Выходные данные сборника:

ОЦЕНКА УРОВНЯ СТАНДАРТИЗАЦИИ И УНИФИКАЦИИ СОВРЕМЕННЫХ АППАРАТНЫХ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СВЯЗИ

Кочетков Вячеслав Анатольевич

доцент, канд. техн. наук, доцент кафедры Академии ФСО России, РФ, г. Орел

E-mail: shahmatisto @mail.ru

Соловьев Александр Михайлович

преподаватель кафедры Академии ФСО России, РФ, г. Орел

E-mail:

Антипов Александр Олегович

курсант Академия ФСО России, РФ, г. Орел

E-mail:

ASSESSMENT LEVEL STANDARDIZATION AND UNIFICATION OF MODERN HARDWARE TECHNICAL SUPPORT COMMUNICATION

Vyacheslav Kochetkov

candidate of Technical Sciences, Associate Professor Academy FSO Russia, Russia Orel

Alexander Soloviev

lecturer, Academy FSO Russia, Russia Orel

Alexander Antipov

cadet Academy FSO Russia, Russia Orel

АННОТАЦИЯ

Выполнен анализ требований, предъявляемых к современным аппаратным технического обеспечения связи. На основе аналитических выражений получены оценки показателей стандартизации и унификации оборудования аппаратных технического обеспечения связи и предложены возможные пути их повышения.

ABSTRACT

The analysis of requirements for modern hardware technical -ray connectivity. Based on the analytical expressions obtained estimates indicators of standardization and unification of equipment hardware technical communication and the possible ways of improving them.

Ключевые слова: аппаратная технического обеспечения связи; требования; предъявляемые к аппаратным технического обеспечения; показатели стандартизации и унификации; измерительные и вспомогательные модули.

Keywords: hardware technical support communication requirements regulations relevant quirements to hardware technical support; performance standardization and the Unification of; measuring and auxiliary modules.

Аппаратная технического обеспечения (АТО) связи предназначена для проведения в автоматизированном режиме технического обслуживания и диагностики параметров телекоммуникационного оборудования, определения неисправных радиоэлектронных модулей, а так же восстановительного (текущего) ремонта в полевых условиях аппаратуры и оборудования узлов и аппаратных связи. Современные АТО, как правило, имеют модульную конструкцию , которая включает в себя базовый транспортный модуль, автоматизированные рабочие места, пульт служебной связи, оборудование электропитания, вспомогательное оборудование, базовый набор инструментов и комплект конструктивных модулей для технического диагностирования, обслуживания и ремонта телекоммуникационного оборудования.

Анализ современного этапа развития аппаратных технического обеспечения связи позволяет выделить следующие основные требования, предъявляемые к ним :

· требования к разработчику и изготовителю АТО (оборудование и аппаратура АТО должны соответствовать нормам технических условий, иметь сертификат соответствия системы сертификации в области «Связь», обеспечение гарантийного и послегарантийного ремонта и технической поддержки на всех этапах жизненного цикла изделия);

· требования к оборудованию рабочих мест АТО (наличие автоматической системы диагностирования с выдачей информации на экран монитора ПЭВМ и звуковой сигнализации о неисправных радиоэлектронных модулях, абонентских и канальных интерфейсах, обеспечение технического диагностирования по команде оператора (специалиста-ремонтника);

· требования к эксплуатационной документации (технические описания оборудования и приборов из состава АТО; руководства по эксплуатации измерительных приборов; руководство пользователя программного обеспечения, установленного на ПЭВМ в составе АТО, на русском языке);

· требования к программному и специализированному программному обеспечению (ПО должно использовать русский язык, иметь свидетельство, подтверждающее авторские права; защита от ошибочных действий оператора, сохранность введенной в систему информации при сбоях или отказах; возможность расширения и модификации для адаптации его к изменению выполняемых функций; обновление ПО (при выходе новой версии) должно производиться разработчиком бесплатно; программное конфигурирование оборудования рабочих мест; учет и хранение признаков проявления отказов, повреждений и дефектов техники связи; тестирование (измерение и анализ) автоматизированной системы диагностики АТО);

