استانداردهای مهندسی و آموزش استفاده از آنها

اول باید تکلیفمان را روشن کنیم که استانداردهای مهندسی دقیقا چه استانداردهایی را شامل می شوند. اگر مهندسی را حرفه ای بدانیم که در آن با بهره برداری عملی از علوم پایه، برای سازندگی جامعه و رفاه انسان ها تلاش می شود، برای انجام بهینه کارها و  پرهیز از سعی و خطا، استانداردهای متعددی به وجود آمده است تا مهندسان کارشان را بر اساس اصول و قواعد پذیرفته شده انجام دهند. برخی از این استانداردها توسط تشکل ها و انجمن های مهندسی تدوین شده اند (مانند ASME) و برخی دیگر استانداردهایی هستند که بخشی از آن‌ها به مباحث مرتبط با مهندسی اختصاص یافته است (مانند ISO). در ادامه تلاش خواهیم کرد هر دو گروه از استانداردهای مهندسی را به طور خلاصه معرفی کنیم.

آشنایی با استانداردهای مهندسی پر کاربرد

استانداردهای مهندسی پر شمار و بسیار متنوع هستند و به همین دلیل، فقط با آنهایی که در پروژه های کشورمان بیشتر استفاده می شوند، بسیار فشرده و در حد چند سطر آشنا می شویم.

9

دقیــقه مطالعه

استاندارد، از سیر تا پیاز!

استاندارد چیست؟ واژه “استاندارد” را تقریبا همه جا می شنویم و خیلی وق...

استاندارد ASTM

انجمن آمریکایی آزمون و مواد که یکی از پیشگامان تدوین استاندارد در دنیاست، کارش را از ۱۸۹۸ میلادی با استاندارد ویژگی های ریل های راه آهن شروع کرد که هنوز هم با شماره ASTM A1 استفاده می شود. هم اکنون ASTM در تمام حوزه ها استاندارد منتشر می کند حتی در حوزه پزشکی و منسوجات پارچه ای.

جهت دریافت مجموعه استانداردهای ASTM اینجا کلیک کنید.

پیشنهاد می‌کنیم:

آشنایی با دسته بندی استانداردهای ASTM (رایگان) شروع یادگیری

استاندارد ASME

انجمن مهندسان مکانیک آمریکا همان طور که از نامش مشخص است در حوزه مهندسی، استاندارد و کد تدوین می کند. با توجه به قدمت ۱۴۰ ساله این استاندارد، تقریبا محال است شما به استفاده از آن در انجام پروژه ای مهندسی، نیاز پیدا نکنید. تصویر زیر تعدادی از استانداردهایش را نشان می دهد که هر کدام کلی زیر مجموعه دارند.

جهت دریافت مجموعه استانداردهای ASME اینجا کلیک کنید.

پیشنهاد می‌کنیم:

دوره آشنایی با استانداردهای ASME (مهندس وهاب راستار) شروع یادگیری

استاندارد API

انجمن نفت آمریکا در ۵۵۰ استانداردی که تدوین کرده، سعی کرده است تمامی فعالیت‌های مهندسی صنعت نفت و گاز را پوشش دهد یعنی از استخراج نفت وگاز در صنایع بالا دستی تا رسیدن به صنایع پایین دستی مانند پالایشگاه و پتروشیمی.

جهت دریافت مجموعه استانداردهای API اینجا کلیک کنید.

استاندارد AWS

انجام جوشکاری بدون استفاده از استانداردهای انجمن جوشکاری آمریکا تقریبا بی معناست از الکترود و ماسک جوشکاری و گاز محافظ بگیرید تا چگونگی جوشکاری یک پل فلزی!

جهت دریافت مجموعه استانداردهای AWS اینجا کلیک کنید.

