Кафедра «Обогащение полезных ископаемых»

Кафедра «Обогащение полезных ископаемых»

Конспект лекций по дисциплине

 

 

«Метрология, стандартизация, сертификация и управление качеством продукции»

 

Часть 2. СТАНДАРТИЗАЦИЯ

Часть 3. СЕРТИФИКАЦИЯ

Часть 4. УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ

Составитель: доцент, к.т.н. Букин С.Л.

Г. Донецк - 2007

Часть 2. СТАНДАРТИЗАЦИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Сегодня изготовитель и его торговый посредник, стремящиеся поднять репутацию торговой марки, победить в конкурентной борьбе, выйти на мировой рынок, заинтересованы в выполнении как обязательных, так и рекомендуемых требований стандарта. В этом смысле стандарт приобретает статус рыночного стимула. Таким образом, стандартизация является инструментом обеспечения не только конкурентоспособности, но и эффективного партнерства изготовителя, заказчика и продавца на всех уровнях управления.

Стандартизация основывается на последних достижениях науки, техники и практического опыта и определяет прогрессивные, а также экономически оптимальные решения многих народнохозяйственных, отраслевых и внутрипроизводственных задач. Органически объединяя функциональные и прикладные науки, она способствует усилению их целенаправленности и быстрейшему внедрению научных достижений в практическую деятельность.

Стандартизация создает организационно-техническую основу изготовления высококачественной продукции, специализации и кооперирования производства, придает ему свойства самоорганизации.

Стандарт – это образец, эталон, модель принимаемые за исходные для сопоставления с ними других подобных объектов. Как нормативно-технический документ стандарт устанавливает комплекс норм, правил, требований к объекту стандартизации и утверждается компетентным органам.

Стандарт разрабатывается на материальные предметы (продукцию, эталоны, образцы веществ), нормы, правила и требования различного характера.

Итак, переход страны к рыночной экономике с присущей ей конкуренцией, борьбой за доверие потребителей заставляет специалистов коммерции шире использовать методы и правила стандартизации, метрологии и сертификации в своей практической деятельности для обеспечения высокого качества товаров, работ и услуг.

 

Цели и задачи стандартизации

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, усуненню бар'єрів у торгівлі і сприянню науково-технічному співробітництву.

Метою стандартизації в Україні є забезпечення раціонального використання природних ресурсів, відповідності об'єктів стандартизації їх функціональному призначенню, інформування споживачів про якість продукції, процесів та послуг, підтримка розвитку і міжнародної конкурентоспроможності продукції та торгівлі товарами і послугами.

Основными задачами стандартизации являются:

· установление требований к техническому уровню и качеству продукции, сырья, материалов, полуфабрикатов и комплектующих изделий, а также норм, требований и методов в области проектирования и производства продукции, позволяющих ускорять внедрение прогрессивных методов производства продукции высокого качества и ликвидировать нерациональное многообразие видов, марок и размеров;

· развитие унификации и агрегатирования промышленной продукции как важнейшего условия специализации производства; комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, повышение уровня взаимозаменяемости, эффективности эксплуатации и ремонта изделий;

· обеспечение единства и достоверности измерений в стране, создание и совершенствование государственных эталонов единиц физических величин, также методов и средств измерений высшей точности;

· разработка унифицированных систем документации, систем классификации и кодирования технико-экономической информации;

· принятие единых терминов и обозначений в важнейших областях науки, техники, отраслях народного хозяйства;

· формирование системы стандартов безопасности труда, систем стандартов в области охраны природы и улучшения использования природных ресурсов;

· создание благоприятных условий для внешнеторговых, культурных и научно-технических связей.

Об'єктами стандартизації є продукція, процеси та послуги, зокрема матеріали, складники, обладнання, системи, їх сумісність, правила, процедури, функції, методи чи діяльність, персонал і органи, а також вимоги до термінології, позначення, фасування, пакування, маркування, етикетування.

Суб'єктами стандартизації є:

центральний орган виконавчої влади з питань стандартизації;

рада стандартизації та технічного регулювання;

технічні комітети стандартизації;

інші суб'єкти, що займаються стандартизацією.