· требования по надежности и техническому обслуживанию (оборудование АТО должно быть рассчитано на долговременную круглосуточную работу, относиться по характеру применения к аппаратуре непрерывного длительного применения, обслуживаемой и восстанавливаемой; основной метод текущего ремонта оборудования в АТО - агрегатный; возможность хранения законсервированной АТО в условиях неотапливаемых хранилищ);

· требования по устойчивости к воздействию климатических и механических факторов (стойкость оборудования АТО к внешним воздействиям по группе эксплуатации для полевых средств связи; возможность транспортирования АТО железнодорожным, водным и воздушным транспортом);

· требования к конструктивно-техническому исполнению АТО (конструкция оборудования АТО должна обеспечивать доступность и удобство проведения технического обслуживания (ТО) и текущего ремонта. Операции сборки (разборки) должны осуществляться применением штатного инструмента и приспособлений; сохранение установленной конфигурации оборудования рабочих мест АТО при отключении электропитания; обслуживание и ремонт оборудования рабочих мест АТО должны осуществляться без доступа к задней панели, замена неисправных модулей без выключения питания).

Для расчета показателей унификации и стандартизации современных аппаратных технического обеспечения связи применяются расчетные выражения, на основе которых производится оценка уровня показателей унификации АТО, таких как :

· коэффициент применяемости (К пр), характеризующий уровень конструктивной преемственности составных частей (СЧ) в разрабатываемом изделии и рассчитываемый в процентах по формуле:

где: n - общее количество типоразмеров СЧ в изделии;

n 0 - количество типоразмеров оригинальных СЧ.

Коэффициент повторяемости СЧ К п изделия в натуральном выражении вычисляется по формуле:

где: N - общее количество СЧ в изделии;

n - общее количество типоразмеров СЧ в изделии.

При расчёте показателей унификации не учитывают следующие элементы: крепежные детали, пробки и заглушки, электромонтажные детали, наконечники проводов, перемычки, лампы, накладки, планки, крючки, пломбы и другие детали из-за нецелесообразности их унификации для разрабатываемых аппаратных технического обеспечения связи.

В современных АТО, построенных на основе применения платформ приборно-модульных средств с использованием технологий VXI (PXI ) крейтов для проведения технического диагностирования, обслуживания и текущего ремонта средств связи, показатели унификации и стандартизации могут достигать следующих значений:

1. Коэффициенты применяемости составных частей в процентном выражении, рассчитанные по числу типоразмеров, составных частей и стоимости изготовления:

· на уровне деталей около

где: n - общее количество типоразмеров в изделии;

n 0 - количество типоразмеров оригинальных.

· на уровне сборочных единиц примерно

где: n - общее количество типоразмеров составных частей (СЧ) в изделии;

n 0 - количество типоразмеров оригинальных составных частей.

2. Коэффициенты повторяемости составных частей в натуральном выражении:

· на уровне деталей примерно

где: N - общее количество деталей в изделии;

n - общее количество типоразмеров в изделии.

· на уровне сборочных единиц в среднем

где: N - общее количество составных частей в изделии;

n - общее количество типоразмеров составных частей в изделии.

Анализ полученных оценок показывает, что выполнение требований по стандартизации современных аппаратных технического обеспечения связи предусматривает максимальное применение типовых деталей и сборочных конструктивных единиц. Это может быть достигнуто за счет :

· унификации структуры общего аппаратурного построения АТО;

· унификации построения общего и специального программного обеспечения автоматизированных рабочих мест;

· применения стандартизованных измерительных модулей;

· ограниченного числа используемых типоразмеров измерительных модулей (не более 2-3-х типов);

· применения стандартных вспомогательных блоков (вторичного электропитания, кондиционирования, средств защиты от внешних воздействий);

· использования в АТО стандартных компьютерных средств отображения, управления, запоминания и документирования информации;

· обеспечения стандартных компьютерных интерфейсов взаимодействия с внешними метрологическими устройствами.

