現代標準化方法——綜合標準化第十一章 綜合標準化應用案例分析

李春田

一、彩電綜合標準化——中國標準化史上的輝煌篇章

彩電綜合標準化是國家標準局、電子工業部等諸多單位共同組織的一項事關國家重大經濟利益、事關千家萬戶的標準化課題，其精彩之處甚多，這里只從總結經驗角度，概要回顧幾個側面。

1.慎重的選題體現出決策者的智慧

當電子工業部準備開展綜合標準化試點時，電子標準化所提供了3個可選方案：雷達、31cm（12in）黑白電視接收機和35cm（14in）彩色電視接收機。經過多次討論和廣泛征求意見后，選擇了35cm彩色電視機，后來又把對象擴展為整個彩色電視機系列。

把選題（綜合標準化對象）定位于彩色電視機，有4點理由：①抓住了彩電國產化的歷史機遇（這是國家的大戰略）；②大量引進的生產線急需高質量的國產件；③元器件生產廠急需科學合理的標準；④為自行設計、提高國產質量打基礎。這些都集中地體現出國家的重點和國家的急需。

2.明確的目的、量化的目標引領標準化全過程

彩電綜合標準化的目的極其明確：“為彩電國產化，為開創我國自己的彩電工業體系奠定基礎”。其內涵，“就是不僅要為保證彩電質量、元器件和材料代用，制定一批配套協調的標準，而且要為新產品開發、優化設計，制定一批有所遵循、行之有效的標準”。恰是這樣一個明確的目的引起了政府的重視，1985年6月召開的“全國第一次彩電國產化工作會議”把彩電綜合標準化列為國產化的重要基礎工作，當作一件大事來抓。電子工業部把這項工作列為彩電國產化領導小組的工作重點之一，部內各司局通力合作，國家標準局及后來的技術監督局經常給予鼓勵和指導，這些因素都確保了工作的成功。事實生動地證明，標準化工作只要目的明確、方向正確，能符合經濟、技術發展的需求，就一定會受到重視、得到支持。

綜合標準化不僅要有明確的目的，而且要將其轉化為具體目標。它是整個標準綜合體的靈魂，是技術決策的依據，標準化的主攻方向。這個轉化是一項難度很高的參數選擇和技術協調工作。經過充分論證和多方協調，把總體目標定位為：“保證彩電的可靠性水平MTBF（下限）達到15000h、直通率達到90%以上，并在保證各項性能指標的前提下，最大限度地降低成本，節約經費，以獲得整體最佳經濟效果”。實踐證明，從彩色電視機的大量參數中，選擇這兩個能集中反映彩電生產和使用質量水平的參數（指標）來作為彩電綜合標準化的目標，這不僅意味著向世人宣布：國產化的彩電其質量性能將不低于當時的國際水平，牢牢地抓住了彩電國產化的質量要害，而且也給整個課題定了基調，確立了參數選擇和技術協調的總依據。這對產品標準化以及彩電工業的發展都有重大影響。前蘇聯的標準化學者曾提出國家應集中力量制定重要產品的基本參數系列標準，不應對質量要求作過細的規定，而把這些工作留給企業去做。現在看來這應該是經驗之談，值得借鑒。

3.整體性原則體現于技術協調的始終

整體性是綜合標準化的突出特點。從整體效果最佳出發進行技術協調以達到整體效果最佳的目的，這是綜合標準化始終不可逾越的至高原則。綜合標準化的風險與精彩都體現于這個整體協調過程中。

承擔這項工作的電子標準化所投入了大量時間和精力進行了4個方面的多層次協調，即彩電總技術條件與相關標準之間的協調、總技術條件內各部分的協調、各類元器件的體制和水平的協調以及各項標準的時間序列和完成日期的協調。這其中的每一個方面的協調都充滿矛盾和困難。但是，每一對矛盾的協調成功都顯示出對技術進步的推動和可觀的整體效益，例如：

