標準與標準化本質的研究

畢鵬翔，畢萱然

（1.國網陜西省電力有限公司，陜西 西安 710000；2.寶雞文理學院電子電氣工程學院，陜西 寶雞 721000）

1 引言

在公路上有不少交通標志，交通標志是國家標準GB5768《道路交通標志和標線》中規定的。在大樓的樓道里，也有不少安全標志，這些安全標志是國家標準GB16179《安全標志及使用導則》規定的。2020年初，突發新冠肺炎疫情，戴口罩成為最有效的防疫措施。國家衛生健康委疾控局發布的《新型冠狀病毒感染不同風險人群防護指南和預防新型冠狀病毒感染的肺炎口罩使用指南》以及世界衛生組織（WHO）發布《新型冠狀病毒感染暴發時社區、家庭和醫療衛生機構照護中醫用口罩的使用指南》對口罩的選擇及佩戴方式給出了詳細的規定。“指南”也是屬于標準的范疇。我國涉及口罩的標準主要有GB 2626《呼吸防護用品自吸過濾式防顆粒物呼吸器》及GB/T 32610《日常防護型口罩技術規范》GB 19083《醫用防護口罩技術要求》等。中國標準化研究院的甘克勤等在2020年3月的《標準科學》雜志發表了《國內外口罩標準綜述——N95、KN95、FFP2口罩與標準》。2020年第3期《中國標準化》刊發了標準化人面對新冠肺炎疫情的行動和思考。

涼皮、面皮是非常受西安人歡迎的一種特色小吃，DBS61 0011《食品安全地方標準涼皮、涼面》對涼皮、面皮微量元素和細菌等含量進行了規定。2021年10月4日，在長達6 個小時內9 000萬臉書用戶無法正常使用其社交媒體和電子商務業務。這是臉書公司歷史上最大的一次服務中斷事故，當天臉書公司股票跌去4.9%。后來臉書公司公布中斷事故是由于主路由器配置更改引發的，路由器配置的方法或數據也屬于標準的范疇。

由此可見，無論在生活還是工作中標準都像空氣一樣，無處不在無時不有，只是很多時候人們熟視無睹，無視標準和標準化的存在。

2 來源與發展

2.1 來源

標準發展的歷史就是一部人類社會發展的歷史，就是一部科技發展的歷史、就是一部經濟發展的歷史。比如中國商朝晚期王室用于占卜記事而在龜甲或獸骨上契刻的文字甲骨文以及新石器時代的石斧等體現了簡化和統一等標準化的思想。隨著生產力的發展，人類社會出現了定居生活，由于定居生活人員相對集中，產生了規范集體生活秩序的需求，逐漸形成了一些用來協調和約束集體成員行為習俗，這些習俗中的大部分內容經過長期發展最終形成了現在的法律、制度和道德。出現國家以后，為了加強統治和管理，出現了正式的制度和法律等。如《漢謨拉比法典》對刑事、民事、貿易等制度等作了詳細的規定。秦始皇統一六國后，不僅統一了貨幣、度量衡、文字、道路、禮儀，而且還建立了一套中央集權的制度。

2.2 發展

18世紀中葉開始的以大機器工業為核心的工業革命對標準和標準化有了更高的要求，把標準制定和標準化活動的開展推向了一個前所未有的高度。從這個時期開始，互換原理得到大規模應用，制定了公差與配合標準，提出了標準化作業方法、國家標準化機構和國際標準化組織紛紛建立，并出現了機構批準發布的標準文本等。

1798年，惠特尼把槍支分為統一的若干零件，并且花了大量時間和精力研發制造了用于生產零件的裝備，這些裝備可以讓普通工人生產出合格零件。由于這些零件采用專門研制的裝備制造，保證了零件的標準差。任何零件都適用于任意一把同型號的槍，只要將它們組裝起來便成為一支完整的槍。這種“標準化”生產理念很快在制造業中得到推廣和應用，大大推進了制造業的發展。

1911年，在《科學管理原理》中，弗雷德里克·溫斯洛·泰勒全面闡述了他所提出來的科學管理理論的基本內容和基本原則。泰勒認為任何一件事都有一個最好的方法，研究、總結、提煉出好的方法以后與他人分享，這就是“標準化”。總結的結果可以是流程、工藝，也可以是工器具以及設備等，這樣其他人就可以站在前人的基礎上工作、學習和研究，而不需要從頭開始，實現快速迭代。

美國福特公司利用標準化的思想研發了流水線，減少了汽車組裝過程中零件的存儲量和裝配時間，提高了汽車行業的生產率，增加了工人的工資，最終把美國變為了汽車上的民族。比如，把以前由一個人做的轎車組裝工作，分為84個生產步驟，并除去了許多無效率的步驟，將組裝一輛轎車的時間從9小時54分鐘減為5小時56分鐘，勞動生產率提高了10倍。

2.3 標準化機構成立

在18世紀60年代，以紡織機、蒸汽機為標志的工業革命在英國開始，到19世紀30年代基本完成；美國于19世紀50年代基本完成；法國于19世紀60年代基本完成；德國于19世紀70年代基本完成；日本于20世紀初也基本完成。從1901年開始先后成立了25個國家標準化組織。1865年，成立了“國際電報聯盟”。1870年以后，電燈、電熱器以及各種插頭、插座、電阻絲的廣泛使用，由于質量差、標準不統一，經常發生安全事故，安全成了電氣生產和使用中的一個重大問題，客觀上迫切要求制定國際統一的電氣計量和電工標準。1906年6月，成立了國際電工委員會。1946年10月成立世界標準化組織。