Список литературы:

1.ГОСТ Р 15.207-2005. Аппаратура военного назначения. Общие требования по стандартизации и унификации.

2.ГОСТ Р 20.39.303–98. Комплексная система общих требований. Аппаратура, приборы, устройства и оборудование военного назначения. Требования к надежности. Состав и порядок задания. М.: ИПК, 1998.

3.Казанцев А.Н. Перспективы развития полевых систем связи на основе внедрения новых информационных технологий / Приложение к тематическому сборнику «Связь в ВС РФ». 2007, 2-й выпуск. - С. 37-39.

4.Кочетков В.А., Лутохин И.В., Збиняков А.Н. Анализ вариантов структуры аппаратных технического обеспечения связи как элементов территориально-распределенной системы технического обслуживания // Телекоммуникации - № 7, - 2010. - С. 15-19.

5.Системы управления, связи и радиоэлектронной борьбы. Том XIII. Энциклопедия «Оружие и технологии России. XXI век» М.: Издательский дом «Оружие и технологии», 2006. - 695 с.

6.Смелов А.В. Перспективные направления развития системы технического обеспечения связи и АСУ / Приложение к тематическому сборнику «Связь в ВС РФ». 2007, 2-й выпуск. - С. 16-19.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Цена 5 коп.

РД 50-33-80

Москва ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ 1 982

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Взамен РД 33-74

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРОВНЯ УНИФИКАЦИИ И СТАНДАРТИЗАЦИИ ИЗДЕЛИЙ

Утверждены Постановлением Госстандарта от 30 января 1980 г. № 488 Срок введения установлен с 1 января 1981 г.

Настоящие методические указания устанавливают систему показателей уровня унификации и стандартизации изделий и порядок их расчета.

Методические указания распространяются на изделия машиностроения, приборостроения и других отраслей народного хозяйства, кроме изделий, разрабатываемых по заказам или в обеспечение заказов Министерства обороны СССР.

На основе настоящих методических указаний министерства (ведомства) при необходимости разрабатывают отраслевые нормативно-технические документы, учитывающие специфические особенности изделий отрасли или группы отраслей.

Отраслевые нормативно-технические документы должны быть согласованы с Государственным комитетом СССР по стандартам (Госстандартом).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Под унификацией изделий понимают приведение изделий к единообразию на основе установления рационального числа их разновидностей.

1.2. Под уровнем унификации изделия понимают насыщенность изделия унифицированными составными частями.

Примечание. Составной частью может быть любое изделие (деталь, сборочная единица, комплекс, комплект) - по ГОСТ 2.101-68 .

Переиздание. Апрель 1982 г.

© Издательство стандартов, 1982

Унифицированной составной частью данной группы изделий называют взаимозаменяемые составные части двух или более изделий данной группы или комплекса.

1.3. Под уровнем стандартизации изделия понимают насыщенность изделия стандартными составными частями.

К стандартным относятся составные части, изготовляемые по государственным и отраслевым стандартам, на которые имеется ссылка в спецификации конструкторской документации.

1.4. Уровень унификации и стандартизации изделий или их составных частей определяют с помощью системы показателей:

коэффициента применяемости Кщ>;

коэффициента повторяемости /С п;

коэффициента межпроектной (взаимной) унификации Км у-

1.5. Для оценки уровня унификации и стандартизации конкретного изделия применяют коэффициент применяемости и коэффициент повторяемости.

1.6. Для оценки уровня унификации группы изделий применяют коэффициент межпроектной (взаимной) унификации.

г. РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ УРОЗНЯ УНИФИКАЦИИ И СТАНДАРТИЗАЦИИ

2.1. Коэффициент применяемости определяется как отношение количества типоразмеров составных частей в изделии (без оригинальных) к общему количеству типоразмеров составных частей в изделии в процентах. Этот коэффициент характеризует уровень конструктивной преемственности составных частей в разрабатываемом изделии и вычисляется по формуле

А"п„ = Ю0%. (1)

где п- общее количество типоразмеров составных частей в изделии;

п 0 - количество оригинальных типоразмеров составных частей в изделии.

Под типоразмером изделия понимают изделие данного типа и исполнения с определенными значениями параметров (число типоразмеров соответствует числу наименований составных частей в спецификации конструкторской документации).

К оригинальным относят составные части, разработанные впервые для данного изделия.

Примечание. Как правило, коэффициент применяемости рассчитывается по количеству типоразмеров. По согласованию заказчика с разработчиком коэффициент применяемости дополнительно может быть рассчитан по составным частям (в штуках), стоимости, массе н трудоемкости. В качестве стоимости данных составных частей изделия, изготовляемых на данном предприятии, используют заводскую себестоимость, а для покупных составных частей - от-вускную цену.

При расчете /(прПО стандартным составным частям вместо л-л 0 подставляется общее число типоразмеров стандартных составных

2.2. Коэффициент повторяемости определяется как отношение повторяющихся составных частей изделия к общему количеству составных частей изделия (насыщенность изделия повторяющимися составными частями) в процентах. Этот коэффициент характеризует уровень внутрипроектной унификации изделия и взаимозаменяемость составных частей внутри данного изделия и вычисляется по формуле

Кп = -100%, (2)

где N - общее количество составных частей в изделии.

Примечание. При необходимости определения средней повторяемости составных частей в изделии используют формулу

о)

2.3. Коэффициент межпроектной (взаимной) унификации определяется как отношение количества сокращенных за счет взаимной унификации типоразмеров составных частей к максимально возможному сокращению количества типоразмеров составных частей группы совместно изготовляемых или эксплуатируемых изделий в процентах, вычисляется по формуле

общее количество рассматриваемых проектов (изделий);

количество типоразмеров составных частей в t-м проекте (изделии);

максимальное количество типоразмеров составных частей одного проекта (изделия);

общее количество типоразмеров составных частей,

применяемых в группе из Н проектов (изделий); количество типоразмеров составной части /-го наименования;

общее количество наименований составных частей рассматриваемых проектов (изделий).

В случае когда общее количество наименований составных частей рассматриваемых проектов (изделий) т больше л гааг расчет производится по формуле

Пример расчета коэффициента межпроектной унификации приведен в справочном приложении 1.

2.4. Для проведения расчетов показателен уровня унификации и стандартизации разработчик по согласованию с заказчиком выбирает один или несколько уровней расчета. Расчет проводят на уровне деталей или сборочных единиц 1 .

2.5. На основании спецификации изделия (ГОСТ 2.102-68) н спецификаций составных частей делят изделие на составные части на выбранном уровне (детали или сборочные единицы).

2.6. При определении показателей уровня унификации и стандартизации в расчет не включают детали согласно рекомендуемому приложению 2 и детали, не входящие в составные части изделия на принятом уровне расчета. Для этих деталей показатели уровня унификации и стандартизации вычисляют отдельно по тем же формулам, что и для составных частей изделий на выбранном уровне расчета.

2.7. На основании данных таблицы (справочное приложение 3) по формулам (1), (2), (3) вычисляют коэффициенты применяемости и повторяемости (справочное приложение 4).

2.8. На стадии разработки эскизного и технического проектов, когда отсутствует спецификация изделия, расчет показателей уровня унификации производят ориентировочно по результатам рассмотрения конструкторских документов на изделие - по ГОСТ 2.119-73 и ГОСТ 2.120-73 .

2.9. Результаты расчетов показателей уровня унификации с обоснованием включают в конструкторскую документацию (пояснительная записка - по ГОСТ 2.106-68 , карта технического уровня и качества продукции - по ГОСТ 2.116-71).

Исходные данные и расчет показателей уровня унификации изделий включают в материалы расчетов (РР) - по ГОСТ 2.102-68.

