україна дотримується міжнародних та європейським правил і процедур стандартизації, активно бере участь у міжнародній та регіональній стандартизації.
Закон регламентує організацію стандартизації і визначає такі три основні суб'єкти стандартизації в Україні: центральний орган виконавчої влади у сфері стандартизації; рада стандартизації; технічні комітети стандартизації.
Закон встановлює основні вимоги до всіх стандартів в Україні, а саме: стандарти повинні відповідати потребам ринку, сприяти розвитку вільної торгівлі, підвищенню конкурентоспроможності вітчизняної продукції та бути викладені так, щоб їх неможливо було використовувати з метою введення в оману споживачів продукції, якої стосується стандарт, чи надавати перевагу виробнику продукції або продукції залежно від місця її виготовлення. В документі також узаконено державний нагляд і контроль за виконанням обов'язкових вимог технічних регламентів та стандартів при їхньому застосуванні.
Згідно Закону в Україні повинен застосовуватися знак відповідності продукції національним стандартам. Це знак, який засвідчує відповідність позначеної ним продукції всім вимогам стандартів, які поширюються на цю продукцію.
Окрім того Закон регламентує: організацію робіт із стандартизації, правила розроблення і застосування нормативних документів, інформаційне забезпечення робіт із стандартизації, фінансування робіт із державної стандартизації, державного нагляду і контролю, відповідальність за порушення положень Закону.
До важливих державних документів, що стосуються питань стандартизації, слід також віднести названий вже Декрет Кабінету Міністрів України «Про стандартизацію і сертифікацію» від 10 травня 1993 р., зі змінами, внесеними Законом України № 333/97 ВР від 11.06.97, Положення про Державний комітет України по стандартизації, метрології та сертифікації № 375/96 від 24.05.96, Постанову Кабінету Міністрів України від 19 березня 1997 р. № 244 «Про заходи щодо поетапного впровадження в Україні вимог директив Європейського Союзу, санітарних, екологічних, ветеринарних, фітосанітарних норм та міжнародних і європейських стандартів», Декрет Кабінету Міністрів України від 8 квітня 1993 р. № 30-93 «Про державний нагляд за додержанням стандартів, норм і правил та відповідальність за їх порушення», Положення про порядок припинення (заборони) господарюючими суб'єктами відвантаження, реалізації (продажу) і виробництва товарів, виконання робіт і надання послуг, що не відповідають вимогам нормативних документів від 25 січня 1995 р. № 26/95-ВР, Положення про Національний автоматизований інформаційний фонд стандартів № 84 від 1.0295, Положення про Національний інформаційний центр із стандартизації та сертифікації міжнародної інформаційної мережі ISONET № 245 від 13.07.95 р. Закон України «Про захист прав споживачів» від 17.05.01, Закон України «Про акредитацію» від 17.05.01, та інші.
Поруч з названими основними документами питання стандартизації в Україні регулюються також комплексом стандартів Державної системи стандартизації, перші стандарти якої були введені в дію 01.10.93 наказом Держстандарту України. Цей комплекс містить зараз такі документи:
- ДСТУ 1.0-93 Державна система стандартизації України. Основні положення;
- ДСТУ 1.1-2001 Державна система стандартизації України. Стандартизація та суміжні види діяльності. Терміни і визначення основних понять.
- ДСТУ 1.2-93 Державна система стандартизації України. Порядок розроблення державних стандартів;
- ДСТУ 1.3-93 Державна система стандартизації України. Порядок розроблення, побудови, викладу та оформлення технічних умов;
- ДСТУ 1.4-93 Державна система стандартизації України. Стандарти підприємства. Основні положення;
- ДСТУ 1.5-93 Державна система стандартизації України. Загальні вимоги до побудови, викладення, оформлення та змісту стандартів.
- ДСТУ 1.6-97 Державна система стандартизації України. Порядок державної реєстрації галузевих стандартів, стандартів науково-технічних та інженерних товариств і спілок.
