未來標準化發展關鍵技術研究

摘 要：本文從標準化管理的系統性、標準之間的協調性、標準內容的科學性、標準化與信息化的融合性等四個方面分析了未來標準化發展需求，并提出了標準化體系設計技術、標準溯源技術、標準驗證技術、以及標準數據集成與應用技術等關鍵技術，以期為標準化技術研究人員提供參考。

關鍵詞：未來標準化；關鍵技術

一、未來標準化發展需求

標準化伴隨著人類文明的產生而出現，并在工業革命的催化下而勃發。當今，標準化已經成為了國際貿易的交流平臺、產業轉型升級的有效抓手、新技術傳播的重要途徑，受到世界各國的高度重視。新中國成立以來，經過60多年發展，我國標準化事業取得了輝煌的成就。標準體系不斷完善，國家、行業、地方、企業等現存的各級標準已基本覆蓋國民經濟社會發展各個領域。標準化在產業結構調整和產業升級中的地位和作用日益凸顯，標準已經成為了產業治理的重要手段。標準水平持續提升，平均制定周期縮短至3年以內，一大批重要科技成果轉化為標準。但是隨著經濟、社會、科技的快速發展，我國標準化工作還存在著不適應、跟不上等問題，這對標準化發展提出了更高的要求。

1.標準化管理的系統性有待提高

過去我國標準化工作注重于標準體系建設與標準制定。但隨著標準化事業的快速發展，社會經濟發展對標準化需求的不斷增加，使得標準化業務范圍發生了變化，從標準體系建設與標準制定擴展了標準化制度體系建設、標準化工作體系建設、標準化服務體系建設、標準化支撐體系建設等諸多內容，而這些體系共同構成了一個復雜系統（以下統稱為“標準化體系”）。對我國而言，上述標準化體系中的各個子體系之間尚未有機銜接、形成合力，因此需要盡快梳理并構建起科學合理的標準化體系結構，使得各個子體系之間能夠有效銜接、協同發展、深度融合，最終實現對標準化體系的科學管理。

2.標準之間的協調性有待進一步改善

當前我國所要制定的各級標準都不是個別標準雜亂無章的堆積和疊加，而是要在一定范圍內形成一個相互關聯、相互依存、具有一定結構和功能的有機系統。因此，能否有效發揮標準的作用，達到標準化的目標，不但要考察單個標準的功能，而且更要考察標準體系的功能和能力。我國標準制定人員在研究和起草標準草案時，一般能注意標準內部各部分之間的協調，但缺乏與相關標準主動進行協調的意識，往往只顧本標準，“閉門造車”。因此，應進一步加強標準制定過程中標準之間的協調力度，提高標準之間的配套性與協調性，發揮標準的系統效能。

3.標準內容的科學性有待進一步提高

當前我國制定的大部分標準是“后補型”標準，即一項技術在產業中得到廣泛應用后，才開始制定標準，因此在標準制定過程中有大量成熟的經驗與數據，從而使得標準制定的重心放在了會議協調和專家討論環節。但是隨著高新技術產業（尤其是信息技術產業）快速發展，制定“前導型”標準的需求越來越強烈，即超前識別和響應新技術領域的標準化需求，與技術研發同步開展標準制定工作，以發揮標準對產業發展的導向作用。可以預見，未來將有越來越多的“前導型”標準制定發布，但這些標準的技術內容往往沒有經過生產實踐的檢驗，標準技術內容的科學性、正確性和可行性難以保障，這就需要加強標準驗證工作，以確保標準內容的科學性與適用性。

4.標準化與信息化有待進一步融合

隨著信息技術的不斷發展，相關產業（尤其是傳統工業）的信息化程度不斷加深，但相關標準制定、實施的手段和工具尚未實現數字化，一方面，標準制定各活動仍然采用傳統的人工方式，無法進一步提升標準編制效率和效果。另一方面，我國標準的表現形式仍是傳統文本形式，不能實現對于標準中數據內容的檢索、提取、加工、利用，也無法實現對于標準信息的離散化[產品數字化設計與制造過程中使用標準，往往只涉及標準某一部分內容，并且需要嵌入式使用，達到“使用即標準”的要求。由此，引發標準化學界對標準內容結構化與離散化的研究，提出了標準離散化的概念。]表述、傳遞、處理、存儲、執行和集成，導致標準技術內容不能直接應用于產品研制的數字化環境，亦不能夠被產品數字化設計、數字化仿真試驗、數字化制造、數字化管理等各個環節嵌入使用，給標準高效實施帶來困難。因此，需要建設標準制定與實施的數字化手段和工具，提升我國軍工標準化工作與服務水平。

基于未來標準化發展需要，筆者在此提出標準化體系設計技術、標準溯源技術、標準驗證技術，以及標準數據集成與應用技術等四項關鍵技術。通過加強關鍵技術研究與應用，將進一步夯實標準化發展技術基礎，提高標準化管理、工作與服務水平。本文將在下面章節對這些關鍵技術進行闡述。