清朝以來中國電壓以及頻率混亂，1890年上海開始使用白熾燈，電壓為100 V。美國修建的電廠電壓為110 V 60 Hz；俄國修建的電廠電壓為110 V 25 Hz；日本修建的電廠電壓為110 V 50 Hz；德國修建的電廠電壓為125 V 25 Hz。1930年，國民政府頒布《電氣事業條例》，規定頻率采用50 Hz，用戶電壓為380 V與220 V，逐步實現了全國頻率、電壓的統一，這是中國電力工業最早的標準化。

3 標準是什么

3.1 標準的定義

蓋拉德給出了標準的定義。桑德斯認為標準是經公認的權威當局批準的一個個標準化工作成果。《標準化工作指南 第1部分 標準化和相關活動的通用術語》定義：通過標準化活動，按照規定的程序經協商一致制定，為各種活動或其結果提供規則、指南或特性，共同使用和重復使用的文件。

3.2 標準與標準化認識

標準化就是把在人類在各種社會實踐過程中積累的知識、技能和經驗等進行系統分析整理，成為規范社會活動的規則、制度和標準，在實踐中推廣應用，并根據實踐結果不斷完善這些規則、制度和標準，形成一種不斷提升管理水平、工作效率和工作質量的機制。標準是人類相互交往的、相對穩定的規則，其構成了人類社會運行的秩序體系。從本質上說，標準的作用是為了減少人們相互交往的不確定性預期，是降低交易成本的一種方式，是人的社會性的體現。

日本學者松浦四郎在其《工業標準化原理》的著作中，首次把熵概念引用在標準化中。麥綠波則建立了標準化熵的概念及其數學模型，利用標準化熵度量系統約束程度，系統約束程度越高，熵越低，約束程度越低，熵越高，系統事件的約束程度是系統熵評價的根據。

達龍·阿西莫格魯指研究表明，如果沒有創新，則人類就不能夠往前走。但僅有創新是不夠的，科學家創新的成果只有通過標準化變為車間工人能夠掌握的工藝，制造出產品才能夠變為現實生產力。

4 標準有什么用

標準分為便于交易、控制品種、兼容性與接口標準、保護消費者利益方面的標準、規范和統一運行的標準。

4.1 便于交易

通過統一量和單位、術語、符號、代號、標志和信息代碼等，便于交流和合作，以及人機對話和計算機聯網實現資源共享等成為可能。如GB 3100-1993《國際單位制及其應用》規定了國際單位制的構成體系。GBT 1988-1998《信息技術信息交換用七位編碼字符集》準規定了由128個字符組成的字符集以及它們的編碼表示。GBT 29481《電氣安全標志》規定了用于工作場所和公共區域中的電氣安全標志、設計要求及應用原則，以便預防事故、傳遞危險信息以及緊急疏散等。

4.2 控制品種

如GBT156-2017《標準電壓》規定標稱電壓220 kV以上的交流三相系統及相關設備的標準電壓只有330 kV、500 kV、750 kV以及1 000 kV四個電壓。歷史上，從1900～1923年，美國把燈泡種類從5 500中減少到342種；20世紀50年代末，把軍備品種的內燃機、繼電器等，由2 300種減少到78種，把5 200種鉚釘減少到211種。組合化、模塊化：子程序、集成電路、組合電器、預裝式變電站等都屬于控制品種方面的標準化。

4.3 兼容性與接口

隨著信息技術和通信技術快速發展，兼容性標和接口標準的重要性日愈凸顯。Type-C接口插座端支持從正、反兩面均可插入的“正反插”功能，可承受1萬次反復插拔；可以提供最大達100 W的電力。在WININTEL時代，所有軟件、硬件都必須符合WININTEL體系的要求。蘋果生態鏈為蘋果公司帶來了豐厚的收益。目前仍然存在某些軟件只能在特定的瀏覽器版本的情況。

4.4 保護消費者利益

通過認證、標志等保護消費者利益。美國FDA（食品藥品監督管理局）隸屬于美國國務院保健與服務部的公共健康服務署，負責美國所有有關食品、藥品、化妝品及輻射性儀器的管理，它也是美國最早的消費者保護機構。中國合格評定國家認可委員會（CNAS）通過評價、監督合格評定機構的管理和活動，確認其是否有能力開展相應的合格評定活動。另外還有ISO9001、ISO14001和ISO45001等，用于保證質量、環境與職業健康。

4.5 統一和規范運行

麥當勞從選址設店、開店迎客、原材料采購、產品加工、質量控制、店鋪營運、經營管理，到形象設計等各業務部門、業務環節、不同工種的各層次工作人員都使用統一的操作規則和作業手冊，行為規范有章可循。

大電網的穩定對電力系統運行至關重要，整個電力系統是圍繞GB 38755《電力系統安全穩定導則》GB∕T 38969《電力系統技術導則》運營。圍繞這兩個標準，國家電網公司利用規劃設計、工程建設、設備、材料、調度交易、運行檢修、實驗與計量、安全與環保、技術監督、信息技術與通信、售電市場與營銷以及新能源與節能等方面的1萬多項標準保證了電網的安全運行。

5 結語

人類社會實踐及其需求是標準化的動力和源泉，標準化隨著人類社會進步得到不斷發展；標準包括道德、倫理、傳統、文化、習俗、秩序等軟層面的規則。標準化的本質是有序化。