Уніфікація конструкцій електронних засобів

УНІФІКАЦІЯ КОНСТРУКЦІЙ ЕЛЕКТРОННИХ ЗАСОБІВ

ПЛАН

1 Державна система стандартизації (ГСС)

2 Єдина система конструкторської документації (ЕСКД)

3 Різновиди стандартизації

4 Уніфікація ЕС

1 Державна система стандартизації (ГСС)

Оригінальна конструкція ЕС вимагає великих витрат часу і коштів. Прискорення темпів технічного прогресу, скорочення термінів морального зносу конструкції зажадало скорочення часу на розробку і впровадження виробів при одночасному поліпшенні їхньої якості. Одним із шляхів вирішення цього завдання є стандартизація.

Відповідно до визначення міжнародної організації зі стандартизації (ІСО) "стандартизація - це процес встановлення діяльності в даній області на користь і за участю всіх зацікавлених сторін, зокрема, для досягнення загальної оптимальної економії, з дотриманням умов і вимог безпеки. Вона грунтується на результатах науки, техніки, практичного досвіду.

Вона визначає основу не тільки сьогодення, а й майбутнього розвитку і вона повинна бути нерозривне з прогресом. "Це визначення відображає все різноманіття стандартизації, характеризує стандартизацію як діяльність, спрямовану на впорядкування, а не тільки на дотримання будь - яких правил і умовностей.

Необхідність стандартизації розуміли ще в давнину, коли необхідно було будувати будинки з цегли однакових розмірів. На розвиток стандартизації великий вплив справила серійне виготовлення озброєння, що привело забезпечити взаємозамінність окремих частин.

Першим державним актом, що поклав по суті, початок стандартизації в СРСР, був підписаний В.І. Леніним декрет "Про введення метричної системи мір і ваг.

У 1932 році налічувалося 4114 загальносоюзних стандартів, у 1940 році - понад 6 тис., в 1948 році - більше 8 тис. стандартів.

У 1964 - 65 роках стан стандартизації в СРСР було піддано детальному вивченню та обговоренню. У результаті були чітко визначені завдання стандартизації:

1. Підвищення ролі стандартизації у поліпшенні якості продукції;

2. Широкий розвиток уніфікації і агрегатування у промисловості;

3. Значне поліпшення засобів вимірювань;

4. Встановлення єдиних систем технічної документації.

Постановою уряду ставилося завдання організації єдиної державної системи стандартизації. Подібної системи у світовій практиці не існувало. У 1997 р. така система була створена. Суть її викладена в стандарті № 1 (ГОСТ 1.0 - 68).

Державна система стандартизації - комплекс взаємопов'язаних правил і положень, що визначають цілі і завдання стандартизації, організацію і методику проведення робіт із стандартизації у всіх галузях народного господарства РФ, її областей та республік, порядок планування, розробки, оформлення, узгодження, затвердження, видання, звернення, впровадження стандартів усіх категорій та іншої нормативно - технічної документації, а також контроль за їх впровадженням.

Основні цілі стандартизації:

1. Прискорення технічного прогресу, підвищення ефективності суспільного виробництва і продуктивності праці.

2. Поліпшення якості продукції та забезпечення його оптимального рівня.

3. Забезпечення ув'язування вимог до продукції з потребами народного господарства.

4. Забезпечення умов для широкого розвитку експорту товарів високої якості, що відповідають вимогам світового ринку.

5. Удосконалення організації управління народним господарством і встановлення раціональної номенклатури продукції, що випускається.

6. Розвиток спеціалізації в області проектування виробництва продукції.

7. Раціональне використання виробничих фондів і економія матеріальних і трудових ресурсів.

8. Забезпечення охорони праці.

9. Розвиток міжнародного економічного, технічного та культурного співробітництва.

Для досягнення цих цілей повинні бути дозволені наступні завдання:

• встановлення вимог до якості готової продукції;

• встановлення єдиної системи показань якості продукції, методів і засобів її випробування, контролю, а також необхідного рівня надійності;

• встановлення норм, вимог і методів у галузі проектування та виробництва продукції з метою забезпечення оптимального якості і виключення нераціонального різноманіття видів, марок і типорозмірів продукції;

• розвиток модифікації промислової продукції як найважливішої умови спеціалізації виробництва, комплексної механізації та автоматизації виробничих процесів;

• забезпечення єдності та правильності вимірювань в країні, вдосконалення еталонів, одиниць, методів і засобів вимірювання вищої точності;

• встановлення єдиних систем документації, класифікація і кодування всієї продукції;

• встановлення єдиних термінів, позначень і величин в найважливіших галузях науки і техніки.