استاندارد EN

استاندارد اتحادیه اروپا اگر چه مختص مهندسی نیست و تمام حوزه ها را شامل می شود، اما برخی از استانداردهایش مقبولیت جهانی دارند؛ مانند EN 10204  که تقریبا در تمام پروژه های بزرگ و کوچک مهندسی استفاده می شود. اگر یکی از طرف های پروژه یک شرکت اروپایی باشد معمولا نقش EN پر رنگ‌تر می شود.

جهت دریافت مجموعه استانداردهای EN اینجا کلیک کنید.

استاندارد DIN

استاندارد ملی آلمان در کشورمان به ویژه در خرید فولاد و چدن جایگاه ویژه ای دارد و St 37 وGG-25  هنوز هم در نقشه های مهندسی و سفارش‌های خرید کالا کاربرد دارند.

جهت دریافت مجموعه استانداردهای DIN اینجا کلیک کنید.

استاندارد NACE

هر جا صحبت از خوردگی باشد، استانداردهای انجمن ملی مهندسان خوردگی کاربرد پیدا می کند. این انجمن از سال ۱۹۴۳ میلادی با تدوین استانداردهای مختلف سعی در کنترل پدیده مخرب خوردگی در صنایع مختلف دارد.

جهت دریافت مجموعه استانداردهای NACE اینجا کلیک کنید.

استاندارد SSPC

وقتی همه کارها تمام شد، نوبت رنگ آمیزی سازه فلزی و مخزن و پمپ و … می رسد که در اینجا باید سراغ استانداردهای انجمن پوشش‌های محافظ برویم که از سال ۱۹۵۰ میلادی آغازگر تدوین استانداردهای مهندسی مرتبط با رنگ و پوشش و آماده سازی سطوح بوده است.

استاندارد NFPA

حتما کپسول‌های آتش نشانی روی دیوار شرکت‌ها یا منازل را دیده اید. هر جا صحبت از پیشگیری از آتش سوزی یا خاموش کردن آن است، باید سراغ استانداردهای انجمن ملی اطفاء حریق رفت. همان‌طور که می توان حدس زد، با توجه به اهمیت موضوع، این استاندارد پیشینه بسیاری دارد و از سال ۱۸۹۶ میلادی فعال است.

استاندارد IEC

مگر می شود یک پروژه مهندسی انجام شود اما در آن خبری از برق و الکترونیک نباشد؟ کمیسیون بین المللی الکترو تکنیک در سال ۱۹۰۶ در لندن تاسیس شد و جالب است بدانید نخستین رئیسش آقای کلوین معروف بود. شماره های این استاندارد ها از ۶۰۰۰۰ آغاز شده و با ۷۹۹۹۹ به پایان می رسند.

استانداردهای ACI-AISC-UBC

حتما شنیده اید که می گویند خانه از پای بست ویران است! مسلما استانداردهای طراحی و ساخت و بازرسی سازه های فولادی و بتونی و فونداسیون ها نقش ویژه ای در پروژه های ساخت ایفا می کنند. استانداردهای مهندسی UBC (کد هماهنگ ساخت و ساز) و ACI (انجمن بتون آمریکا) و AISC (انجمن سازه های فولادی آمریکا) به این موارد می پردازند.

استانداردهای مهندسی دیگر

مسلما استانداردهای مهندسی دیگری نیز وجود دارند که بدون استفاده از آن‌ها انجام یک پروژه مهندسی بزرگ ناممکن است . استانداردهایی مانند:

ASHRAE, AWWA, IEC, ISO, UL, MSS, NPCS, IPS, TEMA, EEMUA, EJMA, NORSOK, AGA,  …

جهت دریافت مجموعه استانداردهای ISO اینجا کلیک کنید.

برای آشنایی بیشتر شما، در پیوست شماره ۱ لیستی از استانداردها شامل نام اختصاری و نام کامل آن استاندارد آمده است.