Міжнародна стандартизація - стандартизація, що проводиться на міжнародному рівні та участь у якій відкрита для відповідних органів усіх країн.

Регіональна стандартизація - стандартизація, що проводиться на відповідному регіональному рівні та участь у якій відкрита для відповідних органів країн певного географічного або економічного простору.

Національна стандартизація - стандартизація, що проводиться на рівні однієї країни.

Орган стандартизації - орган, що займається стандартизацією, визнаний на національному, регіональному чи міжнародному рівні, основними функціями якого є розроблення, схвалення чи затвердження стандартів.

 

 

Функции стандартизации

Для достижения социальных и технико-экономических целей стандартизация выполняет определенные функции:

· Функция упорядочения – преодоление неразумного многообразия объектов (раздутая номенклатура продукции, ненужное многообразие документов). Она сводится к упрощению и ограничению. Житейский опыт говорит: чем объект более упорядочен, тем он лучше вписывается в окружающую предметную и природную среду с ее требованиями и законами.

· Охранная (социальная) функция – обеспечение безопасности потребителей продукции и услуг, изготовителей и государства, объединение усилий человечества по защите природы от техногенного воздействия цивилизации.

· Ресурсосберегающая функция обусловлена ограниченностью материальных, энергетических, трудовых и природных ресурсов и заключается в установлении в нормативных документах обоснованных ограничений на расходование ресурсов.

· Коммуникативная функция обеспечивает общение и взаимодействие людей, в частности специалистов, путем личного обмена или использования документальных средств, аппаратных (компьютерных, спутниковых и пр.) систем и каналов передачи сообщений. Эта функция направлена на преодоление барьеров в торговле и содействие научно-техническому и экономическому сотрудничеству.

· Цивилизующая функция направлена на повышение качества продукции и услуг как составляющей качества жизни. Стандарты отражают степень общественного развития страны, т. е. уровень цивилизации.

· Информационная функция. Стандартизация обеспечивает материальное производство, науку и технику и другие сферы нормативными документами, эталонами мер, образцами – эталонами продукции, каталогами продукции как носителями ценной творческой и управленческой информации. Ссылка в договоре (контракте) на стандарт является наиболее удобной формой информации о качестве товара как главного условия договора (контракта).

· Функция нормотворчества и правоприменения проявляется в узаконивании требований к объектам стандартизации в форме обязательного стандарта (или другого НД) и его всеобщем применении в результате придания документу юридической силы. Соблюдение обязательных требований НД обеспечивается, как правило, принудительными мерами (санкциями) экономического, административного и уголовного характера.

Категории и виды стандартов

3.1 Категории стандартов

Результатом деятельности системы стандартизации должен стать оптимальный по структуре и составу фонд нормативно-технической документации и эффективное использование этого фонда для содействия управления народным хозяйством. Этот фонд должен постоянно усовершенствоваться и пополняться. Документы должны быть рациональными как по форме, так и по содержанию, отвечать современному уровню достижений науки и техники.

Нормативные документы по стандартизации делятся на следующие категории:

государственные стандарты Украины (ДСТУ);

отраслевые стандарты Украины (ГСТУ);

стандарты научно-технических и инженерных обществ и союзов Украины (СТУУ);

технические условия Украины (ТУ У);

стандарты предприятий (СТП).

Нормативний документ - документ, який установлює правила, загальні принципи чи характеристики різних видів діяльності або їх результатів. Цей термін охоплює такі поняття як "стандарт", "кодекс усталеної практики" та "технічні умови".

Консенсус - загальна згода, 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 точок зору.

Стандарт - документ, розроблений на основі консенсусу та затверджений уповноваженим органом, що встановлює призначені для загального і багаторазового використання правила, інструкції або характеристики, які стосуються діяльності чи її результатів, включаючи продукцію, процеси або послуги, дотримання яких є необов'язковим. Стандарт може містити вимоги до термінології, позначок, пакування, маркування чи етикетування, які застосовуються до певної продукції, процесу чи послуги.

     Міжнародний та регіональний стандарти - стандарти, прийняті відповідно міжнародним та регіональним органом стандартизації.