Реалізація ГСС була покладена на Державний Комітет стандартів СМ (Держстандарт), а також на служби стандартизації в галузях народного господарства. У систему Держстандарту РФ входило (ГОСТ 1.1-68) ряд науково - дослідних інститутів та організацій, найбільш важливі з яких:

-Всеросійський науково - дослідний інститут по нормалізації машинобудування (ВНІІНМАШ),

-Всеросійський науково - дослідний інститут стандартизації (ВНИИС),

- Всеросійський науково - дослідний інститут технічної інформації, класифікації та кодування (ВНИИКИ) з підлеглим йому Всеросійським інформаційним фондом стандартів і технічних умов (ВІФС).

Держстандарт РФ керував діяльністю галузевих і союзних організацій. У кожній галузі були головні організації, що займаються координацією робіт з напрямків в галузі. Ця робота велася і ведеться через базові і рядові організації.

Основним напрямом стандартизації в даний час є комплексна стандартизація, якій дано таке визначення: "Комплексна стандартизація - це стандартизація, при якій здійснюється цілеспрямоване і планомірне встановлення і застосування системи взаємопов'язаних вимог як до самого об'єкту комплексної стандартизації в цілому, так і до його основних елементів в метою забезпечення оптимального вирішення конкретної проблеми ".

Метою комплексної стандартизації є перетворення її з системи, що фіксує дійсність, в систему управління дійсністю.

Це забезпечується випереджаючим характером стандартизації, охопленням не тільки об'єктів, але і засобів виробництва, міжгалузевим характером ряду систем стандартизації. Випереджаючий характер стандартизації досягається розробкою стандартів на вироби, які ще не почали розроблятися, впроваджуватися у виробництво, виготовлятися серійно.

При цьому особлива увага звертається на організацію впровадження випереджального стандарту. Для цього одночасно з розробкою стандарту готувалися наступні документи: директивний документ про впровадження; план організаційно - технічних заходів щодо впровадження; перелік підприємств, на яких буде впроваджено стандарт.

Контроль виконання цих документів здійснювався базовими і головними організаціями, а також Держстандартом РФ. На рядових підприємствах за впровадження стандартів відповідає адміністрація підприємства. Стандарт вважався впровадженим на підприємстві, якщо встановлені норми, вимоги, правила відображені у діючій технічній документації і повністю застосовуються у виробництві і якщо продукція, що випускається повністю відповідає його вимогам.

Напрямок заводський стандартизації при переході від дослідного зразка до серійного зміщується від стандартизації об'єкта виробництва до стандартизації обладнання, технологічної оснастки, технологічного процесу.

2 Єдина система конструкторської документації (ЕСКД)

Прикладом великої міжгалузевої системи стандартизації є Єдина система технологічної підготовки виробництва (ЕСТПП), що включає в себе систему конструкторської документації (ЕСКД), систему технологічної документації (ЕСТД) та ін (рис.1).

ЕСКД - система державних стандартів, які встановлюють правила та положення щодо порядку розробки, оформлення та обігу технічної документації, яка розробляється і приймається підприємствами Радянського Союзу.

Застосування ЕСКД при розробці того чи іншого виду продукції (у тому числі РЕА та МЕА) забезпечує:

• поліпшення якості проектованого виробу;

• можливість взаємообміну технічними документами між різними підприємствами РФ без переоформлення;

• стабілізацію компетентності, яка виключає дублювання і розробку не потрібних виробництву документів;

• можливість розширення уніфікації при конструкторській розробці проектів промислових виробів;

• механізацію та автоматизацію обробки технічних документів і що міститься в ній інформації;

• спрощення форм конструкторських документів і графічних зображень, що знижують трудомісткість проектно - конструкторських розробок промислових виробів;

• поліпшення умов технічної підготовки виробництва;

• поліпшення умов експлуатації промислових виробів;

• можливість обміну технічними документами між державами - членами СНД.

В даний час ЕСКД нараховує в своєму складі вже більше 140 стандартів, які розділені на 10 класифікаційних груп (табл. 1).

Таблиця 1

Позначення стандартів ЕСКД будуватися за класифікаційною ознакою. Номер стандарту складається з цифри 2, присвоєної класу стандартів ЕСКД; однієї цифри (після крапки), що позначає класифікаційну групу стандартів (табл. 1.); Двозначної цифри, визначальною порядковий номер стандарту у цій групі; двозначної цифри (після тире), що вказує рік реєстрації стандарту.

Приклад позначення стандарту ЕСКД «Правила внесення змін» ГОСТ 2. 503 - 68, ГОСТ - категорія нормативно - технічної документації (державний стандарт), 2 - клас (стандарти ЕСКД); 5 - класифікаційна група стандартів; 03 - порядковий номер стандарту у групі; 68 - рік реєстрації стандарту.

