計算機輔助標準化工作初探

石玲玲

（中國空空導彈研究院，河南 洛陽 471009）

隨著計算機、信息技術的發展及應用，對產品進行數字化設計與制造已逐漸成為現實。針對目前數字化軍工的建設要求，應大力開展信息技術應用標準化研究。一方面，加強對相關國際標準和國家、行業標準的分析、研究與吸收工作，開展有關標準的制定和修訂工作，規范數字化環境下產品的研制和生產；另一方面根據信息化進程的總體安排和信息化工作的現狀，提出信息技術應用標準化工作方案，發揮標準化在數字化軍工建設中的推動作用，改變標準化工作模式也是重要的一方面。

1 計算機輔助標準化工作的建設用途及目標

近年來隨著計算機及信息技術的發展和應用，各種輔助設計、工程分析、仿真、管理軟件在產品研制、生產、試驗及管理過程中得到了廣泛應用，但標準化技術及管理工作方式及手段還沒有發生根本的變化，不論是標準的編制、型號的標準化工作還是設計資料的標準化審查等等方面都還在延續先前傳統的工作方式及工作方法，因此，如何進一步提升標準化工作的手段及質量是迫在眉睫、急需解決的問題。

在標準化工作中應用計算機和信息系統技術，采用先進的管理方法和手段，可使標準化工作從手工管理階段提升至計算機管理階段，從而減少重復勞動，提高整體管理水平，提高工作的效率及工作的規范性。

2 計算機輔助標準化工作建設初步方案

2.1 標準化工作項目

概括來說，標準化自始至終都是在圍繞標準來開展各項工作，主要包括標準的制定（修訂）、標準的宣貫與實施、對標準實施情況的監督檢查及總結與分析等環節。各環節的工作是密切聯系、缺一不可的。制定標準是實施標準的前提，而實施標準是制定標準工作的繼續，為了保證標準的實施，又必須加強對標準實施的監督檢查，通過收集、分析標準實施過程中暴露的問題，反過來為修改完善標準提供了素材，通過進一步修訂完善舊標準（或制定新標準），進一步提高標準的技術水平，進一步促進標準化工作的深入開展，在這個良性的循環過程中，使標準化水平不斷得到提高。

2.2 建設初步方案

針對上述各工作環節，考慮可建設以下相應的計算機輔助標準化工作信息系統。

2.2.1 數據庫形式標準

數據庫形式標準是“數據庫”類標準制修訂模式的新方向。隨著科學技術的不斷進步，新技術、新產品、新功能日益增加，現行的標準制修訂模式與時間周期已遠遠不能滿足對標準及時動態更新的使用要求，針對信息時代出現的這類新問題，可以嘗試建立一種全新的標準申請、確認、批準、發布和動態維護程序，采用“數據庫”的形式，實現數據庫結構化存儲和工作流管理機制，并借助信息技術手段在網絡環境中運行。為了滿足信息技術對標準化工作的新需求，提高標準制修訂速度，IEC于2000年10月發布了國際上第一個數據庫形式的標準IEC60167《電氣簡圖用圖形符號》。為制定并發布數據庫形式標準，IEC從IEC60167系列標準入手，建立了一種新的基于網絡運行的標準申請、確認、批準、發布的工作模式。該數據庫形式標準可對新標準內容的建議進行及時評估、確認和發布，可對不適合新技術要求的內容及時取消，實行動態管理，實現標準內容及時更新，數據庫形式的標準成為IEC利用信息技術手段制修訂標準的一種新模式。

不僅數據集標準信息可存儲在數據庫中，標準草案的提出、征求意見、表決、發布、維護、更新等工作過程均可記錄在數據庫的相應數據表中，標準制修訂的各個工作環節均可方便地在網上進行。制定數據庫形式標準必定采用新型的標準制修訂模式和使用模式，這是數據庫形式標準與傳統紙質標準的典型區別。

結合產品研制及信息化工作的實際情況，可以考慮將有關圖形符號，常用術語、工藝符號、物料編碼，原材料、標準緊固件、元器件、成件優選目錄等標準制定成數據庫標準，使標準方便使用、可及時維護與完善。

