劉彥林 甘克勤 馬小雯 孫紅軍
摘 要:標準數字化對于我國數字經濟發展和產業轉型升級至關重要。文章聚焦于國內外標準數字化發展現狀與演進態勢 研究。從國際、區域和標準化機構層面分析國內外標準數字化發展情況,在此基礎上總結和歸納國內外標準數字化演進態 勢,提出了進一步推動標準數字化發展的對策與建議,以期為標準數字化相關理論研究和實踐活動提供參考和指導。
關鍵詞:標準化,數字化,發展現狀,演進態勢
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2024.03.001
0 引 言
當今世界處于百年未有之大變局,全球經濟 下行壓力加大,逆全球化主義興起,產業鏈和科技 鏈斷裂風險增強,全球格局重構引發國際規則重 塑。標準作為國際規則的重要組成部分,大部分國 家或地區提出要爭奪新興領域標準主導權或占據 主導地位。《ISO戰略2030》強調ISO標準支持全球 貿易,驅動包容性和公平的經濟增長,助推創新, 促進健康和安全,以實現可持續發展的未來新技 術推進標準制定節奏加快,標準成為國家間科技 與產業競爭的“制高點”。《美國政府關鍵和新興 技術國家標準戰略》旨在加強美國的標準國際化 能力,保障美國在國際標準制定方面的領導地位和競爭力。強調了美國對關鍵和新興技術(CET)國 際標準的支持,這將強化私營部門主導的標準工 作機制,并提升美國全球技術創新和產業發展的 競爭力。
新一輪科技革命和產業變革進入深度拓展期, 尤其新冠疫情防控進一步助推了新舊技術經濟范 式的交替,以新一代信息技術、新能源、新材料、生 命科學等為代表的新興科技加速向各產業領域滲 透,尤其數字技術加速推動著標準向數字化和智慧 化的方向轉型。《國家標準化發展綱要》提出,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[1]。特別是我國推出以5G 網絡、數據中心為代表的完善數字產業基礎設施的 “新基建”計劃以后,以標準大數據或數字化為基 礎,場景化、個性化、智能化的高效標準數字化服 務不斷涌現。與此同時,數字化時代所具有的開放 性和互動性,使得標準更容易產生業務、技術、網 絡等多重風險疊加,標準數字化已成為新的競爭賽 道。因此,開展標準數字化發展現狀與演進態勢研 究已成為新時代有效把握或應對數字化變革機遇 和挑戰的要求。該研究能夠敏捷智能地了解和把握 數字時代科技和產業變革對標準數據的場景化、個 性化、智能化需求,在數字時代進一步發揮標準數 據的基礎性、引領性的作用。
1 標準數字化的概念內涵與主要內容
縱觀國內外相關文獻和發展實踐,理論界尚 未對標準數字化的概念內涵形成統一認識[2]。本文 認為“標準數字化”指的是將傳統的紙質標準文獻 (如技術標準、規范等)轉換為數字形式,以便更容 易地存儲、檢索、傳播、共享以及應用。這包括將標 準文獻的內容以數字格式記錄,如PDF、HTML或其 他電子文檔格式,也可能包括將紙質文檔掃描成數 字圖像。數字化的標準文獻可以通過電腦、網絡等 電子設備進行訪問、閱讀和使用。標準數字化的目 的在于提高標準文獻的可用性、可訪問性,促進信 息的共享和傳播,同時也有助于環境可持續性,減 少對紙張和印刷資源的需求。這個概念的實現可能 涉及使用數字化工具和技術,如掃描設備、光學字 符識別(OCR)軟件、標準知識抽取、標準智能化應 用、標準人機互動、電子文檔管理系統等。通過標 準數字化,組織和個人可以更輕松地管理大量標準 文獻,確保其長期保存,并方便用戶在需要時查找 和應用這些標準。
鑒于此,通過梳理相關文獻和實地調研,本文 認為標準數字化內容是泛概念,主要內容可包括: 標準文獻數字化、標準知識應用數字化、標準管理 數字化、標準設施數字化。
標準文獻數字化包括:標準資源數據自動化關 聯和抓取、標準內容OCR精準識別、標準知識表達 模型、知識大規模抽取技術、標準知識庫構建與標 準知識圖譜等關鍵技術或方法。
標準知識應用數字化包括:標準智能檢索、標 準指標比對、標準大數據分析(例如通過大數據分 析手段,從時間、地域、起草單位等維度,實時、動 態、可視化地展示全國、各地區、各單位研制標準的 情況,并撰寫標準大數據分析研究報告)、智能問 答、智能生成、內容推薦、標準戰略情報等與產業 發展和技術創新緊密結合的應用功能模塊。
