Занимательная стандартизация

Белоусов Вадим Михайлович

Сборник очерков, посвященных одной из самых интересных проблем современности — стандартизации. Кем бы ни стал юный читатель — знание основ этой науки наверняка пригодится ему в будущем.

 

 

1. ФРЕГАТЫ НА КОНВЕЙЕРЕ

 

Загадки пирамиды

Мы привыкли к тому, что лампочка всегда легко вворачивается в патрон, карандаш исправно входит в точилку, нитка — в игольное ушко. А вдруг однажды с вещами случится неладное: патрон окажется больше лампы, а карандаш намертво заклинится в машинке?

Не случится? Правильно. Еще тысячи лет назад люди начали заботиться о том, чтобы самые различные вещи подходили друг к другу…

Все вы не раз слышали о величайшем памятнике древнеегипетской культуры — пирамиде Хеопса в Гизе. В течение тысячелетий человечество не знало ни одного сооружения, которое по своей грандиозности могло бы сравниться с ней. Даже в наши дни ее высота — 146,5 метра — заставляет призадуматься искушенного инженера-строителя. Но еще большее изумление вызывает невероятная «живучесть» пирамиды.

Пять тысяч лет пески и знойный ветер пустыни лизали ее седые камни. Рушились и создавались государства, приходили и уходили завоеватели, — и только величественная пирамида все так же незыблемо вздымается над окрестностями. Как же удалось древним зодчим создать столь гигантское сооружение, снабдив его невероятным запасом прочности?

Разгадка этой тайны в том, что египтяне использовали для строительства пирамид каменные блоки одного образца — строго определенной формы и размеров. Причем эти блоки подгонялись так тщательно, что между ними невозможно было просунуть даже иголку. И это при весе каждого блока до 30 тонн!

Человеку, сколько-нибудь знакомому со строительством, сразу становится понятно, что одинаковые блоки сообщили пирамиде равнопрочность. Ни один из ее блоков не оказался слабым, не развалился, вызвав поломку других элементов пирамиды. Пирамида, состоящая из точно подогнанных, равнопрочных блоков была едва ли не такой же несокрушимой, как монолитный камень. Именно эта несокрушимость и позволила ей простоять тысячелетия.

Перенесемся теперь из Древнего Египта в Венецию эпохи Возрождения. Перед нами узкий прямой канал. Видите корабельные детали, разложенные по его берегам? Похоже, что большой корабль вошел в канал с моря и, как усталый человек, которому не терпится скорее лечь в постель, шел вдоль него, снимая на ходу «одежду». Вот лежат корабельные мачты, за ними такелаж, пушки. Чем дальше, тем все более крупные детали попадаются на глаза. Но где же корабельная спальня? Какая она? Наверное, очень большая. Мы доходим до самого конца канала. Но вместо спальни находим корабельную колыбель — верфь. Оказывается, наш корабль вовсе не раздевался, он только что появился на свет. Его остов, еще очень мало похожий на настоящее судно, стоял, вплотную прижавшись к набережной, а бородатые корабельные плотники хлопотали над ним, прилаживая мощные деревянные брусья и перегородки. Так вот почему канал не имел перил! Каждую минуту кто-нибудь из плотников переходил с берега на корабль — то за топором, то за молотком. Если бы здесь были перила, пришлось бы перелезать через них или перепрыгивать, что, конечно, неудобно. Поэтому перила и не построили.

Тем временем плотники приладили последний брус. Старший из них что-то прокричал, и все рабочие высыпали на берег. Ухватившись за крепкие пеньковые канаты, они поволокли корпус корабля дальше, туда, где лежали корабельные мачты. Дружно подняли одну из них и понесли на корабль. После того как они ее укрепят, его продвинут дальше, так он и будет двигаться по каналу, обрастая такелажем. В самом конце «конвейера» на него погрузят пушки, ядра, порох, запасы продовольствия и пресной воды. Здесь же на его борт взойдет команда. Взовьется флаг — и новый корабль уйдет в открытое море навстречу ветрам и опасностям. Не успеет он пройти сотню миль, как по тому же «конвейеру» пойдет новый корабль. Его быстро соберут из стандартных деталей. Эскадра таких кораблей будет представлять несокрушимую силу, потому что и скорость хода, и дальность полета ядер будет у них одинаковая. Венецианские суда одним бортовым залпом могут уничтожить врага.

А если бы эскадра состояла из нестандартных кораблей, построенных каждый по-своему? Тогда налетевший ветер погнал бы одни суда быстрее, другие медленнее. И вот их строй нарушается. Оставшиеся становятся легкой добычей для врага. Ведь их пушки тоже нестандартные, дальность стрельбы у них разная, многие ядра не долетают до цели, другие, наоборот, перелетают. А пока пушкари перезаряжают орудия, враг приближается и наносит удар. Но с кораблями Венеции, построенными по единому образцу, такого не случалось. Недаром она долгое время считалась «владычицей морей».

Прошло время, Венецианская республика утратила свое морское могущество. Сейчас она для нас — город прекрасных каналов, певцов-гондольеров и веселых карнавалов. Новая слава города больше по душе жителям. Но не забывают они и о своих первых в истории человечества «корабельных конвейерах».

Однако не одни венецианцы были такими изобретательными. В 1694 году, начав подготовку к своему знаменитому Азовскому походу, Петр I решил построить флот из 22 галер. Образец галеры был доставлен в село Преображенское под Москвой. Там по нему сделали детали, по которым на верфи в Воронеже была собрана вся «Азовская флотилия». Царь Петр не ограничился постройкой «образцового» флота. Надо сказать, что русская артиллерия состояла тогда из разнокалиберных орудий. Бывало так, что в самый разгар битвы, когда неприятель переходил в атаку, русским пушкарям нечем было его встретить. Их пушки беспомощно смотрели на врага, потому что ядра, которые привезли обозники, оказывались неподходящего калибра. Поэтому Петр I решил делать орудия только трех образцов — гаубицы, мортиры и пушки. Их калибры тоже стали единообразными. Перебои с боеприпасами прекратились. Русская армия стала боеспособнее. Это позволило Петру I успешно закончить войну за выход на Балтийское побережье. Как видите, уже много-много лет назад люди поняли, что некоторые вещи следует делать стандартными — будь то детали кораблей, луки или мортиры.

 

Комитет по образцам

А что же в наше время?

Еще в 1927 году Совет Народных Комиссаров СССР утвердил положение о Комитете по «образцам», а точнее, о Комитете по стандартизации. В сущности, образец и стандарт — это одно и то же, только первое слово русское, а второе английское. От слова «стандарт» произошло слово «стандартизация». Что же это такое? Ученые и инженеры многих стран долго искали ответ на этот вопрос. Каждый предлагал свое определение стандартизации. Но все они были или очень уж расплывчатыми, или запутанными. Поэтому все формулировки отклонялись. Только сравнительно недавно им удалось договориться. Стандартизация, решили они, это процесс установления и применения правил.

Но ведь устанавливать правила можно абсолютно везде — и в технике, и в медицине, и даже в спорте.

Возьмите коробку конфет, футбольный мяч или велосипед — везде вы увидите буквы ГОСТ и цифры.

Значит, стандартизация всеобъемлюща? Совершенно верно. Этим-то она и интересна. Этим и сложна. Тогда как же в одной книге рассказать о том, как она используется во всех областях человеческой деятельности? А вот как. Мы выберем в стандартизации самое главное, самое интересное. Чтобы не ошибиться, воспользуемся одним очень простым и надежным способом.

Каждая наука, каждая отрасль промышленности имеет, как правило, свой журнал. Если вы захотите узнать, какие вопросы изучает экономика, возьмите «Вопросы экономики», а если вас заинтересовало строительство, к вашим услугам «Строительство и архитектура». Открыв последнюю страницу журнала, вы увидите оглавление. Прочтите названия его разделов. Они-то и есть те основные темы, которыми занимается интересующая вас наука или отрасль промышленности. Главный журнал по стандартизации — «Стандарты и качество». Основной его раздел называется так: «Стандартизация, унификация, агрегатирование», Следующие разделы посвящены качеству продукции, ее испытаниям, информации, классификации и кодированию, зарубежной стандартизации. Вот об этих главных вопросах и пойдет речь в нашей книге. Звучат они, правда, немного скучновато. Но не торопитесь с выводами. За внешне неинтересными словами скрывается масса увлекательного. В этом вы убедитесь, прочитав книгу до конца.

Однако вернемся к оглавлению. Его разделы — укрупненные. Это значит, что в них вошли более мелкие подразделы. Особенно их много там, где говорится о качестве продукции.

Поговорить обо всем подробно мы, к сожалению, не успеем, а вот о том, как стандарт влияет на красоту вещей, и о том, как он заботится о нашей безопасности, расскажем подробно. Потому что это очень важные вопросы. И, конечно же, мы постараемся заглянуть в будущее, в мир завтрашней техники, посмотреть: нужна ли там будет стандартизация?

А теперь познакомимся со стандартизатором, человеком, главная задача которого — создавать стандарты, чтобы все промышленные изделия создавались по образцам.

Вот он сидит за своим письменным столом, отбирая какие-то листки размером поменьше школьной тетрадки. На каждом из них крупными буквами написано: ГОСТ. Это значит — государственный стандарт.

А вот его точное определение: «Стандарт есть результат конкретной работы по стандартизации, выполненной на основе достижений науки, техники и практического опыта и утвержденный компетентной организацией».

В нем строго оговорено, какими должны быть самые различные вещи — от утюга до автомобиля. Понятно, что в одном и том же ГОСТе не напишешь и об утюгах, и об автомобилях. Поэтому на каждую вещь существует стандарт. Да и сами стандарты тоже разные. Самый главный из них — ГОСТ, он обязателен для всей страны. А есть еще стандарты союзных республик, отраслей промышленности и даже отдельных предприятий. Несоблюдение требований стандарта преследуется законом.

Не простое это дело — создать ГОСТ. Последние несколько дней стандартизатор не досыпал, чтобы успеть закончить работу вовремя. Зато как приятно, когда она успешно завершена. Стандартизатор откинулся на стуле, слегка прикрыл глаза… и представил себе десятки заводов, взметнувшийся ввысь лес труб, затейливо переплетенную паутину подземных путей. Теперь тысячи работающих здесь людей должны будут строго соблюдать требования нового ГОСТа, созданного здесь, за этим столом.

Резкий телефонный звонок заставил стандартизатора вздрогнуть.

— Что вы наделали, — зазвучал в трубке незнакомый голос, — прислали на наш завод новый ГОСТ, а старый куда девать? Теперь у нас сразу два ГОСТа, по какому работать?!

Не успел стандартизатор ответить, как в его кабинет с шумом ввалился толстый мужчина и раздраженно швырнул на стол толстую папку, из которой торчал уголок ГОСТа.

— Возмутительно, — прохрипел он. — Я как главный экономист заявляю, что ваш ГОСТ никуда не годится, машины, которые мы начали делать по нему, убыточны, их производство обходится заводу слишком дорого…

— Разрешите… — Между толстяком и стандартизатором протиснулся невесть откуда взявшийся почтальон. — Вам телеграммочка.

Стандартизатор мельком взглянул на нее:

«МАШИНЫ, СДЕЛАННЫЕ ПО НОВОМУ СТАНДАРТУ, НЕ СООТВЕТСТВУЮТ СОВРЕМЕННОМУ ТЕХНИЧЕСКОМУ УРОВНЮ».

Стандартизатор схватился за голову и… проснулся.

— Надо же, какой нелепый сон, — удивился он.

Ведь прежде чем была начата разработка ГОСТа, целая группа стандартизаторов изучила гору разных материалов — иностранных патентов, отечественных авторских свидетельств, — чтобы выяснить, какие машины можно сегодня считать передовыми. Потом они составили «черновик» ГОСТа, его первую редакцию и разослали ее на заводы и фабрики, чтобы узнать, одобрят их проект или нет. А кроме того, там было сказано, с какого момента новый стандарт вступит в силу, а старый будет отменен. Тогда же был проведен точнейший экономический расчет, который показал, что машины, которые будут делать по новому ГОСТу, выгодны.

Вот почему мимолетный сон, вызванный сильным переутомлением, показался стандартизатору таким нелепым.

