Главная > Стандартизация, метрология, сертификация

Математические модели и методы, применяемые в теории стандартизации

Совместимость — это свойство объектов занимать свое место в сложном готовом изделии и выполнять требуемые функции при совместной или последовательной работе этих объектов и сложного изделия в заданных эксплуатационных условиях.

Математической базой обеспечения совместимости в современной стандартизации является система предпочтительных чисел. Предпочтительными числами называются числа, которые рекомендуется выбирать как преимущественные перед всеми другими при назначении величин параметров для вновь создаваемых изделий (производительности, грузоподъемности, габаритов, чисел оборотов, давлений, температур, напряжений электрического тока, чисел циклов работы и других характеристик проектируемых машин и приборов).

Предпочтительные числа получают на основе геометрической профессии, i-й член которой равен + 10 . Знаменатель профессии выражается как Q = 10 ; R = 5, 10, 20,40, 80 и 160, а i принимает целые значения в интервале от 0 до R. Значение R определяет число членов профессии в одном десятичном интервале. Предпочтительные числа одного ряда могут быть либо - только положительными, либо только офицательными.

Если придерживаться строго обоснованного ряда предпочтительных чисел, то параметры и размеры отдельного изделия или фуппы изделий наилучшим образом будут совместимы со всеми соответствующими видами продукции: электродвигателей — с технологическим оборудованием, фузоподъемными устройствами; предохранительных клапанов— с паровыми котлами; комплектующих изделий — с присоединительными и посадочными местами в машине. Несоблюдение этого условия вызывает излишние затраты ресурсов, неполное использование оборудования, снижение производительности труда, рост себестоимости продукции. Например, несоответствие сортамента круглого проката, выпускавшегося ранее металлургическими заводами, и нормального ряда диаметров в ма-шиносфоении приводило к излишнему стружкообразованию, снижению коэффициента использования металла, дополнительной непроизводительной загрузке металлорежущих станков. В результате фебовалось больше оборудования, а следовательно, нерационально использовались производственные площади.

Ряды предпочтительных чисел должны удовлетворять следующим требованиям:

представлять рациональную систему градаций, отвечающую потребностям производства и эксплуатации;

быть бесконечными в направлениях уменьшения и увеличения чисел;

включать все последовательные десятикратные или дробные значения каждого числа ряда;

быть простыми и легко запоминаемыми.

Удобными и отвечающими этим фебованиям являются числа, представляющие собой геометрические ряды, например геометрическую профессию. Геометрическая прогрессия — это ряд чисел (4; 6; 9; 13,5; 20,25), в котором каждое последующее число получается путем умножения предыдущего на одно и то же число, называемое знаменателем профессии. Произведение или частное двух предпочтительных чисел, а также положительные или отрицательные степени чисел ряда дают предпочтительное число этого же ряда с относительной ошибкой в пределах от -1,01 до +1,26%. Куб любого числа ряда К10 в 2 раза больше куба предыдущего числа, а квадрат в 1,6 раза больше квадрата предыдущего числа (с относительной ошибкой до 0,1 %).

Положительные свойства приведенных прогрессий заключаются в том, что количество членов в каждом десятичном интервале (1-10; 1СН-100; 100-1000 и т.д., а также 1-0,1; 0,1-0,01; 0,01-0,001 и т.д.) на протяжении всей профессии постоянно и равно 5, 10, 20, 40, 80 и 160 для названных знаменателей профессий. Произведение или частное двух любых членов профессии является членом этой профессии. Целые положительные или офицательные степени любого члена профессии всегда являются ее членами.

Основным стандартом в этой области является ГОСТ 8032 «Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел». На базе этого стандарта утвержден ГОСТ 6636 «Нормальные линейные размеры», устанавливающий ряды чисел для выбора линейных размеров.

ГОСТ 8032 предусматривает четыре основных ряда предпочтительных чисел:

1-й ряд - R5 - 1,00; 1,60; 2,50; 4,00; 6,30; 10,00... имеет знаменатель профессии 1,6;

2-й ряд - R10 - 1,00; 1,25; 1,60; 2,00; 2,50 ... имеет знаменатель 1,25;

3-йряд —R20— 1,00; 1,12; 1,25; 1,40; 1,60 ... имеет знаменатель 1,12;

4-й ряд - R40 - 1,00; 1,06; 1,12; 1,18; 1,25 ... имеет знаменатель 1,06;

Количество чисел в интервале 1-10 сотавляет для ряда: R5 - 5, R10 - 10, R20 - 20, для ряда R40 - 40.

В некоторых технически обоснованных случаях допускается округление предпочтительных чисел. Например, число 1,06 может быть округлено до 1,05; 1,12 —до 1,1; 1,18 —до 1,15 или 1,20.