標準管理數字化包括:將傳統的管理方式和 工作流程進行數字化重構。實現與標準相關的工作 流程、決策流程的數字化、信息化和智能化。管理 數字化轉型需要依托一系列關鍵技術和工具:云計 算、物聯網、大數據、人工智能等。通過這些技術手 段實現管理數字化重構,促進數字化轉型。
標準基礎設施數字化其中一個內容就是 建 設 數 字 標準 館,充分 運用人機 交 互、虛 擬 現 實(VR)、3D打印、增強現實(AR)、混合現實 (MR)等技術,建設館藏資源實體存放體驗區、多 功能虛擬現實體驗區、標準產品3D打印驗證區、數 字標準文化與科普區。
2 標準數字化發展現狀
2.1 國際標準數字化發展現狀
(1)國際標準數字化發展現狀
ISO、IEC標準數字化工作主要包括三個方面: 成立專門的標準數字化研究團隊、搭建標準在線協 同編制平臺、設計功能多元的標準數字化工具包。 其中,專門的標準數字化研究團隊(如機器可讀標 準戰略顧問組和數字化轉型系統方法戰略小組)主 要開展標準數字化發展戰略、實現路徑和方法研 究,提出了SMART標準[3],具體將標準數字化水平 劃分為5個等級,即傳統紙本介質(0級)、開放數字 格式(1級)、機器可讀文件(2級)、機器可讀可執 行內容(3級)、完全機器可解析標準(4級)。其標 準數字化階段劃分本質反映了標準文獻數字化到 標準知識智慧應用的過程,愈發強調基于標準知識 對產業發展和技術創新的智慧應用。
(2)區域標準數字化研究現狀
CEN、CENELEC于2018年啟動了“在線標準 化”“未來標準”“開源創新”3個標準數字化項 目。區別于ISO,CEN、CENELEC也更為關注標準 數字化過程所帶來的知識產權和法律問題。其中, “在線標準化”項目主要在于構建在線協作平臺, 支持多部門、多領域專家或標準工作者的協同。
“未來標準”項目主要包括兩方面:一是未來研制 的標準從體例、結構上要有利于實現機器可讀;二 是現有存量標準要轉化為機器可讀范式,并在重點 領域進行試點。“開源創新”項目強調利用開源的 數字技術對標準化的賦能,從而實現標準數字化 快速發展。
(3)發達國家標準數字化研究現狀
英國標準協會(BSI)啟動了BSI Flex標準數字 化項目。BSI Flex是一套基于規則的在線標準制定 方法,縮短標準研制的周期,能夠明顯提升標準研 制效率和質量,快速適應市場變化需求,通過該方 法制定的標準即為BSI Flex標準。美國標準方面, 美國國家標準學會(ANSI)提出標準數字化的新工 具、新格式以及新模式三個方面的發展方向。其中, 新工具為創造新的工具和方法來制定標準,讓更 多人參與標準化工作,形成新類型的標準交付物。 新格式則探索不同的發布格式,如更為靈活穩定的 XML技術。新模式則將數字標準直接集成到產品、 系統和服務中,創造新商業模式、形成新價值。德國 的標準數字化發展與工業4.0戰略密不可分,即將標 準數字化與產業數字化過程關聯起來,成立專門標 準數字化機構,推進標準—產業—應用融合發展。 其最大特點是將標準數字化映射到企業發展現實 場景,推動數字孿生技術在標準數字化的應用。
2.2 國內標準數字化發展現狀
我國標準數字化發展主要包括以下幾個方面:
(1)出臺重大戰略。2021年10月10日,中共中 央、國務院印發的《國家標準化發展綱要》提出: “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”。
(2)布局重大項目。“十四五”期間,國家重 點研發技術“國家質量基礎的共性技術研究與應 用”“標準數字化演進關鍵技術與標準研究(一 期)”,積極起草研制機器可讀相關國家標準。
(3)參與國際合作。參與了ISO/IEC等國際標 準組織數字化轉型戰略組,參與了ISO SMART項 目;開展國際多邊合作,包括組建“中德SMART標 準工作組”,共同開展技術交流、項目試點建設、國 際標準制定等;組織編制IEC市場戰略局(MSB)發 布的SMART標準白皮書。
(4)開展技術探索。中國標準化研究院在國內 標準數字化領域處于領先地位。提出全國標準數 字化標準化工作組籌建方案并獲取標準委批復, 通過協調國內權威機構和專家,推動標準數字化 標準體系建設,開展標準數字化基礎通用、建模以 及實現共性技術、應用技術等領域國家標準制修 訂;設立院長基金項目,開展“標準數字化技術路 線圖研究”;牽頭成功申報“國家質量基礎設施體系”重點專項2022年度項目“標準數字化演進關鍵 技術與標準研究(一期)”;建成具有自主知識產權 的標準文獻元數據庫,數據總量280余萬條,位居 全國首位,先后開發了標準大數據分析、標準內容 指標比對、標準智能編寫等知識服務工具,實現基 于標準段落和表格的全文搜索以及針對指標的知 識圖譜分析與服務。