Но если даже в стандарт вкралась какая-то ошибка, ее обязательно обнаружат, потому что «черновой» стандарт проходит долгий путь проверки и согласований, прежде чем его утвердят и он станет полноправным стандартом.

Этот путь в нашей стране занимает 27 месяцев, а, например, в Индии и того больше — 71 месяц. Все, конечно, понимают, что это долго, но слишком уж серьезное и ответственное дело — разработка стандарта. Здесь ошибаться нельзя. Вот почему в течение почти двух с половиной лет стандартизаторы проверяют и проверяют каждую букву ГОСТа, ведь это буква технического закона.

Поэтому же на каждом ГОСТе стоит надпись: «Перепечатка запрещена». Это делается для того, чтобы кто-нибудь случайно не исказил его содержание при переиздании. Однако даже самый распрекрасный стандарт со временем устаревает. Именно так получилось на заводах искусственных кож. Они выпускали тонкие кожи, в то время как понадобились толстые. Портфели и сумки, сшитые из тонкой кожи, получались неряшливыми, плохо держали форму. Поставишь такой портфель на пол, смотришь, а это уже не портфель, а расползшийся неряшливый блин. И ничего нельзя было сделать с бракоделами. Впрочем, если бы вы их так назвали, они бы очень обиделись.

— Позвольте, — воскликнули бы они, — ведь мы выпускаем материал строго по ГОСТу!

Что же, формально они правы.

Вот почему стандартизаторы должны не только издавать новые ГОСТы, но и вовремя обновлять старые, а их в стране немало — свыше 15 тысяч!

 

Ступни, локти и эталоны

В один прекрасный день франкский король Карл Великий утвердил новую единицу измерения — длину своей ступни. Так появился королевский фут («фут» по-английски — нога). На Руси вопросы измерений решались не менее просто, с той лишь разницей, что эталоном для наших предков служили не нижние, а верхние конечности. Сейчас немногие знают, что пядь — это расстояние между большим и указательным пальцем, а сажень — между концами средних пальцев рук, разведенных в стороны на ширине плеч. Несмотря на кажущуюся примитивность, эти меры вполне устраивали наших предков. Сегодня отклонение в точности измерений могло бы привести к весьма неприятным последствиям.

К примеру, мастер считает, что его штангенциркуль «точнейший». Ну, а если он далеко не безупречен, если дает неверные показания? Тогда брак останется скрытым?

В самом деле, есть ли гарантия, что заводской инструмент дает верные показания? Есть. Ее дают научно-исследовательские институты, которые обеспечивают правильность и единство измерений по всей стране. Один из главнейших таких институтов расположен в Ленинграде. Это Институт метрологии, бывшая Палата мер и весов. Когда-то здесь работал великий русский ученый Д. И. Менделеев. В память о его открытиях на одной из стен института изображена периодическая система элементов.

В институте метрологии хранятся образцы самых различных мер — килограмма, метра и других. Эти образцы называются эталонами. Где бы ни изготавливались линейки или штангенциркули, они должны соответствовать эталону. Поэтому штангенциркули во всех уголках страны дают одинаковые показания. Правда, приборы во время работы изнашиваются, начинают «врать». Но это не страшно, потому что на каждом заводе есть контрольный, хорошо проверенный прибор. Этот прибор периодически возят на проверку в институт метрологии, где его показания сравнивают с показаниями постоянного эталона.

Так что, если мастер сказал, что его инструмент работает отлично, значит он его недавно проверял. И следовательно, теперь брак не останется незамеченным.

Как же выглядит сам эталон метра? Раньше это был стержень из драгоценного металла платины с примесью иридия. Расстояние между нанесенными на него штрихами равнялось метру. Однако штрихи, как бы искусно они ни были сделаны, тоже имеют какую-то ширину. Пусть небольшую, но имеют, значит точность чуть-чуть нарушалась. Если раньше с этим еще можно было мириться, то сегодня уже нет. Ведь ошибка в скорости космического корабля, идущего к Марсу, всего лишь на 1 метр в секунду приведет к его отклонению от курса более чем на 100 000 километров! Ни много, ни мало — почти на треть расстояния от Земли до Луны. Поэтому ученые избрали новый эталон метра — длину волны, излучаемой атомом элемента криптона. Эталон — это не что иное, как стандарт на меру длины. Поэтому и метрология — это раздел стандартизации.

 

2. ДОЛОЙ РАЗНОБОЙ

 

Трактор из велосипеда

Что общего между холодильником и мотоциклом? На первый взгляд такой вопрос кажется нелепым. Ничего общего, ответит уверенно любой из вас. Но… не будем спешить. Разберем мотоцикл, а потом и холодильник. Свалим их детали в кучу и хорошенько перемешаем. Ну-ка попробуйте теперь сказать, от чего этот винт или вот эта втулка? Внешне они ничем не отличаются. Тот же самый металл, одинаковые размеры. Какая же из втулок мотоциклетная? Не ломайте голову. Отличить их вам не удастся. В этом как раз и есть то общее между мотоциклом и холодильником, что вы уверенно отрицали. В любой паре машин можно без труда найти десятки одинаковых деталей — планок, кронштейнов или шестеренок. Поэтому можно с полным правом говорить о сходстве самолета и трактора, мясорубки и велосипеда. Но это случайные совпадения. А нельзя ли детальки и детали, из которых состоят машины, сделать одинаковыми сознательно? Тогда, взяв, скажем, велосипед с моторчиком, мы сможем разобрать его и тут же сделать бензопилу или двигатель для лодки. Пока что о таком можно прочитать только в фантастических романах.

А сегодня наша промышленность выпускает сотни тысяч самых разных деталей. Посмотрите на нашу холодильно-мотоциклетую смесь. Из двухсот килограммов деталей мы сумели найти всего лишь четыре — пять одинаковых пар. Все остальные разные. Но это опять-таки на первый взгляд. Если посмотреть внимательно, то окажется, что многие детали очень похожи друг на друга. У одной есть небольшой выступ, а у другой нет. Вот и вся разница.

А разве нельзя было эту деталь сделать без выступа? Можно. И другие детали после небольшой переделки тоже можно сделать одинаковыми. Вот тогда-то появится реальная возможность сделать из одной вещи другую.

Сейчас наши ученые и инженеры проводят большие работы по приданию «похожести» самым непохожим деталям. Эти работы называются унификацией. Унификация сокращает число выпускаемых типов продукции до разумного минимума, устраняет ее ненужное разнообразие.

Не так давно в народном хозяйстве использовались 80 тысяч различных зубчатых колес. Их ставили в тепловозы, автомобили, станки. Конечно, найти пару одинаковых шестеренок здесь было почти невозможно. А нужны ли все эти 80 тысяч?

Задумались инженеры. Ведь очень многие шестерни почти не отличались друг от друга. И решили — не нужны. Количество типов «зубчаток» сократили в 20 раз! Всего их осталось 4 тысячи. Теперь они гораздо чаще стали встречаться в тех же самых тепловозах и станках. Значит, мы сделали шаг к осуществлению фантастической мечты о создании из одной и той же вещи десятков других.

И это не все. Оказалось, что унификация «зубчаток» дала экономию в 30 миллионов рублей! За счет чего? Об этом вы прочитаете чуть ниже.

А сколько удалось сэкономить первосортного металла! Из него можно изготовить столько «запорожцев», что, если поставить их колонной вплотную друг к другу, эта колонна протянется от Ленинграда до Пушкина — на целых 25 километров!

Когда решается вопрос, какие детали изъять, а какие оставить, инженеры всегда оставляют лучшие.

Кто не знает, что такое пробка от бензобака? Она есть у каждого автомобиля и трактора. Деталь вроде бы «ерундовая». Но оказывается, от того, хорошо ли пробка защищает бак от пыли, зависит долговечность двигателя. Ведь, попав в бак, пыль идет дальше — в мотор, и он быстрее выходит из строя. Дело осложнялось еще и тем, что закрыть бак «наглухо» нельзя, ведь тогда он поведет себя точно так же, как перевернутая трубка с водой, один конец которой закрыт пальцем. Топливо из бака, как и вода из трубки, не прольется.

Поэтому надо оставить в пробке отверстие, но такое, чтобы оно, пропуская воздух, задерживало пыль.

Четыре тракторных завода страны — Липецкий, Волгоградский, Минский и Харьковский — выпускали разные пробки. Все они, кроме «харьковской», были тяжелы, дороги и пропускали пыль. Спрашивается, какой смысл делать пробки четырех видов? Никакого. Вот инженеры и решили, что лучше всего их унифицировать. Вместо четырех пробок выпускать одну — «харьковскую». Тем более, что за счет этого можно будет экономить ежегодно 500 тонн металла… на одних пробках.

Это пришлось по душе и трактористам. Пробка — такая вещь, что ее недолго и потерять. Сунул куда-нибудь, пока бак заправляется топливом, и забыл. И нет пробки. А пойдешь на склад, там предложат «липецкую» пробку, в то время как нужна «харьковская», или наоборот. Унифицированные же пробки все одинаковы. Так шаг за шагом мы приближаемся к такому времени, когда не только пробки, но и все другие детали одних машин будут подходить к другим. Когда, разобрав машину, можно будет собрать из нее другую, совершенно на нее непохожую, причем не из специально изготовленных для этого агрегатов, а из самых обыкновенных деталей.

Вспомним «зубчатки», о которых мы говорили. Допустим, стране нужно было 10 миллионов зубчаток. Мы сократили число их типов или партий. Но ведь нам все равно нужны те же 10 миллионов. Значит, поскольку самих партий стало меньше, количество «зубчаток» в каждой партии выросло. Теперь вместо 100 «зубчаток» мы изготовим 100 тысяч.

Чтобы сделать всего 100 деталей, даже старенький станок жалко покупать. Другое дело — 100 тысяч! Теперь мы приобретаем современнейшую автоматическую линию с программным управлением, и она будет каждую минуту «выдавать» несколько новеньких шестеренок, над которыми старый станок трудился бы полдня.

Вот в этом-то и заключен главный смысл унификации. Она открывает возможность перехода от мелкосерийного, иногда даже полукустарного производства к массовому. Новейшие автоматические и поточные линии не любят работать «по мелочам». Им подавай огромные заказы, а унификация — один из разделов стандартизации — как раз и предоставляет им такую возможность.

 

Семейство машин

Семьи бывают, конечно, у людей. Иногда семьей называют горстку желтых пушистых утят, вперевалку идущих за своей мамой-уткой к речке. С этим еще можно согласиться — все-таки они родственники. Но вот «семейство машин»?

Это уже слишком! Не может же одна машина произойти от другой! И тем не менее я знаю одну такую семью. А познакомился я с ней, когда на нашей улице сносили старый дом. Дом вроде небольшой и ничем не приметный, разве что такой старый, что мимо было боязно проходить. Но когда его разломали, выросла огромная гора кирпича и щебня. Из нее угрожающе торчали железные прутья и толстые бревна. Гора как бы говорила всем прохожим: ну-ка, попробуйте подступиться. И подступиться действительно никто не смел. Правда, строители попробовали разок вручную разобрать гору, но ничего у них не вышло. Вот тогда-то и отправились они за подмогой.

На следующий день вся улица проснулась раньше обычного от грозного рева. Это не был шум обычного грузовика или автобуса. Скорее можно было подумать, что идет танк. Я выглянул в окно и увидел странную машину на четырех огромных колесах. Каждое из них было выше человеческого роста. А рубцы протектора на покрышке толщиной с руку. Передвигалась машина как-то странно — задом наперед. Мотор, который у всех машин впереди, у этой был сзади. На ее моторе, таком же огромном, как и у трактора «кировец», стояла надпись «МоАЗ». Почему МоАЗ, а не МАЗ? Позже я узнал, что МАЗы делает минский автомобильный завод, а МоАЗы — могилевский.

Между тем МоАЗ решительно направился к снесенному дому. Выставил вперед свой огромный ковш и, грозно заревев, бросился на гору. Ковш со скрежетом врезался в нее. Поднялась невообразимая пыль. Не успела она рассеяться, а МоАЗ-погрузчик уже вываливал содержимое своего ковша в подошедший трехтонный самосвал. Под тяжестью кирпича и бревен самосвал осел. Его кузов даже немного перекосился. А ведь МоАЗ всыпал в него всего один ковш! Всыпать второй было уже некуда.

