7.3 Особливості уніфікації виробів

 

Слово “уніфікація” у перекладі з латинської означає зведення чого-небудь до однаковості та єдиної форми й системи.

Під уніфікацією розуміють один із найважливіших методів стандартизації, що полягає у зведенні об’єктів однакового функціонального, конструктивного або технологічного призначення до однаковості шляхом раціонального скорочення невиправданої різноманітності елементів цих об’єктів. Практично це означає, що уніфікація має на меті скоротити різноманітність виробів (машин, агрегатів, вузлів, деталей) для скорочення різноманітності систем, в яких ці вироби застосовуються. Варто зауважити, що при виготовленні нових виробів у межах великих технічних систем –  підприємств, галузей промисловості (техноценозів) –  уникнути їхньої невиправданої різноманітності практично неможливо.

В основу уніфікації рядів деталей, вузлів, агрегатів, машин і приладів покладена їх конструктивна подібність, що визначається спільністю робочого процесу, умов роботи виробів, тобто спільністю експлуатаційних вимог. До них, наприклад, відносяться характер навантаження та режим його зміни, температурні умови, силова й теплова напруга та  ін.

Уніфікація – це  найпоширеніша  й найефективніша форма стандартизації. Уніфікацію можна здійснювати до стандартизації, якщо її результати не оформляються стандартом. Однак стандартизація виробів, їх складових частин і деталей обов’язково припускає їх уніфікацію. Якщо розробляється стандарт, який будуть застосовувати в декількох галузях промисловості, допускається більша кількість типорозмірів. Подальше їх скорочення може бути досягнуте шляхом складання галузевих або внутрішньозаводських обмежувальних переліків типорозмірів виробів, їх складових частин і деталей. Уніфікації підлягають також марки матеріалів, їх властивості й розміри, процеси, інструменти, технологічне оснащення, методи випробування, документація, термінологія, позначення тощо.

Основою уніфікації є систематизація та класифікація. Систематизація це розподіл предметів, продукції, явищ чи понять у визначеному порядку та послідовності, які утворюють чітку систему, зручну для використання. Прикладами таких систем можуть бути періодична система хімічних елементів Д.І. Менделєєва, Міжнародна система одиниць фізичних величин (СІ), Сонячна система, Державна система стандартизації, граматична система мови, система управління якістю, система дорожнього руху автомобілів тощо.

Класифікація це розподіл предметів, продукції, явищ чи понять за групами, розрядами, класами залежно від їх загальних істотних ознак. Мета класифікації – об’єднання окремих, розрізнених, здавалося б, неоднакових предметів та явищ у споріднені групи. У результаті класифікації безліч об’єктів перетворюється в упорядковану, побудовану за певними правилами систему, що значно полегшує здійснення робіт зі стандартизації. Наукова класифікація має винятково велике теоретичне та практичне значення для будь-якої науки. Прикладами класифікації можуть бути: класифікація товарів народного споживання; класифікація харчових речовин і харчових продуктів; класифікація конкретних видів товарів (алкогольних напоїв, печива, зерна, овочів і плодів, меблів, посуду та ін.); Державні класифікатори України; Міжнародна класифікація стандартів (ICS); класифікація міждержавних стандартів тощо.

Типізація конструкцій виробів – це розробка та встановлення типових конструкцій, що містять конструктивні параметри, загальні для виробів, складальних одиниць і деталей. Під час типізації не тільки аналізують вже існуючі типи й типорозміри виробів, їх складові частини та деталі, а й розробляють нові, перспективні, враховуючи досягнення науки й техніки та розвиток промисловості. Часто результатом такої роботи є встановлення відповідних рядів виробів, їхніх складових частин і деталей.

Типізація технологічних процесів – це розробка та встановлення технологічного процесу для виробництва однотипних деталей або складання однотипних складових частин чи виробів тієї або іншої класифікаційної групи. Типізації технологічних процесів повинна передувати робота з класифікації деталей, складальних одиниць та виробів і встановлення типових представників, що мають найбільшу кількість ознак, характерних для деталей, складальних одиниць і виробів даної класифікаційної групи. У нашій країні типізація технологічних процесів одержала широке розповсюдження.

Уніфікованим є виріб, що створений на базі деякої кількості раніше існуючих різних виконань, шляхом зведення їх до єдиного оптимального виконання. Ступінь уніфікації нового або проектованого виробу визначається його насиченістю елементами інших виробів, уже освоєних у виробництві.

Головними цілями уніфікації є :

*     Прискорення темпів науково-технічного прогресу шляхом скорочення строків розробки, підготовки виробництва, виготовлення, проведення технічного обслуговування й ремонту виробів.

* Забезпечення високої якості й взаємозамінності виробів та їхніх складових частин.

*     Зниження витрат  на  проектування  й  виготовлення  виробів.

*     Зменшення трудомісткості виготовлення виробів.

