Короткий історичний огляд розвитку стандартизації
У процесі розвитку суспільства вдосконалювалася трудова діяльність людей, створювалися нові знаряддя праці та різні вироби, опановувалися нові способи та навички їх застосування. Тому з'явилася потреба у відборі та фіксуванні найбільш вдалих результатів трудової діяльності з метою їх повторного використання.
Стандартизація виникла у глибоку давнину, розвивалася поступово, її успіхи сприяли культурному, науково-технічному та економічному прогресу на всіх ступенях цивілізації. Роботи зі стандартизації до 1901 р. здійснювалися, в основному, шляхом приватної ініціативи на території окремої країни, міста, підприємства.
Писемність, система числення, грошові одиниці, одиниці міри ваги, архітектурні стилі, різні гіпотези й теорії, закони й моральні норми — все це прояви фактичної стандартизації, яка виникла в далеку давнину. Фактична стандартизація розвивалася поступово, її успіхи сприяли культурному, науково-технічному й економічному прогресу цивілізації. Фактична стандартизація сприяла появі офіційної стандартизації, яка займається розробкою, затвердженням і впровадженням нормативних документів на різні об'єкти.
Суспільство на початку свого розвитку зрозуміло переваги використання єдиних розмірів при виготовленні різних виробів. Так, за 2400 років до н. е. у Китаї було впроваджено єдину систему п'яти мір. За одиницю цієї системи мір була прийнята відстань між двома вузлами бамбукової жердини, які давали звуковий тон.
Елементи стандартизації з'явилися тоді, коли ще не існувало поняття про цей термін. Так, під час будівництва у III тис. до н. е. піраміди Хеопса — найвищої єгипетської піраміди — використовували каміння, що було оброблене до точно визначених розмірів. У Давньому Єгипті під час будівництва споруд застосовували стандартну цеглу розміром 410 х 200 х 130мм, а спеціальні чиновники займалися контролем розмірів цегли. Чудові пам'ятки грецької архітектури — знамениті храми, їхні колони, портики — зібрані з невеликої кількості "стандартних" деталей. У Давньому Римі також використовували цеглу стандартних розмірів і застосовували принципи стандартизації під час будівництва водопроводу — труби цих водопроводів були визначеного діаметра. Для вибору розмірів водяних коліс римляни застосовували метод пропорційних чисел.
У стародавні часи на лісових складах Японії продавали рівні будівельні деталі стандартних розмірів, що були готові для використання. Як будівельний стандарт для вимірювання площі забудови використовували спеціальну циновку (татамі), довжина якої відповідала зросту найвищого японця.
У середні віки з розвитком ремесел методи стандартизації почали застосовувати все частіше. Було встановлено слині розміри ширини тканини, єдина кількість ниток в її основі, а також єдині вимоги до сировини, яку використовували у ткацькому виробництві.
В епоху Відродження (XV ст.) з розвитком торговельно-економічних зв'язків між країнами методи стандартизації знаходили все більше застосування. Виникла потреба у будівництві великої кількості кораблів, для чого необхідно було по-новому організовувати їх виробництво. Оснащення флоту Венеції, великої на той час морської держави, здійснювалось із заздалегідь виготовлених уніфікованих деталей та вузлів (вітрил, щогол, весел, керма тощо). Єгипетські воїни були озброєні однаковими, "стандартними" луками і стрілами. Римські легіонери також мали уніфіковано озброєння.
Широкого розвитку стандартизація набула під час переходу до машинного виробництва. Так, у 1785 р. французький інженер Леблан виготовив партію (50 піт.) замків для рушниць" які були придатні для будь-якої із виготовлених рушниць і мали важливу якість взаємозамінність. Ця ідея привернула увагу військових, і в 1793 р. американський фабрикант С. Вітней уклав з урядом СІІІЛ угоду щодо постачання великої партії рушниці, із взаємозамінними частинами. Виготовлення таких рушниці, відкрило шлях до їх масового виробництва, але при цьому виникла потреба у стандартизації основних параметрів. Тому в Німеччині на королівському збройному заводі "Оберндорф" прийняли стандарт на рушниці, згідно з яким їхній калібр мав становити 13,9мм.
З другої половини XIX ст. роботи зі стандартизації здійснюються майже на всіх промислових підприємствах. Унаслідок внутрішньозаводської стандартизації виробів, що виготовлялися, стала можливою раціоналізація процесів виробництва. Основна мета, про яку дбали підприємці під час упровадження стандартизації виробів, отримання більш високих прибутків. Найактивніше стандартизація розвивалася на великих фірмах, окремих підприємствах.