Вслед за первым самосвалом подкатил второй, потом еще и еще. Погрузчик работал без устали. Все яростнее вгрызался он в развалины, поднимая как пушинку тяжеленные каменные блоки. Шоферы самосвалов уже не поспевали за этим богатырем.

А МоАЗу хоть бы что. Было видно, что хотя он и здорово работал, но все-таки «вполсилы».

Шофер погрузчика, раздосадованный на самосвальщиков, направился к телефону, вызвал гараж и попросил срочно прислать еще один МоАЗ.

Зачем же ему еще такая машина, если самосвалы и так еле-еле справляются с работой? Оказалось, что машина была такая, да не совсем. То есть из того же семейства, но немного не такая, чуть-чуть непохожая. Ведь братья из одной семьи тоже не совсем похожи друг на друга. И вот улица огласилась уже знакомым ревом. По ней шел огромный грузовичище-самосвалище. Иначе не скажешь. В его кузов можно было поместить несколько обыкновенных самосвалов вместе с их грузом. На радиаторе этой машины тоже было написано «МоАЗ». Но она была совершенно не похожа на погрузчик.

Когда обе машины заработали вместе, поднялся такой шум, что в окнах задребезжали стекла. Теперь уже погрузчик работал в полную силу. Раз за разом он поднимал и опускал в кузов самосвала тяжелый ковш с кирпичом. В кузове уже выросла такая гора, что вывали он ее на два обычных грузовика — и исчезнут они, будто их никогда и не было; а погрузчик все трудится, все подкидывает битый кирпич и щебень в кузов «братца».

К обеду развалины начали отступать. Еще бы час-полтора хорошей работы — и от них ничего бы не осталось. Но погрузчик наткнулся на громадную бетонную глыбу. Напрасно он ревел мотором, скрежетал своим железным ковшом. Глыба была слишком велика. Шоферы немного посовещались и решили вызвать третьего «братишку» своих МоАЗов. Это была такая же громадная машина, только теперь монтажный кран. Не спеша и деловито подкатил он к глыбе. Рабочие за несколько минут подготовили кран к работе. Толстые стальные тросы обвили глыбу, сомкнулись в железной хватке массивные крюки. Кран МоАЗ взревел двигателем, тросы натянулись, как струны. Еще усилие — и громадина глыба повисла в воздухе. Мягко заработала хорошо смазанная лебедка, и глыба поплыла к кузову МоАЗа-грузовика. Положи ее кран на обыкновенный самосвал — даже страшно подумать, наверное его тут же расплющило бы, а этот — ничего. Пустил из выхлопной трубы облачко голубого дыма и как ни в чем не бывало покатил на свалку.

На следующий же день я решил зайти в гараж. Навстречу мне из проходной вышел пожилой механик. Сначала он казался очень строгим, но, узнав о том, что меня заинтересовали МоАЗы, подобрел.

— Ну что же, пойдемте.

Мы вошли в гараж.

— Вы пришли как раз вовремя, машины только что вернулись с линии.

Под высоким навесом стояли громадные машины. Уже знакомый нам погрузчик, только другой, совсем новенький, тягач, снегоочиститель, дорожный каток, скрепер, лесовозный автопоезд и множество других машин, о назначении которых можно было только догадываться. Всего их было не меньше трех десятков. На капотах машин крупными буквами было выдавлено: «МоАЗ». Все они были разными. И по назначению, и по внешнему виду. Лишь очень внимательно приглядевшись, удалось заметить в них кое-какие общие детали. Кабины машин тоже ничем не отличались. А как они устроены внутри? Вот бы посмотреть такую машину в разобранном виде!

— Это можно. — Механик радушным жестом пригласил в просторный бокс.

Здесь стояли две наполовину разобранные машины, наши старые знакомые — погрузчик и самосвал. Вокруг них хлопотали слесари. Над головой ярко горели лампы дневного света, и каждую деталь машины можно было хорошо рассмотреть. В первую очередь захотелось посмотреть на рулевое управление, потому что еще во время осмотра кабин оно показалось очень похожим. Так оно и есть — все детали управления совпадали. Ну, а как тормоза? И тормоза одинаковые! Силовые передачи, шипы обода, даже двигатели у МоАЗов оказались одинаковыми. И чем дальше я углублялся в изучение их конструкции, тем больше находил сходства. Так бывает, когда попадаешь в незнакомую семью и начинаешь разглядывать братьев и сестричек. Сначала все они кажутся мало похожими. Потом, приглядываясь к ним внимательнее, видишь: глаза у всех одинаковые, линии лба, носы, — словом, родственники есть родственники. Так же и здесь. С каждой минутой у МоАЗов обнаруживалось все больше общих черт. Если говорить о сходстве, то сомнений быть не могло. Все они родственники. Но ведь можно собрать просто очень похожих людей и сказать, что они родные. Нет, для того чтобы считать все МоАЗы семейством, надо, чтобы у них оказались общие прародители, — вот тогда в их родственных связях уже не будет никаких сомнений.

— А они есть, прародители, — ответил на мой вопрос пожилой механик. — Это МоАЗ-тягач и МоАЗ-самосвал. С них-то все и пошло.

Действительно, как оказалось, конструкторы Могилевского автомобильного завода задались целью, взяв за основу эти две «базовые» модели, создать из них целое семейство самых разных машин. Им это, как вы видели, вполне удалось. Потому что они очень удачно использовали методы унификации. Как вы, возможно, уже догадались, рулевое управление, тормоза, обода, шины, двигатели не случайно оказались одинаковыми на всех машинах.

Их детали были унифицированными. Правда, конструкторам пришлось все-таки добавить и оригинальные, заново разработанные детали, но их было немного. В основном же для создания семейства МоАЗов использовались унифицированные детали.

Как и в случае с шестеренками, унификация автомобилей позволила улучшить их качество и удешевить производство.

 

Дело не в скорости

Унификация важна не только в автомобилестроении, она может помочь и там, где, казалось бы, трудно этого ожидать. На протяжении веков повсюду — и на земле, и на воде — человек стремился к повышению скорости. Гребные суда сменились парусниками. Их подгоняли попутные ветры, они уверенно пересекали океанские просторы. Потом на смену парусникам пришли пароходы. Какое-то время они передвигались не быстрее фрегатов и клиперов, но вскоре их скорость увеличилась и они полностью вытеснили парусный флот. Суда оснащались все более мощными двигателями, приобретали все большую скорость. Это было необходимо, чтобы быстрее доставлять грузы, чтобы эффективнее использовать сами корабли. Поэтому на протяжении многих лет шла ожесточенная борьба за скорость. Все считали, что быстрая доставка грузов зависит только от скорости судов. Вот тут-то и произошло нечто непонятное.

Скорость торговых кораблей и, соответственно, их цена продолжали расти, а грузы из Европы в Америку доставлялись ничуть не быстрее. Тогда инженеры стали искать причину этого непонятного явления. Оказалось, что судно, на всех парах несущееся через океан, по нескольку дней простаивает на рейде, ожидая своей очереди на разгрузку. Ожидание вместе с разгрузочными работами занимало по 20–25 дней. Какой же смысл гнать судно на предельной скорости, а потом заставлять его неделями стоять в порту? Нельзя ли ускорить разгрузку торговых судов? Как ни старались инженеры механизировать труд грузчиков, применять хитроумные приспособления и лебедки, результат продолжал оставаться весьма плачевным.

Опуститесь-ка в трюм большого корабля. Чего там только нет — тюки, бочки, ящики, пакеты. Конечно, нелегко разгрузить весь этот разнородный груз. Вот если бы он имел одинаковый вес да подходящую форму, его легко было бы подцепить крюками лебедок и подъемных кранов. Но разве такое возможно? Вот тогда-то, почти потеряв надежду, инженеры вспомнили о такой простой вещи, как контейнер. Почему контейнеры должны быть привилегией железной дороги? Ведь их с успехом можно использовать на судах, — конечно, не такие, как железнодорожные, а побольше, чтобы в них помещались даже автомобили!

Если бы каждый пароход перевозил контейнеры «своего» размера, один — крупные, другой — мелкие, тогда, скопившись в порту, эти контейнеры были бы ничуть не лучше обычного разнородного груза. Поэтому было решено их унифицировать. Отныне стали применяться контейнеры на 10, 20, 30 и 40 тонн.

Результат превзошел самые смелые ожидания. Сейчас судно-контейнеровоз водоизмещением в 25 тысяч тонн разгружается не за двадцать суток, как это было раньше, а… за одни! Только-только подходит корабль к причалу, как к нему уже тянутся могучие «руки» портальных кранов. Подцепляют тяжелые контейнеры и переносят их на берег за считанные минуты. Какое дело крановщику, что лежит в них — мелкие коробки или ящики со станками — все равно на разгрузку уйдет одно и то же время. А вот грузчику-докеру это было не безразлично. Потому что с мелкими грузами уж очень много возни, каждую коробку надо взять в руки, перенести, положить на поддон крана, дать сигнал крановщику, чтобы он поднял груз, потом надо дождаться, пока кран подаст другой свободный поддон. И это только на судне, а ведь перегрузку надо сделать и на берегу. С контейнером — другое дело. Все, что тут нужно сделать, — подцепить его и перенести на берег. Дальше его установят на специальный поезд-экспресс, и контейнер помчится к адресату.

Конструкция современных контейнеров позволяет перевозить в них почти любые грузы — пшеницу, скот, есть даже контейнеры-рефрижераторы. При необходимости их можно ставить один на другой, тогда они образуют многоэтажный склад. А попробуйте-ка поставить на легковой автомобиль станок. Преимущества контейнерных перевозок очевидны.

Специалисты предполагают, что в ближайшее время в контейнерах будет перевозиться до 80 % всех грузов. Их использование оказалось таким выгодным, что даже из обычных судов стали делать контейнеровозы.

Однажды в доки Канонерского завода в Ленинграде вошел огромный лесовоз «Иван Черных». Прошло немного времени, и завод покинул уже не лесовоз, а контейнеровоз «Иван Черных». Рабочие Канонерского завода переоборудовали судно, сделали в трюмах и на палубе множество креплений, которые будут удерживать во время плавания большегрузные унифицированные контейнеры. Все больше контейнеровозов бороздят просторы морей и океанов. Никто не сомневается, что это наилучший вид транспортировки грузов. Но так уж устроена жизнь, что на смену хорошему приходит лучшее.

На океанских линиях появилось судно, которое сначала никого не заинтересовало. На его борту были аккуратно закреплены 73 унифицированные баржи. Когда же судно вошло в порт, то вместо того, чтобы направиться прямо к мощным кранам порта, остановилось поодаль. Матросы принялись подцеплять лебедкой и опускать на воду баржи. Подошедший буксир тут же отводил их к берегу. Баржи оказались своеобразными «плавающими контейнерами». В их трюмах точно так же, как в обычных контейнерах, были сложены товары. Бывалые моряки сразу оценили преимущества нового судна. Ведь контейнеровозы могли заходить только в большие порты, где достаточно мощных кранов. Это же судно спускало на воду свои баржи без посторонней помощи. Значит, могло разгрузиться в любом порту.

Однако какой бы вид грузовых кораблей ни использовался, и контейнеры, и баржи должны быть унифицированными, иначе возникнет невероятный разнобой. Контейнеры всех размеров перепутаются и превратятся в неряшливую свалку. Только унификация может связать в стройную систему размеры судов, контейнеров, причалов и железнодорожных вагонов.

Таких систем может быть много, в каждом порту своя. Вот тут-то нас и выручает стандарт. Он делает какую-то одну систему обязательной для всех. И, как правило, самую лучшую. Поэтому, когда мы говорим, что торговые суда стали быстрее доставлять грузы благодаря унификации, то мы должны добавить: а также благодаря стандартизации. То же самое и с пробками для бензобаков, с деталями грузовиков и других машин. Сначала их унифицируют, а потом стандартизируют. Это, как вы уже знаете, позволяет удешевить производство машин, улучшить их качество и, следовательно, получить большую экономию средств.

Сейчас работы по унификации еще только по-настоящему разворачиваются. Ведь то, что вы сейчас прочли, для большинства из вас было в новинку. Но скоро придет время, когда вопрос «что общего между холодильником и мотоциклом?» ни у кого не будет вызывать недоумения.