     Національні стандарти - державні стандарти України, прийняті центральним органом виконавчої влади з питань стандартизації та доступні для широкого кола користувачів.

     Кодекс усталеної практики (звід правил) - документ, що містить практичні правила чи процедури проектування, виготовлення, монтажу, технічного обслуговування, експлуатації обладнання, конструкцій чи виробів. Кодекс усталеної практики може бути стандартом, частиною стандарту або окремим документом.

     Технічні умови - документ, що встановлює технічні вимоги, яким повинні відповідати продукція, процеси чи послуги. Технічні умови можуть бути стандартом, частиною стандарту або окремим документом.

     Государственные стандарты (ДСТУ) разрабатывают на продукцию, работы, услуги, потребности в которых носят межотраслевой характер.

К государственным стандартам Украины приравниваются государственные строительные нормы и правила, а также государственные классификаторы технико-экономической и социальной информации. Порядок и правила разработки и применения государственных классификаторов устанавливается Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации.

Международные, региональные и национальные стандарты других стран используются в Украине в соответствии с ее международными договорами. Как государственные стандарты Украины используются также республиканские стандарты Украинской ССР до их замены или отмены.

Государственные стандарты Украины утверждаются Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации, а государственные стандарты в отрасли строительства и промышленности строительных материалов – Министерством Украины по делам строительства и архитектуры.

Имущественная часть авторского права на государственные стандарты принадлежит государству независимо от источников финансирования их разработки.

Отраслевые стандарты разрабатываются на продукцию определенной отрасли при отсутствии государственных стандартов Украины или в случае необходимости установления требований, которые превышают или дополняют требования государственных стандартов. Обязательные требования отраслевых стандартов подлежат безусловному исполнению предприятиями, их объединениями и организациями, которые входят в сферу управлению органа, который их утвердил. Контроль выполнения обязательных требований организует ведомство, принявшее данный стандарт.

Стандарты научно-технических и инженерных объединений разрабатываются в случае необходимости расширения результатов фундаментальных исследований в сфере профессиональных интересов. Эти стандарты могут использоваться на основе добровольной договоренности.

Технические условия и стандарты предприятий содержат требования, которые регулируют отношения между поставщиком (разработчиком, производителем) и потребителем (заказчиком) продукции.

Стандарты предприятий (СТП) разрабатываются и утверждаются самими предприятиями. Объектами стандартизации в этом случае являются:

общие функции организации и выполнения работ по обеспечению качества продукции (процессов, услуг), формированию и совершенствованию системы качества;

функции управления и обеспечения деятельности предприятия;

продукция (полуфабрикаты, материалы, комплектующие изделия, детали, сборочные единицы);

процессы производственного цикла;

технологическая оснастка и инструмент, производимые и применяемые на данном предприятии;

услуги, оказываемые на предприятии.

Эта категория стандартов обязательна для предприятия принявшего этот стандарт. На продукцию, предназначенную к самостоятельной поставке, стандарты предприятия не разрабатываются. Стандарт предприятия не должен противоречить обязательным требованиям государственных, действующих в Украине межгосударственных и отраслевых стандартов. Порядок разработки, согласования, утверждения, регистрации, издания, применения, пересмотра, внесения изменений, отмены стандартов предприятия устанавливает само предприятие. СТП не подлежит регистрации в органах Госстандарта Украины. Построение, изложение и оформление СТП – по ДСТУ 1.5.

Технические условия (ТУУ) – нормативный документ, устанавливающий требования к конкретной продукции, услугам и т.д. ТУУ разрабатываются предприятиями и другими субъектами хозяйственной деятельности при отсутствии государственных и отраслевых стандартов, а также при необходимых дополнениях и ужесточенных требованиях. В качестве ТУУ допускается использовать международные, региональные и национальные стандарты других стран. Срок введения в действие ТУУ устанавливают предприятия.

Международные стандарты (ИСО/МЭК) разрабатываются международными организациями по стандартизации для того, чтобы устранить технические барьеры в торговле, то есть гармонизировать требования, предъявляемые к продукции, услугам в соответствие с требованиями международных стандартов.

Если стандарт гармонизирован с международным стандартом, то по нему можно проводить сертификацию продукции.

