標(biāo)準(zhǔn)化助力企業(yè)科技研發(fā)

霍 偉

（哈爾濱量具刃具集團(tuán)有限責(zé)任公司，黑龍江 哈爾濱 150040）

在新產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中，規(guī)劃產(chǎn)品的發(fā)展方向和開(kāi)發(fā)方案是一項(xiàng)重要的內(nèi)容。如何保證新產(chǎn)品具有一定的先進(jìn)性、創(chuàng)新性，標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)它有直接的指導(dǎo)作用。首先，需要通過(guò)充分的市場(chǎng)調(diào)研，掌握國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)或樣本，了解國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)該類(lèi)產(chǎn)品質(zhì)量性能、試驗(yàn)、檢驗(yàn)方法的規(guī)定，熟悉同類(lèi)產(chǎn)品有關(guān)的國(guó)內(nèi)外及國(guó)際上現(xiàn)行的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)國(guó)家技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，提出初步要求及方案，通過(guò)這些標(biāo)準(zhǔn)化的行為，使整個(gè)研制過(guò)程正常有序地進(jìn)行，對(duì)于提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少設(shè)計(jì)、工藝、工裝設(shè)計(jì)與制造的工作量，縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造周期，減少原材料消耗，降低設(shè)計(jì)成本有著極其重要的作用。

1 加強(qiáng)企業(yè)信息化管理

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各種信息量日益增長(zhǎng)已成為必然趨勢(shì)。標(biāo)準(zhǔn)化工作的開(kāi)展也可以借助信息化這個(gè)平臺(tái)，不斷創(chuàng)新思路。標(biāo)準(zhǔn)化人員要通過(guò)各種手段、方法以及現(xiàn)代化的信息交流工具, 動(dòng)員設(shè)計(jì)、工藝、質(zhì)量、管理等方面的領(lǐng)導(dǎo)及專(zhuān)業(yè)人員全員參與，全面搜索、收集有關(guān)產(chǎn)品信息。需要采集設(shè)計(jì)、工藝、檢驗(yàn)和試驗(yàn)、采購(gòu)、包裝儲(chǔ)運(yùn)及環(huán)保安全等方面的信息。其中包括：國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)外先進(jìn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；強(qiáng)制性及推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；強(qiáng)制性及推薦性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；相關(guān)法律、法規(guī)；量?jī)x產(chǎn)品同行業(yè)的相關(guān)產(chǎn)品說(shuō)明、樣本；量?jī)x產(chǎn)品應(yīng)用行業(yè)的狀況和對(duì)量?jī)x產(chǎn)品使用要求等。

在量?jī)x產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，企業(yè)實(shí)施和推廣使用了系統(tǒng)軟件項(xiàng)目，通過(guò)開(kāi)目、堯創(chuàng)CAD、SolidEdge、SolidWorks、Protel99se、Altium designer summer09、CAPP等系統(tǒng)軟件，將產(chǎn)品設(shè)計(jì)文件、工藝文件等植入系統(tǒng)軟件中供設(shè)計(jì)使用，可以實(shí)現(xiàn)資源共享，給產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理帶來(lái)極大的便利。在企業(yè)的局域網(wǎng)上建立標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)，這樣設(shè)計(jì)人員在從事設(shè)計(jì)工作的同時(shí)，直接在計(jì)算機(jī)上調(diào)用、查閱標(biāo)準(zhǔn)信息，提高了工作效率。標(biāo)準(zhǔn)化人員定期在企業(yè)的局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)中發(fā)表標(biāo)準(zhǔn)信息，提供新舊標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照目錄、現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布與實(shí)施日期、與舊標(biāo)準(zhǔn)的替代關(guān)系等，這樣就可以使技術(shù)人員和管理人員在第一時(shí)間得到最新的標(biāo)準(zhǔn)信息，使用標(biāo)準(zhǔn)的有效性得到了進(jìn)一步的加強(qiáng)，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化人員的工作效率。

2 引進(jìn)或制、修訂企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)化人員應(yīng)根據(jù)企業(yè)的技術(shù)力量、生產(chǎn)狀況、工藝手段和條件先行決定采用何種等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)，如國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。在沒(méi)有現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)或者現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)不適合本企業(yè)的情況下，就必須制定適用的企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)須經(jīng)上級(jí)主管機(jī)關(guān)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)備案注冊(cè)。企業(yè)制定的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)滿足以下要求：必須具有一定的先進(jìn)性，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不低于同種產(chǎn)品的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，必須符合相關(guān)的法律、法規(guī)的要求；符合使用行業(yè)的使用要求；符合企業(yè)的生產(chǎn)狀況和條件或通過(guò)技術(shù)改造能夠達(dá)到的生產(chǎn)狀況條件。

