Упорядочение, как управление многообразием, связано, прежде всего, с его сокращением. Упорядочение состоит из отдельных методов — систематизации, селекции, симплификации, типизации и оптимизации.
Систематизация объектов стандартизации заключается в научно обоснованном последовательном классифицировании и ранжировании совокупности конкретных объектов стандартизации. Примером результата работы по систематизации продукции может служить Общероссийский классификатор продукции (ОКП). ОКП представляет собой систематизированный свод кодов и наименований продукции, являющейся предметом поставки. ОКП состоит из классификационной (К-ОКП) и ассортиментной (А-ОКП) частей. Классификационная часть представляет собой свод кодов и наименований классификационных группировок (класс — подкласс — подгруппа — вид), систематизирующих продукцию по определенным признакам. Ассортиментная часть — свод кодов и наименований, идентифицирующих конкретные типы, марки и т.п. Рассмотрим пример кодового обозначения в ОКП продукции класса 54:
54 (класс) — продукция целлюлозно-бумажной промышленности;
54 6 (подкласс) — тетради школьные, обои и бумажно-беловые товары;
54 6 3 (группа) — бумажно-беловые товары;
54 6 3 1 (подгруппа) — тетради и дневники школьные;
54 6 3 1 4 (вид) — тетради для письма карандашом;
54 6 3 1 4 0001 (разновидность) — тетради для письма карандашом, переплет обрезной.
В классификационной части (класс — вид) продукция проранжирована в порядке разделения множества объектов (продукция целлюлозно-бумажной промышленности) по общим признакам (назначение и др.), в ассортиментной части — по частным признакам (конструкция и др.).
Селекция объектов стандартизации - деятельность, заключающаяся в отборе таких конкретных объектов, которые признаются целесообразными для дальнейшего производства и применения.
Симплификация - деятельность, заключающаяся в определении таких конкретных объектов, которые признаются нецелесообразными для дальнейшего производства и применения (противоположна селекции).
Типизация объектов стандартизации - деятельность по созданию типовых (образцовых) объектов — конструкций, технологических правил и др. В отличие от селекции отобранные конкретные объекты подвергают техническим преобразованиям, направленным на повышение их качества и универсальности
Оптимизация объектов стандартизации заключается в нахождении главных оптимальных параметров (параметров предназначения), а также значений всех других показателей качества и экономичности. Оптимизацию объектов стандартизации осуществляют путем применения специальных экономико-математических методов и моделей оптимизации по выбранному критерию.
Методическими основами стандартизации продукции являются: параметрическая стандартизация, унификация, агрегатирование, комплексная стандартизация, опережающая стандартизация
Параметр продукции — это количественная характеристика ее свойств. Процесс стандартизации параметрических рядов — параметрическая стандартизация — заключается в выборе и обосновании целесообразной номенклатуры и численного значения параметров. Параметрические ряды машин, тары рекомендуется строить согласно системе предпочтительных чисел — набору последовательных чисел, изменяющихся в геометрической прогрессии (выбор лишь тех значений параметров, которые подчиняются строго определенной математической закономерности, а не любых значений). Основным стандартом в этой области является ГОСТ 8032-84 "Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел”. Предусмотрено четыре основных ряда предпочтительных чисел: R5, R10, R20, R40. Они отличаются знаменателем прогрессии и количеством чисел. Например, количество чисел в интервале 1-10 для ряда R5 – 5, знаменатель прогрессии приближенно 1,6.
Унификацией продукции называется деятельность по рациональному сокращению числа типов деталей, агрегатов функционального одинакового назначения. Она базируется на классификации и ранжировании, селекции и сим-плификации, типизации и оптимизации готовой продукции. Основными направлениями унификации являются:
а) разработка параметрических и типоразмерных рядов изделий, узлов и деталей;
б) разработка типовых изделий (унифицированных групп однородной продукции);
в) разработка унифицированных технологических процессов;
г) целесообразное ограничение номенклатуры разрешаемых к применению изделий и материалов.
Результаты работ по унификации: альбомы унифицированных конструкций деталей, узлов; стандарты типов, параметров и размеров, конструкций, марок и др.
