我所（中國航空綜合技術(shù)研究所）是航空領(lǐng)域從事標(biāo)準化研究和應(yīng)用的專業(yè)化機構(gòu)。由于航空制造業(yè)對數(shù)字化的旺盛需求，我所是國內(nèi)較早開展標(biāo)準數(shù)字化研究的單位。從2011年開始，我所專門成立了“標(biāo)準創(chuàng)新研發(fā)攻關(guān)團隊”，目前已經(jīng)發(fā)展為“標(biāo)準數(shù)字化技術(shù)研究部”和“裝備標(biāo)準數(shù)字化實驗室”。這些年我所一直在不斷地探索標(biāo)準數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路?？偟膩碚f，我們的實踐大致可以劃分為兩個階段。第一個階段是標(biāo)準數(shù)字化改造階段（2011—2015年）。這個階段是把海量文本標(biāo)準電子化、結(jié)構(gòu)化和碎片化，讓用戶能夠檢索得到顆粒度更細的標(biāo)準內(nèi)容。這個階段我們主要提出和實現(xiàn)了兩種結(jié)構(gòu)化模式：XML-OUT模式、XML-IN模式。（1）XML-OUT模式，主要針對存量標(biāo)準，它是一種事后結(jié)構(gòu)化模式，即標(biāo)準發(fā)布后再進行結(jié)構(gòu)化加工，將標(biāo)準轉(zhuǎn)換成額外的XML數(shù)據(jù)包，也就是說XML在標(biāo)準外面，所以我們稱其為“XML-OUT”。針對這種模式我們開發(fā)了“標(biāo)準自動化加工工具（智標(biāo)加工）”，該工具一直在改進，目前可以“一鍵”自動提取標(biāo)準的所有結(jié)構(gòu)化內(nèi)容，包括圖表、公式和術(shù)語等，準確率在90%以上。（2）XML-IN模式，主要針對增量標(biāo)準（未來標(biāo)準），它是一種事前結(jié)構(gòu)化模式，即標(biāo)準編寫時采用XML表達的，也就是說XML在標(biāo)準里面，所以我們稱其為“XML-IN”。針對這種模式我們開發(fā)了“標(biāo)準結(jié)構(gòu)化編制工具（智標(biāo)編制）”，該工具采取內(nèi)容和格式分離模式設(shè)計的，可以實現(xiàn)標(biāo)準的填空式編寫、自動化校驗和交互式出版。第二個階段是標(biāo)準智能化應(yīng)用階段（2016—2023年）。這個階段我們主要考慮標(biāo)準如何在航空產(chǎn)品數(shù)字化研制體系下更好地發(fā)揮作用，不能為了數(shù)字化而數(shù)字化，必須要考慮用戶（航空產(chǎn)品研制單位）的需求，根據(jù)具體的應(yīng)用場景，來決定改造哪些標(biāo)準、改造到什么程度。這個階段我們主要開展了兩方面的工作。（1）將標(biāo)準融入研制流程。我們行業(yè)很多產(chǎn)品研制單位，尤其是主機廠所，都在開展集成研發(fā)平臺（精益研發(fā)平臺）建設(shè)，其核心工作就是業(yè)務(wù)流程梳理。業(yè)務(wù)流程活動一般包括輸入、輸出、資源、約束等要素，其中約束和資源與標(biāo)準相關(guān)度非常高。我們標(biāo)準化部門要做的工作就是將標(biāo)準知識（結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化）關(guān)聯(lián)到業(yè)務(wù)流程活動中，形成“流程伴隨知識”。這樣就可以將標(biāo)準知識自動推送到設(shè)計員的桌面，實現(xiàn)“人找標(biāo)準”向“標(biāo)準找人”的轉(zhuǎn)變。（2）將標(biāo)準嵌入研制環(huán)境。我們發(fā)現(xiàn)僅僅給工程技術(shù)人推送結(jié)構(gòu)化的標(biāo)準知識不能滿足產(chǎn)品數(shù)字化研制的需要，尤其是在目前MBSE和數(shù)字孿生廣泛應(yīng)用的背景下。因為大多數(shù)時候，我們的工程師需要的不是文本知識，而是可以直接被軟件系統(tǒng)調(diào)用的數(shù)據(jù)庫、數(shù)字模型和軟件服務(wù)。數(shù)字化環(huán)境下，用戶（人或機器）最希望的還是數(shù)字化程度更高的“即插即用”服務(wù)，也就是我們常說的“服務(wù)即標(biāo)準”“使用即標(biāo)準”。因此這一階段我們嘗試開發(fā)了一系列APP工具，將標(biāo)準知識封裝為工業(yè)軟件，例如以下2款典型APP：1）裝備需求定義標(biāo)準化工具：該工具集成了1000余項航空裝備相關(guān)的要求類標(biāo)準，包含了近3萬條標(biāo)準條目，覆蓋了航空裝備常用的整機級和系統(tǒng)級的標(biāo)準技術(shù)指標(biāo)要求。該工具與裝備需求定義軟件（如DOORS）進行了無縫集成，基于標(biāo)準數(shù)據(jù)實現(xiàn)了需求定義階段的標(biāo)準智能應(yīng)用、標(biāo)準引用溯源、需求符合性檢查、標(biāo)準應(yīng)用跟蹤以及型號專用規(guī)范自動生成等功能，有效保證裝備產(chǎn)品需求定義完整性、規(guī)范性和敏捷性。2）三維模型檢查標(biāo)準化工具（數(shù)字標(biāo)審員）：該工具集成了20余項航空產(chǎn)品建模和基于模型的定義（MBD）相關(guān)的標(biāo)準要求，提煉形成了200余條建模規(guī)則，覆蓋了通用檢查、環(huán)境檢查、特征檢查、拓撲檢查、裝配檢查、標(biāo)注檢查、注釋檢查、屬性8方面的標(biāo)準符合性檢查內(nèi)容。該工具與三維建模軟件（如CATIA、UG等）進行了無縫集成，基于建模規(guī)則庫實現(xiàn)了三維模型質(zhì)量智能檢查、錯誤自動優(yōu)化等功能，大幅度減輕圖樣/模型標(biāo)審工作量，幫助設(shè)計人員提前發(fā)現(xiàn)錯誤，從而減少設(shè)計更改，降低設(shè)計成本，縮短設(shè)計周期。我們所還在標(biāo)準與人工知識智能結(jié)合（標(biāo)準知識圖譜系統(tǒng)）、標(biāo)準與數(shù)字孿生結(jié)合（標(biāo)準數(shù)字樣機系統(tǒng)）、標(biāo)準與云計算結(jié)合（標(biāo)準云資源和云應(yīng)用平臺）方面做了一些實踐探索工作。此外我還有兩點思考：一是如何實現(xiàn)數(shù)字標(biāo)準便攜式的出版和發(fā)布，能否制定一種國產(chǎn)化的交互式電子文檔出版格式，從而方便數(shù)字標(biāo)準的閱讀和傳遞，實現(xiàn)對大眾的普及。該文檔格式可以實現(xiàn)交互式操作，如熱點跳轉(zhuǎn)、VR動畫播放、三維模型操作、表格數(shù)據(jù)導(dǎo)出等。二是將標(biāo)準知識封裝為軟件后，為保證其正確性、一致性、持續(xù)性，需要建立標(biāo)準符合性認證。
信息轉(zhuǎn)自：中華標(biāo)局
作者：曹平 中國航空綜合技術(shù)研究員、專業(yè)總師