Види виробів при виконанні КД визначаються ГОСТ 2.101 - 68: деталі, складальні одиниці, комплекси, комплекти.

Види конструкторських документів визначаються стандартом ГОСТ 2. 102 - 68. Всі документи діляться по оформленню на графічні і текстові, по стадії розробки - проектні (технічні пропозиції, ескізний проект, технічний проект) і робітники (робоча документація), за способом виконання і характером використання - оригінали, оригінали, дублікати, копії.

Розробка конструкторської документації виконується в кілька стадій, що дозволяє відпрацювати рішення і виключити помилки. Зміст і число стадій встановлюється стандартом ГОСТ 2.103 - 68.

Комплектність конструкторської документації залежить від стадії розробки. У комплект входять графічні та текстові документи, правила оформлення яких регламентуються стандартом ЕСКД. До текстових документів відносяться: специфікації, відомості, ПЗ, РР, патентний формуляр. До графічних - креслення деталей, СБ, креслення загального виду, габаритний креслення, монтажний креслення, схеми.

Стандарти ЄСКД регламентують не тільки правила випуску конструкторської документації, але також правила її зміни, зберігання, обігу, склад, зміст і оформлення експлуатації та ремонту КД.

Таким чином, коло питань охоплюються стандартами ЕСКД, надзвичайно широкий і спрямований на забезпечення стислих термінів розробки і впровадження при високій якості знову проектованих виробів.

Стандарти не є чимось - то незмінним, вони безперервно переглядаються. При цьому застарілі стандарти анулюються, замість них вводяться нові; деякі стандарти змінюються частково. Всі зміни відображаються у спеціальних періодичних виданнях Держстандарту, до яких відносяться:

• покажчик ГОСТ (щорічник);

• покажчик галузевих і республіканських стандартів (щорічник);

• інформаційний покажчик ГОСТ РФ (щомісячник);

• інформаційний покажчик галузевих і республіканських стандартів (виходить 2 рази на місяць)

• інформаційний покажчик технічних умов (щомісячник).

В покажчиках містяться номери та назви стандартів, діючих у поточному році. Всі зміни відображаються в інформаційних покажчиках.

3 Різновиди стандартизації

Сучасні методи конструювання РЕА неможливі без високого рівня схемної і конструкторської уніфікації, регулярної та функціональної взаємозамінності. Базою взаємозамінності є стандартизація, основні цілі якої встановлені в ГОСТ 1.0 - 68 "Державна система стандартизації. Основні положення ".

Різновидами стандартизації є: обмеження (сімліфікація), типізація, агрегатування, уніфікація.

Обмеження підвищують ступінь уніфікації, зменшують номенклатуру використовуваних матеріалів, напівфабрикатів, комплектуючих виробів і тим самим підвищують ефективність виробництва.

Типізація отримала широке поширення в промисловості як для стандартизації типових виробів загального призначення, так і для стандартизації типових технологічних процесів і випробувань.

Агрегатування - є подальшим розвитком методу уніфікації і полягає в тому, що виділяються і конструктивно оформляються загальні вузли, придатні для використання в різних виробах і пристроях у вигляді функціонально самостійних вузлів, виробництво яких може бути спеціалізовано і централізовано.

У нашій країні агрегатування знайшло широке застосування не тільки в машинобудуванні, а й у радіопромисловості, де використовується базовий метод конструювання ЕС. Уніфіковані модулі, мікромодулі, ІС, ФУ і блоки, що застосовуються при базовому методі, утворюють уніфіковані функціональнве пристрої (УФУ).

Основні ознаки методів стандартизації дані в табл. 2.

Таблиця 2

4 Уніфікація ЕС

Уніфікація є форма типізації конструкції, при якій розміри і параметри обраних типів, отриманих шляхом поділу або множення на цілі числа розмірів і параметрів одного вихідного, базового.

Уніфікація передбачає створення типових (модульних) конструкцій, розміри сторін яких можуть змінюватися за метричному або ритмічному співвідношенням, що додаються до всіх або тільки деяким габаритними розмірами.

При метричних співвідношеннях значення n - го розміру , При ритмічних співвідношеннях , Де - Початкове значення розміру (ширини, висоти, глибини), - Ціле або дробове число, що лежить в основі розмірно-параметрічесгоко ряду, - Величина збільшення при метричному співвідношенні, - Коефіцієнт прогресії ритмічного співвідношення, зазвичай .

Так, наприклад, для уніфікованих корпусів літакових РЕЗ при сталості висоти блоків, що дорівнює 194 мм і чотирьох значень довжини 250, 319, 420 і 497 мм розміри можливої ​​ширини блоків обчислюється за формулою , Де - Єдина ширина блоку, - Зазор між сусідніми блоками. Откуда ряд этого размера получается равным 57; 90,5; 124; 157мм и т.д.