计算机辅助标准化工作初探

石玲玲

（中国空空导弹研究院，河南 洛阳 471009）

随着计算机、信息技术的发展及应用，对产品进行数字化设计与制造已逐渐成为现实。针对目前数字化军工的建设要求，应大力开展信息技术应用标准化研究。一方面，加强对相关国际标准和国家、行业标准的分析、研究与吸收工作，开展有关标准的制定和修订工作，规范数字化环境下产品的研制和生产；另一方面根据信息化进程的总体安排和信息化工作的现状，提出信息技术应用标准化工作方案，发挥标准化在数字化军工建设中的推动作用，改变标准化工作模式也是重要的一方面。

1 计算机辅助标准化工作的建设用途及目标

近年来随着计算机及信息技术的发展和应用，各种辅助设计、工程分析、仿真、管理软件在产品研制、生产、试验及管理过程中得到了广泛应用，但标准化技术及管理工作方式及手段还没有发生根本的变化，不论是标准的编制、型号的标准化工作还是设计资料的标准化审查等等方面都还在延续先前传统的工作方式及工作方法，因此，如何进一步提升标准化工作的手段及质量是迫在眉睫、急需解决的问题。

在标准化工作中应用计算机和信息系统技术，采用先进的管理方法和手段，可使标准化工作从手工管理阶段提升至计算机管理阶段，从而减少重复劳动，提高整体管理水平，提高工作的效率及工作的规范性。

2 计算机辅助标准化工作建设初步方案

2.1 标准化工作项目

概括来说，标准化自始至终都是在围绕标准来开展各项工作，主要包括标准的制定（修订）、标准的宣贯与实施、对标准实施情况的监督检查及总结与分析等环节。各环节的工作是密切联系、缺一不可的。制定标准是实施标准的前提，而实施标准是制定标准工作的继续，为了保证标准的实施，又必须加强对标准实施的监督检查，通过收集、分析标准实施过程中暴露的问题，反过来为修改完善标准提供了素材，通过进一步修订完善旧标准（或制定新标准），进一步提高标准的技术水平，进一步促进标准化工作的深入开展，在这个良性的循环过程中，使标准化水平不断得到提高。

2.2 建设初步方案

针对上述各工作环节，考虑可建设以下相应的计算机辅助标准化工作信息系统。

2.2.1 数据库形式标准

数据库形式标准是“数据库”类标准制修订模式的新方向。随着科学技术的不断进步，新技术、新产品、新功能日益增加，现行的标准制修订模式与时间周期已远远不能满足对标准及时动态更新的使用要求，针对信息时代出现的这类新问题，可以尝试建立一种全新的标准申请、确认、批准、发布和动态维护程序，采用“数据库”的形式，实现数据库结构化存储和工作流管理机制，并借助信息技术手段在网络环境中运行。为了满足信息技术对标准化工作的新需求，提高标准制修订速度，IEC于2000年10月发布了国际上第一个数据库形式的标准IEC60167《电气简图用图形符号》。为制定并发布数据库形式标准，IEC从IEC60167系列标准入手，建立了一种新的基于网络运行的标准申请、确认、批准、发布的工作模式。该数据库形式标准可对新标准内容的建议进行及时评估、确认和发布，可对不适合新技术要求的内容及时取消，实行动态管理，实现标准内容及时更新，数据库形式的标准成为IEC利用信息技术手段制修订标准的一种新模式。

不仅数据集标准信息可存储在数据库中，标准草案的提出、征求意见、表决、发布、维护、更新等工作过程均可记录在数据库的相应数据表中，标准制修订的各个工作环节均可方便地在网上进行。制定数据库形式标准必定采用新型的标准制修订模式和使用模式，这是数据库形式标准与传统纸质标准的典型区别。

结合产品研制及信息化工作的实际情况，可以考虑将有关图形符号，常用术语、工艺符号、物料编码，原材料、标准紧固件、元器件、成件优选目录等标准制定成数据库标准，使标准方便使用、可及时维护与完善。

