Стандартизация ( американский английский ) или стандартизация ( британский английский ) — это процесс внедрения и разработки технических стандартов на основе консенсуса различных сторон, включая фирмы, пользователей, заинтересованные группы, организации по стандартизации и правительства. [1] Стандартизация может помочь максимизировать совместимость, взаимодействие , безопасность , повторяемость или качество . Она также может способствовать нормализации ранее пользовательских процессов.
В социальных науках , включая экономику , [2] идея стандартизации близка к решению проблемы координации , ситуации, в которой все стороны могут реализовать взаимные выгоды, но только путем принятия взаимно согласованных решений. Расходящиеся национальные стандарты налагают издержки на потребителей и могут быть формой нетарифного торгового барьера . [3]
Стандартные веса и меры были разработаны цивилизацией долины Инда . [4] Централизованная система веса и меры служила коммерческим интересам индских торговцев, поскольку меньшие меры веса использовались для измерения предметов роскоши, в то время как большие веса использовались для покупки более объемных предметов, таких как продовольственное зерно и т. д. [5] Веса существовали в кратных стандартному весу и в категориях. [5] Техническая стандартизация позволила эффективно использовать измерительные приборы для угловых измерений и измерений в строительстве. [6] Единые единицы длины использовались при планировании таких городов, как Лотхал , Суркотада , Калибанган , Долавира , Хараппа и Мохенджо-Даро . [4] Веса и меры цивилизации Инда также достигли Персии и Центральной Азии , где они были дополнительно изменены. [7] Шигео Ивата описывает раскопанные гири, найденные во время раскопок цивилизации Инда:
Всего было извлечено 558 гирь из Мохенджо-Даро, Хараппы и Чанху-Даро , не считая дефектных. Они не обнаружили статистически значимых различий между гирями, которые были извлечены из пяти разных слоев, каждый из которых имел глубину около 1,5 м. Это было доказательством того, что строгий контроль существовал в течение по крайней мере 500-летнего периода. Гиря весом 13,7 г, по-видимому, является одной из единиц, используемых в долине Инда. Обозначение основывалось на двоичной и десятичной системах. 83% гирь, которые были извлечены из трех вышеупомянутых городов, были кубическими, а 68% были сделаны из кремня . [4]
Внедрение стандартов в промышленности и торговле стало особенно важным с началом промышленной революции и потребностью в высокоточных станках и взаимозаменяемых деталях .
В 1800 году Генри Модсли разработал первый промышленный токарно -винторезный станок. Это позволило впервые стандартизировать размеры резьбы винтов и проложило путь практическому применению взаимозаменяемости (идеи, которая уже тогда закрепилась) для гаек и болтов . [8]
До этого резьба обычно делалась путем скалывания и опиливания (то есть с помощью умелого ручного использования стамесок и напильников ). Гайки были редки; металлические винты, если их вообще делали, обычно использовались в дереве. Металлические болты, проходящие через деревянный каркас к металлическому креплению с другой стороны, обычно крепились без резьбы (например, заклиниванием или осаживанием на шайбу). Модсли стандартизировал резьбу винтов, используемую в его мастерской, и изготовил наборы метчиков и плашек , которые изготавливали гайки и болты в соответствии с этими стандартами, так что любой болт соответствующего размера подходил к любой гайке того же размера. Это было крупным достижением в технологии мастерской. [9]
Работа Модсли, а также вклад других инженеров позволили добиться скромного уровня стандартизации отрасли; внутренние стандарты некоторых компаний несколько разбросаны в пределах их отраслей.