 

3. «КОНСТРУКТОР» ДЛЯ ВЗРОСЛЫХ

 

Идеи приходят из сказок

Давно ли бабушки с затаенным дыханием слушали рассказы о волшебном ковре-самолете? А сегодня они, решительно затянув платочки, поднимаются по трапу реактивных самолетов, чтобы навестить своих внучат в Киеве или Новосибирске. Но заметьте, слово «самолет» — не технический термин. Нет. Оно пришло в нашу жизнь из доброй старой сказки. И это неудивительно: ведь сказки — мечты народа. А настоящие большие мечты рано или поздно обязательно должны сбыться. И вот недавно пришел черед воплотиться в жизнь одной из самых невероятных и захватывающих из них — «Сказке о волшебной палочке».

«Поклонился Иван-царевич доброму страннику, подошел к журавлю колодезному, прикоснулся к нему волшебной палочкой, и стал журавль вороным конем с подковами серебряными».

Не правда ли, заманчиво — из одной вещи сделать другую?

Но что же это за волшебная палочка? Это — агрегатирование.

Между прочим, кое в чем оно походит на уже знакомую вам унификацию.

Слово «агрегат» происходит от латинского «aggregare», что значит — присоединять. В технике агрегатом называют сложные части машин. Знал это, уже нетрудно догадаться о значении слова «агрегатирование». Оно означает — создание различных машин из одного и того же набора стандартных агрегатов.

Чтобы лучше понять смысл сказанного, вспомним детский «конструктор». Вы все, конечно, хорошо знаете эту игру. Она почти то же самое, что рисование, только здесь ваши замыслы воплощаются не в тонких, готовых размазаться от неосторожного прикосновения контурах рисунка, а в поблескивающем металле.

Из одних и тех же деталек — планок, уголков, колесиков — вы собираете множество самых различных вещей — все, что подсказывает фантазия: грузовик, паровоз, подъемный кран. Но у «конструктора» есть важное преимущество перед рисованием — грузовик, изображенный на бумаге, так и остается грузовиком, даже бумагу, на которой он нарисован, не используешь во второй раз. А если грузовик собран из деталей «конструктора», его можно превратить во что угодно. Разобрал грузовик — собирай самолет. Пожалуйста!

То же самое и при агрегатировании. Только вместо игрушечных деталей здесь используются целые агрегаты — части настоящих машин. Из них-то и собираются различные станки и механизмы. Вот вам и волшебная палочка!

«Чем же отличается агрегатирование от унификации? — возможно, подумал кто-то из вас. — Ведь при унификации тоже берутся какие-то одинаковые части машин, а потом из них собирают разные вещи».

Разница действительно не принципиальная. И все же разница есть.

Возьмите унифицированный прибор и попробуйте его разобрать. На это уйдет очень много времени. Каждую его детальку придется отсоединять по отдельности. Разобрать же агрегатный прибор куда проще. Ведь агрегаты довольно крупные. Их всего-то не больше дюжины. В этом и отличие. Агрегатные машины состоят из крупных частей, их можно очень быстро разбирать и собирать. А это необходимо при ремонте или в том случае, если вы решили воспользоваться «волшебной палочкой» и из одной машины сделать другую.

 

Зачем это нужно?

Может быть, кто-то подумал: зачем, собственно, переделывать одни машины в другие? Не лучше ли работать на тех, что есть? Нет, не лучше…

Бывая в магазинах, вы, наверное, не раз с огорчением подмечали, что выставленные в витринах товары очень редко обновляются. Вот, например, замки для портфелей, чемоданов. Заводы выпускают их без изменений уже лет пятнадцать. Вам хочется купить новый портфель с красивой, оригинальной застежкой. Но напрасно ваши глаза блуждают по стеллажам — везде одни и те же надоевшие замки. Приходится покупать вещь, которая вам совершенно не нравится. Вы идете домой, недоумевая, почему заводы не могут, наконец, выпустить красивые современные замки для портфелей.

А не могут они сделать этого по нескольким причинам. Главная — та, что приспособления, на которых изготовляются замки, специализированные, предназначенные для выпуска только одного вида изделий: тех самых злополучных застежек. Чтобы сделать новые, модные, современные, понадобилось бы другое оборудование. А старое? За ненадобностью выбросить в металлолом? Но ведь оно очень дорого стоило! В него вложено много труда рабочих и инженеров. Можно ли так легко с ним расстаться? Конечно, нет.

Но даже допустим, что старые станки все-таки «пустили в расход». За большие средства приобрели новые и начали выпускать наимоднейшие портфельные замки. Прошел год-другой, и замки опять устарели. Что же делать? Опять покупать новое оборудование? Но ведь мы и старое не успели оправдать. А между тем иного выхода нет, если наши станки — обыкновенные.

Другое дело, если они агрегатные! Тогда их можно быстро разобрать и, как в «конструкторе», собрать из них уже совершенно другие. За очень короткий срок на том же самом оборудовании мы наладим массовый выпуск новой продукции, и на прилавках магазинов появятся вещи, отвечающие самым взыскательным вкусам.

Конечно, очень важно делать элегантные вещи, чтобы они всем нравились. Но еще более важно, чтобы те машины, станки, приборы, которые выпускает наша промышленность, тоже вовремя обновлялись. Здесь уже не мода заставляет нас срочно останавливать завод, снимать с конвейера старую машину и начинать делать новую, а технический прогресс, то есть движение техники вперед.

Каждый год наши и зарубежные ученые и инженеры создают новые, невиданные ранее машины. Что произойдет, если мы, как и в случае с замками портфелей, 15 лет подряд будем выпускать все ту же устаревшую машину? Конечно, отстанем от других стран. А вот агрегатирование как раз и позволяет быстро и с наименьшими затратами переходить на выпуск новейших машин.

 

Мастер на все руки

А теперь познакомимся с агрегатным станком поближе. Откроем тяжелую, обитую железом дверь и войдем в цех большого завода.

На улице пасмурно, а здесь сияют лампы дневного света. Высоко над головой поблескивает застекленный потолок. Вдоль стен бесшумно скользят подъемные краны, перенося с места на место тяжелые металлические заготовки.

Когда они их опускают, бетонный пол под ногами вздрагивает. Воздух в цехе теплый, со сладковатым привкусом машинного масла. Над станками, поблескивающими свежей краской, деловито склонились рабочие. Они так увлечены своим делом, что на нас никто даже не обращает внимания. Ну что же, давайте попробуем найти агрегатный станок сами.

Вот в станке справа от нас что-то пронзительно засвистело. Это фреза — круглый резец с множеством зубьев. Внешне она похожа на обыкновенную шестеренку, только зубья ее очень острые и очень твердые. Вращаясь, «шестеренка» впивается в блестящую стальную болванку и делает это так легко, словно болванка вылеплена из пластилина. Станок, на котором металл режут фрезой, так и называется — фрезерный, и человек, работающий на нем, — фрезеровщик. Вот он стоит — молодой паренек в яркой клетчатой рубашке и в темном берете. Его руки сосредоточены, как бывает сосредоточенным лицо человека. Каждый палец, каждая, жилка — все подчинено воле и вниманию паренька. Его движения быстры, верны и легки. Новичок обычно со всей силой вцепляется в рычаги, и станок «задыхается» — детали выходят то больше, то меньше, чем нужно. Если же работать кое-как, небрежно касаясь рычагов, еще хуже. А этот паренек-фрезеровщик работает уверенно, и станок словно чувствует его сдержанную силу. Понятно, это искусство дается не сразу, но если уж им овладеешь, то честь тебе и слава! А рабочий между тем отключил станок, вынул обработанную деталь и положил ее рядом с другими. На каждой из них белой полоской сверкает только что прорезанный фрезой паз. Паренек берет новую заготовку, зажимает ее в станке, включает мотор. Как ни интересно смотреть на работу его фрезерного станка, но мы-то ищем агрегатный, так что пошли дальше!

Едва мы делаем несколько осторожных шагов, как за спиной раздается автомобильный гудок. Мы отскакиваем в сторону и недоуменно оглядываемся. Откуда здесь автомобиль? Оказывается, это всего лишь электрическая тележка-кар. Он катит вдоль узкого цехового пролета, нагруженный какими-то ящиками. Управляет каром тоже молодой рабочий в комбинезоне.

Впереди появляется группа станков, окрашенных в цвет слоновой кости. Только их движущиеся части, опасные для человека, окрашены ярко-красной краской. Кар подъезжает к станкам. Водитель кара здоровается с пожилым станочником, снимает с тележки сверла, толстые, как бутылки, и осторожно кладет их на верстак. Хотя сверла сделаны из самой твердой стали, их все-таки надо беречь. Достаточно одному такому сверлу удариться о другое, появится зазубрина и оно уже не сможет хорошо резать металл.

Пожилой рабочий, между тем, не спеша, но точно и уверенно устанавливает в станок большую, чисто оструганную железную плиту. Поворачивает ручку управления — оживает огромное блестящее сверло. Вот оно приближается к плите, и тонкая паутинка стружки вырывается из металла. Она становится все толще, завивается кольцами, сползает на пол. Сверло уходит все глубже, стружка становится темно-синей: это она раскалилась от трения режущих кромок сверла о металл; шипит стекающая в отверстие эмульсия, смазывающая и одновременно охлаждающая сверло. Еще небольшое усилие — и сверло насквозь протыкает плиту. Рабочий ловко извлекает ее и кладет рядом с другими. В каждой плите зияет только что высверленное отверстие. Да, это, конечно, сверлильный станок.

Идем дальше. Перед нами новая группа станков.

Ну, эти-то трудно не узнать. Они самые древние, в любом крупном музее найдется парочка таких станков, изготовленных лет триста назад. Но их история началась значительно раньше. Они существовали еще 5000 лет назад, задолго до восстания Спартака и походов Александра Македонского. Велико было удивление археологов, когда, раскапывая погребения египетских фараонов, они обнаружили в них изображения… токарных станков. Конечно, не таких, как эти, а совсем примитивных, но принцип действия был. у них общий.

Один из токарей подходит к большому ящику с инструментами и берет увесистую связку металлических брусков-резцов. Придирчиво разглядывает один из них, ощупывает пальцем острый выступ на его конце и быстро заменяет старый резец новым. Включает станок. Закрепленная на нем болванка начинает так быстро вращаться, что… кажется совершенно неподвижной. Рабочий внимательно смотрит на чертеж. Там изображена такая затейливая деталь, что ее не то что из металла, а из пластилина и то не вылепишь. Потом он подводит блестящее острие резца к вращающейся детали. Тонкая голубовато-золотистая стружка вырывается из-под резца. Завивается кольцами, переплетается замысловатыми узорами. Красивое зрелище. Так и хочется взять в руки эту красивую змейку. Но делать этого нельзя. Иногда обрывки стружки падают в стоящее рядом ведро с водой, и тотчас шипящие струйки пара напоминают, как больно может она ужалить. Крутится заготовка, рабочий сосредоточенно ведет резцом по ее блестящей поверхности, и у нас на глазах возникают сложные контуры детали, которую, казалось, невозможно было даже вылепить. Рабочий выключает станок и извлекает из патрона готовый вал. Вот он, добротный, новенький, и не какой-нибудь пластилиновый, а стальной, несокрушимый. Рабочий бережно кладет вал в ящик, где лежат, как спички в коробке, такие же новенькие валы. Хорош токарный станок.

Но как все-таки найти агрегатный? Вспомним, в чем его главное отличие. В том, что он может перестраиваться и делать разные операции. Значит, и детали, которые он обработал, должны быть разными.

И вот мы идем по цеху, внимательно приглядываемся к деталям, сложенным аккуратными штабелями у каждого рабочего места.

Проходим почти весь цех… и вдруг останавливаемся у внешне ничем не примечательного станка. Он выкрашен в обычный зеленый цвет. Краска на нем местами облупилась и обнажила потемневший металл. Обыкновенная станина — основание, обыкновенный электромотор. Разве что укреплен он в непривычном месте — сверху. Словом, станок внешне ничем не примечательный. Тогда почему же около него громоздятся две пирамиды деталей, а не одна, как у других станков? Да и детали какие-то разные. Одни явно обработаны на фрезерном станке, на них хорошо виден шлиц, прорезанный фрезой. Другие, несомненно, побывали на сверлильном, потому что в них сделаны аккуратные круглые отверстия. Но если станок может делать и те, и другие операции, значит, он агрегатный?