以哈量集團(tuán)生產(chǎn)的量?jī)x產(chǎn)品6810N型CNC三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)為例，該產(chǎn)品是一種集光、機(jī)、電及計(jì)算機(jī)于一體的CNC型移動(dòng)橋式結(jié)構(gòu)測(cè)量機(jī)，主要用于測(cè)量各類(lèi)零件的基本幾何元素及其形狀誤差。該產(chǎn)品是68系列CNC三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的系列化產(chǎn)品。研制前標(biāo)準(zhǔn)化人員提出了初步要求及方案，考慮到雖然有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及校準(zhǔn)規(guī)范，但這些標(biāo)準(zhǔn)對(duì)儀器精度指標(biāo)范圍規(guī)定得不夠具體，無(wú)法規(guī)范產(chǎn)品設(shè)計(jì)，因此需要制定適用的企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，首先確定基本要素，標(biāo)準(zhǔn)起草人開(kāi)始起草產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的初稿，同時(shí)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)也開(kāi)始緊張有序地進(jìn)行。由于該產(chǎn)品在電控系統(tǒng)方面做了重大改進(jìn)，采用了更為先進(jìn)的英國(guó)RENISHAW運(yùn)動(dòng)控制器，驅(qū)動(dòng)電機(jī)更換為松下直流伺服電機(jī)，在產(chǎn)品調(diào)試初期，遇到了很多困難，由于調(diào)試環(huán)節(jié)相對(duì)以前交流伺服電機(jī)系統(tǒng)復(fù)雜困難的多，始終達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)上的要求。為解決這一難題，我們經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析、反復(fù)驗(yàn)算和測(cè)試，不斷與標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求對(duì)照，最后在課題組人員的共同努力下，終于排除了種種困難，解決了這一難題。在提升儀器檔次與穩(wěn)定性的同時(shí)，又大大提高了測(cè)量機(jī)的測(cè)量精度和測(cè)量效率。從這里可以看出，企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)起到了積極的指導(dǎo)作用。

產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，而它又在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、試制過(guò)程中不斷得到充實(shí)、驗(yàn)證和發(fā)展，對(duì)原來(lái)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)考慮不夠全面的地方進(jìn)行增補(bǔ)或修改，將有關(guān)參數(shù)、技術(shù)要求等納入產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，從而使標(biāo)準(zhǔn)更合理、更完善。

在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，除了編制產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)之外, 還要編制與其有關(guān)的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、原材料標(biāo)準(zhǔn)、通用部件標(biāo)準(zhǔn)、工藝標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)程、工裝標(biāo)準(zhǔn)、安全環(huán)保工藝及勞動(dòng)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)定等。

3 量?jī)x產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化要求

量?jī)x產(chǎn)品的研制，需要課題組人員（包括機(jī)械、電氣、軟件人員）互相協(xié)作、共同努力，往往由多個(gè)課題組、許多設(shè)計(jì)人員同時(shí)設(shè)計(jì)不同部分，這就有必要制定統(tǒng)一的產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化要求，彼此通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的約束，使整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程按照科學(xué)規(guī)律運(yùn)行，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)滿足系列化、規(guī)格化和標(biāo)準(zhǔn)化的要求。

3.1 圖樣編號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化要求

每個(gè)量?jī)x產(chǎn)品及產(chǎn)品的零部件或設(shè)計(jì)文件都有一個(gè)編號(hào)。使設(shè)計(jì)、工藝及管理人員利于處理，計(jì)算機(jī)易于識(shí)別，為產(chǎn)品零部件的貯存、調(diào)用、計(jì)劃與管理提供方便。量?jī)x產(chǎn)品型號(hào)的編號(hào)采用4位數(shù)字，按其儀器主要性質(zhì)（指光學(xué)、電氣、齒輪、光柵等）分為9類(lèi)（1～9），按其產(chǎn)品特性（主要指產(chǎn)品用途、結(jié)構(gòu)形狀等）分為10類(lèi)（0～9），考慮分類(lèi)產(chǎn)品的規(guī)格和變型分為99編號(hào)（01～99）。