Измерения резьбы Джозефа Уитворта были приняты в качестве первого (неофициального) национального стандарта компаниями по всей стране в 1841 году. Он стал известен как Британский стандарт Уитворта и был широко принят в других странах. [10] [11]
Этот новый стандарт определил угол резьбы 55° и глубину резьбы 0,640327 p и радиус 0,137329 p , где p — шаг. Шаг резьбы увеличивался с диаметром шагами, указанными в таблице. Примером использования резьбы Уитворта являются канонерские лодки Королевского флота времен Крымской войны . Это был первый случай применения методов «массового производства» в морской технике. [8]
С принятием BSW британскими железнодорожными линиями, многие из которых ранее использовали собственные стандарты как для резьбы, так и для профилей головок болтов и гаек, а также с усовершенствованием технологий производства, он стал доминировать в британском производстве.
American Unified Coarse изначально основывалась на почти тех же имперских дробях. Угол резьбы Unified составляет 60°, а гребни имеют сплющенную форму (гребни Whitworth закруглены). Шаг резьбы в обеих системах одинаков, за исключением того, что шаг резьбы для болта размером 1 ⁄ 2 дюйма (дюйм) составляет 12 ниток на дюйм (tpi) в BSW против 13 tpi в UNC.
К концу 19 века различия в стандартах между компаниями делали торговлю все более сложной и напряженной. Например, торговец железом и сталью выразил свое недовольство в The Times : «Архитекторы и инженеры обычно указывают такие неоправданно разнообразные типы секционного материала или заданной работы, что что-либо вроде экономичного и непрерывного производства становится невозможным. В этой стране нет двух профессионалов, которые бы согласились с размером и весом балки, используемой для заданной работы».
Комитет по техническим стандартам был создан в Лондоне в 1901 году как первый в мире национальный орган по стандартизации. [12] [13] Впоследствии он расширил свою работу по стандартизации и в 1918 году стал Британской ассоциацией по техническим стандартам, приняв название Британский институт стандартов в 1931 году после получения Королевской хартии в 1929 году. Национальные стандарты были приняты повсеместно по всей стране и позволили рынкам действовать более рационально и эффективно, с более высоким уровнем сотрудничества.
После Первой мировой войны аналогичные национальные органы были созданы в других странах. Deutsches Institut für Normung был создан в Германии в 1917 году, а затем его коллеги, Американский национальный институт стандартов и Французская постоянная комиссия по стандартизации , оба в 1918 году . [8]
На региональном уровне (например, Европа, Америка, Африка и т. д.) или на субрегиональном уровне (например, МЕРКОСУР, Андское сообщество, Юго-Восточная Азия, Юго-Восточная Африка и т. д.) существует несколько региональных организаций по стандартизации (см. также Организация по стандартизации ).
Три региональные организации по стандартизации в Европе — Европейские организации по стандартизации (ESO), признанные Регламентом ЕС по стандартизации (Регламент (ЕС) 1025/2012) [14] — это CEN , CENELEC и ETSI . CEN разрабатывает стандарты для многочисленных видов продукции, материалов, услуг и процессов. Некоторые секторы, охватываемые CEN, включают транспортное оборудование и услуги, химикаты, строительство, потребительские товары, оборону и безопасность, энергетику, продукты питания и корма, здоровье и безопасность, здравоохранение, цифровой сектор, машины или услуги. [15] Европейский комитет по электротехнической стандартизации (CENELEC) — это европейская организация по стандартизации, разрабатывающая стандарты в области электротехники и соответствующая Международной электротехнической комиссии (МЭК) в Европе. [16]
Первая современная международная организация ( межправительственная организация ) — Международный телеграфный союз (ныне Международный союз электросвязи ) — была создана в 1865 году [17] для установления международных стандартов с целью соединения национальных телеграфных сетей в результате слияния двух предшествующих организаций (Бернского и Парижского договоров), которые имели схожие цели, но на более ограниченных территориях. [18] [19] С появлением радиосвязи вскоре после создания, работа МСЭ быстро расширилась от стандартизации телеграфной связи до разработки стандартов для телекоммуникаций в целом.