Региональные стандарты разрабатываются региональными органами по стандартизации. Например, такой организацией является ЕОКК (европейская организация по контролю качества).

Национальные стандарты разрабатываются национальными организациями по стандартизации. Например, Госстандартом России. Национальные стандарты действуют только на территории России.

Межгосударственные стандарты обязательны для стран членов СНГ.

 

 

Виды стандартов

 

Существуют следующие виды стандартов:

· основополагающие стандарты;

· стандарты на продукцию, услуги;

· стандарты на процессы;

· стандарты на методы контроля, испытаний, измерений, анализа.

Основополагающие стандарты, в свою очередь, делятся на:

· общетехнические стандарты;

· организационно-методические стандарты.

Общетехнические стандарты, регламентирующие термины определения, обозначения, номенклатуру показателей качества выполняют функцию обеспечения информационной совместимости однозначности понимания объекта стандартизации. Общетехнические стандарты, регламентирующие общие требования и (или) нормы выполняют функцию обеспечения технического единства и взаимосвязи объектов стандартизации. Стандарты, регламентирующие методы, устанавливают общие методы проектирования подготовки производства, испытаний, хранения, транспортирования, эксплуатации и ремонта продукции.

Организационно-методические стандарты, которые регламентируют основные (общие), положения устанавливают общие требования, обеспечивающие организационно-техническое единство объектов стандартизации. Стандарты, регламентирующие порядок (правила) обеспечивают единство и взаимосвязь процессов управления в различных областях деятельности. Стандарты, регламентирующие построение (изложение, оформление, содержание) обеспечивают информационную совместимость документации.

Стандарты на продукцию регламентируют требования к продукции и делятся на:

· стандарты общих технических требований;

· стандарты общих технических условий;

· стандарты технических условий.

Стандарты общих технических требований и общих технических условий устанавливают всесторонние требования к группе однородной продукции по ее разработке, производству, обращению и потреблению (эксплуатации).

Стандарты, регламентирующие параметры и (или) размеры, типы, марки, сортамент, конструкцию устанавливают требования к типоразмерным и параметрическим рядам, обеспечивающим унификацию и взаимозаменяемость продукции.

Стандарты, регламентирующие правила приемки, методы контроля, маркировку, упаковку, транспортирование, хранение, эксплуатацию и ремонт данной продукции выполняют функцию по обеспечению заданного качества продукции при ее производстве, сохранении качества при ее транспортировании и хранении, полноценного использования продукции при потреблении, восстановление продукции.

Стандарты технических условий регламентируют требования не к группе однородной продукции, а к конкретной выпускаемой продукции.

Стандарты на работы и процессы устанавливают правила проведения различного рода работ, процессов. Главным их требованием является обеспечение безопасности жизни, здоровья и имущества при проведении данных работ (процессов).

Стандарты на методы испытаний, контроля, анализа регламентируют требования к методам испытаний, проведению научно-исследовательских работ, испытаниям при сертификации продукции.

Технические условия – это нормативный документ, который имеет отраслевое подчинение, имеет временное значение до введения государственного стандарта на данную продукцию.

4 Органы и службы по стандартизации

Ряды предпочтительных чисел

Одним из наиболее важных направлений стандартизации является разработка параметрических стандартов, в которых устанавливаются ряды параметров, характеризующих мощность, производительность, грузоподъемность и т. д. различных изделий. Создание и использование изделий будет наиболее успешным только в том случае, если параметры их будут согласованы между собой. Так, объем ковша экскаватора, работающего в карьере, должен быть согласован с объемом кузова автомобиля, а технологические характеристики металлургического и прокатного оборудования должны быть не только увязаны между собой, но и с соответствующими характеристиками прессов, металлорежущих станков и другого технологического оборудования. Для этого при выборе параметров необходимо придерживаться определенных, строго обоснованных рядов чисел, которые подчиняются определенной математической закономерности.

Такими рядами являются ряды предпочтительных чисел.