儀器標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)量?jī)x產(chǎn)品圖樣的編號(hào)做出明確規(guī)定。例如：6810N型CNC三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的X軸導(dǎo)軌的編號(hào)為6810N/1-1，6表示產(chǎn)品性質(zhì)為長(zhǎng)度光柵基準(zhǔn)量?jī)x；8表示產(chǎn)品特征為三坐標(biāo)類(lèi)；10表示產(chǎn)品編號(hào)（數(shù)字控制CNC型）；N表示改型產(chǎn)品代號(hào)；1（第一個(gè)）表示部件號(hào)；1（第二個(gè)）表示零件號(hào)。產(chǎn)品圖樣編號(hào)組成說(shuō)明見(jiàn)圖1。這樣編號(hào)，既符合JB/T5054.4《產(chǎn)品圖樣及設(shè)計(jì)文件編號(hào)原則》的規(guī)定, 又滿足了量?jī)x產(chǎn)品多種類(lèi)別的特殊要求。

圖1 產(chǎn)品圖樣編號(hào)組成說(shuō)明

3.2 主要零部件的標(biāo)準(zhǔn)化要求

6810N型CNC三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的機(jī)械部分，如測(cè)量機(jī)的主副立柱、X、Z滑架、底座、工作臺(tái)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等主要部件，均重新進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這些零部件直接關(guān)系到整臺(tái)測(cè)量機(jī)的測(cè)量精度、生產(chǎn)周期和經(jīng)濟(jì)成本, 有必要提出明確的標(biāo)準(zhǔn)化要求。

設(shè)計(jì)圖樣中對(duì)主要零部件的材料及相應(yīng)的技術(shù)要求做出明確規(guī)定。如： X、Z滑架采用HL105 , 鑄件不得有鑄造缺陷, 須時(shí)效處理；焊接件的焊接要求應(yīng)符合JB/T 5000.3–2007《重型機(jī)械通用技術(shù)條件 第3部分：焊接件》的規(guī)定；對(duì)關(guān)鍵、重要（零部）件的技術(shù)要求做出了特性標(biāo)識(shí)：如X軸導(dǎo)軌圖中對(duì)平面度、平行度、垂直度做出了要求；大氣浮墊圖中對(duì)平面度及重要尺寸做出了要求；Z軸導(dǎo)軌圖中對(duì)直線度、垂直度、平行度做出了要求；氣浮墊圖中對(duì)平面度及重要尺寸做出了要求；下蓋、上蓋圖中對(duì)配合尺寸、沉孔、角度等尺寸做出了要求；工作臺(tái)圖中對(duì)平面度、平行度做出了要求；對(duì)零件的表面處理及熱處理硬度都做出具體的規(guī)定。

企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)整臺(tái)測(cè)量機(jī)的精度做出明確規(guī)定。如: 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)X、Y、Z方向移動(dòng)的相互垂直度；工作臺(tái)面與X、Y移動(dòng)平面的平行度；測(cè)量重復(fù)性；示值誤差；單軸綜合誤差；空間綜合誤差；雙向長(zhǎng)度測(cè)量能力； 測(cè)量機(jī)抗干擾能力；測(cè)量軟件功能；數(shù)控系統(tǒng)功能；電氣設(shè)備等都做出了詳細(xì)的規(guī)定；并對(duì)測(cè)量機(jī)使用環(huán)境、空調(diào)機(jī)和壓縮機(jī)選型；測(cè)量機(jī)所需電源、氣源，測(cè)量機(jī)機(jī)房濕度、溫度、接地裝置都做出了相應(yīng)的規(guī)定。

3.3 主要標(biāo)準(zhǔn)件的標(biāo)準(zhǔn)化要求

對(duì)6810N型CNC三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)主要聯(lián)接件的標(biāo)準(zhǔn)和強(qiáng)度等級(jí)做出明確規(guī)定：如該測(cè)量機(jī)緊固件的性能等級(jí)應(yīng)符合GB/ T 3098.1–2010《緊固件機(jī)械性能 螺栓、螺釘和螺柱》緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱所規(guī)定的8.8 級(jí)的要求，對(duì)于關(guān)鍵部位X導(dǎo)軌和主副立柱連接所用的螺釘，選用12.9級(jí)的要求。對(duì)緊固件的選定范圍做出規(guī)定：新設(shè)計(jì)時(shí)盡量不采用非優(yōu)選系列（表中斜體字所示規(guī)格）。該測(cè)量機(jī)優(yōu)先選用了M4、M5、M6等螺紋規(guī)格的螺釘，僅集中選用GB/T70.1–2008《內(nèi)六角圓柱頭螺釘》的螺釘就有340多個(gè)。這樣，在保證產(chǎn)品性能要求的前提下減少了螺釘?shù)囊?guī)格、品種，提高了標(biāo)準(zhǔn)化程度，也利于庫(kù)房管理。對(duì)與無(wú)牙螺桿等傳動(dòng)部件聯(lián)接、測(cè)量運(yùn)動(dòng)部件用軸承采用了精度高的C236102、C160200精密級(jí)軸承；標(biāo)準(zhǔn)球選用等級(jí)為G3的高精度鋼球，并對(duì)自制緊固件的材料、熱處理、表面處理等技術(shù)要求做出了詳細(xì)規(guī)定。