К середине-концу 19 века предпринимались попытки стандартизировать электрические измерения. Лорд Кельвин был важной фигурой в этом процессе, представив точные методы и приборы для измерения электричества. В 1857 году он представил ряд эффективных приборов, включая квадрантный электрометр, которые охватывают всю область электростатических измерений. Он изобрел токовые весы , также известные как весы Кельвина или Амперные весы ( SiC ), для точной спецификации ампера , стандартной единицы электрического тока . [ 20]
REB Crompton был обеспокоен большим количеством различных стандартов и систем, используемых электротехническими компаниями и учеными в начале 20-го века. Многие компании вышли на рынок в 1890-х годах, и все они выбрали свои собственные настройки для напряжения , частоты , тока и даже символов, используемых на принципиальных схемах. Соседние здания имели бы совершенно несовместимые электрические системы просто потому, что они были оборудованы разными компаниями. Crompton мог видеть отсутствие эффективности в этой системе и начал рассматривать предложения по международному стандарту для электротехники. [21]
В 1904 году Кромптон представлял Великобританию на Международном электрическом конгрессе , который проводился в связи с выставкой Louisiana Purchase в Сент-Луисе в составе делегации Института инженеров-электриков . Он представил доклад о стандартизации, который был так хорошо принят, что его попросили рассмотреть вопрос о формировании комиссии для надзора за процессом. [22] К 1906 году его работа была завершена, и он составил постоянный устав Международной электротехнической комиссии . [23] В том же году организация провела свое первое заседание в Лондоне с представителями 14 стран. В честь его вклада в стандартизацию электротехники лорд Кельвин был избран первым президентом организации. [24]
Международная федерация национальных ассоциаций по стандартизации (ISA) была основана в 1926 году с более широкими полномочиями по укреплению международного сотрудничества по всем техническим стандартам и спецификациям. Орган был приостановлен в 1942 году во время Второй мировой войны .
После войны к ISA обратился недавно сформированный Координационный комитет по стандартам ООН (UNSCC) с предложением сформировать новый всемирный орган по стандартизации. В октябре 1946 года делегаты ISA и UNSCC из 25 стран встретились в Лондоне и договорились объединить усилия для создания новой Международной организации по стандартизации (ISO); новая организация официально начала свою деятельность в феврале 1947 года. [25]
В целом, каждая страна или экономика имеет единый признанный Национальный орган по стандартизации (NSB). Примерами являются ABNT , AENOR (теперь UNE, Испанская ассоциация по стандартизации ) , AFNOR , ANSI , BSI , DGN, DIN , IRAM , JISC , KATS , SABS , SAC , SCC , SIS . NSB, скорее всего, является единственным членом этой экономики в ISO.
NSB могут быть организациями как государственного, так и частного сектора или их комбинациями. Например, три NSB Канады, Мексики и США — это соответственно Совет по стандартам Канады ( SCC ), Генеральное бюро стандартов ( Dirección General de Normas , DGN) и Американский национальный институт стандартов (ANSI). SCC — канадская королевская корпорация , DGN — правительственное агентство в составе Министерства экономики Мексики, а ANSI и AENOR — некоммерческая организация 501(c)(3) с членами как из частного, так и из государственного секторов. Факторы, определяющие, является ли NSB для конкретной экономики государственным или частным сектором, могут включать исторические и традиционные роли, которые частный сектор играет в общественных делах в этой экономике, или стадию развития этой экономики.
Стандарты могут быть:
Существование опубликованного стандарта не обязательно означает, что он полезен или правилен. Тот факт, что на предмете проставлен номер стандарта, сам по себе не означает, что предмет пригоден для какого-либо конкретного использования. Люди, которые используют предмет или услугу (инженеры, профсоюзы и т. д.) или определяют его (строительные нормы, правительство, промышленность и т. д.), несут ответственность за рассмотрение имеющихся стандартов, указание правильного, обеспечение соответствия и правильное использование предмета: валидация и верификация .