二、標準化體系設計技術

標準化體系設計技術是指運用體系結構設計方法，基于標準化工作需求而設計提出標準化體系結構的用途、范圍、框架、模型與定義的方法、流程與工具。該技術能夠提出一套將體系結構設計方法應用到標準化體系設計的系統性思路，主要解決標準化體系中標準體系、標準化制度體系、標準化工作體系、標準化管理體系、標準化服務體系等相關體系之間的協同、融合、有序發展的問題。

體系結構設計方法起源于1987年約翰·扎克曼提出的“企業體系結構扎克曼框架”，后來被有關部門和單位采用后，進一步發展出各具特點的體系結構框架模型。體系結構設計方法是當前較流行的復雜系統解決方案。實踐證明，針對復雜系統的管理在追求有效發揮內部要素系統效能時，利用體系結構設計方法可以獲得巨大信息優勢和利益優勢。目前，國內外對體系結構框架的研究，主要以美國國防部開發的“國防部體系結構框架（DoDAF）”和美國聯邦政府提出的“聯邦企業體系結構框架 （FEAF）”為代表。感興趣的讀者可以通過相關科技文獻詳細了解體系結構方法，在此不再贅述。目前，標準化學界還沒有引入、應用體系結構設計方法的相關實例。

結合標準化實際情況，標準化體系結構設計技術主要包含標準化體系結構建模框架設計技術、標準化體系結構建模方法和標準化體系結構建模工具等三方面內容。

1.標準化體系結構框架設計技術

標準化體系結構框架設計技術是指依據標準化管理需求，設計提出標準化體系結構框架及規范化表達形式的方法。該技術是開展標準化體系結構設計的前提條件，主要研究構建標準化體系結構框架的規則和指南，制定進行體系結構建模時需要使用的統一術語和定義等，確保對體系結構的理解、比較和集成有一個統一的標準。

2.標準化體系結構建模方法

標準化體系結構建模方法是指依據標準化體系結構框架，在研究分析標準化體系中各子體系內部事項，事項之間關聯關系以及標準全壽命周期的基礎上，設計提出標準化體系結構的方法。標準化體系結構建模方法大體可以分以事項為中心和以標準為中心兩種方式。以事項為中心的方式關注于標準化體系中各事項的表現形式及協調方式，注重事項之間的數據交換；以標準為中心的方式則更加關注于標準在標準化體系中全壽命周期的情況，注重標準在標準化體系中產生與流轉情況。

3.標準化體系結構建模工具

標準化體系結構建模工具是指用于支持標準化體系結構框架設計和標準化體系結構建模方法應用的工具。該工具能夠為開發、維護和管理體系結構提供軟件支撐環境。

三、標準溯源技術

標準溯源技術是指對標準的技術要求和關鍵技術指標來源，以及標準之間指標傳遞和分解進行追溯的技術。標準溯源技術是標準制修訂過程中必不可少的技術，有利于解決標準編制過程中出現的技術分歧。例如面對標準能不能編制、如何編制等問題，還有標準編制中技術要素如何剪裁、共性技術指標如何提出、驗證和規定等問題，而利用標準溯源技術能夠從技術層面有效解決上述問題，有利于標準制定過程中技術內容的協商一致，有效提高標準質量水平。

在標準規范溯源技術方面，我國尚處于探索性研究階段。目前，僅有部分軍工院所在承擔和參與各型號標準化工作中，初步開展了型號標準規范溯源技術研究。綜合已有研究成果，標準溯源技術主要包括標準內容技術方案的追溯方法、標準技術參數與指標的追溯方法，以及標準之間技術指標傳遞和分解的追溯方法等三方面內容。

1.標準內容技術方案的追溯方法

標準內容技術方案的追溯方法是指通過對標準內容涉及的科技文獻、專利及相關技術文件等資料進行分析，合理界定標準內容技術方案的來源、依據和限制條件的方法。通過對標準內容技術方案進行追溯，能夠有效指導標準制定工作，確保標準內容的層次與結構的科學性。

2.標準技術參數與指標的追溯方法

標準技術參數與指標的追溯方法是指通過對上位標準、平行標準，以及相關技術文件等資料進行分析，確定標準技術參數與指標的來源、依據和限制條件的方法。通過對技術參數與指標進行追溯，能夠有效指導標準制定工作，確保標準技術參數與指標的合理性。

3.標準之間技術指標傳遞和分解的追溯方法

標準之間技術指標傳遞和分解的追溯方法是指通過對相關標準及技術文件進行分析，研究確定標準之間技術指標傳遞和分解的范圍、依據和限制條件的方法。通過對標準之間技術指標傳遞和分解進行追溯，能夠有效指導標準制修訂工作，進一步提升標準之間的協調性與配套性。

四、標準驗證技術

標準驗證技術是指在標準制定（尤其是標準制定與技術研發同步開展）過程中，為了保證標準技術要素與技術指標的準確性和可操作性，而對標準技術要素和技術指標進行試驗驗證的方式方法。