Не будем спешить с выводами. Постоим немного поодаль и посмотрим. Рабочий высверливает последнюю деталь и переносит ее в общую кучу. К нему подходят двое других, какое-то время они что-то озабоченно обсуждают, то и дело заглядывая в чертежи. Потом берутся за гаечные ключи… и, больше не теряя ни минуты, начинают разборку станка. Скоро от него отделяются верхние головки с электромотором, потом средняя часть. У нас на глазах станок распадается на несколько частей. Так вот они, знаменитые агрегаты! Лежат на подстеленном брезенте. Из мест соединения торчат, как растопыренные пальцы, железные шпильки с резьбой. Тонкой струйкой стекает с них разогретое машинное масло.

Теперь-то мы сможем хорошо осмотреть каждый агрегат. Всего их девять: массивная железная стойка лежит рядом с силовой бабкой — той самой, на которой укреплен электромотор. Чуть поодаль — шпиндельная коробка. На каждом из ее шпинделей-валиков с зажимным устройством можно укрепить сверло или фрезу, что угодно. Все девять агрегатов лежат, словно детальки в картонной коробке «конструктора». Только над ними хлопочут не первоклашки, а опытные рабочие. Не так-то просто играть в эту взаправдашную игру. Ведь они должны прекрасно знать устройство всех станков, которые придется собирать из агрегатов, — и токарных, и расточных, и сверлильных, всех даже не перечислишь. А собрав новый станок, надо его отрегулировать, чтобы он работал точно и хорошо. Значит, каждый рабочий-«агрегатчик» должен быть еще и хорошим наладчиком. Закончив перестройку станка, монтажники соберут свои инструменты и уйдут. Но ведь кто-то должен будет работать на этом станке? И надо сказать, что этот «кто-то» должен обладать не меньшими знаниями. Ему придется быть одновременно и токарем, и фрезеровщиком, словом, он должен быть специалистом самой высокой квалификации, большим мастером своего дела. Потому что агрегатные станки не только сами предоставляют людям возможность создавать из них множество различных механизмов, но и требуют от них не меньшей многогранности, умения использовать эти возможности.

Однако пока мы отвлеклись, рабочие-монтажники уже успели кое-что сделать. Они поднимают стойку, крепят ее к станине, присоединяют другие агрегаты. Но теперь каждый из них крепится уже немного по-другому. Весь станок становится приземистее, вытягивается в ширину и заметно уменьшается в росте.

Теперь он будет выполнять так называемые центральные операции — вырезать в большущих заготовках отверстие в точно заданной центральной точке. Но это не все. Станок может за короткий срок сменить девять профессий и заменить девять станков, у которых всего одна специальность.

Мы идем в соседний кузнечно-прессовый цех. Множество огромных машин величиной с дом вздымаются к потолку. Нет-нет, и какая-нибудь из них басовито ухает, опуская на заготовку тяжелый молот. Стоит положить под него толстенный железный прут, и его расплющит, как макаронину под каблуком. Недаром эти машины называют не привычным словом «станок», а более солидным — «стан». Однако посмотрим вокруг: где же тот станок, о котором говорили рабочие? Вряд ли это один из огромных станов, ведь рабочие ясно сказали: «станок». Значит, он должен быть поменьше.

Ага, вот, нашли! Сделать это было не так уж трудно. Потому что два одинаковых станка стояли рядом. Агрегаты, из которых они были собраны, ничем не отличались. Но вот их расположение, или, правильнее, компоновка, была разной. Один станок напоминал человека, который вытянул руки в стороны на высоте плеч. На каждой «руке» было по большому барабану со стальной лентой. Лента, точно два рукава, тянулась прямо в зев работающего пресса. Он то и дело сжимал свои железные челюсти и выплевывал с обратной стороны круглые железные пластины величиной с донышко тазика. Другой станок тоже напоминал фигуру человека, только с одной рукой. Она была у него поднята вверх, и на ней тоже был барабан, но не со стальной лентой, а с толстой железной проволокой. Проволока тянулась к другой машине, которая заглатывала ее, как «тянучку», и рубила на совершенно одинаковые куски. Они со звоном шлепались в подставленный ящик. Все делалось без участия человека. Рабочий, стоявший у машины, лишь поглядывал то на разматывающий станок, то на пресс, проверяя, все ли в порядке.

Наконец проволока на разматывающем станке кончилась. Барабан немного покрутился по инерции и замер. Мы подошли к станку и увидели на его станине блестящую пластину. На ней было изображено 28 станков. Ровно столько, сколько можно скомпоновать из одного-единственного разматывающего станка, потому что он агрегатный. Прямо не станок, а мастер на все руки.

 

Колонна… из одной машины

Понятно, не одни станки могут быть агрегатными. Вот, например, можно ли из одного грузовика сделать целую автоколонну? Можно, если грузовик агрегатный. Недавно инженеры-автомобилестроители предложили сделать именно такой грузовик. Внешне он, как и агрегатный станок, ничем не примечателен. Но вот грузовичок въезжает во двор автобазы, и с ним начинаются необыкновенные превращения. Слесари выворачивают несколько болтов и кабину вместе с колесами откатывают в сторону. Потом отсоединяют мотор, который у агрегатного грузовика находится сзади, и грузовик распадается на три части. Кузов отвозят в сторону, теперь между кабиной и мотором можно вставить цистерну для молока, фургон, наконец, комфортабельный салон, и бывший грузовик станет вдруг экскурсионным автобусом. Вот вам и автоколонна готова!

Создание агрегатных автомобилей — не забава, экономисты подсчитали, что это очень выгодное дело. Действительно, что дороже — один агрегатный грузовик с набором кузовов или десяток обыкновенных автомобилей, тем более, что все десять автомашин очень редко используются одновременно? Обычно на небольшом заводе или в совхозе сегодня нужен автобус, послезавтра бензовоз, а потом грузовик. Поэтому агрегатный автомобиль вполне им подойдет.

Агрегатными могут быть не только грузовики. Недавно жители небольшого американского города Лонгвью были потрясены необычным зрелищем. Над улицами и тихими скверами их города летел… легковой автомобиль! Вот он лег на крыло и, сделав плавный разворот на скорости более двухсот километров в час, полетел прочь от города. Выбрав подходящий участок дороги, свободный от транспорта, автомобиль пошел на посадку. Под его крыльями замелькали придорожные кусты. Короткая пробежка — и «автосамолет» замер. Его изобретатель Морт Тейлор за считанные минуты сложил крылья, фюзеляж, и вот уже перед нами самый обыкновенный легковой автомобиль. Говорят, Тейлор никого не подпускает к своему самолету — боится, что секрет его машины будет разгадан. Однако это не первый пример агрегатирования самолетов.

Морозным зимним днем 1931 года на одном из военных аэродромов собралась группа людей. Это были авиационные конструкторы, летчики. Их взоры были обращены на готовый к старту тяжелый бомбардировщик ТБ-1. Под огромными крыльями этой машины были прикреплены два истребителя. За их прозрачными «фонарями» были хорошо видны лица пилотов. Одним из них был Валерий Чкалов. Взревели моторы бомбардировщика, и, взметая снежную пыль, он пошел на взлет. Поднимется ли «авиаматка» в воздух? Поднялась. Не спеша развернулась над полем, легла на заданный курс. Конструктор «летающего аэродрома» Владимир Сергеевич Вахмистров, который выполнял в этом полете роль оператора-расцепщика, отдавал последние указания экипажу.

Все немного волновались, но вот прозвучала команда, и «ястребки», вынырнув из-под широких крыльев ТБ-1, понеслись вперед, обгоняя его. Но еще быстрее помчалась на землю весть: «Испытания прошли успешно».

Позднее была создана установка для подцепки истребителя в воздухе. Так что агрегатная «авиаматка» могла автоматически компоноваться и разъединяться в полете.

 

Агрегаты у нас дома

Принцип агрегатирования хорош не только для промышленности. Он может сослужить добрую службу и дома. Во многих квартирах сейчас, как правило, есть телевизор, приемник, проигрыватель, часто магнитофон или радиола. Но как они обычно размещаются? Телевизор стоит на специальной подставке. Приемник — на столе с книгами, коробками и старыми статуэтками. Магнитофон ютится на крышке письменного стола и всем вечно мешает, а проигрыватель извлекается из-за шкафа только в торжественных случаях. Каждая из этих вещей чужда другой. Телевизор «не стыкуется» в эстетическом смысле с проигрывателем, а магнитофон — с приемником. Если их сложить вместе, получится безобразная свалка.

Теперь представьте, что ваш приемник имеет такие же размеры, как и телевизор. Оба отделаны полированным деревом под стать друг другу, а их ручки, никелированные накладки и переключатели — словно братья-опята на одном пеньке. Точно так же оформлен проигрыватель с магнитофоном. Вместо разрозненных динамиков звук всей домашней радиоаппаратуры воспроизводит громкоговоритель, выполненный в виде элегантной тумбы. Словом, все радиоаппараты великолепно гармонируют друг с другом.

Если вы привыкли смотреть телепередачи с низкого диванчика, то можете поставить телевизор прямо на пол. Высокая подставка вам не понадобится — ведь телевизор сконструирован так, чтобы его можно было поставить куда угодно. На него вы водружаете приемник. Всем своим весом он ложится на крышку телевизора и плотно прижимается к ней. Потом вы точно так же ставите проигрыватель и, наконец, на самый верх — магнитофон. Дело сделано! В вашей квартире появился невиданный радиокомбайн. Если же он надоест, вы его легко разберете и уложите по-другому, как детские кубики: одной большой колонной, или двумя маленькими, или вдоль стены — как вам заблагорассудится. Во всех случаях гармоничные, сделанные со вкусом аппараты будут хорошим украшением вашей квартиры. Именно такой комплект домашней радиоаппаратуры разработал недавно Всесоюзный институт технической эстетики (ВНИИТЭ). Разработал, руководствуясь принципами агрегатирования.

Однако всем хорошо известно, что приемники выпускают одни радиозаводы, а телевизоры — другие. Как же можно собрать радиокомбайн из агрегатов, которые делают разные заводы, они наверняка не подойдут друг к другу? Здесь, точно так же, как и в случае с унификацией, нам на помощь придет стандарт. Он потребует от всех заводов, чтобы они сделали и магнитофон, и приемник, и телевизор такими, как рекомендуют художники ВНИИТЭ. Тогда можно не сомневаться, что части комбайна, привезенные из разных концов страны, будут не просто частями, а агрегатами — гармоничными составляющими одного целого.

Этот проект, о котором мы только что говорили, коснулся только лишь радиоприборов. Но ведь агрегатными можно сделать и многие другие вещи. За последнее время в продаже появилось немало «многовариантной» мебели — кресла легко превращаются в кровати, шкафы типа «секретер» — в столы. И это только начало. С каждым годом будет выпускаться все больше агрегатных вещей, способных, словно по мановению волшебной палочки, преображаться у нас на глазах.

Все больше будет агрегатных станков на наших заводах и фабриках. А это позволит быстро перестраивать производство и выпускать новую технику в невиданно короткие сроки.

 

4. ЧТО TAКOE КАЧЕСТВО

 

Золотой велосипед

Стандарт предписывает делать вещи по одному образцу. Благодаря этому мы можем создавать агрегатные машины, широко проводить унификацию.

Но это не все. Помните, в предыдущих главах вы читали, что стандартизируются всегда лучшие агрегаты и унифицированные детали. Значит, стандарт регламентирует не только типы деталей и агрегатов, но и их качество? Совершенно верно.

Что же такое качество?

Не много найдется научных проблем, которые при своей кажущейся простоте вызывали бы столько ожесточенных споров. Ученые самых разных профессий — от технологов до философов — были втянуты в многолетнюю дискуссию. И каждый упорно отстаивал свою, казавшуюся ему единственно правильной, точку зрения. А их было почти столько же, сколько ученых. Этому вопросу была посвящена целая книга, сплошь состоящая из разноречивых высказываний специалистов на одну и ту же тему — что такое качество продукции?

Не будем влезать в дебри научных дискуссий, перебирать противоположные суждения ученых. Поступим проще.