● 關于整機可靠性與元器件可靠性的協調。這既是個理論問題又是在制標中必須正確處理的具體技術問題。按照通常的可靠性分配方法，為保證總目標（大于15000h）的實現，對相關元器件則須加嚴要求，以確保產品的可靠性預計。但是這要對元器件做大量的試驗，耗費大量資金，且未必解決問題。他們通過合作研究，制定了《彩電可靠性分配和預計方法標準》，編制了彩電可靠性預計計算程序軟件包，為整機的可靠性分配和預計規定較為科學合理的方法，從而解決了整機廠在元器件和材料代用、新產品設計中的可靠性指標的評價計算問題，這就免除了許多不必要的可靠性驗證試驗工作。

● 整機與元器件不良品率的協調。一臺彩電由約500多個元器件組成，為使直通率達到90%以上，對每個元器件的不良品率要求可高達百萬分之幾。為證明元器件達到了這個水平，若用抽樣檢驗的方法，需從批產品中抽取125000個產品進行試驗，且要求在試驗中不發生一次錯誤，這不僅費用昂貴而且難以實行。他們根據質量管理中參數分布在大批量條件下服從正態分布的原理，提出在元器件生產中加強質量管理，提高產品的質量一致性，應用質量管理圖的數據，向整機廠提供不良品率統計結果的建議。這個建議得到電子部基礎產品司的積極支持，該司為此還專門召開了元器件生產單位技術負責人會議，擬定了各類產品的質量管理方案，推行PPM管理（保證元器件達到PPM水平）。不僅解決了問題，還推動了質量管理，實現了標準化與質量管理的完美結合，真是令人驚嘆叫絕！

● 確定指標時的技術經濟協調。標準技術指標的高低直接影響到生產和使用方的利益。指標的確定是一個政策性很強的問題，同樣要依據整體最佳原則進行技術和經濟的權衡，而不能有片面性和傾向性。例如，整體廠為保證其可靠性水平，便要求電容器廠提供產品的可靠性預計數據，電容器廠則需用20000支電容器進行1000h壽命試驗，耗資約15萬元（鑒定額定條件下失效率）。后經分析認為主機廠的這個要求既不適用也沒必要，在制定綜合標準時便對失效率指標未做規定。為確保產品質量，他們按國際標準要求規定了耐久性試驗，既達到了一定的可靠性水平，又節省了大量的不必要試驗費用。

4.綜合標準化改變了標準化的形象、地位和作用

我國彩電綜合標準化始于1985年11月，到1987年12月底的兩年時間里，全面完成了列入綜合標準化計劃的240項共344個國家標準和行業標準的編寫任務，到1988年底全套標準批準發布。從此加快了彩電國產化的步伐，產量和質量水平迅速提高，到1989年產量就達到1000萬臺，躍居世界第三位。隨著顯像管、集成電路等配套產品的技術突破，基本實現了國產化。電視機的設計生產將立足國內，逐步擺脫了受制于人的被動局面，使中國由一個彩電進口大國變成為彩電出口大國，為國家創造出巨大財富，使千家萬戶用上了國產彩電。

在這樣一項事關國家重大經濟利益的戰役中，標準化工作者高舉綜合標準化的旗幟，調動了電子工業部內部各有關司局和化工、冶金建材等部門以及科研院所、大專院校的專家學者3000余人，涉及標準項目主辦單位200余家，在有限時間內完成了整體協調的數百項標準的制定任務。季恒寬同志在總結這段工作時，對綜合標準化的意義做了極深刻的概括，他認為綜合標準化“開創了在電子工業中把標準化與國家重點工程項目相結合的先例，并使電子工業標準化工作進入了新階段，即由一項一項地制定標準，發展到應用系統工程原理，成批地、有目的有計劃地、相互協調相互配合地制定標準的綜合標準化新階段”。他滿懷豪情地說：“綜合標準化作為標準化工作中的一項大型的系統工程，它是廣大科技人員集體智慧與勞動創造出的重大科研成果，是電子行業標準化戰線廣大科技人員共同譜寫的一支開拓、奮進的凱歌”。

（資料來源：①季恒寬，全面貫徹綜合標準 積極推進彩電國產化，電子工業標準化，1989（4）；②張寶銘，彩電綜合標準化計劃工作經驗綜述，電子工業標準化，1989（4）。）

