全新的標準表達方式

文/蔡 焱

目前，機器可讀標準在國內外尚未形成統一的明確的定義。根據國際標準化組織（ISO）、國際電工委員會（IEC）有關文件中的描述，這一概念可理解為標準的技術內容可直接由機器、軟件或其他自動化系統解析和使用，并以數字形式提供給應用程序或用戶自定義的方式，即在系統中無須人工操作即可實現機器可用、可讀、可解析的標準，簡稱SMART（Standards Machine Applicable, Readable and Transferable）。

戰略變革的驅動之一

機器可讀標準提供了一種標準新型表達方式和交付形式，使計算機系統能夠自主理解和處理標準，因此成為目前國際標準化組織的研究重點。機器可讀標準將加快適用于機器應用的數字形式標準交付，使標準開發者（如技術委員會專家）、標準提供者（如ISO、IEC等）、標準使用者（如市場需求方）都能受益。

1. ISO數字化轉型戰略

《ISO戰略2030》將數字技術帶來的影響作為戰略變革的驅動因素之一，認為數字技術的發展與其他傳統技術的融合將有助于提高標準交付效率和創造競爭優勢，為ISO核心活動和產品帶來最大價值。

2018年，ISO建立了機器可讀標準戰略顧問組（SAGMRS），其主要任務包括：研究機器可讀標準的定義；制定ISO引入和實施機器可讀標準的路線圖；將標準格式轉換為機器可讀作為ISO優先工作事項，制定ISO機器可讀標準指南等。

ISO認為，標準數字化轉型可劃分為兩個階段：第一階段為實施ISO標準標簽集（ISO Standards Tag Set）；第二階段為推進機器可讀標準，實現標準的機器可用、可讀、可解析。

2. IEC數字化轉型布局

IEC也非常重視數字化轉型工作，包括機器可讀標準的研究。理事局（CB）將“機器可讀標準”納入2018版《IEC總體規劃》。該規劃提出，將積極應對可直接由機器使用的數字標準新形式影響其核心業務的根本性轉變。標準化管理委員會（SMB）建立的數字化轉型戰略小組（SMB/SG 12“數字化轉型和系統方法”），則負責推進IEC的數字化轉型相關任務，包括制定機器可讀標準框架。

3. 其他機構數字化轉型計劃

除了國際標準化組織，世界發達國家均已啟動新型標準的研究和實施工作，標準數字化、開源化、系統化迅猛發展。

《2021歐洲標準化工作計劃》提及當年的戰略重點工作就聚焦在數字化轉型方面，包括對“標準在線協作編寫”在線平臺、“未來標準”和“開源創新”的研究。

美國國家標準學會（ANSI）在2019年—2020年的年報中強調了機器可讀標準的戰略重要性，其和美國行業合作伙伴正在幫助推進ISO實施機器可讀標準的發展，這為企業將ISO標準的內容納入產品、流程和服務節省大量時間和成本。目前，ANSI已在無人機系統、5G、商業航天工業等6個領域開展相關研究工作。

2021年7月，英國政府發布《第四次工業革命標準：釋放標準創新價值的HMG-NQI行動計劃》。該計劃指出，英國標準協會（BSI）開發了新型標準形式BSI Flex，其具有靈活制定、快速迭代、迅速響應市場需求、提供開放性咨詢等新型數字化標準特點。BSI將進一步研究機器可讀標準，與相關利益相關方合作和協商，以反映用戶的需要。BSI將與英國皇家認可委員會（UKAS）合作，推動機器可讀標準認證。

機器可讀標準的分類和特征

基于標準具有的機器可讀能力，ISO與IEC分別組建相應戰略工作組，合作繪制了機器可讀標準的成熟度分類模型（見圖1）。該模型描述了數字標準的特征并將其分類到不同的級別，以定義一個標準的數字化程度。

圖1 機器可讀標準分類和特征

該模型共分為5個級別（0～4級）：

0級——傳統紙本介質（如紙質文件、TXT）；

1級——開放數字格式（如PDF），可顯示和搜索相關內容；

2級——機器可讀文件（如XML），包含標準文本結構化的內容，可利用軟件識別文件結構并執行基本操作；

3級——機器可讀可執行內容，可根據應用場景選擇性訪問賦有語義的標準內容，可利用應用程序界面（API）對標準內容執行更加復雜的操作；

4級——完全機器可解析標準，機器能夠以復雜的操作方式處理或解析文件。文件中包含表示標準內容及元素之間相互關系的信息模型，可實現無斷點、無歧義的數據流；甚至具有自主學習和驗證的能力，以及自主詢問、應答、提供預測性內容的能力（如可響應產業鏈采購、銷售環節的需求），可以不斷優化內容的訪問和處理方式。

其中0～2級主要側重標準制定和呈現形式的結構化、數字化和初級語義化檢索，3～4級主要側重語義解析、互相關聯的數據流，適于行業應用。該模型已在眾多國際、區域和國家標準組織中達成共識。

國內探索剛剛起步

2021年10月10日，國務院印發《國家標準化發展綱要》，明確提出“標準數字化程度不斷提高”，要求“提升標準化技術支撐水平。發展機器可讀標準、開源標準，推動標準化工作向數字化、網絡化、智能化轉型”。

目前，我國國家標準、行業標準、團體標準等多以紙質文本或電子版PDF格式進行發布，還沒有建立類似于ISO/IEC數據庫形式標準、標準圖等標準在線制修訂和發布的模式，但在技術研究、科研項目、企業應用中進行了有益探索。

2021年9月，我國成立了機器可讀標準化工作組。該工作組委派專家積極參與ISO/IEC數字化轉型戰略研究工作，以及相關技術委員會機器可讀標準的研制工作，在優先領域（如工業自動化領域、航空領域）開展試點項目，研制機器可讀國家標準或行業標準；與德國標準化學會（DIN）、德國電工委員會（DKE）等開展機器可讀標準方面的國際合作，籌備建立中德機器可讀標準工作組，共同推動ISO和IEC朝著機器可讀和智能標準的方向發展。

按照機器可讀標準成熟度分級，我國國家標準主要為1級標準，與ISO、IEC及有關國家已進入XML格式等內容結構化階段存在一定差距。例如，歐洲eCl@ss協會，以通過標準化的產品描述簡化跨行業的電子商務為目標，基于與IT服務商的合作，充分發揮eCl@ss標準的機器可讀優勢，目前已實現3～4級水平。

結 語

標準數字化轉型是標準化工作適應全球數字化發展的必然趨勢。我們需要整合政府及研究機構的力量，深耕機器可讀標準關鍵共性技術研究，逐步建立相應標準體系，并在特定領域（如航空、建筑、油氣、工業自動化等領域）內開展試點應用，形成意見反饋和改進措施，努力在標準數字化轉型全球化進程中實現并跑，甚至超越。