标准化

制订、贯彻和推广应用标准的活动过程。标准是对科学技术和经济领域中某些多次重复的事物给于公认的统一规定。标准的制订必须以科技成果和实践经验为基础,经有关各方协商一致,由主管机构批准,并以特定形式发布,作为共同遵守的准则。标准随着科学技术的发展和经验的积累而不断更新。

发展过程

远古时代,人类在重复制造各种劳动工具的过程中逐渐产生的工具定型化倾向,是标准化思想的萌芽。随着社会分工的发展和生产力的提高,出现了计量器具和计量单位并逐步统一。中国秦代曾以政令形式对文字、货币、计量器具、兵器和车辆的轮距等作出全国性的统一,促进了当时经济文化的发展。北宋时期毕升首创的活字印刷术,已蕴含着现代标准化的一些方法和原理。18世纪末,标准化进入新兴的工业领域。1793年美国的E.惠特尼制造了零部件可以互换的步枪。他用模板铣削和研磨不规则的几何形状,并用样板检验,保证了零部件的互换性和通用性,开创了大规模的互换性生产。F.W.泰勒在19世纪末推行标准操作法(见泰勒制),把标准化应用于企业生产作业管理。20世纪初,标准化开始进入有组织活动的历史阶段。1901年英国成立工程标准委员会。1906年成立的国际电工委员会,是最早的国际性的标准化组织。1926年成立国际标准化协会(ISA),1947年演变成为国际标准化组织 (ISO)。中国于1957年加入国际电工委员会,1978年加入国际标准化组织。

现代标准化内容日益丰富并趋于系统化,如产品质量、环境保护、安全卫生、能源与节能、人-机系统信息技术等方面的标准化得到重视和发展。在开展国际贸易和国际技术协作中,国际标准的重要性日益引起各国重视。

作用

标准化的主要作用表现在:

(1)为实行科学管理奠定基础,为保证产品质量提供依据;

(2)为全面节省人力、物力,合理利用资源和提高经济效益创造条件;

(3)有利于合理简化产品的品种规格,加快品种的发展;

(4)有利于加强相互理解,消除国际贸易的技术障碍,促进贸易发展;

(5)具有保障人身安全,改善环境卫生,以及保护消费者利益和全社会利益的功能;

(6)有利于促进科研新成果的迅速推广和利用,从而加速科学技术进步。

分级

中国标准根据其适用范围分为国家标准、专业标准、企业标准三级,下级标准不得与上级标准相抵触。

国家标准

由国家标准化主管机关批准、发布,在全国范围内统一执行。国家标准主要包括:有关互换、配合和通用技术语言方面的重要基础标准;有关人民健康和环境保护的标准;基本的原料和材料标准;有关广大人民生活和量大面广、跨部门生产的重要工农业产品标准;通用的零部件、元器件、构件、配件和工具、量具的标准;通用的检验、试验方法标准等。

专业标准

由主管专业机构批准、发布,在一定专业范围内统一执行。专业标准包括某些不列入国家标准范围的产品标准;通用的零部件、配件标准;专业用的设备、工艺装备、工具和特殊原材料标准;典型工艺规程和作业规范;专业用的术语、符号、规则、方法等标准。

企业标准

由企业或其上级管理机构批准发布,只限于在企业内部使用的各种标准。企业可根据自己的特点和需要,选定所采用的国家标准和专业标准的内容和范围,也可以制订要求高于国家标准和专业标准的技术条件。

机械产品标准化

机械产品标准化的主要形式和方法有系列化、通用化、组合化和模块化4个方面。

系列化

通过对同一类产品发展规律的分析研究和国内外产需趋势预测以及生产条件增长可能的全面的技术经济分析,对同类产品的基本结构型式和主要参数等作出合理的安排和规划,其中包括确定参数系列、编制产品系列型谱和进行系列设计等内容。确定参数系列,就是对产品某些基本参数及其起主导作用的主参数,进行合理分档、分级,构成产品的系列型谱,以便用合理的产品规格有效地满足国民经济各部门的需要,并为指导产品品种发展和用户选购产品提供基本依据。型谱中列出产品主参数、型式、基型系列和变型系列,以及它们之间的零部件通用化关系,用以指导产品的设计和组织生产。进行系列设计就是在系列型谱的指导下,先设计基型产品,而后进行包括各种变型的系列设计,以缩短设计周期,加快品种的发展。

通用化

在同类产品或不同类产品中,对具有相同或相似功能和结构的零部件进行统一化工作,目的是扩大零部件的制造批量和重复使用范围,减少产品设计和制造中的劳动量,保证结构、质量的稳定性,提高满足产品多样化需求的应变能力,并便于组织专业化生产和协作,以降低成本。企业一般都把通用件编成图册,供设计人员使用。在进行系列设计时,全面分析产品基型系列和变型系列中零部件的共性和个性,选定通用零部件。在系列产品批量生产以后,随着产品结构的改进和新系列产品的增多,继续扩展通用化范围。

组合化

利用可互换的通用部件和追加的专用部件,组合成专用的机械产品。如组合机床是由动力头、转塔刀架、滑台和立柱等通用部件为基础,追加一些专用部件如卡头、孔板等,组合成各种用途的专用机床。

模块化

以功能分析为基础制成可以互换的通用功能模块,用来组成基型产品和多种变型产品。首先对产品的零件、部件或组件系统等各个单元,设计成功能相同和连接要素相同而结构不同的基本通用功能模块。再根据对用户需求的预测,设计一些功能不同而连接要素相同的应变通用功能模块。基本模块可以组拼不同品种的系列产品,加上应变模块就可以增加产品的其他功能。

参考书目
  1. 魏尔曼著,苏锡田等译:《标准化是一门新学科》,科学技术文献出版社,北京,1980。(C. Veman, Standar-dization-a new discipline,Indian Standards Ins-titution,1973.)

参考文章