二、建筑門窗綜合標準化——協調創造價值

建筑門窗是國家標準局開展綜合標準化試點的首選項目，也是一個成效較為顯著的示范項目。

1.為什么要選建筑門窗搞試點

開展綜合標準化過程中，首要的工作是選項（確定綜合標準化對象），它直接關系到項目的成功或失敗。在選擇和確定綜合標準化對象時，通常要從客觀需要和現實條件兩個方面，選擇具有重大技術經濟意義和明顯效益的對象，最好是投資少、見效快、收益大的項目。同時還要考慮有可能通過部門（行業）間的協調解決相關聯的參數優化問題。建筑門窗這個產品應該說是一個較為理想的對象。眾所周知，從20世紀70年代末直到今天，中國大地上最興旺的產業就是建筑業。建筑物要有門窗，因此門窗作為一種產品也隨之興旺起來，需求量非常之大，生產廠遍地開花，產品五花八門、質量失去保證。尤其民用建筑的門窗，較普遍地存在易變形、關不嚴、開關不靈活、熱能損耗大、五金不通用、壞了無處修等質量問題，群眾抱怨不斷。此外，鋼門窗的生產需要冶金企業提供適用的鋼材、玻璃廠提供玻璃、五金廠提供配件、橡膠廠提供密封件等等。但是，這些分別屬于不同部門的企業，其產品即使有標準也互不配合互不協調。其中最突出的是窗用平板玻璃與窗扇規格不協調、鋼窗料與實際需要不符，不僅影響門窗質量而且造成資源浪費（平板玻璃的切裁率僅達65%）。這些問題的解決必須從標準的綜合協調入手，開展綜合標準化便成為最佳選擇。

2.鋼門窗綜合標準化取得了哪些成效

鋼門窗綜合標準化項目，自1983年5月國家標準局批準成立標準工作組算起，到1986年1月發布全套48項國家標準。1986年11月1日實施后，據中國建筑標準設計研究所的測算結果：窗用平板玻璃與鋼窗尺寸協調后，切裁率由65%提高到85%，以生產3000萬m2計算，年節約平板玻璃1080萬m2；由于門窗密封性能提高、減少熱量滲透，可節約建筑能耗10%（絕對數極其驚人）；建筑門窗洞口尺寸系列標準的實施，推動了“房間門”的標準化，進而又與國產膠合板、纖維板尺寸配套，從而提高了板材切裁率，可減少損失20%～40%（年節約可達億元）；25mm實腹鋼窗尺寸規格標準實施后，代替了32mm鋼料，可節約鋼窗型材22%以上。除了這些看得見的、可計算的經濟效果之外，由于有了互相協調的統一標準為相關企業之間的合作建立了橋梁，為加強管理提供了依據，也為城鄉建設的加快發展創造了條件，尤其是門窗質量的提高、維修的容易給千家萬戶帶來了滿意和方便。此外，在制標過程中積極采用國際標準，實現了高級門窗產業化，一勞永逸地取代了木窗，為國家節約了大量的木材資源。

3.標準是協調的產物，效益來自協調

協調是標準化工作最主要、最經常的工作，同時協調也是最難做的工作。標準中需要協調的參數（指標）越多，協調的難度越大。如果與某一方或某幾方面的利益相關性較強，則難上加難。

綜合標準化，尤其是國家層面的綜合標準化項目，大都涉及好幾個工業部門和眾多的企業。僅以建筑門窗這個綜合標準化項目來說，它就涉及城鄉建設部、國家建材局、冶金部、輕工部等部門。為使協調工作順利進行，國家標準局牽頭，成立了包括上述部門的綜合標準化協調機構。上述各部門都是協調機構的領導成員，各部門再分別成立相關標準的起草小組。這是一個非常正確的工作模式，是我國開展綜合標準化的一個創造。它是不由標準局親自唱主角、包攬一切，而是把相關方組織起來，在一個有著共同目標的組織結構中相互協調，這就降低了協調的難度，提高了協調的效率。但同時國家標準局又不是放任不管，它必須牢牢把握大政方針和原則，在每一個關鍵環節都及時地把握方向進行指導。例如，綜合標準化計劃由各標準起草小組提出后經國家標準局審批下達。國家標準局在審批下達時是極其慎重的，要通過這個計劃實現綜合標準化的目標，一定要明確制定哪些標準、哪些要制定系列標準等等。到了實施這個計劃（即開始按計劃起草標準）時，是協調的關鍵階段，這時必須堅持既定目標，才能保證協調成功。