Стандарти Державної системи стандартизації (ДСС) містять основні правила, вимоги і положення, що визначають мету, завдання, систему організації і методику проведення робіт з стандартизації на всіх рівнях управління народним господарством. ДСС також регулює взаємозв'язок національної та міжнародної стандартизації. Згідно правил системи встановлено категорії, види стандартів, об'єкти стандартизації. Визначається єдиний порядок розробки стандартів, їх викладення, побудови, оформлення, узгодження, державної реєстрації, видання, впровадження. Встановлюється система органів і служб стандартизації та порядок державного нагляду й відомчого контролю за впровадженням і дотриманням стандартів.
Слід розрізняти ДСС, як комплекс стандартів і Державну систему стандартизації, як систему організації стандартизації в Україні. Відповідно до визначення, поданого в ДСТУ 1.0-93, Державна система стандартизації - це система, яка визначає мету і принципи управління, форми та загальні організаційно-технічні правила виконання всіх видів робіт зі стандартизації.
Державну систему стандартизації формує Державний комітет України з стандартизації, метрології та сертифікації (Держстандарт України).
ДСС забезпечує і підтримує у відповідності до актуального стану оптимальні вимоги до номенклатури і якості об'єктів стандартизації в інтересах споживача; визначає вимоги безпеки, сумісності і взаємозамінності продукції та уніфікації конструктивних частин виробів; організовує системне забезпечення споживачів і всіх зацікавлених сторін інформацією про номенклатуру і якість продукції, послуг, процесів; забезпечує розроблення метрологічних для вимірювань, випробувань, оцінки якості і сертифікації продукції, оптимізацію технологічних процесів із метою економії матеріальних, енергетичних і людських ресурсів; створю і гармонізує з міжнародними системи класифікації і кодування техніко-економічної інформації; формує достовірні довідкові дані про властивості матеріалів і речовин, єдину технічну мову, уніфіковані ряди найважливіших технічних характеристик продукції, систему будівельних норм і правил, типорозмірні ряди і типові конструкції виробів для загального машинобудування і будівництва та ін.
До сформульваних в Законі принципів, на яких базується державна політика у сфері стандартизації, слід ще додати положення, які визначає ДСС, а саме:
- врахування екологічних вимог, вимог економічної доцільності і ефективності технологічних процесів для виробника, вигоди та безпеки для споживача та держави в цілому;
- гармонізація нормативних документів з стандартизації з міжнародними, регіональними і, в разі необхідності, з національними стандартами інших країн;
- взаємозв'язок і узгодженість нормативних документів усіх рівнів;
- придатність нормативних документів для сертифікації продукції;
- раціональність, несуперечність та обгрунтованість вимог стандартів, можливість їх перевірки;
- застосування інформаційних систем і технологій у галузі стандартизації.
Згідно положень ДСС, діяльність системи скерована, в першу чергу, на вирішення наступних завдань:
- реалізація єдиної технічної політики у сфері стандартизації, метрології та сертифікації;
- захист інтересів споживача і держави з питань безпечності продукції (процесів, робіт, послуг) для життя, здоров'я та майна громадян, охорони навколишнього природного середовища;
- забезпечення якості продукції виходячи з досягнень науки і техніки, потреб населення і народного господарства;
- забезпечення уніфікації, сумісності та взаємозамінності продукції, її надійності;
- раціональне використання всіх видів ресурсів, підвищення техніко-економічних показників виробництва;
- безпека народногосподарських об'єктів і запобігання аварій та техногенних катастроф з урахуванням ступеня ризику виникнення природних катаклізмів тощо;
- створення нормативної бази функціонування систем стандартизації та сертифікації продукції, проведення державної політики в сфері ресурсозаощадження (в тому числі застосування мало- і безвідходних технологій), розроблення та виконання державних і міждержавних соціально-економічних і науково-технічних програм;
- усунення технічних та термінологічних перешкод для створення конкурентоспроможної продукції та її виходу на світовий ринок;
- впровадження і використання сучасних виробничих та інформаційних технологій;
- сприяння забезпеченню обороноздатності та мобілізаційної готовності країни.
1.2.2. Методичні основи стандартизації
Діяльність з стандартизації базується на застосуванні кількох основних принципів. Це принципи плановості, оптимальності, динамізму та системності. Принцип плановості реалізується шляхом складання (на підставі прогнозів) перспективних та річних планів розвитку і виконання робіт із стандартизації.