2.10. При модернизации изделий расчет показателей уровня унификации проводят только для тех составных частей (узлов, агрегатов), модернизация которых предусмотрена техническим заданием, а при необходимости - для изделия в целом.

1 Перечень уточняется и конкретизируется разработчиком по согласованию с заказчиком применительно к специфике изделий отрасли.

ПРИЛОЖЕНИЕ I Справочное

ПРИМЕР РАСЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТА МЕЖПРОЕКТНОЙ (ВЗАИМНОЙ) УНИФИКАЦИИ ГРУППЫ АВТОМОБИЛЕЙ

Наименование составных частей (узлов). П7 Модели автомобилей Количество типоразмеров составных частей одного наименования Двигатель Сцепление л коротка передач Карданный вол основной Карданный ear. к среднему мосту Карданный вал х переднему мосту Водуший мост передний Ведущий мост средний Ведущий мост ла.тхяЛ Центральный редуктор Колесная передачт Передняя ось Подвеска передняя Подвеска задняя Ступица передняя Ступина линял Рулевой механизм Гидроусилитель рулевого механизма Тормоза колесные Тормоза стояночные Электро обору доз за;‘.а Платформ^

Примечание. Знаками «-{-» и «О» обозначены одинаковые типоразмеры составных частей одного наименования, применяемые в различных моделях автомобиля. Знаком «А» обозначены различные типоразмеры составных частей одного наименования автомобиля. Знаком «-» обозначено отсутствие данной составной части в данной модели автомобиля.

Коэффициент межпроектной унификации восьми моделей автомобилей вычисляют по формуле (4):

2 П|_ 2‘ 71

i=i-±i-.100%= -у--- 100% =74,5%.

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ, НЕ УЧИТЫВАЕМЫХ ПРИ ПОДСЧЕТЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ УРОВНЯ УНИФИКАЦИИ И СТАНДАРТИЗАЦИИ ИЗДЕЛИЙ

1. Крепежные детали (болты и винты всех видов, шпильки, заклепки, штифты, шплинты, гужоны, нагели, штыри, шурупы и гвозди).

2. Пробки и заглушки.

3. Детали соединения трубопроводов и арматуры (муфты, ниппели, накидные гайки, переходные патрубки, трубки).

4. Ганки ралнчных видов; установочные, подкладные и резьбовые кольца; шайбы для металла и дерева всех видов.

5. Шпонки всех видов.

6. Крючки, подвески, ушки, рым-болты.

7. Электромонтажные деталл (лепестки, наконечники, кабельные скобы), наконечники проводов, перемычки, лампочки.

8. Прокладки, накладки, планки, платики, обечайки, бобышки, прнварыши, наклепыши, пломбы.

9. Слесарно-сборочный инструмент и принадлежности (отвертки, гаечные ключи, выколотки, молотки, масленки).

10. Детали, выпускаемые без чертежей по ГОСТ 2.109-73 .

11. Детали тары и упаковки.

12. Кольца установочные, регулировочные, подкладные.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Справочное

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА ПОКАЗАТЕЛЕЙ УРОВНЯ УНИФИКАЦИИ ИЗДЕЛИИ

Показатели уровня унификации

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Справочное

ПРИМЕР РАСЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТОВ ПРИМЕНЯЕМОСТИ И ПОВТОРЯЕМОСТИ АВТОМОБИЛЯ

Количество типоразмеров, ед.

Количество деталей, шт.

Стогмость деталей, руб.

Поввтатели

уровни унификации

Наименование

составныж частей

Двигатель Система пита-

Система выпус-

ка газа Система охлаж-

Сцепление Коробка пере-

Раздаточная

86-66 110-08 79-47

КарданиыЛ вал

Передний мост Задний мост

Под уровнем унификации понимают степень насыщенности изделия (группы изделий) унифицированными узлами и деталями. Уровень стандартизации и унификации изделий определяется с помощью следующих показателей:

Коэффициента унификации ;

Коэффициента повторяемости ;

Коэффициента межпроектной, (взаимной) унификации .