在綜合標準化內涵中，不僅包括組織和協調而且包括“科學研究活動”。強調這一點是非常重要的，這是綜合標準化過程中經常發生的，甚至也可以算做綜合標準化的一個重要特點。因為綜合標準化過程中要對許多參數進行選擇、協調和優化，以達到總體效果最佳的目的。這其中的許多關系不僅復雜而且難以直觀判斷，這就會隨時產生一些需要通過科學研究才能為選擇或判斷提供依據的事。這樣的事幾乎在每一個試點項目中都發生過。綜合標準化帶動了科學研究和技術攻關，而其成果反過來又納入了標準。

（注：據中國建筑標準設計研究所唐正中的總結報告《建筑門窗綜合標準化》改寫。）

三、經濟聯合企業視綜合標準化為瑰寶

在20世紀80年代，我國經濟體制的改革，導致了全國范圍內經濟聯合體（企業群體、企業集團）的大量涌現。到1987年中標協召開綜合標準化專題研討會時，全國已有各類經濟聯合體32000多個。在這種以橫向經濟聯合為特征的聯合體中，每個聯合體都是由少則幾十個，多則幾百個小企業組成。

經濟聯合企業是現代生產技術日益細化和專業化的結果，是社會經濟發展到一定階段的必然產物。但是，由于聯合體的成員廠和協作廠來自不同的地區、部門、行業，其技術水平、管理方法良莠不齊，再加上聯合體松散的管理體制，使之行政手段“權威”不夠，經濟手段乏力，由此產生了一系列棘手的技術問題和管理問題。雖是聯合企業卻聯而不合，合而不緊。作為企業管理基礎性工作的標準化則更加薄弱，許多小企業根本就沒有標準，各廠之間的協作配套產品的交接只能以技術協議、交貨條件甚至圖樣為依據，結果是質量得不到保證、經濟糾紛不斷。此外，還由于主體廠的地位和影響，又給聯合體抹上了濃重的“家長制”色彩，從產品到零部件的標準、協議和圖紙以及檢驗的規范性文件，幾乎全是按主體廠的意圖制定的。這種“一言堂”下的主仆關系，不僅極大地壓抑了廣大配套協作廠提高質量、改進工藝、節約挖潛的創造性和主動性，而且嚴重妨礙經濟聯合體的健康發展。

重慶三峽電扇經濟聯合體就是這樣一個被上述問題所困擾、不知如何是好的聯合企業。

1985年底，依據國家標準局“關于開展經濟聯合體綜合標準化試點”的文件精神，三峽電扇標準化被列入重慶市重大科技項目。他們制定了依據IEC標準，提高質量、降低能耗和成本，實現系統最優的方針和目標；對包括研制節能電機和電機與扇翼匹配在內的5個項目進行技術攻關。由于工作做得極為周到細致，經過一年零八個月的努力，建立了包括5個標準綜合體，共計100個子項目的標準系統，通過實施不僅解決了企業長期存在的技術上和生產上的“老、大、難”問題，而且聯合體內廠際之間的關系得到了改善，物資消耗降低，經濟效益和社會效益顯著，例如：

● 產品質量水平顯著提高，實現了預定的質量目標。節能電扇的節能、溫升和使用值等三項主要性能技術指標達到國內先進水平，電扇性能指標達到IEC標準，其中5項指標超過IEC標準水平。

● 通過技術攻關實現了節能降耗目標。年節約鋁板21t、油漆17.66t、節電9.29萬kW·h、節省工時費15.89萬元。再加上產品及零件合格率提高、生產成本降低等，年共獲經濟效益153.31萬元。

● 節能電扇的一檔功率由60W降至45W以下，每臺年可節電12.46kW·h，按年產50萬臺計，每年可使用戶節電623萬kW·h。

除此之外，最為主要的是為經濟聯合企業找到了一條健康、有序的發展道路。

（注：據重慶市三峽電扇經濟聯合群體綜合標準化項目課題組研究報告改編）

四、綜合標準化系統圖——中國企業的創造

1.為什么要開發綜合標準化系統圖

企業在生產經營過程中遇到了這樣一些實際問題：

● 生產中使用的原材料以及最終產品的標準，大都不是本廠自己制定的標準，通常是冶金部、化工部、機械部等部門的標準，也有國家標準。這些來自不同方面的標準，是在不同時期、不同的背景條件下，沒有具體的目標（或者雖有目標也不可能與企業現在的目標完全一樣）的情況下制定出來的，它們不可能完全滿足企業的需要。