Принцип оптимальності передбачає прийняття таких норм, правил і вимог, застосування яких в господарській діяльності дасть можливість досягнути оптимальні витрати засобів і ресурсів.
Принцип динамізму полягає в періодичному оновленні показників, норм і вимог, які містяться у стандартах.
Принцип системності при проведенні робіт із стандартизації полягає в урахуванні максимальної кількості чинників, що впливають на досягнення кінцевого результату.
Існує також ряд методичних принципів, що застосовуються в діяльності з стандартизації, серед яких найбільш важливими є:
- застосування системи переважних чисел;
- вибір та оптимізація параметричних рядів виробів;
- уніфікація виробів;
- комплексна стандартизація;
- випереджувальна стандартизація.
Система переважних чисел полягає у використанні певних, науково обґрунтованих, рядів чисел (номіналів) при виборі номінальних значень параметрів виробів, що проектуються і виготовляються. Такі ряди будуються переважно на основі арифметичної та геометричної прогресій. Переважними ці числа називаються тому, що їм надають перевагу при конструюванні та розрахунках характеристик однотипних виробів. Вибір розмірів машин, вузлів, деталей і матеріалів за закономірним рядом переважних чисел є однією з необхідних умов для широкого розвитку для стандартизації і уніфікації.
Ряд переважних чисел, побудований за арифметичною прогресією, характеризується інтервалом (різницею) двох сусідніх значень, який є сталим у всьому діапазоні ряду, тобто
n i - n i-1 = d = const
де n i і n i-1 - значення членів ряду , що стоять поряд;
d - різниця значень двох суміжних членів ряду.
Перевагою такого ряду є невелика швидкість зростання номіналів, що дає можливість при необхідності отримати "щільніший" ряд, ніж при геометричній прогресії. З іншого боку недоліком такого ряду є сталий інтервал (різниці між двома сусідніми значеннями) при збільшенні наступного члена ряду в порівнянні з попереднім. В результаті отримується недоцільне “розрідження” значень в зоні малих величин і їх “ущільнення” в зоні великих величин. Ряди переважних чисел на основі арифметичних прогресій застосовуються при стандартизації та встановленні стандартизованих значень таких параметрів, як температура довкілля, розміри взуття, одягу, рівень шумів, типорозміри деяких деталей та механізмів, тощо. У позначеннях таких переважних рядів чисел вказуються їх різниця і числа, що обмежують ряд, наприклад:
А 4; А 8 (-15, . .. , +15) та ін,
де А - позначення арифметичного переважного ряду, числа 4 і 8 - позначення різниці;
-15 та +15 - числа, що обмежують ряд.
Ряди переважних чисел на основі арифметичних прогресій застосовуються в стандартизації відносно рідко. Трохи частіше використовуються ступінчато-арифметичні ряди. В таких рядах інтервал значень є сталою величиною не для всього ряду, а тільки для певної його частини. Для малих типорозмірів ряду різниця вибирається меншою, для великих більшою.
Будь-який член ряду в межах групи може бути знайдений як
n i = n i-1 + d(і - 1)
На основі ступінчато-арифметичного ряду побудовані стандарти ГОСТ 8724-81 Різьба метрична для діаметрів 1-600 мм. Діаметри і кроки, ГОСТ 9563-60 Колеса зубчаті. Модулі.
Найчастіше в стандартизації використовуються ряди на основі геометричної прогресії. У рядах побудованих за таким принципом, кожен наступний член ряду в певне число разів (множник, називається знаменником прогресії - q) більший від попереднього, тобто
n i = q ( n i-1
Перевагою геометричної прогресії є постійний відсоток у збільшенні значень членів ряду в будь-якому інтервалі, а недоліком - необхідність заокруглення цих значень. Це можна проілюструвати на такому прикладі. Нехай в інтервалі величин від 3,15 мм до 50 мм необхідно визначити ряд діаметрів, який має сім членів, при рівномірному зростанні значень діаметрів. Ряд побудований за арифметичною прогресією буде мати інтервал d = (50 – 3,15) / 6 ( 7,81. В результаті отримаємо ряд, в якому діаметри будуть мати значення 3,15; 10,96; 18,77; 26,58; 34,39; 42,20; 50,01.