نکات کاربردی استفاده از استانداردهای مهندسی

در استفاده از استانداردها باید به نکات ریز و درشت زیادی توجه کنیم که خیلی از آنها در هیچ مرجع و کتابی آموزش داده نمی شوند، بلکه استاد بزرگی به نام تجربه آنها را به ما می آموزد. در زیر به مهمترین آنها اشاره می کنیم.

دقت کن مترو اشتباهی سوار نشوی!

شاید برایتان پیش آمده باشد مترو اشتباهی سوار شده اید و پس از فهمیدن اشتباهتان، چاره ای ندارید جز این که در اولین ایستگاه از قطار پیاده شده و خط عوض کنید. در استفاده از استانداردهای مهندسی هم باید حواسمان باشد که آن استاندارد را درست انتخاب کنیم یا به عبارت دیگر باید به درد کارمان بخورد.

خوب… از کجا این موضوع را تشخیص دهیم؟ پاسخ بسیار کوتاه است: دامنه کاربرد (Scope). تمام استانداردها معمولا با اسکوپ شروع می شوند که در چند سطر یا چند پاراگراف دامنه کاربرد استاندارد را برایمان ترسیم می کنند که مثلا این استاندارد برای لوله هایی است که گازوئیل را انتقال می دهند و نباید از این استاندارد برای انتقال آب استفاده کرد. پس پیش از هر کاری باید به دقت بخش اسکوپ استاندارد را مطالعه کنیم.

هنوز به جای ویندوز از MS DOS استفاده می کنی؟

پیش از ابداع ویندوز همه چیز باید تایپ می شد مثلا اگر می خواستی یک فایل را کپی کنی باید دستورش را بلد می بودی و آن را تایپ می کردی و آدرس مبدا و مقصد را می نوشتی تا فایلت از یک جای کامپیوتر کپی و در جای دیگری ذخیره می شد. تصورش هم وحشتناک است!

استانداردها مثل موجودات زنده رشد می کنند و به مرور زمان دچار تغییر می شوند. ما هم باید برای همگامی با این تغییرات همواره از آخرین ویرایش (Latest Revision) استانداردها استفاده کنیم. مثلا کد ASME هر دو سال یکبار ویرایش می شود یا استاندارد ASTM در هر زمانی ممکن است ویرایش شود اما ۵ سال یکبار بازبینی کلی می گردد.

خوب اگر این کار را نکنیم چه اتفاقی می افتد؟ در پاسخ باید گفت ممکن است مطلبی که بر اساس آن کاری را انجام داده ایم در ویرایش جدید تغییر کرده باشد یا اصلا آن آیتم حذف شده باشد. مطلب دیگر آن است که شاید ویرایش جدید راهی پیش پایمان گذاشته که هزینه کمتری دارد یا خطرات کمتری ایجاد می کند و ایمن تر است.

پس همواره باید یادتان باشد وقتی از آخرین ویرایش استاندارد استفاده نمی کنید انگار پیشرفت‌های تکنولوژی را نادیده گرفته و انگار به جای استفاده از هارد اکسترنال یک ترابایتی که در جیب هم جا می شود سراغ اولین هارد دنیا با وزن یک تن و حجم ذخیره اطلاعات ۵MB رفته اید. (تصویر زیر همین هارد ۵ مگی را نشان می دهد که آن را شرکت IBM در سال ۱۹۵۶ ساخت).

خواندن یا نخواندن؛ مسئله این است!

ممکن است جمله ای که مبنای قضاوت شما را ۱۸۰ درجه تغییر می دهد با کوچکترین سایز ممکن در زیر یک جدول در گوشه صفحه آخر استاندارد جا خوش کرده باشد. این نکته از آنجایی اهمیت دارد که برخی از مهندسان فقط به نکات اصلی اکتفا می کنند و تمام استاندارد را مطالعه نمی کنند.