Коэффициент унификации в процентах вычисляют по формуле:

,

где п -общее число деталей в изделии, шт.;

п о - число оригинальных деталей визделии, шт.

При этом общее число деталей (кроме оригинальных) входят стандартные, заимствованные, унифицированные и покупные детали, а также детали общемашиностроительного, межотраслевого и отраслевого применения.

Под оригинальными понимаются детали, разработанные впервые для данного изделия.

Наряду с общим коэффициентом унификации в необходимых случаях могут быть определены коэффициенты унификации по отдельным группам деталей, такие как коэффициент унификации деталей общемашиностроительного применения, коэффициент унификации деталей межотраслевого применения и др.

Коэффициенты унификации могут быть рассчитаны для одного изделия или для группы изделий, составляющих типоразмерный ряд, конструктивно-унифицированный ряд или семейство. Они могут быть определены как по деталям, так и по сборочным единицам (узлам).

Коэффициент повторяемости деталей в изделии (составных частях изделия) определяется по выражению:

где п" - число неповторяющихся деталей в изделии (группе изделий), шт.

С целью упрощения расчетов при определении рассмотренных показателей могут отдельно учитываться крепежные детали, пробки и заглушки, шпонки, прокладки и другие детали, перечень которых должен быть заранее установлен.

Основными исходными документами при расчете коэффициентов унификации и повторяемости спецификации, а также ведомости стандартных, заимствованных и покупных деталей. Полученные в результате расчетов значения коэффициентов сравнивают со значениями аналогичных коэффициентов конструктивно подобных изделий.

Например, при оценке уровня унификации модификаций, входящих в конструктивно-унифицированный ряд, в качестве критериев берут коэффициенты унификации и повторяемости базового изделия. Если по проектируемому изделию были заранее определены плановые показатели уровня унификации, что рассчитанные показатели для нового изделия сравниваются с ними.

Плановые показатели уровня унификации устанавливаются на основе технико-экономических расчетов с учетом новизны и масштаба выпуска изделий. Так, для изделий массового производства устанавливаются более высокие коэффициенты унификации по сравнению с изделиями мелкосерийного и единичного производства. Если проектируется новое изделие оригинальной конструкции, не рассчитанное на массовое производство, то в нем возможно большее использование оригинальных узлов и деталей и значение коэффициента унификации не может быть высоким. Следует также указать на то, что более высокому значению коэффициента унификации не всегда соответствует максимальный экономический эффект от унификации. Это объясняется тем, что при повышении коэффициента унификации, с одной стороны, снижаются затраты на изготовление изделия (укрупняются партии одинаковых деталей), а с другой - растут затраты, связанные с некоторым увеличением металлоемкости изделия в связи с применением одинаковых деталей для машин и оборудования различных типоразмеров. Поэтому при проектировании семейства машин и оборудования на основе расчета экономической эффективности различных вариантов конструкции изделий следует определить оптимальное значение коэффициента унификации как для всего семейства машин, так и для отдельных его представителей.

Под экономическим эффектом стандартизации и унификации понимают выраженную в денежных или натуральных показателях экономию живого и овеществленного труда в общественном производстве в результате внедрения стандарта (или мероприятия по унификации), с учетом затрат.

Основным методом определения технико-экономической эффективности унификации является метод сравнительной экономической эффективности, т. е. сопоставление затрат (на проектирование, изготовление изделий и др.) с использованием унификации и без нее:

,

где Э у - величина технико-экономической эффективности унификации за рассматриваемый период в денежных или натуральных показателях;

И - затраты на производство и эксплуатацию единицы продукции соответственно до и после проведения унификации в тех же показателях;

В - программа выпуска продукции после унификации.

В зависимости от масштаба работ по унификации расчет технико-экономической эффективности ведут применительно к заводу, отрасли или всему народному хозяйству.