4 標(biāo)準(zhǔn)化審查

量?jī)x新產(chǎn)品設(shè)計(jì)和老產(chǎn)品改進(jìn)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品圖樣和技術(shù)文件都必須進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化審查；參加產(chǎn)品鑒定會(huì)議，會(huì)上發(fā)表標(biāo)準(zhǔn)化審查報(bào)告；進(jìn)行定型后的產(chǎn)品圖樣和技術(shù)文件的標(biāo)準(zhǔn)化審查工作，是監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)化綜合要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的可靠性與符合性的重要保證。

量?jī)x產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣標(biāo)準(zhǔn)化審查的內(nèi)容包括以下幾項(xiàng)。

4.1 是否優(yōu)先采用了定型的結(jié)構(gòu)方案和設(shè)計(jì)方案，是否最大限度地采用了標(biāo)準(zhǔn)件、通用件，以提高設(shè)計(jì)的延續(xù)性和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度；

4.2 對(duì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、性能、功能、外形尺寸、安裝尺寸以及各尺寸精度等方面與標(biāo)準(zhǔn)的符合性或與產(chǎn)品樣本的符合性進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化審查；

4.3 機(jī)械制圖、標(biāo)準(zhǔn)的尺寸、尺寸公差與配合、形位公差、表面粗糙度、熱處理、表面處理等應(yīng)當(dāng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；

4.4 零件的結(jié)構(gòu)要素、材料牌號(hào)、規(guī)格等是否符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；

4.5 編寫(xiě)和敘述內(nèi)容、使用的名稱(chēng)、術(shù)語(yǔ)、計(jì)量單位等應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定；且在同一套圖樣和技術(shù)文件中應(yīng)保持一致；

4.6 引用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)是現(xiàn)行有效標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)、名稱(chēng)應(yīng)當(dāng)正確；

4.7 圖樣與技術(shù)文件的幅面、格式、名稱(chēng)、代號(hào)是否符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，責(zé)任簽署應(yīng)當(dāng)完整、齊全；4.8 技術(shù)要求、試驗(yàn)方法及檢驗(yàn)規(guī)則與有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)( 包括企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、檢定規(guī)程) 是否協(xié)調(diào)一致；

4.9 圖樣中標(biāo)題欄、目錄、明細(xì)表、匯總表內(nèi)容及填寫(xiě)方法是否符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；

4.10 技術(shù)要求及圖樣中的文字表達(dá)應(yīng)簡(jiǎn)潔、正確、字跡清晰、字體符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；

4.11 圖樣的繪制是否符合機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；

4.12 裝配圖是否有必要的尺寸標(biāo)注（外形尺寸、連接尺寸、配合尺寸和安裝尺寸等）；

4.13 對(duì)所需工卡具、標(biāo)準(zhǔn)刀具、工藝裝備的符合性進(jìn)行審查；

4.14 審查系列產(chǎn)品的一致性。對(duì)同類(lèi)產(chǎn)品、同類(lèi)零部件及同類(lèi)結(jié)構(gòu)等的一致性進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化審查；

4.15 圖樣及技術(shù)文件應(yīng)完整、統(tǒng)一、齊全，對(duì)審查中存在的問(wèn)題，應(yīng)填寫(xiě)標(biāo)準(zhǔn)化審查意見(jiàn)單。

5 結(jié)束語(yǔ)

標(biāo)準(zhǔn)化的作用，直接影響企業(yè)科技進(jìn)步和發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)化程度的高低是衡量企業(yè)技術(shù)水平和基礎(chǔ)能力的重要內(nèi)容。企業(yè)只有不斷采用先進(jìn)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)并生產(chǎn)具有先進(jìn)水平的產(chǎn)品，才能保證產(chǎn)品質(zhì)量，發(fā)展產(chǎn)品品種，促進(jìn)產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新、升級(jí)，提高產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，從而最大限度地獲得經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。