Применение рядов предпочтительных чисел при конструировании создает предпосылки для унификации машин, агрегатов, узлов и деталей, Чтобы облегчить выбор и увязку параметров изделий, ряды предпочтительных чисел должны отвечать следующим требованиям:

представлять рациональную систему чисел, отвечающую потребностям производства и эксплуатации;

быть бесконечными в сторону как малых, так и больших величин:

включать все десятикратные значения любого члена в единицу:

быть простыми и легко запоминаемыми.

Геометрические ряды в большинстве случаев более пригодны для стандартизации параметров, чем арифметические. Однако геометрических рядов бесконечное множество, и необходимо выбрать из них такие, которые будут иметь определенные преимущества перед остальными. К таким геометрическим рядам относятся прогресси с знаменателем  Для упрощения расчетов весьма удобной будет прогрессия, у которой степени, будучи целыми числами для искомого знаменателя, дают как число 10, так и число 2. Тогда эти числа и кратные им будут входить в число членов такого ряда. Для этого должно быть выполнено уравнение  при условии, что y и z целые числа.

Чтобы определить значение y и z, логарифмируем это уравнение

 

 

откуда

 

Приближенно этому условию удовлетворяют следующие значения

y  -3 6 12 24 48

z -10 20 40 80 160 и т.д.

Для системы предпочтительных чисел отобраны следующие показатели степени z=10; z = 20; z= 40; z = 80; z = 160.

Рассмотрим образование ряда геометрической прогрессии в десятичном интервале при Тогда в общем случае будем иметь следующую последовательность: a; aQ; aQ ²; aQ ³; aQ ⁴; aQ ⁵; aQ ⁶; aQ ⁷; aQ ⁸; aQ ⁹; aQ ¹⁰.

При а = 1 и Q = 1, 25 с учетом округлений получим: 1; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0.

Аналогично образуются ряды с показателями степени z = 20, z = 40, z = 80, z = 160. Ряды предпочтительных чисел регламентированы ГОСТ 8032-84 и представляют собой ряды геометрической прогрессии со следующими знаменателями:

для ряда R5:

для ряда R5:

для ряда R5:

для ряда R5:

Ряды с указанными выше знаменателями получили название ос новных.

В отдельных технически обоснованных случаях стандартом допускается применение дополнительных рядов R80 со знаменателем

Обозначения рядов, не ограниченных пределами: R5; R10; R20; R40; R80; R160. R5:  и R160 со знаменателем R5: . Членами рядов предпочтительных чисел являются округленные числа. Число членов в интервале от 1 до 10 ряда R5 равно 5; R10 - 10; R20 - 20; R40 - 40; R80 - 80; R160 - 160. При этом каждый последующий ряд включает в себя числа предыдущих рядов.

Обозначение рядов, ограниченных пределами и числами:

R5 (... 40...) — основной ряд R5, не ограниченный верхним и нижним пределом, но с обязательным, включением члена 40;

R10 (1,25...) - основной ряд R10, ограниченный членом 1,25 в качестве нижнего предела;

R40 (75... 300) - основной ряд R40, ограниченный членом 75 в качестве нижнего предела и членом 300 в качестве верхнего предела.

Кроме основных и дополнительных рядов предпочтительных чисел допускается применять выборочные ряды, получаемые путем отбора каждого 2, 3, 4 или n -го члена основного или дополнительного ряда.

Эти ряды применяются, когда устанавливаются градации параметров, размеров и другие числовые характеристики, зависимые от параметров и размеров, образованных на базе основных рядов. Выборочные ряды обозначаются следующим образом:

R5/2 (1... 1000000) — выборочный ряд, полученный путем отбора каждого второго члена основного ряда R5 и ограниченный членами 1 и 10000000;

R10/3 (... 80...) - выборочный ряд, полученный путем отбора каждого третьего члена основного ряда R10, включающий число 80 и неограниченный и в обоих направлениях.

Например, выборочный ряд R10/3 (1...) будет состоять из следующих членов: 1; 2;4; 8; 16; 31.5: выборочный ряд R20/2 (1,12.,.) из членов: 1,12; 1,4; 1,8; 2,24; 2,80...

Если при установлении градации параметров изделий диапазон ряда составлен из нескольких интервалов, каждый из которых образован с помощью различных знаменателей прогрессии, то такие ряды называются с о с т а в н ы м и, т. е. получаемыми путем сочетания различных основных и (или) выборочных рядов.