2.2.2 标准编制电子化系统

由于信息技术的不断发展，在标准编制方面，促使ISO/IEC和发达国家的标准化组织调整各自的标准化战略，改变制定标准的传统工作方法，如ASTM（美国材料与试验协会）已正式启用一种名叫“交互式标准制定讨论会”的软件，通过它实现全球信息资源共享，实现标准制定过程电子化、网络化，其优势在于：

可将文件高效率地分发给各会员；

以电子化方式提交修订或否决意见更透明，更为一致；

文档电子化进一步缩短了标准的出版周期，从而使标准能更快地面世。

2.2.3 标准虚拟学习系统

标准只有渗透到参与型号研制的成千上万研制人员的各项工作中，转变成具体的行为，才能发挥作用。与目前传统宣贯方式不同的就是充分发挥网络技术的功能和特点，建立以网络为基础的虚拟学习中心，利用信息、网络技术手段来丰富培训形式，利用以计算机为基础的模拟仿真培训，特别是电脑多媒体网络技术促进培训的创新，使培训更加灵活、方便、实用、更加丰富多彩。这也要求开发大量各级各类的培训课件，使培训不受时间、地点的限制，快速提高全员标准化素质。

2.2.4 开发基础标准在辅助设计软件平台中的应用

图样是工程技术人员表达设计思想和传递技术要求的重要载体，制图标准及各种术语、符号是统一、规范设计行为的准则和依据。在产品数字化设计过程中，贯彻实施标准的方式亦将发生重要变化，将会有相当数量的基础标准预先固化到设计软件平台中，设计人员使用这些标准是隐含的、自动的，如结合CAD应用软件功能和实际应用需要，将标准中的设计要求及约束条件嵌入到辅助设计软件平台中，这样就有效保证了文件内容的标准化和完整性。

2.2.5 工程数据库管理系统

企业的设计基础数据是企业的宝贵财富，但在计算机辅助设计、工艺等应用过程中，普遍感到缺少各种设计基础等通用数据库，如标准件、原材料、电子元器件、图形符号等数据库，使得设计中采用的数据不统一、不标准、不规范。为了使这些数据得到有效的收集、管理、利用，有必要按照“简化、统一、优化”的原理归纳提炼出通用的设计基础数据库，有效的改善目前型号产品研制中缺乏基础数据的现状。这是产品设计中的一种继承与创新，可以改变传统的设计管理方法。

工程数据库管理系统应包括以图形符号、产品术语、计量单位、原材料、电子元器件、标准紧固件、成件等为主的设计基础数据库；以工艺名词术语、符号、工艺参数和典型工艺等为主的工艺基础数据库；以可靠性、测试性、维修性、保障性、安全性、环境工程等为主的专业工程基础数据库。

2.2.6 基于各类辅助设计软件平台的设计资料规范性自动审查工具

随着产品种类、产品型号的不断增加，相应的设计资料也随之猛增，为提高工作效率，提高文件编制质量，有必要开发基于各类辅助设计软件平台的设计资料规范性自动审查工具，如基于Word的设计文件规范性自动审查工具、基于MENTOR的电气图样规范性自动审查工具、基于UG的机械图样规范性自动审查工具等。

2.2.7 型号标准化管理系统

为利用信息化手段进一步提高型号标准化工作的水平和效率，根据型号标准化工作的项目及要求，通过开发型号标准化管理系统来进一步规范工作方法和管理过程，充分利用信息技术加强相关标准化数据信息的收集与利用。此系统可包括以下5个部分。

2.2.7.1 型号标准化文件体系管理模块

通过型号标准化文件体系管理模块可根据相关标准及以往型号经验，将型号标准化大纲、工艺标准化综合要求、标准化审查报告、标准选用目录、“三化”设计要求等文件制定成通用的模板或样板文件进行管理，然后各型号再根据产品具体特点在通用模板或样板文件上，通过增、减，自动生成某型号专用的各种标准化文件，以统一、规范标准化文件。

2.2.7.2 型号专用数据库模块

现在型号的一些专用数据比较分散、口径不一致、不规范，带来的后果是：当所有设计文件、图样集中进行审查时，才发现大量的不协调、不一致问题。通过建立产品单一数据源，将型号所有的信息数据都规范统一的名称、明确的定义、标准的格式，保证数据信息及时、准确、有效的供各类人员选用。

