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.
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.
Деятельность по стандартизации весьма динамична, она всегда должна отвечать изменениям, происходящим во всех сферах жизни общества, прежде всего в технике и экономике, стремиться успевать и предвосхищать эти изменения с тем, чтобы нормативные документы (стандарты) способствовали развитию отечественного производства и сферы услуг.
В процессе стандартизации выявляется наиболее правильный и экономичный вариант решения задач практической деятельности, который можно назвать оптимальным решением, т.е. решение, которым достигается оптимальное упорядочение в определенной отрасли.
Механизм процесса стандартизации показан на примере конкретного объекта и включает четыре основных этапа (см. рис. 6).
Рисунок 6. Механизм стандартизации
1. Отбор объектов стандартизации. Предположим, что в организации существует некоторая совокупность объектов и действий с ними, условно обозначаемая большими буквами русского алфавита - А, Б, В, Г, Д, Ж, И, К... Например, в организации используется определенный набор типов организационно-распорядительных документов (приказов, докладных записок и т.д.). Некоторые из них составляются систематически, другие - в разовом порядке: А; Б; В; Г; А; Ж; Б; 3; А; Б; Б...
Объектом стандартизации становятся повторяющиеся объекты Б и А, в приведенном примере - отдельные типы документов.
2. Моделирование объекта стандартизации (например, объекта Б). Нужно учесть, что процессу стандартизации подвергаются не сами объекты как материальные предметы, а информация о них, отображающая их существенные стороны (признаки, свойства), т.е. абстрактная модель реального объекта. Например, для организационно-распорядительного документа такими признаками являются: состав реквизитов ; оформление реквизитов ; требования к документу }