При выборе того или иного ряда учитывают интересы не только пофебителей продукции, но и изготовителей. Частота параметрического ряда должна быть оптимальной: слишком «густой» ряд позволяет максимально удовлетворить нужды потребителей (предприятий, индивидуальных покупателей), но, с другой стороны, чрезмерно расширяется номенклатура продукции, распыляется ее производство, что приводит к большим производственным затратам. Поэтому ряд R5 является более предпочтительным по сравнению с рядом R10, а ряд R10 предпочтительнее ряда R20.

Применение системы предпочтительных чисел позволяет не только унифицировать параметры продукции определенного типа, но и увязать по параметрам продукцию различных видов — детали, изделия, транспортные средства и технологическое оборудование. Например, практика стандартизации в машиностроении показала, что параметрические ряды деталей и узлов должны базироваться на параметрических рядах машин и оборудования. При этом целесообразно руководствоваться следующим правилом: ряду параметров машин по R5 должен соответствовать ряд размеров деталей по R10, ряду параметров машин по R10 — ряд размеров деталей по R20 и т.д.

Отступления от предпочтительных чисел и их рядов допускаются в следующих случаях:

округление до предпочтительного числа выходит за пределы допускаемой погрешности;

значения параметров технических объектов следуют закономерности, отличной от геометрической прогрессии.

В порядке исключения, если округление до приведенных чисел связано с потерей эффективности или невозможно по техническим причинам, можно воспользоваться предпочтительными числами дополнительных рядов — R80 и R160.

Выборочные ряды предпочтительных чисел получают отбором каждого 2, 3, 4, ..., n-го члена основного или дополнительного ряда, начиная с любого числа. Обозначения выборочного рада состоят из обозначения исходного основного рада, после которого ставится косая черта и соответственно число 2, 3, 4, ..., п. Если ряд ограничен, обозначение должно содержать члены, ограничивающие его; если же он не офани-чен, должен быть указан хотя бы один его член, например:

R 5/2 (1-1 000 000) — выборочный ряд, составленный из каждого второго члена основного ряда К5, ограниченный членами 1 и 1 000 000;

Ссылочный метод используется для идентификации объектов в тех случаях, когда описания конкретных характеристик (свойств, показателей, отличительных признаков) представлены в нормативных или технических документах, чаще всего для определения конкретной продукции при ее заказе, например: Кислота соляная по ГОСТ 3118—77.

Описательный метод идентификации используется, как правило, в тех случаях, когда необходимо идентифицировать конкретный объект путем описания его характеристик (свойств, параметров, показателей).

Одним из основных преимуществ описательного метода идентификации является возможность осуществления сопоставительного анализа однородных (родственных) объектов путем сравнения характеристик, вошедших в их идентификацию.

Описательно-ссылочный метод идентификации в отличие от описательного использует только часть основных характеристик объекта в сочетании со ссылкой на документ, где помешены все его характеристики. Наиболее широко этот метод используется при создании банков данных о различных объектах, а также о различных информационных изданиях, таких как каталоги, указатели, кадастры и т.п. Он позволяет значительно сократить объем информации, необходимый для идентификации объектов, что имеет существенное значение для экономии компьютерной памяти и сокращения объемов изданий. В каталогах продукции приводят, как правило, наименование продукции, назначение и область применения, условные обозначения, используемые при заказе, условные обозначения документов, содержащих все требования к этой продукции, наименование и адрес изготовителя, а также основные характеристики с их конкретными значениями.

Из рассмотренного механизма становится понятна сущность стандартизации, которая отражена в следующем стандартизированном определении: стандартизация — деятельность, направленная на достижение оптимальной степени упорядочения определенной области посредством установления положений для всеобщего и многократного использования в отношении реально существующих или потенциальных задач (ИСО/МЭК 2).

Непосредственным результатом стандартизации является прежде всего нормативный документ. Применение НД является способом упорядочения в определенной области, то есть это средство стандартизации.

<<< Принципы и функции стандартизации
Теория стандартизации >>>

Популярное

Ассортимент швейных изделий Бельевая ткань Блюда из медвежатины Виды обуви Идентификация товаров Как приготовить оленину? Классификация грузов Маркировка товара Потребительская стоимость Потребительские свойства товара Производство рыбных консервов Розничная торговая сеть Свойства драгоценных камней Трикотажные переплетения Уголок покупателя
Рейтинг:
  • Итоги рейтинга 3.50/5
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
3.5/5 (4 голоса)
кнопка на яндекс-бар


Данную страницу никто не комментировал. Вы можете стать первым.

Ваше имя:
Ваша почта:

RSS
Комментарий:
Введите символы: *
captcha
Обновить

Интересное