У процесі розвитку суспільного розподілу праці й торгівлі найбільшого значення набуває національна та міжнародна стандартизація. Значною подією стало введення у 1841 р. в Англії, а потім і в інших країнах єдиної системи щодо параметрів гвинтового різьблення, розробленої Джоном Вітвортом. У цій системі спочатку використовувались виміри у дюймах, згодом ця система в більшості країн була замінена метричною. У 1846 р. у Німеччині стандартизовано ширину залізничної колії і розміри зчепів для вагонів; у 1869 р. уперше видано довідник, у якому подано розміри стандартних профілів катаного заліза. У 1870 p. у деяких країнах Європи було встановлено стандарти на розміри цегли. Ці перші результати національної та міжнародної стандартизації мали велике практичне значення для розвитку продуктивних сил і торгівлі між країнами.
У 1875 p. у Парижі представники 19 країн прийняли Міжнародну метричну конвенцію і заснували Міжнародне бюро мір і ваг, що стало значною подією для того часу і подальшого розвитку суспільства та науково-технічного прогресу. Створення метричної системи пов'язано з підвищенням вимог до точності вимірювань і можливістю покласти край невиправданому різноманіттю, непостійності мірі ваги, що значно заважало розвитку промисловості та торгівлі.
Наприкінці XIX і на початку XX ст. було досягнуто великих успіхів у розвитку техніки, промисловості та концентрації виробництва. Розширення робіт із стандартизації викликало потребу в координації та організації національної стандартизації економічно розвинутих країн. Тому в 1901 p. у Великобританії був організований Комітет технічної стандартизації, який пізніше перетворили у Британську асоціацію стандартизації (БАС).
Наполеглива мілітаризація багатьох країн на початку XX ст. вимагала виробництва великої кількості озброєння при обов'язковому додержанні принципу взаємозамінності. Це завдання можна було вирішити тільки за допомогою стандартизації. Так, під час Першої світової війни засновано декілька національних організацій зі стандартизації, наприклад: у Голландії (1916 p.), Німеччині (1918 p.), Франції, Швейцарії і США (1918 p.).
Після Першої світової війни стандартизація все більше сприймається як об'єктивна економічна потреба. Створюються організації зі стандартизації в багатьох країнах: Бельгії і Канаді — (1919 p.), Італії, Японії й Угорщині (1921 p.), Австралії і Швеції (1922 p.), Норвегії (1923 p.), Польщі та Фінляндії (1924 p.), Данії (1926 p.). У цей же період набуває поширення стандартизація в міжнародному масштабі. Постійне поширення міжнародного товарообміну та потреба у співробітництві в галузях науки і техніки сприяли утворенню в 1926 р. Міжнародної асоціації зі стандартизації (ІСА). У 1939 р. робота ІСА була перервана Другою світовою війною.
У 1943 р. при Організації Об'єднаних Націй створено Координаційний комітет з питань стандартизації і бюро в Лондоні та Нью-Йорку. У 1946 p. у Лондоні, на базі існуючого бюро, засновано Міжнародну організацію зі стандартизації (ISO), до складу якої увійшли 33 країни. Нині ISO — одна з найбільших міжнародних організацій зі стандартизації, до якої входять близько 160 країн.
Крім ISO, стандартизація впроваджується багатьма міжнародними і регіональними організаціями. У 1953 р. створено Координаційну комісію зі сталі, що уповноважена розробляти Європейські стандарти для шести країн — Франції" Бельгії, Нідерландів, ФРН, Італії, Люксембурга, які входили до Європейського об'єднання вугілля. У 1961 р. на нараді " Парижі представники національних організацій зі стандартизації різних країн, що входить до складу Європейського економічного товариства, Європейського товариства вільної торгівлі, Комітету із загального ринку, утворили Комітет європейської координації стандартів нині Європейський комітет стандартів з великою кількістю робочих груп, головним чином, таких галузей промисловості, як металургія, будівництво, суднобудування, текстильна та нафтова промисловості тощо. Па сьогодні членами Комітету с Австралія, Бельгія, Великобританія, Данія та інші країни Європи. Основна задача Комітету розробка загальних стандартів для країн, які входять до скла, Європейського економічного товариства і Європейського товариства вільної торгівлі.
Світова стандартизація пройшла великий і тяжкий шлях, який можна поділити па декілька етапів:
I період природного розвитку стандартизації (виникнення мови, писемності, мір та ваги);
II початковий період стандартизації (кінець XIX пері па половина XX ст.) розвиток національних систем стандартизації;
ІІІ сучасна стандартизація (друга половина XX ст. 1990 р.) упровадження нових технологій та нових видів техніки;
IV стандартизація високого рівня (з 1990 р.) загальний світовий характер стандартизації, розвиток інформаційних технологій.