یادمان باشد ساختار برخی از استانداردهای مهندسی به گونه ای است که پیوست هم دارند که استانداردهای امریکایی به آن Appendix و استانداردهای اروپایی و ایزو به آن Annex می گویند. بعضی از این پیوست ها اطلاعاتی (informative-Non mandatory) و بعضی دیگر الزام آور (Mandatory-Normative) هستند که از مطالعه دقیق آن‌ها به ویژه پیوست‌های اجباری نباید غافل شد.

بد نیست به این نکته هم اشاره شود که معمولا تمام استانداردها در بخش مراجع (Reference) شماره استانداردهای دیگری را نیز ذکر می کنند که اگر در متن استاندارد به آن‌ها ارجاع داده شده باشد، این‌ها جزئی از استاندارد اصلی محسوب می‌شوند.

دلبندم! استاندارد “دقت کلامی” دارد!

ما در گفتار روزمره ممکن است در به کار بردن واژه ها دقت نکنیم اما در مورد استانداردهای مهندسی حتما باید در حد وسواس به کلمات و واژه ها دقت کنیم. shall  و should  در گرامر انگلیسی ممکن است یک معنا داشته باشند اما این دو در قالب استاندارد، معانی متفاوتی پیدا می کنند. همین‌طور واژه هایی مثل inspection-examination-evaluation-test-check-control که ممکن است در ذهنمان همه یک معنی بدهند، اما در استاندارد هر کدام برای رساندن منظوری خاص استفاده شده اند. برخی از استانداردهای مهندسی برای پیشگیری از بروز خطا، بخشی را به معرفی اصطلاحات و تعاریف واژگان آن (terminology) اختصاص می دهند. در مواردی هم شما باید از استانداردهای دیگری استفاده کنید تا تعریف واژه ای را به درستی بدانید (مانند AWS A3.0).

یادمان باشد اگر واژه ها و اصطلاحات را به درستی درک نکنیم و به کار نبریم، هدف اصلی استاندارد یعنی ایجاد زبان مشترک از بین خواهد رفت و مشکلات فراوانی ایجاد خواهد شد.

همه ما رو میپیچونن، حتی استاندارد!

واقعیت این است که در برخی موارد، یک استاندارد مهندسی حکمی کلی می دهد که تفسیر پذیر است یا ممکن است استاندارد دیگری جزئیات یک موضوع را بیان نکرده باشد که این ها دلایلی هستند که دستور العمل (Specification) نوشته می شود یا خود استاندارد، تفسیر (interpretation) منتشر می کند و ابهامات را برطرف می کند. برخی از استانداردهای مهندسی در وبسایتشان انجمن گفتگوی تخصصی (ّTechnical Forum) دارند تا به پرسش ها پاسخ دهند.

شرکت در دوره های آموزشی مرتبط با آن استاندارد و نیز جستجو در اینترنت و یافتن منابع معتبر می توانند ما را در فهم بهتر استاندارد، یاری کنند.

پیشنهاد می‌کنیم:

استانداردهای مهندسی و چگونگی استفاده از آنها شروع یادگیری

یافتن استاندارد مناسب، پیدا کردن سوزن در انبار کاه!

فرض کنید می خواهید مشخصات یک نوع پیچ (bolt) را بر اساس استاندارد پیدا کنید. به احتمال زیاد استانداردهای زیادی از DIN و BS گرفته تا ASTM و ISO در موردش مطلب دارند. یک راه، استفاده از گوگل است که نتایج زیادی به ما خواهد داد و ما باید آن‌ها را دسته بندی کنیم. راه دیگر استفاده از نمایه (index) استاندارد است که با جستجو در آن، عنوان و شماره استاندارد را می یابیم و در مورد مناسب بودن آن استاندارد تصمیم خواهیم گرفت.

استفاده دیگر این نمایه ها این است که اگر شما در جایی با شماره استاندارد مواجه شدید، می توانید به راحتی عنوان آن استاندارد را ببینید.

نمایه های برخی از استانداردهای مهندسی را می توانید در انتهای این مطلب از پیوست ۱ دریافت کنید.