Чим більше уніфікованих вузлів і деталей у машині, тим коротше строки проектування й виготовлення, тому що скорочується кількість креслень, знову розроблювальних технологічних процесів, проектування оснащення і т.п.  Уніфікація дозволяє підвищити серійність і рівень автоматизації виробничих процесів, забезпечити мобільність промисловості під час випуску нових виробів, організувати спеціалізовані виробництва.

Завданнями уніфікації є :

·               використання в знову створюваних групах виробів однакового або близького функціонального призначення раніше спроектованих, освоєних у виробництві складених частин (агрегатів, вузлів, деталей);

·               розробка уніфікованих складених частин для застосування в знову створюваних або модернізованих виробах;

·               розробка конструктивно-уніфікованих рядів виробів;

·               обмеження доцільним мінімумом  номенклатури виробів і матеріалів, що дозволяються до застосування.

Конструктивно - уніфікований ряд – це закономірно побудована сукупність машин, приладів, агрегатів або інших виробів, включаючи базовий  виріб і його модифікації однакового або близького функціонального призначення, а також вироби з аналогічною або близькою кінематикою й схемою робочих рухів.

Об’єктами уніфікації можуть бути вироби масового, серійного й одиничного виробництва. Номенклатуру виробів, що підлягають уніфікації, визначають, виходячи з важливості  і  перспективності цих виробів,  обсягу  й  характеру  їхнього виробництва, наявності стандартів на основні параметри виробів та їхніх складових частин, характеру взаємозв’язку уніфікованих виробів  з іншими  виробами  в процесі виробництва й застосування. Базою уніфікації є стандартизація з її системою переважальних чисел, що дозволяє встановлювати оптимальні значення параметрів і розмірів виробів, а також комплексів стандартів на основні норми, що забезпечують взаємозамінність уніфікованих деталей і вузлів (агрегатів), виробів.

 

·    Виділяють два основних напрямки розвитку уніфікації: обмежувальний і компонувальним. Обмежувальний напрямок характеризується проведенням аналізу номенклатури виробів, що випускаються, і обмеженням її до мінімально необхідної номенклатури типорозмірів виробів та їхніх елементів. Компонувальний напрямок характеризується проведенням аналізу потреби й виявленням номенклатури виробів, необхідних народному господарству. Результатом цього аналізу є створення нових рядів машин та їхніх проміжних типорозмірів на основі компонування з певного набору уніфікованих вузлів, агрегатів або блоків, але в межах стандартних діючих або створюваних типорозмірних рядів. Обмежувальний напрямок характеризується тим, що аналізується номенклатура виробів, які випускаються і здійснюються її обмеження до доцільного мінімуму. Цей напрямок у світовій практиці одержав назву «симпліфікація».

 

Найбільш елементарним видом уніфікації є симпліфікація – усунення невиправданої різноманітності однойменних об’єктів шляхом простого скорочення кількості їх різновидів до технічно та економічно необхідної з точки зору задоволення існуючих потреб суспільства. Симпліфікація використовується для раціонального обмеження номенклатури об’єктів під час розробки обмежувальних стандартів. Робота із симпліфікації базується на статистиці, яка виявляє типорозміри й типові конструкції виробів, що найчастіше використовуються. Симпліфікація сприяє спрощенню виробництва шляхом виключення зайвих типорозмірів деталей, особливо в сфері технологічного оснащення, зайвих видів звітів та документації, об’єднання норм запасів матеріалів тощо.

 

·    Селекція об’єктів стандартизації – відбір конкретних об’єктів, які визнають доцільним для подальшого виробництва. Процеси селекції й симпліфікації часто здійснюються паралельно (наприклад, з 50 типорозмірів каструль під час розробки відповідного державного стандарту обрано тільки 22: виключені ємності 0,9, 1,3, 1,7 л; залишені 1 л і 1,5 л). Слід зауважити, що зазначеним процесам передують класифікація й ранжування об’єктів, спеціальний аналіз перспективності та зіставлення у виробництві.

 

Зараз перед уніфікацією постають такі завдання:

*         зменшення різноманітності наявних видів, типів і типорозмірів виробів однакового функціонального призначення шляхом зміни в необхідних випадках конструкцій або конструктивних елементів, основних і другорядних розмірів тощо;

*         зміна конструкцій і виконавчих розмірів, марок матеріалу, технічної й термохімічної обробки, точності виготовлення аналогічних деталей, застосовуваних на різних заводах з метою впровадження автоматичних ліній, що допускають економічно вигідне переналагодження при даних обсягах серійного випуску деталей;

*         створення комплексів взаємозамінних агрегатів, вузлів і деталей, призначених для складання значно більшої номенклатури машин, механізмів, апаратів або приладів (порівняно з існуючими уніфікованими аналогічними виробами) шляхом додавання деякої кількості спеціальних (оригінальних) вузлів і деталей;

перегляд видів, типів і типорозмірів виготовлених або одержаних для комплектації виробів з метою  заміни морально застарілих або недостатньо якісних більш сучасними, надійними й довговічними виробами.