Перші відомості про стандартизацію у Росії датуються 1555 р. За часів Івана Грозного спеціальним указом (Двінська грамота) були встановлені постійні розміри гарматних ядер і впроваджені калібри для перевірки цих розмірів. Але ще раніше будівельники па Русі використовували цеглу "стандартної" форми, створюючи при цьому з обмеженої кількості цегляних профілів безліч різних сполучень.
Початком широкого впровадження стандартизації у виробництво можна вважати XVII XVIII ст. (за часів Петра І). Стандартизацію використовували при виробництві військової техніки, продуктів харчування, а також у будівництві флоту. Укази, згідно з якими слід було виробляти різні вироби за точними зразками, можна вважати за прототипи сучасних стандартів.
Па початку XIX ст. методи стандартизації були широко використані при організації масового виробництва стрілецької зброї. Розвиток промисловості та транспорту в Росії привів до поширення робіт зі стандартизації і взаємозамінності.
V 1860 р. встановлено єдиний розмір ширини залізничної колії (1524мм), затверджені габаритні норми наближених споруд і пересувного складу. У 1889 р. прийнято перші технічні умови щодо проектування і спорудження залізниці, у 1898 р. єдині технічні вимоги до постачання основних матеріалів і виробів для потреби залізничного транспорту, у 1899 р. випущено єдиний сортамент профілів прокатної сталі. Перші правила та норми проектування й експлуатації електротехнічних пристроїв прийняті у 1900 р.
Незважаючи на те що методи та принципи стандартизації використовувались у різних галузях промисловості, на підприємствах і фірмах стандартизація до 1925 р. не зазнала розвитку на державному рівні. У країні діяли три системи мір - старовинна російська (аршин, фунт), британська (дюйм) і метрична (метр), що перешкоджало розвитку стандартизації.
Офіційною датою виникнення стандартизації в колишньому СРСР вважається 15 вересня 1925 p., коли був створений Комітет зі стандартизації при Раді праці та оборони. Комітетом запроваджено перші обов'язкові стандарти, які одержали силу державного закону. У цей час спеціалісти різних галузей промисловості розробляють дуже важливі для народного господарства стандарти. На початок Великої Вітчизняної війни діяло більше 6000 стандартів, з яких .45 7- належало до машинобудівельної та металургійної промисловості. За роки війни затверджено близько 2000 нових стандартів і понад 1000 стандартів набули змін, що було обумовлено воєнним часом та необхідністю економії матеріальних ресурсів, заміною дефіцитних матеріалів на менш дефіцитні.
Після війни особливого розвитку стандартизація набула в галузях машинобудування, металургії, хімії. Одночасно з державною розвивалась галузева та заводська стандартизація. У 1947 р. країна вступає до ISO.
У післявоєнні роки система управління державної стандартизації зазнала деяких змін. У 1954 р. створено Комітет стандартів, мір та вимірювальних приладів для координації роботи зі стандартизації в галузях економіки країни. Зростає роль стандартизації як засобу прискорення технічного прогресу, поліпшення якості продукції і створення основи для поширеної спеціалізації виробництва. Розробляються єдині системи нормативно-технічної, проектно-конструкторської І технологічної документації, міжгалузеві системи. Державна система стандартизації (ДСС) тощо.
Швидкий розвиток народного господарства в країні, бурхливий темп технічного прогресу в усіх галузях промисловості викликали нові, більш високі вимоги до організації роботи зі стандартизації. У 1970 р. Комітет стандартів, мір і вимірювальних приладів перетворено на Державний комітет зі стандартизації (Держстандарт). Період 70-х і 80-х років XX ст. характеризується тісним зв'язком робіт зі стандартизації з розв'язанням важливих завдань розпитку економіки. Уперше застосовуються економічні санкції до випуску продукції, яка не відповідає вимогам стандартів і технічних умов. Відбувається перетворення набутого досвіду в галузі стандартизації, удосконалюється Державна система стандартизації, яка визначає правила проведення робіт зі стандартизації в країні та прогресивні вимоги до якості продукції.