● 企業的產品必須滿足用戶的要求，企業必須不斷地改進產品、提高質量才能適應市場，這就必然要求企業標準具有能適應環境變化的動態特征，但這些來自不同方面的標準，特別是由這些標準構成的標準體系，既是靜態的又是剛性的。

● 企業里經常有一些帶有綜合性的技術、經濟問題，如提高質量、降低成本、節能降耗、技術改造、產品創新等等，但是這些來自企業之外的標準原本都是孤立地、分散地、單項地制定出來的，根本不可能考慮到標準使用時的綜合性和彼此間的銜接配套性，更不要說它們還互有矛盾。而這類帶有綜合性的重大問題的解決，是必須有一整套相互協調、相互適應的標準才行。

● 該廠許多產品在生產流程中，存在有把半成品作為產品直接售給用戶或者繼續進入生產流水線的情況。如果對這部分半成品制定標準時搞“一刀切”，就不可能兼顧到用戶要求和繼續生產時所需的技術條件。

為此，他們開發了綜合標準化系統圖。

2.綜合標準化系統圖的結構

綜合標準化系統圖的結構是以產品標準為標準系統的核心（稱為主體標準），與主體標準密切相關的要素（如原材料、半成品、工藝裝備、加工方法等）稱為從屬標準，與主體標準和從屬標準相關的規范、特性參數等稱作相關標準。

依據上述關系，他們對廠內的每一個在產的產品均設計出如下的綜合標準化系統圖（圖11-1為原鋁錠的系統圖）：

圖11-1 鋁錠綜合標準化系統圖

3.綜合標準化系統圖的特點和意義

綜合標準化系統圖是該廠在綜合標準化實踐過程中，根據本廠的實際需要和產品生產的實際情況而開發的，它在結構上和功能上有如下特點：

● 一品一圖（一項一圖）。它突破了通常的企業標準體系表的格局，不是以企業為主體而是以產品（綜合標準化對象）為主體；不是只編一個無所不包的體系表，而是每個主產品（或項目）都有一個，完整配套、獨立運作，以保證標準的成套性并提高標準的柔性。

● 行列式結構。它淡化了標準系統的層級關系，特別強調標準的隸屬關系。系統表由縱橫排列的標準構成，橫向排列的首列是作為主體的產品及其從屬要素；首列中的每項下面的行是隸屬該項的全部標準。它特別有利于標準的實施和實施中的調整。

● 整體協調一致。列入表中的標準有各級、各類標準，除不得更改的強制性標準外，都要通過與主體標準的協調作必要的補充、修改或延伸，使標準滿足主產品、產品滿足市場。然后嚴格執行經過整體協調后的標準。

● 這個系統圖完全出于實用的目的，而不是展示的目的。每個相對獨立的系統，既有獨立的功能又有其與功能相適應的結構；既可以獨立發揮作用又可以根據用戶的要求獨立改進（不受其他系統的制約也不影響其他系統）。它已經具備了模塊化結構的許多特點，它向人們預告，企業標準系統的發展方向是模塊化結構的系統。

（注：據林卓毅《運用系統工程理論，推行產品綜合標準化》改寫。）

五、質量、采標、創新三位一體的綜合標準化

采用國際標準工作抓了多年，聲稱是采用了國際標準的各級、各類標準不計其數，但收效并不令人滿意。這其中有一個原因就是許多標準的所謂“采標”實際上只是“文本采標”即“紙上采標”，而實際上企業并未按此標準去做。

鼓勵企業進行技術創新，把創新成果納入標準，以提高標準的技術水平。這是近年來宣傳頻率較高的詞語，乃至也成了工作方針。企業怎么去搞創新開發？為什么創新？創什么？在這一系列與企業利害相關的目的性問題不搞明白的情況下，企業是不會為提高標準水平去搞創新的。