2.2.2 標準編制電子化系統

由于信息技術的不斷發展，在標準編制方面，促使ISO/IEC和發達國家的標準化組織調整各自的標準化戰略，改變制定標準的傳統工作方法，如ASTM（美國材料與試驗協會）已正式啟用一種名叫“交互式標準制定討論會”的軟件，通過它實現全球信息資源共享，實現標準制定過程電子化、網絡化，其優勢在于：

可將文件高效率地分發給各會員；

以電子化方式提交修訂或否決意見更透明，更為一致；

文檔電子化進一步縮短了標準的出版周期，從而使標準能更快地面世。

2.2.3 標準虛擬學習系統

標準只有滲透到參與型號研制的成千上萬研制人員的各項工作中，轉變成具體的行為，才能發揮作用。與目前傳統宣貫方式不同的就是充分發揮網絡技術的功能和特點，建立以網絡為基礎的虛擬學習中心，利用信息、網絡技術手段來豐富培訓形式，利用以計算機為基礎的模擬仿真培訓，特別是電腦多媒體網絡技術促進培訓的創新，使培訓更加靈活、方便、實用、更加豐富多彩。這也要求開發大量各級各類的培訓課件，使培訓不受時間、地點的限制，快速提高全員標準化素質。

2.2.4 開發基礎標準在輔助設計軟件平臺中的應用

圖樣是工程技術人員表達設計思想和傳遞技術要求的重要載體，制圖標準及各種術語、符號是統一、規范設計行為的準則和依據。在產品數字化設計過程中，貫徹實施標準的方式亦將發生重要變化，將會有相當數量的基礎標準預先固化到設計軟件平臺中，設計人員使用這些標準是隱含的、自動的，如結合CAD應用軟件功能和實際應用需要，將標準中的設計要求及約束條件嵌入到輔助設計軟件平臺中，這樣就有效保證了文件內容的標準化和完整性。

2.2.5 工程數據庫管理系統

企業的設計基礎數據是企業的寶貴財富，但在計算機輔助設計、工藝等應用過程中，普遍感到缺少各種設計基礎等通用數據庫，如標準件、原材料、電子元器件、圖形符號等數據庫，使得設計中采用的數據不統一、不標準、不規范。為了使這些數據得到有效的收集、管理、利用，有必要按照“簡化、統一、優化”的原理歸納提煉出通用的設計基礎數據庫，有效的改善目前型號產品研制中缺乏基礎數據的現狀。這是產品設計中的一種繼承與創新，可以改變傳統的設計管理方法。

工程數據庫管理系統應包括以圖形符號、產品術語、計量單位、原材料、電子元器件、標準緊固件、成件等為主的設計基礎數據庫；以工藝名詞術語、符號、工藝參數和典型工藝等為主的工藝基礎數據庫；以可靠性、測試性、維修性、保障性、安全性、環境工程等為主的專業工程基礎數據庫。

2.2.6 基于各類輔助設計軟件平臺的設計資料規范性自動審查工具

隨著產品種類、產品型號的不斷增加，相應的設計資料也隨之猛增，為提高工作效率，提高文件編制質量，有必要開發基于各類輔助設計軟件平臺的設計資料規范性自動審查工具，如基于Word的設計文件規范性自動審查工具、基于MENTOR的電氣圖樣規范性自動審查工具、基于UG的機械圖樣規范性自動審查工具等。

2.2.7 型號標準化管理系統

為利用信息化手段進一步提高型號標準化工作的水平和效率，根據型號標準化工作的項目及要求，通過開發型號標準化管理系統來進一步規范工作方法和管理過程，充分利用信息技術加強相關標準化數據信息的收集與利用。此系統可包括以下5個部分。

2.2.7.1 型號標準化文件體系管理模塊

通過型號標準化文件體系管理模塊可根據相關標準及以往型號經驗，將型號標準化大綱、工藝標準化綜合要求、標準化審查報告、標準選用目錄、“三化”設計要求等文件制定成通用的模板或樣板文件進行管理，然后各型號再根據產品具體特點在通用模板或樣板文件上，通過增、減，自動生成某型號專用的各種標準化文件，以統一、規范標準化文件。