Чтобы избежать распространения отраслевых стандартов, также называемых частными стандартами , регулирующие органы в Соединенных Штатах получили указание от своих правительственных учреждений принять «добровольные консенсусные стандарты» перед тем, как полагаться на «отраслевые стандарты» или разрабатывать «государственные стандарты». [26] Регулирующие органы могут ссылаться на добровольные консенсусные стандарты для перевода международно признанных критериев в государственную политику . [27] [28]
В контексте обмена информацией стандартизация относится к процессу разработки стандартов для конкретных бизнес-процессов с использованием конкретных формальных языков . Эти стандарты обычно разрабатываются в добровольных консенсусных органах по стандартизации, таких как Центр ООН по упрощению процедур торговли и электронному бизнесу ( СЕФАКТ ООН ), Консорциум Всемирной паутины ( W3C ), Ассоциация телекоммуникационной промышленности (TIA) и Организация по развитию стандартов структурированной информации ( OASIS ).
Существует множество спецификаций , регулирующих работу и взаимодействие устройств и программного обеспечения в Интернете , в названиях которых не используется термин «стандарт». Например, W3C публикует «Рекомендации», а IETF публикует « Запросы на комментарии » (RFC). Тем не менее, эти публикации часто называют «стандартами», поскольку они являются продуктами регулярных процессов стандартизации.
Стандартизированные сертификации продуктов, таких как органические продукты питания , здания или, возможно, устойчивые морепродукты , а также стандартизированные процедуры оценки безопасности продуктов и отказа/одобрения (например, регулирование безопасности химических веществ , косметики и продуктов питания ) могут защитить окружающую среду. [29] [30] [31] Этот эффект может зависеть от связанных с этим измененных потребительских выборов , стратегической поддержки/препятствования продуктам, требований и запретов, а также их соответствия научной основе, надежности и применимости научной основы, добровольности принятия сертификаций и социально-экономического контекста (системы управления и экономики ), при этом, возможно, большинство сертификаций до сих пор в основном неэффективны. [32] [ необходимы дополнительные ссылки ]
Более того, стандартизированные научные рамки могут позволить оценить уровни защиты окружающей среды, например, морских охраняемых территорий , и служить в качестве потенциально развивающихся руководств по улучшению, планированию и мониторингу качества, масштабов и степеней защиты. [33]
Более того, технические стандарты могут сократить электронные отходы [34] [35] [36] и сократить потребности в ресурсах, например, требуя (или позволяя) продуктам быть взаимозаменяемыми , совместимыми (с другими продуктами, инфраструктурами, средами и т. д.), долговечными , энергоэффективными , модульными , [37] обновляемыми / ремонтируемыми [38] и пригодными для вторичной переработки , а также соответствовать универсальным, оптимальным стандартам и протоколам.
Такая стандартизация не ограничивается областью электронных устройств, таких как смартфоны и зарядные устройства для телефонов, но может также применяться, например, к энергетической инфраструктуре. Политики могли бы разрабатывать политику, «способствующую стандартному проектированию и интерфейсам, а также поощряющую повторное использование модулей и компонентов на заводах для разработки более устойчивой энергетической инфраструктуры ». [39] Компьютеры и Интернет — это некоторые из инструментов, которые можно было бы использовать для повышения практичности и сокращения неоптимальных результатов, пагубных стандартов и бюрократии , которые часто ассоциируются с традиционными процессами и результатами стандартизации. [40] Налоги и субсидии, а также финансирование исследований и разработок могли бы использоваться в качестве дополнительных. [41] Стандартизированные измерения используются в рамках мониторинга, отчетности и проверки воздействия на окружающую среду, обычно компаний, например, для предотвращения занижения данных о выбросах парниковых газов фирмами. [42]
В рутинном тестировании и анализе продукта результаты могут быть представлены с использованием официальных или неофициальных стандартов. Это может быть сделано для повышения защиты потребителей , для обеспечения безопасности или здоровья или эффективности или производительности или устойчивости продуктов. Это может быть выполнено производителем, независимой лабораторией, государственным агентством, журналом или другими на добровольной или уполномоченной/обязательной основе. [43] [44] [ необходимы дополнительные ссылки ]
Оценка воздействия продуктов питания на окружающую среду стандартизированным способом, как это было сделано с набором данных из более чем 57 000 продуктов питания в супермаркетах, может быть использована, например, для информирования потребителей или в политике . [45] [46] Например, это может быть полезно для подходов, использующих персональные квоты на выбросы углерода (или аналогичные квоты) или для целевого изменения (окончательных общих) затрат .