Практика показывает, что экономия за счет проведения унификации машин, оборудования и других изделий может быть достигнута при проектировании, изготовлении и эксплуатации продукции. Следовательно, величина технико-экономической эффективности от унификации в машиностроении может быть подсчитана как сумма экономии от унификации на каждом из этих этапов:

Экономия от унификации при проектировании продукции может быть достигнута за счет применения при конструировании изделий унифицированных деталей и узлов; поскольку на них уже разработана конструкторская и технологическая документация, объем вновь разрабатываемой документации сокращается, что является источником экономии.

Экономия от унификации при изготовлении продукции достигается за счет увеличения размеров партий унифицированных деталей (увеличение серийности).

Экономия от унификации при эксплуатации продукции может быть получена за счет улучшения качества унифицированных изделий и сокращения номенклатуры запасных частей, в результате чего снижаются расходы на обслуживание и ремонт, уменьшаются непроизводительные простои и т. д.

Эффективность работ по унификации характеризуется уровнем унификации.

Уровнем унификации и стандартизации изделий - это насыщенность их соответственно унифицированными и стандартными составными частями (например, детали, узлы, механизмы), и наиболее часто для их расчёта применяются коэффициенты применяемости и повторяемости.

Коэффициент применяемости характеризует уровень применяемости составных частей, то есть уровень использования во вновь разрабатываемых конструкциях деталей, узлов, механизмов, которые применялись ранее в аналогичных конструкциях. Рассчитывают по количеству типоразмеров, по составным частям изделия или в стоимостном выражении.

Коэффициент применяемости в различных отраслях промышленности главным образом определяют благодаря дифференцированным показателям, которые характеризуют уровень (степень) унификации изделий (в %):

1. Показатель уровня стандартизации и унификации по числу типоразмеров определяют по формуле:

где - общее число типоразмеров;

Число оригинальных типоразмеров, разработанных впервые для данного изделия.

Типоразмер - это такой предмет производства (деталь, узел, машина, прибор), имеющий определенную конструкцию (которая присуща только данному предмету), конкретные параметры и размеры и записывается отдельной позицией в графу спецификации изделия.

Коэффициенты применяемости могут быть определены:

для одного изделия;

для группы изделий, которые составляют типоразмерный параметрический) ряд;

для конструктивно - унифицированного ряда.

2. Показатель уровня стандартизации и унификации по составным частям изделия рассчитывают по формуле:

где - общее число составных частей изделия;

Число оригинальных составных частей изделия.

3. Показатель уровня стандартизации и унификации по стоимостному выражению рассчитывают по следующей формуле:

где - стоимость общего числа составных частей изделия;

Стоимость числа оригинальных составных частей изделия.

Данные формулы характеризуют уровень унификации только с одной стороны.

4. Более полную характеристику уровня унификации изделия даёт комплексный показатель -- коэффициент применяемости, который представлен в следующем виде:

где - средняя стоимость веса материала унифицированных деталей;

Средняя стоимость веса материала изделия в целом;

Средняя стоимость деталей;

Вес всех деталей в изделии, подвергшихся унификации;

Основные работы, выполняемые при стандартизации: систематизация объектов, явлений или понятий; кодирование и классификация технико-экономической информации; унификация и симплификация деталей, сборочных единиц, узлов, агрегатов, машин, приборов; типизация конструкций, изделий и технологических процессов; агрегатирование машин и других изделий.

Систематизация объектов, явлений или понятий преследует цель расположить их в определенном порядке и последовательности, образующей четкую систему, удобную для пользования. При систематизации учитывается взаимосвязь объектов. Наиболее простой формой систематизации является алфавитная система расположения объектов. Применяют и порядковую нумерацию систематизируемых объектов или расположение их в хронологической последовательности (Госстандарт России регистрирует ГОСТЫ по порядку номеров, после которого в каждом стандарте указывается год его утверждения или пересмотра).