2.2.7.2 型號專用數據庫模塊

現在型號的一些專用數據比較分散、口徑不一致、不規范，帶來的后果是：當所有設計文件、圖樣集中進行審查時，才發現大量的不協調、不一致問題。通過建立產品單一數據源，將型號所有的信息數據都規范統一的名稱、明確的定義、標準的格式，保證數據信息及時、準確、有效的供各類人員選用。

2.2.7.3 型號貫徹標準情況管理模塊

分析型號研制中貫徹實施各級標準的情況是型號標準化工作的主要內容之一?，F在的統計、分析都是人工從設計文件及圖樣中收集標準的采用情況，一是難免會有遺漏或錯誤；二是工作量大、效率低。因此，可通過型號貫徹標準情況管理模塊從設計文件及圖樣中全面、及時、自動地收集所實施標準的類別及其數量、實施的方式，從而提高信息反饋的速度和準確性，通過收集和統計實施標準的情況，作為標準化效果分析和評估的數據；通過對不同類型導彈貫標情況的統計、分析，摸清各類型號對標準的需求，為后續相關的型號標準化工作積累經驗、提供可供參考的型號選用標準目錄，同時也可為企業標準體系的修訂、完善提供依據，使得標準體系更加全面。

2.2.7.4 型號標準化專用數據管理模塊

在型號設計定型階段，需要對型號研制開展標準化工作所獲得的效果進行評價與計算，目前鑒于評價所用各方面數據的收集比較困難，對標準化經濟效果的分析、評價工作還不理想。通過開發型號標準化專用數據管理模塊，與CAD、CAE、CAPP、質量、可靠性、元器件等信息管理系統的集成，提取設計、工藝、生產、物資等各環節中用于標準化效果分析的相關數據，做到信息的及時溝通與共享，并根據評價用的基準計算公式自動完成對各項指標的計算。

2.2.7.5 型號標準化信息資料管理模塊

型號標準化信息資料是開展型號標準化工作過程的總結，通過開發型號標準化信息資料管理模塊，能及時收集和整理如標準化工作在型號研制中的經驗及教訓、產品設計定型時有關標準化的問題及解決方法、標準的編制、實施等過程中的經驗及教訓、標準化案例等，通過利用數據的統計分析，提前發現問題，分析和主動解決問題；通過對數據進行有效的分析及管理，為型號標準化文件的編制和工作提供一種思路和借鑒。

2.2.8 “三化”數據庫管理系統

“三化”是標準化方法中的優化設計技術。在型號研制后期，應當及時總結本型號的“三化”成果，將經過實踐考驗，技術成熟，性能質量穩定的產品（包含組部件、零件、通用工藝、工裝等）納入“三化”產品數據庫，通過今后在新型號中最大限度地推廣使用，以減少設計工作量，減少重復研制，提高產品研制質量及效率。

2.2.9 標準信息管理系統

通過收集、研究國內外標準文獻，及時跟蹤產品研制相關標準的發展水平和動態，供標準化人員、設計人員以及管理人員參考。此系統考慮包括以下3個部分。

2.2.9.1 標準全文數據庫模塊

此模塊至少應具備對國軍標等各類標準及標準全文的檢索和瀏覽等功能。

2.2.9.2 標準資料的信息化管理模塊

此模塊至少應具備對標準檔案的錄入、修改、查詢、刪除、數據的導出、排序；對資料的購買登記，借閱登記、統計、催還，庫存管理等情況的信息管理功能。

2.2.9.3 標準情報信息化管理模塊

此模塊至少應具備標準更新情況的信息管理；新舊標準之間的差異分析；國內外標準化發展水平、動態的信息管理等功能。

3 結論

在標準化工作中通過信息技術的應用，可以降低很多反復、重復的工作，使標準化人員從繁重的日常標檢工作中解放出來，有更多的精力完善企業標準體系；開展信息標準化工作的開發、應用和完善；開展標準預先研究工作；積極參加國軍標和航標的立項和編制工作；開展外購件、標準件、通用件的管理和優選工作；研究和開展產品通用化、系列化和組合化設計，使“三化”工作真正落實到每個型號具體設計中。

通過建立各種信息化項目管理系統，對企業各個環節的信息進行提煉、存儲和共享，使之有效地利用和管理，將有效解決查找所耗費的大量時間和精力問題；解決跨部門知識共享和信息交流困難的問題；避免大量重復性工作的問題。