В зависимости от области проведения унификация изделий может быть межотраслевой, отраслевой и заводской (изделий, изготовляемых отраслью промышленности или одним предприятием). Степень унификации характеризуется уровнем унификации продукции — насыщенностью продукции унифицированными (в том числе стандартизированными) деталями, узлами и сборочными единицами. Одним из показателей уровня унификации является коэффициент унификации
,
где Nо — число оригинальных деталей (которые разработаны впервые), шт.
N – общее число деталей в изделии, шт.
Коэффициенты унификации могут быть рассчитаны для одного изделия; для группы изделий, составляющих типоразмерный (параметрический) ряд. Примером применения унификации в типоразмерном ряду изделий может быть ГОСТ 26678-85 на параметрический ряд холодильников. В установленном стандартном параметрическом ряду находятся 17 моделей холодильников и три модели морозильников. Коэффициент унификации ряда составляет 85%. Перечень составных частей, подлежащих унификации в пределах параметрического ряда имеет вид: холодильные агрегаты двухкамерных холодильников с объемом камеры 270 и 300 см3 , низкотемпературное отделение объемом 80 см3 и др.
Агрегатирование — это метод создания машин, приборов и оборудования из отдельных стандартных унифицированных узлов, многократно используемых при создании различных изделий на основе геометрической и функциональной взаимозаменяемости. Агрегатирование очень широко применяется в машиностроении, радиоэлектронике. Для проектирования большого количества разнообразных машин потребовалось первоначально расчленить конструкцию машины на независимые сборочные единицы (агрегаты) так, чтобы каждая из них выполняла в машине только определенную функцию.
Расчленение машин на агрегаты явилось первой предпосылкой для развития метода агрегатирования. В дальнейшем анализ конструкций машин показал, что многие агрегаты, узлы и детали, различные по устройству, выполняют в разнообразных машинах одинаковые функции. Разработка унифицированных агрегатов, узлов и деталей значительно расширило возможности данного метода. Например, на Оренбургском объединении «Гидропресс» в основу агрегатирования положено членение конструкции прессов на 11 унифицированных узлов. На основе двух базовых моделей выпускается 22 типоразмера прессов.
В настоящее время намечается переход к производству техники на базе крупных агрегатов — модулей. Модульный принцип- это основной метод создания гибких производственных систем и робототехнических комплексов. Технологический модуль в данном случае выполняют в виде многоцелевого станка с накопителями, загрузочными устройствами, системой числового программного управления. Модуль максимально автоматизирован.
Комплексность стандартизации обеспечивается разработкой программ, охватывающих стандартизацией не только готовые изделия, но и сырье, материалы, элементы технологи и прочие. Например, программа комплексной стандартизации «Сахарная свекла» включает разработку стандартов на конечный продукт, посевные материалы, удобрения, технологические процессы возделывания свеклы. В результате повышается научно-технический уровень нормативно-технической документации.
Метод опережающей стандартизации заключается в установлении повышенных, по отношению к достигнутому уровню, норм и требований к объектам стандартизации, которые будут актуальными в последующее время. Стандарты не могут только фиксировать достигнутый уровень развития науки и техники, так как из-за морального старения продукции они могут стать тормозом технического прогресса. Для этого они должны устанавливать перспективные показатели с указанием сроков их обеспечения промышленным производством. Опережающие стандарты должны стандартизировать перспективные виды продукции, серийное производство которых еще не начато. В настоящее время опережающие стандарты выполняются в основном в виде ступенчатых стандартов. Они имеют несколько ступеней, содержащих возрастающие требования к показателям качества, а также сроки их ввода в действие. В ступенчатых стандартах возможно четыре и более ступеней. Примером "многоступенчатого" стандарта могут служить разработанные в США в конце 60-х годов стандарты на предельно допустимое содержание токсичных основных компонентов отработанных газов, обязательное для вновь выпускаемых легковых автомобилей. Эти стандарты предусматривали обязательное ежегодное (начиная с 1970 г.) снижение содержания в продуктах сгорания токсичных компонентов, в результате к 1975 г. они были сведены к реально необходимому минимуму.
Опережающие стандарты влияют на организацию специализированного производства совершенно новых видов продукции. Большим достижением международной стандартизации в конце 80-х годов было утверждение международного стандарта на аудиокомпактный диск до начала производства самого изделия, что принесло значительную экономическую выгоду.