Возьмем, к примеру, велосипед. Новенький, только что из магазина. Посмотреть на него и то удовольствие: черные резиновые покрышки, обода сверкают никелем. Седло обтянуто добротной кожей. Не велосипед, а загляденье. Кажется, лучшего и не придумаешь. Раз так, значит, он хороший, качественный?

А ну-ка попробуйте на нем покататься. Толчок, еще толчок — нога привычно перелетает через раму, и вот вы катите по дорожке. Весело похрустывает песок под шинами. Встречные мальчишки и девчонки с завистью смотрят на вашу машину. Но что это? Сначала у вас участилось дыхание, потом на лбу выступила капелька пота, потом еще. И вот уже все лицо в испарине. Педали велосипеда едва-едва удается проворачивать, как будто на каждой висит по увесистой гире, и это на гладкой сухой тропинке, а что будет, если пройдет хотя бы небольшой дождик и она размякнет? Придется слезть с велосипеда и идти пешком, потому что у него оказался ужасно тяжелый ход. А теперь подумаем — можно ли даже самый красивый велосипед считать качественным, если на нем нельзя ездить? Конечно, нет. Ведь велосипед именно для того и предназначен, чтобы на нем ездили. А на этом ездить невозможно.

Или возьмем другую, еще более простую вещь — сковородку. Внешне она как будто ничем не хуже других. Но стоило поставить ее на газ, как из нее повалил дым и запахло горелой картошкой. Донышко сковородки оказалось слишком тонким. Но ведь сковородка была сделана для того, чтобы удовлетворить потребность людей в приготовлении пищи точно так же, как велосипед должен был удовлетворять другую потребность человека — в передвижении. Любая вещь — иголка, настольная лампа — призвана удовлетворять потребность людей в чем-то. Вот теперь мы приблизились к пониманию понятия «качество продукции». Это способность вещи удовлетворять запросы людей с помощью тех свойств, которыми она обладает.

А теперь на время позабудем о качестве. Возьмем велосипед — красивый, с легким ходом, действительно качественный, — и покатим в ближайший лесок.

Через несколько минут над головой смыкаются лохматые еловые лапы. Воздух пахнет разогретой смолой. Дышится легко и радостно. Велосипед бежит по дорожке. Педалей под ногами словно и нет — так свободно они крутятся. Тропинка между тем сбежала с невысокого пригорка и уперлась в заболоченную низинку. Впереди заблестела большая лужа. Что делать? Повернуть обратно или попробовать проехать? Недавно здесь прошел газик-вездеход, его колея уходит прямо в лужу. Эх, была не была, что есть силы жмете на педали и с разгона въезжаете в лужу. Во все стороны летят брызги.

Колеса вязнут в илистом дне. Велосипед идет все медленнее. Что есть силы давите на педали, но напрасно! Велосипед останавливается, и вот вы стоите по колено в холодной воде прямо посреди лужи. В ботинках полно болотной жижи, брюки мокрые. И что это за велосипед, если на нем лужу не проехать! Ругая про себя машину, выбираетесь на сухое место. А ведь велосипед здесь ни при чем. Он не вездеход. Нельзя его винить в том, что он не сумел сделать того, к чему не предназначен. С таким же успехом вы могли взять самую хорошую сковородку, поставить ее в плавильную печь, а потом, вынув из печи бесформенный слиток металла — все, что осталось от сковородки, ругать ее… за плохое качество. Поняв это, можно еще немного расширить определение качества, добавив, что вещь обязательно должна использоваться по назначению. Специалисты обычно говорят чуть иначе: «в определенных условиях эксплуатации», но смысл от этого не меняется.

Однако пора вспомнить о велосипеде. В его втулки и подшипники набилась грязь. Она проникла даже в сварную раму и теперь не спеша сочится по капельке. Плохо дело. Придется разобрать машину «по косточкам», тщательно протереть все ее детали, потом хорошенько смазать — только тогда можно будет надеяться, что она не заржавеет. Обидно будет, если заржавеет, ведь велосипед был такой красивый, и ход был очень легкий! Какой же он высококачественный, если боится ржавчины, неужели нельзя было сделать его «нержавеющим»? Конечно, можно. Велосипед можно было бы, например, позолотить. Да, да, покрыть тонким слоем золота, тогда бы он не боялся ни воды, ни даже кислот. Но сколько бы он тогда стоил? К такому велосипеду даже боязно было бы притронуться — а вдруг что-нибудь сломаешь? Ведь он стоил бы дороже мотоцикла и даже автомобиля. Безусловно, такой велосипед был бы очень хорош, но нужно ли нам такое качество? Конечно, нет. За те же самые деньги можно было бы купить сотню обыкновенных велосипедов. С другой стороны, и существующие модели могли бы быть дешевле… если бы их перестали покрывать эмалями. Но тогда бы они очень быстро ржавели и ломались. Значит, нам заведомо не нужен «золотой» велосипед, но не нужен и низкокачественный, сверхдешевый. Какой же для нас приемлем?

Такой, который обеспечивает высшее качество при наименьших затратах. Ученые и инженеры во всех странах стремятся снизить затраты на производство различных вещей. И в первую очередь за счет экономии или замены дорогих материалов дешевыми. Нередко от дорогих материалов удается и вовсе отказаться. Все вы знаете, как дорого стоят оптические аппараты — фотокамеры, бинокли. Даже несмотря на то, что в них используется не драгоценный металл, а как будто бы дешевый материал — кварц или стекло. Но обработка оптического стекла стоит так дорого, что оно подчас ценится на вес золота.

Задумывались ли вы когда-нибудь, почему дорогие фотоаппараты и кинокамеры снабжаются обычно чехлами из толстой кожи? Мало того, с внутренней стороны чехлы еще обклеиваются мягкой байкой. Это на тот случай, если вы нечаянно ударите или уроните свой аппарат. Ведь стоит оптической линзе даже слегка удариться обо что-нибудь, и полетят во все стороны осколки. Аппарат будет испорчен.

Ученых давно привлекала мысль заменить дорогое и хрупкое стекло другим материалом. Выбор пал на пластик. Да, пластик, который мы встречаем в виде обувных подметок или плит для облицовки пола. Оказалось, что линзы, сделанные из пластика — поликарбоната, не уступают по качеству стеклянным и почти не боятся тряски и ударов, так что массивные чехлы им ни к чему. Стоимость же оптических приборов с новыми линзами в отдельных случаях снижается в 600 раз по сравнению со стоимостью таких же приборов, но с обычными стеклянными или кварцевыми линзами.

Благородные металлы и линзы, которые ценятся на вес золота, конечно, нужно экономить. Но при этом не следует забывать и о других материалах. И в первую очередь о железе. Оно стоит во много раз дешевле золота и оптического стекла, но зато и экономить его можно в несравненно больших количествах, заменяя более дешевыми материалами.

Недавно в Болгарии построили судно… из бетона! Любопытные не верили до тех пор, пока собственными руками не ощупывали его борта. Еще больше их удивило то, что этот корабль предназначен не для прогулок по спокойной воде озер и рек. Он может безбоязненно выходить в открытое море. Железобетонные конструкции удалось сделать такими прочными, что шторм им нипочем. Так что с качеством этого судна все в порядке. Оно даже имеет какие-то преимущества перед железными, потому что бетон не ржавеет в морской воде, как это обычно бывает с железными судами. Болгарский кораблестроительный завод имени Георгия Димитрова теперь строит не только бетонные суда, но и плавучие туристские базы, дома отдыха и даже рестораны. Их пассажиры, потягивая прохладительные напитки и любуясь живописными берегами, даже не подозревают, что под палубными надстройками покоится не привычная стальная основа, а бетонный корпус. Но они могут не тревожиться — качество новых судов на высоте.

Итак, качество должно быть экономически оправданно. Нам не нужны «золотые» велосипеды. Это еще один новый штрих, который мы прибавили к пониманию того, что же такое качество продукции. И, надо сказать, не последний штрих.

 

Вторая жизнь мотора

Все вы, конечно, видели вертолет. Замечательная машина! Может приземляться на любом огороде, на крыше дома, где угодно. Если необходимо, возьмет на борт пассажира и без приземления.

Заглянем на базу, где ремонтируются вертолеты. Что это? Вроде вертолет, но какой-то необычный. Сплошной комок проводов, разноцветных алюминиевых трубок, каких-то непонятных устройств. Он сейчас очень похож на моллюска, извлеченного из его красивой перламутровой раковины. А вот и сама раковина — обтекатели, металлическая одежда вертолета, к которой мы привыкли. Достаточно поставить их на место, и машина тотчас примет свой нормальный вид. Для чего же понадобилось их снимать?

Приглядимся к работе авиамехаников. Они не спеша отсоединяют от вертолетного двигателя шланги, тросы, потом подцепляют мотор подъемником и переносят в угол, не туда, где стоят новенькие детали, а где лежат отработавшие свой срок моторы. Двигатель вертолета должен быть очень надежным. Поэтому только высококачественные моторы могут стоять на вертолетах, а этот отработал положенный срок, вот его и снимают. Значит, мотор, который мы видели, низкого качества?

Отправимся в Белоруссию, на автомобильный завод. На заводском дворе стоит грузовик. Подъемный кран поднимает большой ящик, который стоял в кузове, и ставит его на землю. Рабочие с величайшей осторожностью начинают разбирать стенки ящика. По тому, как они это делают, видно, что в ящике — важный груз. Наконец упакованный ящик разобран, и… что же мы видим! Это же наш старый знакомый, тот самый вертолетный двигатель, с которым мы встречались на ремонтной базе. Подошедшие инженеры довольно улыбаются. Им этот газотурбинный двигатель необходим. Ведь он в несколько раз мощнее любого, даже самого сильного автомобильного мотора.

Автомобилестроители ставят списанные вертолетные двигатели на машины грузоподъемностью до 120 тонн. Чтобы увезти такой груз, понадобится целая колонна из сорока «трехтонок». А этот колосс со всей работой справится один.

Но как же так, спросите вы, почему двигатель, который авиамеханики назвали никуда не годным, ставится на такой хороший и большой грузовик? Почему авиамеханики его ругают, а автомобилестроители хвалят? Кто же из них прав? Правы и те, и другие. Для воздушных путешествий мотор действительно плох. Там нужны более высокое качество и надежность. Для грузовика же запаса прочности, которым располагает этот списанный мотор, более чем достаточно. Поэтому автомобилисты считают, что он хороший. Значит, одна и та же вещь может быть и качественной и некачественной? Совершенно верно.

Вы обращали когда-нибудь внимание, сколько на свалке валяется не использованных до конца вещей — туфель, утюгов, рам от велосипедов? Задумывались ли вы, почему хозяева выкидывают одну раму? Неужели у них не было ни педалей, ни колес, ни щитков-брызговиков? Конечно, были. Но брызговики, сделанные из тонкой жести, проржавели и отвалились. На педалях сорвалась резьба после очередной подтяжки гаек, и их пришлось выбросить. Спицы на колесах переломались, и их постигла та же участь, что и педали. А рама осталась — вон она какая толстая, что с ней сделается! Но хорошо ли, что рама, которая еще могла бы послужить, идет в утиль? Ведь на ее изготовление был затрачен немалый труд людей! Нехорошо. Тем более, что по всей стране ежегодно бесцельно пропадают сотни тысяч таких вот «рам» — не использованных до конца деталей и даже дорогих агрегатов. Точно так же, как велосипедная рама, мог пойти в утиль и вертолетный двигатель, если бы автомобилестроители не догадались его использовать на своем стадвадцатитонном грузовике.

Почему же это происходит? Дело в том, что пока очень немногие промышленные изделия обладают равной прочностью. Пока одни их детали более живучи, а другие менее, вот и получается, что вполне работоспособные части машины идут на свалку.

Хорошо еще, если ее можно восстановить, если она ремонтопригодна. Туфли, например, можно отдать в сапожную мастерскую. А куда деть велосипедную раму? Хотя она все еще прочна, восстановить ее невозможно, потому что втулка изношена, а резьба для колец, зажимающих подшипники, проржавела. Значит, рама не годится для ремонта. А ведь ремонтопригодность — это тоже одно из свойств качества продукции.

Неотъемлемой составной качества является долговечность изделия — тот срок, в течение которого оно служит, и надежность, определяющая его безотказную работу.