Символы общественной информации (например, символы опасности ), особенно связанные с безопасностью, часто стандартизированы, иногда на международном уровне . [47]
Стандартизация также используется для обеспечения безопасного проектирования и эксплуатации лабораторий и аналогичных потенциально опасных рабочих мест, например, для обеспечения уровней биологической безопасности . [48] Существуют исследования стандартов безопасности микробиологии, используемых в клинических и исследовательских лабораториях. [49]
В контексте обороны стандартизация определяется НАТО как разработка и реализация концепций, доктрин, процедур и проектов для достижения и поддержания требуемых уровней совместимости, взаимозаменяемости или общности в оперативной, процедурной, материальной, технической и административной областях для достижения оперативной совместимости. [50]
В некоторых случаях стандарты используются при проектировании и эксплуатации рабочих мест и продуктов, которые могут влиять на здоровье потребителей. Некоторые из таких стандартов направлены на обеспечение безопасности и гигиены труда и эргономики . Например, стулья [47] [51] [52] [53] (см., например, активное сидение и этапы исследования ) потенциально могут быть спроектированы и выбраны с использованием стандартов, которые могут или не могут быть основаны на адекватных научных данных. Стандарты могут сократить разнообразие продуктов и привести к конвергенции на меньшем количестве общих конструкций — которые часто могут эффективно производиться массово с помощью общих автоматизированных процедур и инструментов — или формул, которые считаются наиболее здоровыми, наиболее эффективными или наилучшим компромиссом между здоровьем и другими факторами. Стандартизация иногда используется или может также использоваться для обеспечения или повышения или обеспечения защиты здоровья потребителей за пределами рабочего места и эргономики, например, стандартов в отношении продуктов питания, производства продуктов питания, средств гигиены, питьевой воды, косметики, лекарств/медикаментов, [54] напитков и пищевых добавок, [55] [56], особенно в случаях, когда имеются надежные научные данные, которые предполагают пагубное воздействие на здоровье (например, ингредиентов), несмотря на то, что они являются взаимозаменяемыми и не обязательно представляют интерес для потребителей. [ необходимы дополнительные ссылки ]
В контексте оценки стандартизация может определять, насколько измерительный инструмент или процедура похожи на каждого субъекта или пациента. [57] : 399 [58] : 71 Например, педагог-психолог может использовать структурированное интервью для систематического интервьюирования людей, о которых идет речь. При выполнении одних и тех же процедур все субъекты оцениваются с использованием одних и тех же критериев и минимизации любых смешивающих переменных , которые снижают достоверность . [58] : 72 Другой пример включает в себя обследование психического статуса и личностный тест .
В контексте социальной критики и социальных наук стандартизация часто означает процесс установления стандартов различного рода и повышения эффективности обращения с людьми, их взаимодействиями, делами и т. д. Примерами служат формализация судебной процедуры в суде и установление единых критериев диагностики психических заболеваний. Стандартизация в этом смысле часто обсуждается вместе с (или как синоним) такими масштабными социальными изменениями, как модернизация, бюрократизация, гомогенизация и централизация общества.
В контексте обслуживания клиентов стандартизация относится к процессу разработки международного стандарта, который позволяет организациям сосредоточиться на обслуживании клиентов, в то же время обеспечивая признание успеха [ необходимо разъяснение ] через стороннюю организацию, такую как Британский институт стандартов . Международный стандарт был разработан Международным институтом обслуживания клиентов .
В контексте управления цепочками поставок и управления материалами стандартизация охватывает процесс спецификации и использования любого товара, который компания должна закупить или произвести, допустимые замены, а также решения о производстве или покупке .