2.2.7.3 型号贯彻标准情况管理模块

分析型号研制中贯彻实施各级标准的情况是型号标准化工作的主要内容之一。现在的统计、分析都是人工从设计文件及图样中收集标准的采用情况，一是难免会有遗漏或错误；二是工作量大、效率低。因此，可通过型号贯彻标准情况管理模块从设计文件及图样中全面、及时、自动地收集所实施标准的类别及其数量、实施的方式，从而提高信息反馈的速度和准确性，通过收集和统计实施标准的情况，作为标准化效果分析和评估的数据；通过对不同类型导弹贯标情况的统计、分析，摸清各类型号对标准的需求，为后续相关的型号标准化工作积累经验、提供可供参考的型号选用标准目录，同时也可为企业标准体系的修订、完善提供依据，使得标准体系更加全面。

2.2.7.4 型号标准化专用数据管理模块

在型号设计定型阶段，需要对型号研制开展标准化工作所获得的效果进行评价与计算，目前鉴于评价所用各方面数据的收集比较困难，对标准化经济效果的分析、评价工作还不理想。通过开发型号标准化专用数据管理模块，与CAD、CAE、CAPP、质量、可靠性、元器件等信息管理系统的集成，提取设计、工艺、生产、物资等各环节中用于标准化效果分析的相关数据，做到信息的及时沟通与共享，并根据评价用的基准计算公式自动完成对各项指标的计算。

2.2.7.5 型号标准化信息资料管理模块

型号标准化信息资料是开展型号标准化工作过程的总结，通过开发型号标准化信息资料管理模块，能及时收集和整理如标准化工作在型号研制中的经验及教训、产品设计定型时有关标准化的问题及解决方法、标准的编制、实施等过程中的经验及教训、标准化案例等，通过利用数据的统计分析，提前发现问题，分析和主动解决问题；通过对数据进行有效的分析及管理，为型号标准化文件的编制和工作提供一种思路和借鉴。

2.2.8 “三化”数据库管理系统

“三化”是标准化方法中的优化设计技术。在型号研制后期，应当及时总结本型号的“三化”成果，将经过实践考验，技术成熟，性能质量稳定的产品（包含组部件、零件、通用工艺、工装等）纳入“三化”产品数据库，通过今后在新型号中最大限度地推广使用，以减少设计工作量，减少重复研制，提高产品研制质量及效率。

2.2.9 标准信息管理系统

通过收集、研究国内外标准文献，及时跟踪产品研制相关标准的发展水平和动态，供标准化人员、设计人员以及管理人员参考。此系统考虑包括以下3个部分。

2.2.9.1 标准全文数据库模块

此模块至少应具备对国军标等各类标准及标准全文的检索和浏览等功能。

2.2.9.2 标准资料的信息化管理模块

此模块至少应具备对标准档案的录入、修改、查询、删除、数据的导出、排序；对资料的购买登记，借阅登记、统计、催还，库存管理等情况的信息管理功能。

2.2.9.3 标准情报信息化管理模块

此模块至少应具备标准更新情况的信息管理；新旧标准之间的差异分析；国内外标准化发展水平、动态的信息管理等功能。

3 结论

在标准化工作中通过信息技术的应用，可以降低很多反复、重复的工作，使标准化人员从繁重的日常标检工作中解放出来，有更多的精力完善企业标准体系；开展信息标准化工作的开发、应用和完善；开展标准预先研究工作；积极参加国军标和航标的立项和编制工作；开展外购件、标准件、通用件的管理和优选工作；研究和开展产品通用化、系列化和组合化设计，使“三化”工作真正落实到每个型号具体设计中。

通过建立各种信息化项目管理系统，对企业各个环节的信息进行提炼、存储和共享，使之有效地利用和管理，将有效解决查找所耗费的大量时间和精力问题；解决跨部门知识共享和信息交流困难的问题；避免大量重复性工作的问题。