國外由于是以自愿性標準為主，標準之間競爭十分激烈，為保證自己的標準不被市場淘汰，大多數都積極進行標準指標驗證。如波音在D2-1643《Part Standard System Policies and Procedure》中明確提出了研制標準的概念，明確了研制標準的研制和使用過程，研制標準中需要開展全面的驗證工作，保證標準技術內容的科學性，在經過充分驗證和一定的試用期后，才能作為正式標準使用。此外，國外政府部門也十分重視通用基礎標準的驗證工作。例如，美國國家標準技術研究院（NIST）設置了建筑與消防實驗室、化學科學技術實驗室等8個實驗室，重點開展相關專業領域內的通用基礎標準驗證工作。而我國尚未出臺國家層面的專門法規文件對標準驗證工作進行規范。在實際工作中，標準驗證也并未得到應有的重視。針對當前“前導型”標準快速發展的現實情況，應大力加強標準驗證工作，確保相關標準的技術參數與技術標準的科學合理性。

綜合國內外已有的標準驗證實踐經驗，標準驗證技術主要包括標準驗證方式界定與分類、標準驗證對象界定與分類、標準驗證試驗方法等三方面內容。

1.標準驗證方式界定與分類

標準驗證方式界定與分類是指標準驗證過程中，依據標準制定目的，對標準驗證工作模式進行界定與分類的過程。根據標準驗證實踐經驗，當前標準驗證方式主要包括創新性驗證、移植性驗證與比較性驗證等。其中，創新性驗證方式主要用于技術創新成果轉化為標準時的驗證工作；移植性驗證方式主要用于國際標準轉化時的驗證工作；比較性驗證方式主要用于利用標準來統一多種技術時開展的驗證工作。

2.標準驗證對象界定與分類

標準驗證對象界定與分類是指在確定標準驗證方式的前提下，對標準中需要驗證的技術要素進行界定與分類的過程。根據標準驗證實踐經驗，當前標準驗證對象主要包括方法、數據、流程、模型、軟件、組分和圖像等。

3.標準驗證的試驗方法

標準驗證的試驗方法是指根據界定的標準驗證對象，選擇并開展相應的驗證試驗工作的過程。根據標準驗證實踐經驗，當前標準驗證的試驗方法主要包括實物試驗、仿真試驗、模擬試驗、實地檢查等。

五、標準數據集成與應用技術

標準數據集成與應用技術是指綜合應用計算機技術、網絡技術和軟件技術等信息技術，實現標準形式數字化、流程信息化和使用智能化的方法。

當前，國內外均積極探索在標準化工作中應用信息技術的方式方法。在標準制定方面，國際上如ISO、IEC、ITU，國外如美國的ANSI、英國的BSI，以及我國國家標準化管理部門均依托互聯網建立了標準化工作平臺，實現了標準制定的異地協同工作。在標準載體形式方面，IEC于2001年11月首次發布了數據庫形式的國際標準《IEC 60617電氣簡圖用圖形符號》。圍繞數據庫形式標準，IEC建立了一種新的基于網絡運行的標準申請、確認、批準、發布程序和工作模式。通過數據庫形式標準可對新標準項目建議隨時評估、確認，隨時發布，可對不適合新技術要求的內容隨時取消，實行動態管理，實現標準內容及時更新。在標準化衍生品方面，國內外標準化組織已經在標準制定與實施工具方面開展了積極成效，研發了標準編制模板、標準資源數據庫、標準使用電子手冊等多個種類的軟件產品。

綜合國內外已有研究成果與實踐經驗，標準數據集成與應用技術主要包括數據庫型式標準設計技術、標準信息集成技術和標準衍生品研制技術等三方面內容。

1.數據庫型式標準設計技術

數據庫型式標準設計技術是指通過設計和運用元數據或模型描述，將標準以數據庫形式發布，以實現標準的在線更改和使用的方法、流程和工具。主要包括標準元數據設計技術、模型描述設計技術等。

2.標準信息集成技術

標準信息集成技術是指運用信息技術對標準內容進行結構化與離散化處理，并基于網絡實現標準信息采集、存儲、分發、調用、維護的方法、流程和工具，包括標準結構化處理技術、標準化管理技術、標準智能檢索技術、標準數據挖掘技術等。

3.標準衍生品研制技術

標準衍生品研制技術是指運用軟件或數據庫技術，結合企業研發信息系統和專家系統，實現標準自動和智能實施的綜合方法、流程和工具，包括標準數據庫技術、標準規則庫技術、標準模板化技術等。

六、結語

標準化事業發展是一個宏大命題，涉及技術、管理、資金、人員、環境等各方面因素。本文僅從關鍵技術角度入手，基于未來標準化發展需求，提出了標準化體系設計、標準溯源、標準驗證，以及標準數據集成與應用等技術，以期為相關科研人員開展標準化技術研究提供參考。

參考文獻：

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[2]姜軍等.體系結構方法本質[J].火力與指揮控制，2010（3）.

[3]蔣碧蓉等.國家標準文檔結構化置標[J].標準科學，2014（4）.

作者簡介：李娜，女，32歲，北京臨近空間飛行器系統工程研究所，工程師