Процесс стандартизации сам по себе может быть стандартизирован. Существует по крайней мере четыре уровня стандартизации: совместимость, взаимозаменяемость , общность и ссылка . Эти процессы стандартизации создают стандарты совместимости, сходства, измерения и символов.
Обычно существует четыре различных метода стандартизации
Типы процесса стандартизации:
Стандартизация имеет ряд преимуществ и недостатков для компаний и потребителей, участвующих в рынке, а также для технологий и инноваций.
Основной эффект стандартизации на фирмы заключается в том, что основа конкуренции смещается с интегрированных систем на отдельные компоненты внутри системы. До стандартизации продукт компании должен охватывать всю систему, поскольку отдельные компоненты от разных конкурентов несовместимы, но после стандартизации каждая компания может сосредоточиться на предоставлении отдельного компонента системы. [60] Когда происходит сдвиг в сторону конкуренции, основанной на отдельных компонентах, фирмы, продающие тесно интегрированные системы, должны быстро перейти на модульный подход, поставляя другим компаниям подсистемы или компоненты. [61]
Стандартизация имеет множество преимуществ для потребителей, но одним из самых больших преимуществ является усиление сетевых эффектов. Стандарты повышают совместимость и взаимодействие между продуктами, позволяя обмениваться информацией в рамках более крупной сети и привлекая больше потребителей к использованию новой технологии, что еще больше усиливает сетевые эффекты. [62] Другими преимуществами стандартизации для потребителей являются снижение неопределенности, поскольку потребители могут быть более уверены в том, что они не выбирают неправильный продукт, и снижение привязки, поскольку стандарт повышает вероятность того, что в этом пространстве будут конкурирующие продукты. [63] Потребители также могут получить преимущество от возможности смешивать и сопоставлять компоненты системы в соответствии со своими конкретными предпочтениями. [64] После того, как эти первоначальные преимущества стандартизации будут реализованы, дальнейшие преимущества, которые получают потребители в результате использования стандарта, в основном обусловлены качеством технологий, лежащих в основе этого стандарта. [65]
Вероятно, самым большим недостатком стандартизации для потребителей является отсутствие разнообразия. Нет гарантии, что выбранный стандарт удовлетворит все потребности потребителей или даже что стандарт является наилучшим доступным вариантом. [64] Другим недостатком является то, что если стандарт согласован до того, как продукты появятся на рынке, то потребители лишаются цен проникновения, которые часто возникают, когда конкуренты соревнуются за быстрое увеличение доли рынка в попытке увеличить вероятность того, что их продукт станет стандартом. [64] Также возможно, что потребитель выберет продукт, основанный на стандарте, который не станет доминирующим. [66] В этом случае потребитель потратит ресурсы на продукт, который в конечном итоге станет для него или нее менее полезным в результате процесса стандартизации.
Подобно влиянию на потребителей, влияние стандартизации на технологии и инновации неоднозначно. [67] Между тем, были выявлены различные связи между исследованиями и стандартизацией, [68] также как платформа для передачи знаний [69] и преобразованные в политические меры (например, WIPANO).
Более широкое внедрение новой технологии в результате стандартизации важно, поскольку конкурирующие и несовместимые подходы, конкурирующие на рынке, могут замедлить или даже уничтожить рост технологии (состояние, известное как фрагментация рынка ). [70] Переход к модульной архитектуре в результате стандартизации обеспечивает большую гибкость, быстрое внедрение новых продуктов и возможность более точно удовлетворять потребности отдельных клиентов. [71]
Отрицательное влияние стандартизации на технологию связано с ее тенденцией ограничивать новые технологии и инновации. Стандарты смещают конкуренцию с характеристик на цену, поскольку характеристики определяются стандартом. Степень, в которой это верно, зависит от специфики стандарта. [72] Стандартизация в области также исключает альтернативные технологии как варианты, одновременно поощряя другие. [73]