帶著這些問題回顧一下20多年前大連錄音機器材廠對盒式磁帶錄音機芯開展綜合標準化的做法，應該會有啟發。

1.提高質量是目的，采標是實現目的的對策

該廠是當年國家磁帶錄音機芯的定點生產廠，由于機芯質量差，國產錄音機質量不過關，消費者不滿意。所以，提高機芯質量，令消費者滿意是他們的目的。

如何實現這個目的，他們選擇了綜合標準化，因為提高機芯質量涉及方方面面，是個綜合性難題，靠采取個別措施、制定單個的“高標準”都是無濟于事的。

他們把機芯列為綜合標準化對象，把質量提高的目標定位在：達到當時發達國家同類產品的先進水平。

為了實現這一目標，經過仔細研究認定，與機芯配套的主要件，包括磁帶計數器、磁頭、電機、橡膠件、彈簧、主導軸及飛輪組等必須同步達到相應的國際標準和國外先進標準的水平，于是決定對這些關鍵件同步采標。其中磁帶記錄器參照日本田村株式會社標準、電機參照日本米茲米公司1984年樣本標準、磁頭等效采用日本EIAJ標準、飛輪組件參照ISO 1940：1973（E）和日本鴿子公司技術規定、主導軸參照日本三和株式會社標準、橡膠件和彈簧實測日本數據。

2.采標帶動了專題科研和技術攻關

由于我國的技術水平和基礎工業比較落后，要提高產品的制造質量，需要解決許多相關的技術上的難題，不是制定一個高標準，質量就會自然提高的。采用國外先進標準更是如此，相關的技術水平不提高、技術難題不攻克，采標就會流于形式。

隨著這些先進標準的轉化，技術難題便一個個地呈現出來。不攻克這些技術難題就達不到質量要求，就無法再前進一步。就這樣，從產品質量問題引出采標問題，又從采標引出了技術攻關問題。于是開展專題科研和技術攻關就成了實現綜合標準化目標的關鍵，例如：

● 主導軸磁特性研究。通過廠、校、院（所）合作，進行了大量對比試驗和“主導軸剩磁對整機音響信噪比的影響”試驗，在大量試驗數據的基礎上，確定了剩磁量指標（剩磁控制范圍）；對剩磁量（弱磁）的測量，國內尚無專用儀器，中國計量科學研究院填補了這項空白；大連鋼廠752研究所又配合解決了磁導率測量問題，這就為主導軸行業標準的制定和實施提供了依據和保障。

● 飛輪組動平衡研究。飛輪組質量直接影響機芯的主要性能指標——抖晃率，加工裝配要求極為嚴格，沒有先進合理的標準無法加工和檢驗。他們收集并分析了國內企業引進的圖紙，進行了飛輪組不平衡對抖晃率影響的試驗，通過試驗數據的分析，掌握了影響的規律，在此基礎上參照ISO標準確定了高中檔機芯飛輪組的許用不平衡量數值，同時確立了許用不平衡量的檢測方法和計算公式。在一系列研究成果的基礎上制定了飛輪組標準，經電子標準所認定達到了日本鴿子公司的水平。以該標準指導設計、制造和檢驗工作，糾正了設計上的錯誤、提高了生產效率、降低了成本。

3.實實在在的成果帶來驚人的效益

錄音機芯這個小小產品的綜合標準化給國家創造了可觀的技術、經濟效益。

● 技術性能指標和質量指標均達到日本20世紀70年代末、80年代初的標準水平，在壽命和可靠性指標方面更有優勢，在國內居領先水平。

● 國產化水平（1986年）：錄音機芯90%、主導軸100%、飛輪組100%、磁帶計數器100%、電訊電機85%、磁頭79.2%、彈簧90%、橡膠件100%，各項指標均為國內最高水平。

● 實現了以最終產品（錄音機芯）帶動一批配套產品同步采用國際標準和國外先進標準，形成了具有20世紀70年代末80年代初發達國家先進水平的錄音機芯標準綜合體（含各類標準154個）。

● 僅1986年，由機芯和配套件的生產所實現的經濟效益就達1098.6萬元，標準化年節約703.10萬元，節約外匯（折人民幣）3880.4萬元。

（據以下資料整理：①遼寧省電子局，錄音機芯綜合標準化工作總結報告；②錄音機芯綜合標準化專題科研報告；③盒式磁帶錄音機機芯綜合標準化效益、效果評價報告；④盒式磁帶錄音機機芯綜合標準化項目審查報告。）