Ряд, побудований за геометричною прогресією буде мати знаменник d = ( 1,6. Відповідно, члени цього ряду будуть мати наближені значення 3,15; 5,00; 8,00; 12,60; 20,00; 32,00; 50,00.
З поданих прикладів видно, що ряд значень діаметрів в другому випадку більш рівномірний, а значить краще відповідає вимогам виробництва, ніж ряд побудований за арифметичною прогресією.
Найзручнішим при побудові рядів переважних чисел виявилося використання геометричних прогресій зі знаменниками, що є коренями з числа 10. В ХІХ ст. французький інженер Ш. Ренар застосував геометричну прогресію зі знаменником при побудові повітряних куль. За зразком побудованого Ренаром ряду, який умовно був названий R5, пізніше запропоновано використовувати ряди R10, R20, R40. Зараз система рядів переважних чисел, передбачає у своєму складі п'ять рядів, що так і називаються рядами Рената, з наступними параметрами:
Ряди - R 5, R 10, R 20, R 40 є основними, а ряд R 80 - додатковим.
Багаторічним досвідом підтверджено, що для потреб промисловості достатньо за основу побудови рядів переважних чисел взяти геометричні прогресії з вказаними п’ятьма знаменниками. Число в умовному позначенні ряду одночасно показує кількість членів ряду.
Знаменники прогресій регламентуються ГОСТом 8084-56, в якому подані ряди переважних чисел, що прийняті і одобрені більшістю країн-членів ISO. Членами рядів переважних чисел в цьому стандарті є округлені члени рядів геометричних прогресій. При цьому відносна різниця між розрахованими і округленими числами знаходиться в межах від – 1,01% до +1,26%.
Ряди переважних чисел покладені за основу для розроблення ГОСТ 6636-69 Нормальні лінійні розміри. В стандарті подані ряди нормальних лінійних розмірів (діаметри, довжини, висоти і т.п.), які застосовуються для вибору номінальних розмірів промислових виробів, зокрема машинобудування. Стандарт обмежує кількість лінійних розмірів (для всіх десяткових інтервалів від 0,001 мм до 20000 мм), що сприяє скороченню номенклатури виробів і для їх уніфікації. Ряди, що містить стандарт ГОСТ 6636-69, складаються з округлених значень переважних чисел і мають позначення Ra5, Ra10, Ra20, Ra40. Інші характеристики продукції, що не є лінійними розмірами, повинні вибиратися за рядами переважних чисел, поданими в ГОСТ 8032-84 Переважні числа і ряди переважних чисел.
Застосування рядів переважних чисел дає можливість пов’язати між собою конструктивно самостійні, але взаємопов’язані в процесі виробництва вироби, наприклад ряди потужностей електродвигунів і силові характеристики угрегатів, в які вони входять; об’єм ковшів екскаваторів і кузовів вантажних автомобілів. Розглянемо для прикладу застосування таких рядів у виробництві стандартизованої продукції. Конструктори встановлюють вантажопідйомність вагонів у 25, 40, 63 та 100 т; відповідно до першого ряду чисел згідно вказаного стандарту. Конструктори і виробники вантажних автомобілів встановлюють вантажопідйомність автомобілів - 2,5; 4,0; 6,3; 10 т. Товарознавці повинні замовити контейнери з масою 250, 400, 630 та 1000 кг, а маса банок, що становлять вміст контейнерів, відповідно повинна бути 250, 400, 630 та 1000 г. Будівельники повинні проектувати склади на 250, 400, 630, 1000 т.
Ряди переважних чисел мають ряд важливих властивостей. Міцність і пружні властивості деталей машин є пропорційними до величин площі, моментів опору і моментів інерції поперечних перерізів, які всвою чергу є степеневими функціями лінійних розмірів. Відповідно, якщо лінійні розміри будуть вибрані на основі ряду переважних чисел, то значення і міцності і пружності теж будуть розташовані за тим самим рядом.
Другою важливою властивістю є те, що у всі ряди переважних чисел, починаючи з R10, входить число 3,15 (наближене значення ), тому якщо членом ряду є діаметр, то відповідно довжина кола чи поверхня кулі так само буде членом ряду. Те саме стосується швидкості обробки та різання сферичних та циліндричних поверхонь.