Вычислительная техника работает с информацией, представленной только в закодированном виде, в виде сочетания различных цифр, букв. Кодирование информации предполагает обязательную систематизацию и классификацию. Кодирование представляет собой образование по определенным правилам и присвоение кодов объекту или группе объектов, позволяющее заменить знаками (символами) наименования этих объектов. С помощью кодов обеспечивается идентификация объектов с помощью минимального числа знаков. Унификация - это приведение объектов одинакового функционального назначения к единообразию (например, к оптимальной конструкции) по установленному признаку и рациональное сокращение числа этих объектов на основе данных об их эффективной применяемости. При унификации устанавливают минимально необходимое, но достаточное число типов, видов, сборочных единиц и деталей, обладающих высокими показателями качества и полной взаимозаменяемостью. Унификация помогает выделить отдельные образцы, прототипы которых в тех или иных размерах и параметрических вариантах применяются во многих изделиях. В процессе развития унификации определяются два основных ее направления: ограничительное и компоновочное. Ограничительное направление характеризуется проведением анализа номенклатуры выпускаемых изделий и ограничение ее до минимально необходимой номенклатуры типоразмеров изделий и их элементов. Компоновочное направление характеризуется проведением анализа потребности и выявлением номенклатуры изделий, необходимых народному хозяйству. По содержанию унификация подразделяется на:

внутриразмерную, когда унификация охватывает все разновидности (модификации) определенной машины как в отношении ее базовой модели, так и в отношении модификаций этой модели; межразмерную, когда унифицируют не только модификации одной базовой модели, но и базовые модели машин разных размеров данного параметрического ряда; межтиповую, когда унификация распространяется на машины разных типов, входящих в различные параметрические ряды. Унификация может проводиться на заводском, отраслевом и межотраслевом уровнях. Ограничительное направление унификации получило название симплификации. Симплификация - форма стандартизации, цель которой уменьшить число типов или других разновидностей изделий до числа, достаточного для удовлетворения существующих в данное время потребностей. Типизация конструкций изделий - разработка и установление типовых конструкций, содержащих конструктивные параметры, общие для изделий, сборочных единиц и деталей. При типизации не только анализируют уже существующие типы и типоразмеры изделий, их составные части, но и разрабатывают новые, перспективные, учитывающие достижения науки и техники и развитие промышленности. Типизация технологических процессов - разработка и установление процесса для производства однотипных деталей или сборки однотипных составных частей или изделий той или иной классификационной группы. Агрегатирование - принцип создания машин, оборудования из унифицированных стандартных агрегатов (автономных сборочных единиц), устанавливаемых в изделии в различном числе и комбинациях. Эти агрегаты должны обладать полной взаимозаменяемостью по всем эксплуатационным показателям и размерам. Выделение агрегатов выполняют на основе кинематического анализа машин и их составных частей с учетом применения их в других машинах. При этом стремятся, чтобы из минимального числа типоразмеров автономных агрегатов можно было создать максимальное число компоновок оборудования. Определение оптимального уровня унификации и стандартизации Изготовителям выгодно иметь более разреженный ряд изделий, что позволяет уменьшить затраты на освоение производства, сократить номенклатуру оснастки. Для потребителей более выгоден густой ряд, позволяющий оптимально расходовать собственные ресурсы (площади, энергию, расходные материалы и т.д.)).

Критерием для выбора сравниваемых рядов является минимум затрат на изготовление и эксплуатацию изделия. Комплексная стандартизация позволяет обеспечить технико-экономическую эффективность группы объектов в целом, и зависит от решения задачи ее оптимального ограничения. Недостаточный охват нормативно-технической документацией элементов комплексной стандартизации и их показателей не приведет к желаемому результату. Слишком глубокий охват экономически невыгоден, так как, начиная с некоторого максимума, дальнейшее расширение границ стандартизации резко повышает стоимость работ по стандартизации, но мало отражается на уровне качества объектов стандартизации.

Вопрос оптимального ограничения должен решаться в каждом конкретном случае.