Например, ряд 1; 1,6; 2,5; 4,5; 6,3; 8; 10 состоит из чисел 1; 1,6; 2,5; 4 по ряду R5 (Q = 1,6) и чисел 5; 6,3; 8; 10 по ряду R10 (Q = 1,25).

Производные ряды получают путем простейшего преобразования основных и дополнительных рядов предпочтительных чисел. В соответствии с ГОСТ 8032—84 к производным рядам относятся:

убывающие ряды положительных предпочтительных чисел. Обозначение убывающих рядов  и т. д.;

комплементарные предпочтительные ряды чисел, которые представляют собой убывающую геометрическую прогрессию, значения которой асимпотически стремятся к 10^m (где m — целое число или нуль). Комплементарные предпочтительные ряды чисел используют для выбора параметров определяющих чистоту вещества, КПД, вероятность безотказной работы. Обозначение комплементарных рядов  и т.д.;

арифметические предпочтительные ряды чисел, которые представляют собой арфиметическую прогрессию с разностью  (где R = 5, 10, 20, 40, 80, 160).

Арифметические предпочтительные ряды чисел применяют при установлении значений таких параметров, как температура окружающего воздуха, размеры обуви, одежды, уровень шума и т, д. В обозначениях арифметических предпочтительных рядов чисел указываются их разность и числа, ограничивающие ряд, например:

А5; А2 (-10,...,+ 10) и т. д.,

где А - обозначение арифметического предпочтительного ряда; 2 и 5 -значение разности; - 10 и + 10 - числа, ограничивающие ряд.

Как отмечалось ранее, предпочтительные числа являются округленными по сравнению с расчетными числами геометрических прогрессий. Тем не менее, в отдельных, технически обоснованных случаях требуются дополнительные округления стандартизованных чисел. Например, при установлении числа зубьев шестерен нельзя использовать число 31,5, так как число зубьев не может быть дробным. В подобных случаях вместо основных рядов предпочтительных чисел и отдельных членов этих рядов допускается применять ряды приближенных предпочтительных чисел и отдельные приближенные предпочтительные числа этих рядов, По ГОСТ 8032—84 приближенные ряды предпочтительных чисел обозначаются R' или R" в зависимости от величины проведенных округлений.

Рассмотрим некоторые свойства основных рядов предпочтительных чисел.

1. Если величины, входящие в ряды предпочтительных чисел, связаны степенной зависимостью, то знаменатели рядов, которые они образуют, также связаны такой же степенной зависимостью.

2. Ряды предпочтительных чисел безграничны в обоих направлениях.

3. Номера предпочтительных чисел N от 0 до 40 представляют собой логарифмы чисел ряда R40 при основании логарифмов, равном знаменателю прогрессии (для ряда R40, Q = 1,06). Логарифмическая связь ду номерами предпочтительных чисел и соответствующими предпочтительными числами в этом случае выражается следующим образом:

Q° = 1; Q¹ = 1,06; Q² = 1,12; Q³ = 1,18; Q⁴⁰ = 10.

Необходимо помнить, что вычисления с помощью порядковых номеров дают небольшую погрешность, вызванную расхождениями между теоретическими предпочтительными числами и округленными членами основных рядов.

Начиная от ряда R10 в числах рядов находится число 3,15, приближенно равное числу π. Отсюда следует, что длина окружности и площадь круга, если их диаметры — числа предпочтительные, также могут быть выражены предпочтительными числами. Это может быть применено и к окружным скоростям, поверхностям и объемам цилиндров.

Члены одного ряда, возведенные в квадрат, дают более редкий ряд: например, если члены ряда R10 (1; 1,25; 1,6; 2,0) возвестив квадрат (1²; 1,25²; 1,6²; 2,0²), то получим ряд R5 (1; 1,6; 2,5; 4,0).

Кафедра «Обогащение полезных ископаемых»

Конспект лекций по дисциплине

 

 

«Метрология, стандартизация, сертификация и управление качеством продукции»

 

Часть 2. СТАНДАРТИЗАЦИЯ

Часть 3. СЕРТИФИКАЦИЯ