Развитие научных основ стандартизации в период становления нового технологического уклада

Важным элементом в системах управления качеством изделий является стандартизация – деятельность, которая находит наиболее рациональные нормы, а затем закрепляет их в нормативных документах. Стандартизация является одним из важнейших элементов современного механизма управления качеством продукции. Особую актуальность приобретают проблемы повышения качества продукции на современном этапе интеграции российской экономики в мировое экономическое пространство. Это требует решения ряда задач, среди которых – совершенствование системы стандартизации на всех уровнях производственных отношений [1].

В Федеральном законе «О техническом регулировании» принято следующее определение:

«Стандартизация – деятельность по установлению правил и характеристик в целях их добровольного многократного использования, направленная на достижение упорядоченности в сферах производства и обращения продукции и повышение конкурентоспособности продукции, работ и услуг» [2].

Современная стандартизация базируется на ряде принципов (рис. 1), среди которых наиболее значимыми являются системность, повторяемость, вариантность, взаимозаменяемость [3].

Принцип системности определяет стандарт как элемент системы и обеспечивает создание систем стандартов, взаимосвязанных между собой сущностью конкретных объектов стандартизации. Системность – одно из требований к деятельности по стандартизации, предполагающих обеспечение

Рис. 1. Научно-технические принципы развития стандартизации как науки

взаимной согласованности, непротиворечивости, унификации и исключение дублирования требований стандартов. Принцип повторяемости означает определение круга объектов, к которым применимы вещи, процессы, отношения, обладающие одним общим свойством – повторяемостью во времени или в пространстве. Принцип вариантности в стандартизации означает создание рационального многообразия (обеспечение минимума рациональных разновидностей) стандартных элементов, входящих в стандартизируемый объект. Принцип взаимозаменяемости предусматривает (применительно к технике) возможность сборки или замены одинаковых деталей, изготовленных в разное время и в различных местах.

Главной целью теории стандартизации является исследование роли и задач стандартизации в обеспечении научно-технического и социальноэкономического развития страны. Совершенствование теоретических основ стандартизации необходимо, чтобы быстрее и с меньшими ошибками формировать требования к продукции, работам, услугам, являющимися товарами повседневного спроса.

Условием прогресса является постоянная замена старых или устаревших, но находящихся в производстве изделий новыми, более прогрессивными, отвечающими современным требованиям науки и техники. Научные основы стандартизации, базируясь на системном подходе, включают комплексную, перспективную и опережающую стандартизации, а также стандартизацию параметров [4, 5].

Сущность опережающей стандартизации состоит в том, что вновь разрабатываемая и в России, и за рубежом продукция соответствовала бы перспективным требованиям и не уступала лучшим мировым образцам. Опережающая стандар- тизация заключается в установлении повышенных по отношению к уже достигнутому на практике уровню норм и требований к объектам стандартизации, которые согласно прогнозам будут оптимальными в последующее время (рис. 2).

Целью разработки стандартов с перспективными требованиями является создание нормативно-технической базы и выпуск отечественной продукции, соответствующей высокому мировому уровню. Перспективные стандарты обеспечивают наиболее полный учет научно и экономически обоснованных требований заказчика, использование результатов поисковых, фундаментальных, прикладных НИР, прогнозирования, открытий, изобретений, а также способствуют разработке, постановке на производство и выпуску новой техники, снятию с производства устаревших моделей.

Каждая наука имеет свое исходное понятие, свой предмет изучения. Типовая задача стандартизации заключается в определении возможного ряда решений из нескольких наиболее приемлемых, из которого затем отбирается (разрабатывается) одно, оптимальное, которое узаконивают в виде стандарта. Стандартизация характеризуется следующими признаками научного знания: имеет объект, в качестве которого выступают предметы, явления, процессы, повторяющиеся в виде различных вариантов, причем выбранный из этого множества вариант должен быть оптимальным [6].

Согласно современной теории научнотехнического прогресса смена доминирующих в экономике технологических укладов предопределяет ход научно-технического прогресса. В настоящее время происходит смена пятого технологического уклада на шестой, ядро которого, как представляется, будет составлять комплекс производств, основанных на нанотехнологиях, биотехнологиях, достижениях генной инженерии и моле-

Базирование на перспективных планах развития страны

Рис. 2. Современные подходы к опережающей стандартизации

Базирование на долгосрочном и краткосрочном научном прогнозировании

Изучение новейших открытий в стране и за рубежом

Учет замечаний и рекламаций на базовую модель

ОПЕРЕЖАЮЩАЯ СТАНДАРТИЗАЦИЯ

Планирования научных исследований, опытноконструкторских и экспериментальных работ

Широкое использование патентной информации

Детальное ознакомление с уровнем проектноконструкторских работ

кулярной биологии, а также информационнокоммуникационных технологиях. Для обеспечения конкурентоспособности продукции в новых складывающихся отношениях необходимо, прежде всего, обеспечить ее соответствие нормативным требованиям, содержащимся в различных видах нормативно-технической документации, среди которых самыми распространенными являются стандарты [7].