Вибір та обгрунтування параметричних рядів стандартизованих виробів. Основою для раціонального скорочення номенкатури і числа промислових виробів є стандарти на параметричні ряди цих виробів. Стандарти на параметричні ряди, ряди основних параметрів, або як ще їх називають стандартами основних параметрів, встановлюють найбільш раціональні типи і типорозміри виробів, які пропонуються для виробництва. При розробленні стандартів, що містять параметричні ряди, необхідно враховувати, що число регламентованих параметрів повинно бути оптимальним, а їх числові значення, в основному, повинні визначатися рядами переважних чисел. Наприклад ГОСТ 6639 встановлює чотири ряди чисел. Ряди переважних чисел за цим стандартом призначені для вибору лінійних розмірів (діаметрів, довжин, висот тощо) і є основою при розробці стандартів на параметричні ряди.
Розробка стандартів на параметричні ряди проводиться за наступними етапами:
- вибір номенклатури параметрів;
- вибір діапазону параметричного ряду;
- вибір градації параметричного ряду.
Параметр продукції - це кількісна характеристика властивостей продукції. Параметри продукції поділяють на головні, основні й допоміжні. Головні параметри вибирають з числа основних, а допоміжні встановлюють лише для деяких видів виробів.
Вибір основних, а серед основних головних параметрів, слід базувати на таких міркуваннях:
- головні та основні параметри повинні достатньо повно характеризувати технічні і експлуатаційні властивості виробу;
- номенклатурастандартизованих параметрів повинна бути оптимальна і не повинна обмежувати можливість вдосконалення конструкції;
- головні і основні параметри повинні бути, по можливості, стабільними, не змінюватись при модифікації і вдосконаленнях, не залежати від технології та матеріалів;
- номенклатура головних та основних параметрів споріднених типів виробів повинна бути, по можливості, уніфікована;
- у випадку вибору для побудови параметричного ряду сукупності декількох основних і головних параметрів всі вони повинні бути незалежними;
- величини значень головних параметрів повинні, як правило, вибиратися з ряду перважних чисел.
Отже основні параметри продукції визначають найтиповіші конструктивно-технологічні й експлуатаційні властивості виробів і процесів, а, як головні, приймаються такі основні параметри, що відрізняються стабільністю при технічних удосконаленнях і не залежать від застосовуваних матеріалів і технологій виготовлення та найбільш повно характеризують конструктивно-технологічні, експлуатаційні властивості виробів і процесів. Наприклад, головним параметром для пресів є номінальне зусилля, яке вони розвивають, для вантажних автомобілів – вантажопідйомність, для холодильного обладнання – об’єм холодильної камери і т.д. Оскільки недостатньо характеризувати промисловий виріб лише головним параметром, то поряд з ним для характеристики виробів використовують основні параметри. Наприклад, для вантажівок це габаритні розміри, власна маса, об'єм двигуна (потужність), тощо
При виборі головних параметрів повинно враховуватися те, що вони становитимить нормативну основу для випереджувальної стандартизації.
Діапазон параметричного ряду визначається потребою у виробах даного виду. При цьому враховується ріст виробництва і попит на вироби з врахуванням прогнозів; можливість виготовлення різних варіантів виробів на основі агрегатування; досвід виробництва і експлуатаціїї подібного або аналогічного устаткування; наявність стандартів та іншої документації. Діапазон парметричного ряду може обмежуватись вимогами техніки безпеки, неможливістю експлуатації виробу разом з іншим обладнанням, об’єктивними залежностями і природніми межами.
Градація параметричного ряду визначається законом утворення ряду, який визначає характер інтервалів між членами даного ряду. Інтервал може бути однаковий у всьому діапазоні, зростати або спадати зі зростанням членів ряду. При розробці нових стандартів слід старатися використовувати ряди переважних чисел, побудовані на основі арифметичної, арифметично-ступінчатої або геометричної прогресій. Як правило, оптимальним є ряд зі змінною густиною градації.
Парметри об’єктів стандартизації вибираються не довільно, а визначаються за єдиними правилами, які нормуються комплексом стандартів.
Уніфікація полягає у виборі оптимальної кількості або в раціональному скороченні числа типів, виді...