Мы познакомились лишь с некоторыми, наиболее важными особенностями качества. Часто между ними нет отчетливой границы, они взаимосвязаны, переплетены в такие замысловатые клубки, что сразу в них и не разберешься. Возможно, вы подумали: если качество относительно, если понятие качества даже при общем рассмотрении, как снежный ком, обрастает всяческими подробностями, как тогда повышать качество продукции — телевизоров, велосипедов, чайников, всего, чем мы ежедневно пользуемся?

Это задача стандартизации. Ведь в стандартах записано, каким должно быть качество вещей. Ниже какого минимального уровня оно не может опускаться. Возьмем, к примеру, стандарт на автомобильные шины — ГОСТ 5513—69. В нем говорится, что их прочность должна быть не ниже определенного предела. Точно так же и в любом другом стандарте даны точные, конкретные требования к качеству изделий, к их надежности, долговечности, ремонтопригодности. Но для того, чтобы правильно установить эти требования, стандартизаторы, разумеется, должны прекрасно знать особенности качества, о которых мы говорили выше, следить за последними достижениями науки и техники, чтобы вовремя использовать их в стандартах, ведь это позволит улучшить качество продукции, ее долговечность.

 

Брак из-за… совершенства

Много ли запасных частей нужно грузовику? Не десять и не двадцать штук. Оказывается, за свой век он «пожирает» столько деталей, что из них можно было бы собрать полтора новых грузовика. Почему же они так быстро ломаются? Может быть, потому, что автомобиль постоянно разъезжает по ямам и ухабам? Нет, хотя и ямы сокращают его век. Главный же враг здоровья машины — трение одних деталей о другие. Издавна, желая увеличить живучесть машин, люди старались делать трущиеся поверхности как можно более гладкими, чтобы они хорошо скользили. Спросите любого слесаря, и он скажет — чем лучше отполирована втулка, тем она качественнее, тем дольше будет исправно служить. Долгое время это всем казалось аксиомой.

Но вот на одном из автомобильных заводов решили сделать образцовый высококачественный двигатель. Над его изготовлением трудились лучшие рабочие завода. Снова и снова они с усердием шлифовали и без того сверкающие поверхности мотора, тщательно подгоняли одну деталь к другой. И вот наконец чудо-двигатель был готов. На его запуск собрались инженеры, руководители предприятия. Рабочий нажал рычаг, все замерли, ожидая, что сейчас мотор заработает. Но напрасно. Мотор с великолепными, идеально гладкими деталями не только не завелся, его вал даже не удалось провернуть самому сильному из слесарей. Пришлось двигатель разобрать, но он оказался абсолютно исправным.

Что же произошло? Вот тут-то и выяснилось, что не завелся он именно из-за того, что был слишком… хорош. Его поршни и втулки были так гладки, так плотно пригнаны друг к другу, что между ними совершенно не оказалось смазки. Вот они и встали намертво, точно их приварили.

Если посмотреть через микроскоп на идеально гладкую, сверкающую поверхность металла, вы неожиданно увидите, что она в действительности не ровная. Там, где только что играли в зеркальном блеске металла солнечные лучи, появились горы с высокими вершинами, глубокие ущелья и хребты. Они не видны невооруженным глазом, лишь проведя бритвой по полированной поверхности металла, вы можете почувствовать, что лезвие словно за что-то задевает. Но сопротивление так невелико, что вы можете подумать, будто это просто показалось… Нет, не показалось. Это вершины микроскопических гор зацепились за такие же невидимые зубцы на бритвенном лезвии.

То же самое происходит во время работы двигателя, когда одни его детали соприкасаются с другими. В деталях обычных двигателей между горными вершинами и хребтами течет машинное масло. А в том, о котором я вам рассказал, «горы» были выровнены идеально гладкой шлифовкой, впадин тоже не осталось. Маслу было негде задержаться, вот двигатель и не заработал. Как же быть? Ведь если не шлифовать детали, масла на них будет достаточно, но зато «горные хребты» начнут цепляться один за другой, тормозить машину; если же «горы» уничтожить — еще хуже: мотор вообще не заработает.

Выход нашли ленинградские ученые из Института точной механики и оптики. Они предложили на стенках хорошо отшлифованных деталей особым способом делать канавки. А способ такой: твердый шарик идет по поверхности металла, как автомобиль по грязи. За автомобилем остается колея и сразу же наполняется водой. Так и на металле остается незаметная «колея». Во время работы машины в ней скапливается масло. Оно-то и не дает деталям изнашиваться.

Результат этого изобретения оказался блестящим — долговечность двигателя тотчас выросла в два раза. Прекрасное изобретение, но что, если на одних заводах его будут использовать, будут изготавливать высококачественные двигатели, а на других нет? Не волнуйтесь, этого не произойдет. Новый способ обработки деталей будет стандартизирован, и тогда жизнь моторов удвоится!

Таким образом, стандарты управляют качествам. Они неотделимы от него.

 

Ордена для вещей

Когда мы приходим в магазин, все товары одинаково заманчиво поблескивают на полках, кажутся одинаково качественными. Попробуй тут разбери, какие из них хорошие, какие хуже!

Инструкция по пользованию фотоаппаратом строго-настрого запрещает разбирать его механизм. Сделать это может лишь квалифицированный механик. Но как же нам все-таки убедиться, что вещь действительно хороша? Стандартизация поможет нам и в этом. Теперь на самой хорошей продукции наших заводов и фабрик ставится «Государственный знак качества». Внешне он похож на вымпел, доставленный советской ракетой на Луну. В центре пятиугольного знака, как крылья взлетающей птицы, раскинулись стрелы, символизирующие чашу весов. Сверху, над самой чашей, написано: «СССР». При чем тут весы? Они подразумевают взвешивание или сравнение вещи, которая аттестуется «Знаком качества», с лучшими вещами, созданными когда-либо человеком.

Нелегко получить такой знак. Целое предприятие, весь его многотысячный коллектив готовится к аттестации, как к большому и трудному экзамену. Даже внешне это очень похоже на экзамен. За длинным столом усаживаются члены аттестационной комиссии — крупнейшие ученые, опытные инженеры и, конечно, стандартизаторы — представители Комитета Стандартов. Ведь это они, в конечном счете, должны будут решить, достойно ли изделие «Знака качества». Перед собравшимися выступает главный инженер завода, он рассказывает об особенностях и достоинствах вещи. Его слушают внимательно, и, конечно, ему верят. Но долг каждого члена комиссии убедиться, что все так и есть, как он говорит, поэтому при необходимости изделие проверяют, испытывают его качество. И все это для того, чтобы каждая вещь со «Знаком» была действительно безукоризненна.

Конечно, бывает, что изделие не выдерживает экзамена.

На «Знак качества» претендовал телевизор «Чайка», но первое, что бросилось в глаза специалистам, — невзрачная брошюра-инструкция по его эксплуатации. Казалось бы, мелочь — не все ли равно, как она сделана, лишь бы сам телевизор хорошо работал. Но нет. «Знак» требует первоклассности во всем, даже в таких «мелочах», как внешний вид инструкции. Потом оказалось, что и оформление «Чайки» было неважным.

Вряд ли такой аппарат стал бы украшением вашей квартиры. Чтобы как следует его настроить, требовалась чуть ли не цирковая ловкость, потому что регулировочные ручки были спрятаны на задней стенке, далеко от экрана. А разве можно настроить телевизор, не видя изображения? Его владельцам пришлось бы по-гусиному вытягивать шею, чтобы видеть экран и одновременно тянуться к задней стенке с регулировочными ручками. Понятно, что «Чайку» вернули на доработку. Как ни обидно это было работникам телевизионного завода, пришлось им на время отказаться от мысли о получении «Знака качества». Зато уж если «Знак» все-таки присуждается изделию, можно не сомневаться в его достоинствах.

Юные фотографы хорошо знают фотоаппарат «Смена-рапид». Он неприхотлив в обращении, а снимки дает такие, что и на дорогих аппаратах не всегда получишь. Дешевой «Сменой» я делал гораздо лучшие фотографии, чем купленным позднее «Зенитом». Внешне «Смена» тоже хороша — ее черные рифленые поверхности хорошо сочетаются с серебристым металлическим цветом отделки. Не забыли работники Ленинградского оптико-механического объединения и об удобстве пользования аппаратом. Прежде всего, он легок. Это особенно важно для туристов и людей, приехавших на отдых, которые не расстаются с ним.

«Смену» очень удобно держать. Удобно взводится рычаг затвора — без перехватов и перемены положения. Не удивительно, что «Смена» была удостоена «Знака качества». Если вы увидите на прилавке магазина такую «Смену», можете смело покупать. «Выворачивать» аппарат наизнанку нет необходимости, и лучшей гарантией его достоинств является «Знак качества».

«Что же, раньше не выпускали высококачественных вещей?» — можете спросить вы. Выпускали, конечно, но впервые при аттестации продукции «Знаком» в 1967 году к ней были предъявлены не только технические, но и эстетические требования.

Можно создать прекрасный станок, но если он будет не в меру шумным, кто же станет на нем работать? Шум вредно действует на человека. Машину, издающую слишком сильный шум, нельзя считать высококачественной. Не случайно у новейшего советского межконтинентального лайнера ИЛ-62 двигатели стоят не на крыльях, как обычно, а вынесены в хвостовую часть самолета. Во время полета их рев как бы уносится воздушным потоком назад. Пассажиры и экипаж чувствуют себя при этом отлично. Шум им не мешает. Правила государственной аттестации сделали снижение шума делом обязательным. Теперь никто не может от него отмахнуться.

То же самое и с освещенностью. Если на рабочем месте токаря или швеи недостаточно света, им приходится напрягать глаза. Это приводит к снижению зрения. Поэтому «Знак качества» может получить только такой станок или швейная машина, которые оборудованы отличными осветительными приборами, в которых высокая производительность сочетается с хорошими условиями труда для человека. С каждым годом все больше изделий нашей промышленности успешно проходят государственную аттестацию и награждаются «Знаком качества». Так что, возможно, скоро настанет время, когда, не найдя на вещи «Знака качества», мы не только покупать, но даже смотреть на нее не станем.

 

Руковедение

Когда-то люди верили, что по руке можно угадать судьбу. Была даже целая наука «хиромантия», которая занималась изучением бугорков и складок на ладонях, пыталась раскрыть их таинственный смысл. Это было очень давно. Казалось, о «хиромантии» навсегда забыли. Но вот на страницах журналов и книг все чаще стало появляться очень похожее слово — «хиротехника». Правда, похоже на «хиромантию»? Тем более, что хиротехника тоже изучает строение руки человека и работу ее мышц. Но уже с совершенно другой целью. Она позволяет создавать вещи, пользоваться которыми легко и удобно.

Но человек пользуется не только ручным инструментом. Качественными, а следовательно, удобными, должны быть и кинопроекторы, и телевизоры, и обувь. О нашем удобстве заботится эргономика — наука тоже новая и тоже очень нужная.

Вот, например, стереокино. Его главное достоинство — получение объемного изображения. Все, что происходит на экране, удивительно реально. Вы видите цветущие ветви яблони, свешивающиеся чуть ли не над головой. Кажется, стоит их чуть встряхнуть, и белые лепестки полетят прямо в зал. Чудесно! Но вот ваш сосед так не считает. То и дело он крутит шеей. То наклонит голову в одну сторону, то в другую. И все потому, что изображение кажется объемным, пока ваши глаза находятся в определенной точке. Стоит чуть шевельнуться, потерять эту точку, и объемное кино превращается в самое обыкновенное. Поэтому люди сидят в кинотеатре в самых причудливых позах, с запрокинутыми или неестественно наклоненными головами. Можно ли считать такой просмотр качественным? Разумеется, нет.

У телевизора нет таких броских недостатков. Однако и он не безупречен. Все телевизоры, выпускаемые сейчас промышленностью, в общем-то на одно лицо. Отличаются они в основном названиями и размерами экранов. А могли бы быть, как считают специалисты по эргономике, совсем другими….

Часто бывает так, что родители укладываются спать и выключают телевизор, ведь им рано вставать. А вам ужасно хочется досмотреть фильм, к тому же рано вставать вам не нужно. Но ничего не поделаешь. Приходится согласиться. Кажется, такое положение безвыходно. Не потащишь же телевизор в кухню или в другую комнату. А почему бы и нет?