3 國內外標準數字化發展趨勢
標準文獻數字化發展的趨勢涵蓋了技術、社會 和管理等多個方面。標準數字化將呈現以下7大發 展趨勢[4-5]。
(1)智能化和自動化方面。隨著人工智能(AI) 和自動化技術的發展,標準文獻數字化可能會更加 智能化。自動標注、內容分類、語義分析等技術的 應用可以提高文獻的組織結構和檢索效率。這也包 括自動化的版本控制和更新機制,以確保數字標準 文獻的實時性和準確性。
(2)云服務和在線協作方面。越來越多的標準 數據將存儲在云端,以提高可訪問性和共享性。云 服務不僅能夠降低存儲成本,還能實現多用戶協同 工作。在線協作平臺和工具的應用將促進標準的制 定、審查和更新,使得標準的發展更加靈活和實時。
(3)開源標準和開放數據方面。開源標準的數 字化和共享比例可能會增加,以促進標準的透明度 和創新。開放數據的原則使標準文獻的內容更容易 被開發者、研究人員和行業利益相關者使用,以推 動行業的發展和合作。
(4)增強現實(AR)和虛擬現實(VR)的整合 方面。AR和VR技術有望為標準知識提供更交互和 直觀的體驗。通過這些技術,用戶可以更生動地理 解標準的應用場景,這對培訓、質量控制和標準遵 守方面可能會有積極影響。
(5)安全和隱私方面。隨著對信息安全和隱私 保護的關注不斷增加,標準數字化需要更強大的安 全措施來防范數據泄露和惡意篡改。采用加密技 術和嚴格的訪問控制將是數字標準文獻的重要發 展方向。
(6)國際化和全球標準方面。隨著全球化的不 斷深入,標準文獻數字化將更加強調國際標準的一 致性和相互操作性。采用多語言支持和全球協作平 臺有助于促進國際貿易和全球產業標準的制定。
(7)要素轉變方面。未來標準數據將向生產要 素或創新要素轉變,通過數字化技術將標準作為一 種數據或創新要素嵌入產業發展和科技創新活動 過程中,強化標準數字化與經濟發展融合水平,提 升標準對經濟增長和科技創新的貢獻率。
4 展望與建議
(1)完善標準數字化的戰略布局和理論研究
目前,我國頂層設計有待完善,尚缺乏針對標 準數字化的專項規劃和技術路線圖等頂層設計, 建議在國家科技政策及科技戰略計劃中,要進一步 明確標準數字化的總體目標、階段性目標、分階段 實施策略,引導開展數字化轉型共性和關鍵技術研 究,著力解決相關理論、方法、模型等共享問題以 及領域應用中語義識別、數據分析和規則集成等關 鍵問題。
(2)培養多元標準數字化人才
我國標準數字化共性關鍵技術還有待突破,標 準人才仍然缺乏。標準化關鍵技術和人才是制約我 國標準數字化發展的主要因素。未來我國要加大培 養貫穿于標準“制定—應用—反饋—修訂—應用— 廢棄”等全生命周期的數字化知識人才,加快建設 一支具備多種綜合能力的標準化人才隊伍,尤其是 要培養具有全球戰略眼光和管理經驗的標準數字 化人才。
(3)重點領域標準數字化先行先試
我國標準數字化缺乏良好的應用生態和系統 的實施應用解決方案,尚未形成標準數字化先行先試的良好案例,難以推廣復制。未來要圍繞標準數 字化生成機制和應用場景進一步擴大試點范圍,以 探尋在智能制造、綠色雙碳、公共安全、科技創新 等重點領域更廣泛的標準數字化應用方式(如特 色標準知識庫或輔助決策系統等)。
(4)加強標準數字化國際合作
我國已經委派專家參與ISO/IEC等國際標準組 織數字化轉型戰略以及機器可讀標準研究工作,未 來我國要緊抓機遇,推動與不同國家和標準化組織 之間的多邊對話和溝通,依托定期的國際會議、研 討會和工作組,積極參與相關國際標準制定工作與 標準化活動,分享信息,協商共同關心的問題,推動 標準的國際協調,加強標準數字化研究成果和實踐 經驗交流,實現借力發展。
參考文獻
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作者簡介
劉彥林,學士,智能科技標準化研究中心高級工程師,研究 方向為標準數字化、數據要素標準化。
甘克勤,通信作者,碩士,國家標準館副館長,研究方向為標 準數字化。
馬小雯,碩士,工程師,研究方向為標準數字化。
孫紅軍,博士,國家標準館副研究員,研究方向為標準數 字化。
(責任編輯:張佩玉)