Нет сомнения, что новый этап научнотехнического прогресса предъявит новые требования к метизам, обусловит необходимость как производства новых видов металлоизделий промышленного назначения, так и повышение качества уже выпускаемых металлоизделий. Одним из важных составляющих при решении этой проблемы является совершенствование системы стандартизации в области производства метизов промышленного назначения. Достижение данной цели, очевидно, станет возможно только на основе комплексной стандартизации. Это обусловлено тем, что проблемы повышения качества метизов решаются, зачастую, за пределами собственно метизного производства.

Комплексная стандартизация – это стандартизация, при которой осуществляется целенаправленное и планомерное установление и применение системы взаимоувязанных требований как к самому объекту стандартизации и его основным элементам, так и к материальным и нематериальным факторам, влияющим на объект в целях обеспечения оптимального решения конкретной проблемы [8]. В метизном производстве такими факторами являются: качество металла и оборудования, квалификация рабочих и специалистов. Говоря об оборудовании для производства крепежа и проволоки, следует особо отметить значение инструмента в этих технологических процесса. Проблема инструмента затрагивает широкий круг смежных вопросов – качество материала для изготовления инструмента и технологии его изготовления.

Таким образом, актуальной задачей, решение которой позволит обеспечить метизами технологические процессы нового технологического уклада, является определение процесса комплексной стандартизации для метизов. Необходимо определить круг материалов и изделий, порядок разработки перспективных требований к ним и порядок согласования этих требования в рамках комплексной стандартизации. Особой задачей становится организация разработки комплекса стандартов, включающая взаимодействие существующих органов стандартизации и создания новых.

Качество стандартов во многом зависит от совершенства методики стандартизации, являющейся их теоретической базой. В практической деятельности потребитель выбирает продукцию из имеющегося спектра выпускаемых изделий. Он руководствуется своей потребностью обеспе- чить выполнение конкретных функций. Необходимые потребителю функции могут быть обеспечены различными материальными объектами. Согласование потребительских функций и свойств изделий исследуется в целом ряде дисциплин, таких как функционально-стоимостной анализ (ФСА), Quality Function Deployment (QFD), функциональноцелевой анализ (ФЦА) [6, 9, 10].

Упомянутый процесс состоит из двух стадий: определение структуры связей потребительских функций и свойств изделий (структурное согласование) и выбор уровня количественных параметров, обеспечивающих согласованную позицию сторон (параметрическое согласование). Параметрическое согласование может быть достигнуто при помощи максимизации комплексной оценки свойств изделия как функции свёртки оценок свойств. Тогда сближение позиций потребителя и изготовителя, можно будет сформулировать как задачу оптимизации в пространстве свойств изделий с комплексной оценкой качества в качестве целевой функции [12].

Вопросам стандартизации и метрологии в развитии нанотехнологий в мировом сообществе уделяется самое серьезное внимание в связи со следующим. Нанотехнологии стали возможны на стыках научных дисциплин со сложившейся терминологией и принципами классификации. Это требует разработки единых подходов к классификации и терминологии в области нанотехнологий. Для этого в рамках международных организаций по стандартизации созданы специализированные технические комитеты по стандартизации в области нанотехнологий – ИСО ТК 229 «Нанотехнологии» и МЭК ТК 113 «Стандартизация нанотехнологий электротехнической и электронной продукции и систем». В настоящее время в стадии разработки ТК 229 находится 20 проектов МС, разрабатываемых тремя рабочими группами (терминология и классификация, метрология, общая стандартизация, включая безопасность) [13].

Научно-практические разработки последних лет доказывают перспективность и возможность внедрения нанотехнологий в действующие технологические процессы производства металлоизделий различного назначения. Результатом практической реализации фундаментальных исследований в области формирования наноструктуры в углеродистых сталях при различных видах интенсивной пластической деформации стали разработанные технологические процессы получения различных видов метизной продукции [14–17].

Развиваемое в последние годы в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова научное направление – протипология – является научно-обоснованным подходом к процессу разработки и принятия стандартов, как результат консенсуса между потребителем продукции и ее производителем. Предметом данной науки является разработка методов согласования требований потребителя и возможностей изготовителя продукции [18–21]. Базируясь на основных принципах протипологии, основными задачами стандартизации в области металлургического производства на наш взгляд являются: упорядочение информации в нормативно-технических документах (систематизация); унификация количества нормативно-технических документов на определенный вид продукции; разработка методических основ с учетом внедрения инноваций и модернизации металлургического производства, т. е. стандартизация должна быть действительно опережающей.

Таким образом, протипология является наукой, смежной с метрологией, квалиметрией, менеджментом качества, теорией оптимизации [22–25].

Несмотря на необычность и сложность решения обозначенной проблемы, без её решения невозможно рассчитывать на переход отечественной промышленности на современный технологический уклад в оптимальные сроки.