Перевозим же мы при желании из комнаты в комнату тяжелую швейную машину. Такие же колесики, как у швейной машины, только помягче — на резиновых шинах, можно приделать и к ножкам телевизора. Тогда его можно будет легко перемещать по квартире. Сели в кресло — и телевизор поставили напротив. Легли на диван — и телевизор подкатили поближе, чтоб было хорошо видно. Можно укрепить телевизор на телескопической опоре. Тогда его можно будет поднимать или опускать, как велосипедное седло.

Понятно, что не только предметы быта следует делать эргономичными. Если ручку радиоприемника неудобно поворачивать — полбеды, а если руль автомобиля?

Чтобы этого не случилось, конструкторы делают рулевое колесо с бугорками, тогда оно не скользит в руках, и толщина у него такая, чтобы «баранку» было легко держать. Не только руль, все рычаги управления автомобилем делаются эргономичными — переключатель скоростей имеет круглую, вроде небольшого яблока, головку, а у ручного тормоза — рукоятка, как у старинной сабли. Неудивительно. Ведь и в древности люди стремились делать вещи удобными.

Присмотритесь внимательнее к любому станку или машине. Вы увидите, что конструкторы позаботились, чтобы каждая его ручка была радующей глаз и удобной для рабочего.

 

5. ЧЕЛОВЕК И СТАНДАРТ

 

Стул для гулливера

Стандарт заботится о том, чтобы наш быт был удобным и продуманным. Без стандарта невозможно сделать даже такую простую, казалось бы, вещь, как умывальник. Это не шутка. Ведь если не будет стандарта, завод начнет выпускать умывальники «на свой аршин». Одни из них окажутся такими маленькими, что над ними придется сгибаться в три погибели, а до других не сможешь дотянуться. Поэтому, прежде чем взяться за разработку и утверждение стандарта — ГОСТа, инженеры-конструкторы должны установить, каким должен быть умывальник, какую он должен иметь ширину и высоту, где расположить кран и источник воды.

При мытье рук вы обычно стоите совсем рядом с умывальником, ваши плечи опущены вертикально вниз, а предплечья горизонтальны и слегка наклонены вперед. Если же вы моете лицо, то наклоняете голову, чтобы вода не попала на одежду. Чем ниже вы наклоняетесь, тем лучше, но вот оказывается, что угол наклона человека, при котором он не испытывает неудобств, не превышает 50°. Поэтому инженер должен так спроектировать умывальник, чтобы над ним было удобно мыться и стоя прямо, и в наклонном положении.

Чаша умывальника должна предохранять пол от стекающей воды. Поэтому ГОСТ предусматривает такие размеры чаши, чтобы во время мытья вода не брызгала на пол.

Инженер, составляющий ГОСТ, должен также подумать о том, на какой высоте расположить «звездочку» крана, рассчитать объем чаши и многое другое, о чем мы обычно не задумываемся.

Чтобы окончательно убедиться, как непросто создать стандарты на предметы быта, познакомимся еще с одним из них.

На первый взгляд, стул кажется на редкость незатейливым изделием — четыре ножки, сиденье и спинка, вот и вся премудрость. Но спросите любого конструктора мебели, что труднее всего спроектировать, и он, не задумываясь, ответит: сиденье стула.

К стулу предъявляются очень серьезные требования — он должен обеспечить сидящему человеку правильную позу и давать возможность менять ее, чтобы не перенапрягалась одна и та же группа мышц.

Причем поза человека зависит от того, чем он занимается. Вы, наверное, обращали внимание, что человек, ведущий оживленную беседу, принимает позу, совершенно не похожую на ту, с которой он смотрит телевизор. При прослушивании радиопередач, сидя в зале кинотеатра, мы подсознательно выбираем позу, которая наиболее удобна. Но ведь стул все время остается одним и тем же стулом. Он-то не меняется. Его размеры во всех случаях одни и те же. Поэтому его конструкция должна учесть все возможные позы человека. А это уже задача ГОСТа. При разработке стандарта на стул инженеры, во-первых, учли длину голени человека. Ведь ножка стула ни в коем случае не должна быть больше голени, иначе многие люди попросту не дотянулись бы ногами до пола. Если же стул будет изготовлен слишком маленьким, возмутятся «гулливеры».

Вот в каком сложном положении оказались инженеры, разрабатывая ГОСТ на мебель.

Тогда они решили сравнить те неудобства, которые испытывают люди маленького и большого роста. Оказалось, что при сидении на слишком высоком стуле у человека нарушается кровообращение в нижней части бедра, а при сидении на слишком низком образуется острый угол между туловищем и бедром, что может привести к сутулости и даже к желудочным заболеваниям. Но у высокого человека есть один очень простой и в то же время очень надежный выход. Он может вытянуть ноги вперед. Кровообращение при этом сразу же восстанавливается. Поэтому было решено ввести в ГОСТ несколько «заниженную» высоту стула. Она составляет в СССР 420–450 миллиметров.

Для уменьшения утомляемости стул должен иметь спинку, чтобы в области поясницы у сидящего была опора. Но она ни в коем случае не должна стеснять движения человека. И это тоже учитывает стандарт. Он предусматривает такие требования, которые гарантируют удобство работы, отдыха, развлечений на стульях, изготовленных индустриальным способом. Точно так же стандарт дает нам уверенность в том, что любой предмет обихода — и умывальник, и газовая плита, и все другие вещи будут одинаково удобными и практичными.

 

Стандарт путешествует

Разумеется, стандарт опекает вас не только в пределах квартиры. Вот вы садитесь в пассажирский поезд. Свисток — и он трогается. Но не думайте, что стандарт остался на перроне. Нет. Он здесь, с вами. Он по-прежнему заботится о вас. Ведь прежде чем вагон стал стандартизированным, немало пришлось потрудиться инженерам и конструкторам вагоностроительного завода, где он был изготовлен.

Любое путешествие начинается с того, что вы входите в вагон. В одной руке у вас увесистый чемодан, а в другой — большая сумка.

Если дверь окажется недостаточно широкой, вам в нее не удастся протиснуться. Вместе со своими вещами вы застрянете в проходе. Мало того, вы будете нервничать, вы еще задержите отправление поезда, потому что за вами соберется целая толпа пассажиров, которым тоже будет не попасть в вагон. Чтобы этого не произошло, ГОСТ предусматривает такой размер дверного проема, который был бы приемлем для всех случаев жизни.

Войдя в вагон, вы осматриваетесь — надо куда-то поставить вещи, иначе они создадут неудобства для соседей. Поэтому под самым потолком в вагоне установлены багажные полки. Вы кладете свой чемодан на одну из них и можете спокойно читать книгу. Он не упадет даже при самой сильной тряске, потому что полка наклонена к стене, об этом позаботился ГОСТ.

Мерно стучат колеса, вот уже несколько часов поезд в дороге. За окном смеркается. Читать становится все труднее и труднее. Наконец вспыхивают электрические лампочки. Вы продолжаете читать, даже не изменяя позы. Только про себя отмечаете: «Как хорошо, что свет зажгли». Уж здесь-то, наверное, стандарт не при чем? Но нет, ведь именно стандарт предусмотрел тот уровень освещенности, при котором можно читать, не напрягая зрение.

Не забыли инженеры, разрабатывающие «стандарт на поезд», и о локомотивной бригаде. Кабина машиниста спроектирована так, чтобы до любого рычага управления можно было быстро дотянуться и привести его в движение. На этом можно сэкономить, правда, всего лишь доли секунды, но ведь за секунду поезд проходит десятки метров, а каждый выигранный метр — это шанс предотвратить возможную катастрофу.

Итак, громыхает на стыках рельсов наш экспресс. В любой момент ведущий его машинист готов предотвратить опасность. Его глаза прикованы к убегающей колее. Но в то же время он должен внимательно следить за показаниями приборов. Это не так-то просто. Попробуйте одновременно смотреть на два предмета, расположенных в разных местах. Очень скоро ваши глаза утомятся. Но машинисту нельзя терять рабочую форму. Чтобы помочь ему, инженеры ввели в стандарт требование, чтобы приборы обладали хорошей «читаемостью». Достаточно машинисту быстро, почти не отрывая глаз от дороги, взглянуть на приборную доску, и он тотчас видит четко обозначенные стрелки приборов, их рельефные, окрашенные в яркую контрастную краску шкалы. Машинисту не нужно вглядываться в них, определяя, с какой скоростью идет состав, сколько оборотов делает двигатель. Цифры сами врезаются в сознание.

Появляется проводник и объявляет нужную станцию.

Вы выходите из вагона и оказываетесь на большом железнодорожном вокзале. И, конечно, теряетесь. Кругом гам, суета. То и дело незнакомые люди дергают вас за рукав и спрашивают — кто буфет, кто камеру хранения, кто кассы. А вы между тем сами не знаете, где это находится. Даже вокзальные указатели мало помогают. Какие-то они все разношерстные, краска на многих облезла, так что разобрать надписи очень трудно. Но ничего. Не отчаивайтесь. Стандартизация поможет вам и здесь.

Недавно художниками-конструкторами был разработан интересный проект. Они вспомнили, что восемьдесят процентов информации об окружающем мире человек воспринимает зрительно. Вот и решили разработать набор табличек, который мог бы помочь пассажирам во всех затруднительных случаях. Давайте заглянем в портфель художников-конструкторов и посмотрим, что из себя представляет эта система таблиц.

Она состоит из тридцати трех рисунков. Вот первый из них. На нем изображена стрела, ее острие упирается в верхнюю «штангу» буквы П. Это обозначает «вход». На знаке нет никаких пояснительных надписей, но он так выразителен, что они не нужны. Где бы он ни висел — в Азербайджане или в Эстонии, всем ясно: иди по направлению, указанному стрелкой, и попадешь к входу.

Рядом с этим — очень похожий знак, только стрелка упирается в ту же штангу буквы П с обратной стороны. Ну, конечно же, это — выход. Вместо обычных строгих надписей «Курить строго воспрещается, за нарушение — штраф» на следующем рисунке изображена дымящаяся сигарета, перечеркнутая красной чертой. Черта эта проведена решительно и властно, она словно разрезает сигарету надвое. Если же какому-нибудь заядлому курильщику станет невмоготу, он легко найдет другую табличку, точно такую же, как предыдущая, но уже без красной черты. Этот знак так и говорит — идите сюда, место для курения здесь!

На каждом вокзале обязательно есть парикмахерская. Для нее тоже свое обозначение — табличка, на которой нарисованы ножницы и расческа.

Мы не будем рассказывать вам о всех знаках этой интересной системы, вы их сами увидите на вокзалах страны, а чтобы это произошло, нужно, чтобы вступил в силу ГОСТ на вокзальные указатели.

 

Стандарт на курорте

Итак, мы убедились, что очень многие вещи невозможно сделать хорошими без помощи стандарта. И все же, так ли уж глубоко он внедрился в нашу жизнь? Давайте совершим небольшую прогулку и внимательно посмотрим по сторонам. Мы могли бы прогуляться по улице большого индустриального города, но тогда у нас могло бы сложиться неверное представление, ведь здесь встреча со стандартом куда более вероятна, чем в любом другом месте. Поэтому отправимся в южный приморский город Сочи. Как приятно жарким июльским днем войти в прохладную тень платанов. Высокие, могучие деревья смыкаются кронами где-то в высоте, образуя зеленую аллею. Эта улица так и называется — Платановая аллея. Но вот она кончается. Яркое солнце ударяет в глаза. Рука нащупывает в кармане темные очки. Мы водружаем их на переносицу так быстро, что даже не успеваем заметить выдавленную на них надпись с номером ГОСТа, по которому они сделаны. Идти в очках куда приятнее. Теперь можно смотреть не щурясь и не защищаясь ладонью от солнца. Мы выходим на широкий мост, далеко внизу шумит, ворочая камни, порожистая горная река. С виду она очень грозная, а на самом деле ее в любом месте можно перейти вброд. Местные ребятишки стоят с удочками в руках прямо посредине реки. Вот один из них резким движением подсек большую рыбину. Удилище согнулось в дугу. Натянулась, зазвенела стандартная леска. Видно, крупная попалась рыба. Остальные мальчишки затаили дыхание — выдержит или не выдержит? Обязательно выдержит, потому что стандарт предусматривает достаточную прочность лески. И правда, парнишка выволакивает на берег большую рыбину. Вот это улов!