У 1992 p., після здобуття незалежності, в Україні створено Державний комітет технічного регулювання та споживчої політики (Держспоживстандарт України), який с національним органом державного управління, що забезпечує реалізацію державної політики в галузі стандартизації, єдності вимірювань, акредитації органів і випробувальних лабораторій, сертифікації і державного нагляду створює сприятливі умови для економічного розвитку країни, підвищення конкурентоспроможності українських виробів на світовому ринку, представляє інтереси держави в міжнародних організаціях. Україна з 1993 р. є членом Міжнародної організації зі стандартизації (ISO) та інших міжнародних організацій.
З історичного огляду видно, що розвиток суспільства тісно пов'язаний з технічним законодавством та різними нормативними документами, які регламентують правила, процеси, методи виготовлення, контролю і випробування продукції, а також гарантують безпеку життя, здоров'я людей та навколишнього середовища.
СТАНДАРТ ТА ПРИРОДА
Людина є частиною природи і зв'язаний з нею повсякденно й органічно. Найбільше наочно цей зв'язок виявляється у творчій діяльності людини при розкритті органічної і неорганічної структури природи, особливо при розкритті її біотайн.
Основу нової науки біоніки складають дослідження з модулюванню живих систем і використанню цих систем у техніку при розробці різних конструкцій, приладів, машин і іншої промислової продукції — чи стандартів продукції, що складає з окремих стандартних елементів.
Який же зв'язок може бути між стандартом і природою? Автор книги «Краса і стандарт» Г. Б. Борисовский порівнює природу з величезним космічним заводом, що безупинно поставляє виробу «масового серійного виробництва» — людей, курей, мурах, метеликів, берези, сосни і т.п. Ці «вироби» масового виробництва дійсно являють собою своєрідні серії, що складаються як би з однакових стандартів. Здається, що ці стандарти у своїх серіях всі абсолютно однакові й одноманітні. Однак у дійсності це не так — кожен стандарт строго індивідуалізований. У світі немає в тій чи іншій серії абсолютно однакових чи майже однакових стандартів. Здається, що всі люди однакові, точно так само, як і дерева, квіти й інші представники тваринного і рослинного світу. У дійсності це не так. На земній кулі немає абсолютно однакових людей, курей, беріз і т.д.
Усе створене природою носить індивідуальний характер, усі — нескінченно різноманітно.
Відомий англійський фізик, лауреат Нобелівської премії Джорж Томсон затверджує, що масове виробництво здійснюється природою і являє собою найглибшу з наукових істин. Він вказує на «принцип масового виробництва», посилаючись на закони збереження маси й енергії й інші закони, що лежать в основі будівлі Всесвіт.
«Стандартизація» у Всесвіті по Г. Б. Борисовскому виглядає так.
Продукція природи заснована на трьох основних «стандартах» — електроні, протоні і нейтроні. Сполучаючись один з одним, вони утворять просторові системи — атоми, причому дванадцять з них складають 99,5% усієї земної кори і навколишньої її атмосфери з всім органічним і неорганічним світом. Отже, земна куля в основному складається з дванадцяти елементів, що, у свою чергу, взаємно сполучаючись, утворюють безмежну кількість молекул речовини.
Органічна хімія побудувала новий світ речовин поруч з колишнім. Відомо більш трьох мільйонів органічних речовин — природних і синтетичних. Незважаючи на розмаїтість властивостей цих речовин, вони побудовані принципово однаково, а саме: атоми в їхніх молекулах з'єднані між собою хімічними зв'язками.
Такий спосіб з'єднання атомів і їхніх угруповань є фундаментальним будівельним принципом органічної хімії.
Такі науки, як молекулярна біологія, біофізика, біохімія й інші, по-різному пояснюють процес життєдіяльності і перетворення речовин, однак повне розкриття таємниці цього процесу в органічному і неорганічному світі ще переду.
Продукція, створювана природою, різко відрізняється від продукції, створюваної людиною. Весь великий матеріально-предметний світ, що оточує людину, є другою природою. Утвір архітектури і містобудування, велика сфера дизайну (знаряддя праці, засобу транспорту, всіляке устаткування науково-дослідних і навчальних інститутів, що пишуть пристрої і друковане устаткування, спортивний інвентар і асортимент предметів побуту) — усе це дійсно друга природа, заснована на стандартах, створених людиною.
Проводячи деяку аналогію між методом стандартизації, властивій природі, і методом стандартизації, здійснюваної людиною, принципи, по яких людина створює стандарти, умовно можна вважати наступними:
а) масова продукція другої природи в сфері архітектури і дизайну повинна створюватися на обмеженій кількості стандартів;
б) сполучаючи стандарти один з одним по визначеній строгій системі, необхідно робити нову відмінну продукцію і різні речовини, домагаючись при цьому максимальної користі і краси.