摘 要:基于标准化与电力科技创新互动发展的需求,本文探讨了标准化与电力科技创新互动过程中可能存在的挑战,包括标准化落地落实需要更完善的管理协调机制,科技创新过程加速背景下需要推动标准规划前移,标准引领价值的发挥需要更有组织的互动时序管理的三重现实挑战。为应对上述挑战,本文提出通过全流程对接保障正向引领、标准数字化促进反向完善、成熟度评估强化双向协同三条路径,旨在通过正向、反向、双向有效互动推动新型电力系统构建和电力行业的高质量发展。
关键词:标准化,电力科技创新,正向引领,反向完善,双向协同
DOI编码:10.3969/j.issn.1002-5944.2024.23.014
0 引 言
2024年,我国政府工作报告首次提出“加快发展新质生产力”,并将其置于首位,强调了新质生产力在现代化产业体系建设中的重要地位。发展新质生产力必须充分发挥科技创新的引领作用,依托科技创新塑造发展新动能新优势。同时,标准源于“新”、立于“质”[1],是推动科技创新成果向产业转化的有效途径,标准化与科技创新的互动发展对于新质生产力的形成也具有重要意义。通过对齐双方“话语体系”,标准不仅能促进科技成果的快速产业转化,还确保了技术创新与产业升级方向的一致性,是连接高水平创新与高质量发展的桥梁,有效推动科研成果向产业应用的转化,实现从“源头”到“终端”的全链条创新。
根据中电联发布的《中国电力行业年度发展报告2024》以及《中国电力行业年度发展报告2023》显示,电力行业在科技创新方面取得了显著成就。2023年,电力行业围绕加快发展培育新质生产力取得了一批自主创新成果;2022年,在海上风电、新型储能、特高压输电等领域也创造了一系列重大科技创新成果。同时,在标准化方面,中国电力标准“走出去”取得了新进展,国际标准化领域的影响力得到持续提升。电力科技创新和标准化在各自领域取得显著成效的同时,二者之间的互动发展也变得日趋重要,成为当前标准化领域新兴的研究方向之一。构建有效的电力技术标准体系能够提高电力科技成果向标准的转化速度和转化率、缩短标准的研制周期、提升标准的质量和先进性、加快科技成果产品化以及市场化的效率,最大限度发挥标准的基础性、引领性和战略性作用,有力促进新型电力系统技术创新和产业升级,最终实现新型电力系统各环节和产业链整体协调发展。
1 标准化与电力科技创新发展的关系
依据GB/T 20000.1—2014《标准化工作指南 第1部分:标准化和相关活动的通用术语》,标准化,即为了在既定范围内获得最佳秩序,促进共同效益,对现实问题或潜在问题确立共同使用和重复使用的条款以及编制、发布和应用文件的活动[2]。当科技成果具备现实应用需求和潜在价值时,就需要标准化介入,此时两者之间便形成了互为支撑、密不可分的关系。对于电力科技创新而言,标准不仅是其成果转化为产品的工具,也是确保电力技术安全合规底线、加强技术交流和企业合作、推动科技创新成果产业化规模化发展和规范化应用的关键途径,进而促进电力产业的健康、可持续发展。对于标准化而言,电力科研项目的开展为标准化的技术指标提供了验证,在各类创新实践中形成的实践反馈,有助于不断提升电力行业标准化水平。因此,在电力行业强化标准化与科技创新的互动发展,既能以引领、反馈作用推进新型电力系统标准体系建设和电力科技成果向技术标准转化,又能以协同作用形成互促闭环,为电力行业的高质量发展提供有力支撑。
2 标准化与电力科技创新互动发展面临的挑战
2.1 标准化落地落实需要更完善的管理协调机制
为贯彻落实《国家标准化发展纲要》(简称《纲要》),中国电力企业联合会(以下简称“中电联”)于2022年印发《中国电力企业联合会贯彻落实国家标准化发展纲要 促进电力高质量发展的实施意见》,明确提出了双碳标准体系、电力系统标准体系建设,以及新兴技术领域标准预研要求。这一政策不仅推动了学术界对电力数字化[3]、电力智能传感器[4]等领域的标准化研究,奠定了标准引领电力科技创新的理论基础,同时加速了相关标准创制步伐。例如,我国2022年发布了11项IEC国际标准,2023年接任亚太电协技术委员会主席国,并主导发布了8项国际标准。此外,电力企业提交的“基于分布式账本的私有充电桩共享服务与管理系统框架与需求”“应用机器视觉的光伏场异常检测服务要求和框架”等标准提案也陆续在国际标准化组织成功获批立项。
然而,电力行业科技创新流程的复杂性及其跨学科融合的特性,导致标准化在项目前中后期各环节和电力、材料、大数据等各技术领域的协同配合面临诸多挑战,技术和学科之间的标准化衔接难度较大,对相关标准与标准化策略在科技创新实践中的落地落实提出了挑战,进而影响了电力科技成果向技术标准的有效转化以及电力科技项目标准化等实施。以上表明尽管标准化工作在推动电力行业高质量发展方面取得了一定的进展,仍然需要在多学科融合与标准化协调机制上进一步加强,通过顶层设计加强相互衔接和统筹,推动科技成果的高效转化和标准体系的持续优化。
2.2 科技创新过程加速背景下需要推动标准规划前移
在当前新质生产力加速发展的大背景下,新兴产业和未来产业获得了强大的发展动能,因其具备创新活跃、技术密集、发展前景广阔等产业特征,新技术的突破大幅缩短了产品的研发和应用周期,整个创新过程明显加速。然而,出于标准的严谨性考量,其制定通常要遵循项目提出、立项、组织起草、技术审查、对外通报、编号、批准发布等一系列程序,平均周期相对较长。尽管为了保证标准的适用性,2023年修订后的《国家标准管理办法》规定标准制定后相关部门应根据标准实施情况,以及经济社会、科学技术发展需要进行复审,周期一般不超过5年,《纲要》也针对标准化水平大幅提升的目标,提出将标准平均制定周期缩短至18个月以内,但是从标准制定和实施现状来看,部分科研项目未按时完成导致标准制定工作搁置,甚至有很多标准的标龄已超过5年。
较长的标准制定周期可能导致标准滞后于新技术的发展,无法及时反映市场变化和新兴技术,使得标准化难以与科技创新形成有效互动 。例如在“双碳”目标牵引下,在构建新型电力系统中形成的科技创新成果对电力行业标准更新提供了理论基础,我国在特高压输变电、光伏、风电等各分支领域及业态内也已实现国际标准引领,但从目前的情况看,新型电力系统标准体系还存在滞后和不完善,导致微电网、“源网荷储”、绿氢示范等项目推进困难。完善的技术标准体系是推动新型电力系统健康发展的重要一环。只有标准体系明确了,相关项目的进行才能有据可依,才能有强有力的支撑。因此,在技术创新过程中应推动标准前移,加大标准的有效供给,加快建立标准体系,有利于推动相关技术创新应用,提升科技成果产业化水平,进而强化标准在产业化中的支柱作用。
2.3 标准引领价值的发挥需要更有组织的互动时序管理
科技创新即在原有基础上通过独创性思维和创造性实践,取得突破性发展和进步,是一项打破原有设定,开辟新道路的活动。标准化是一项将行为实践规范在既定框架中的活动,两者看似相互矛盾,实则是对立而统一的。标准化与电力科技创新的互动发展是一个相互介入的过程,当两者发生良性互动时,标准方能适度发挥规范性,电力科技创新项目方能有的放矢开展创造实践,形成产业关键性研究成果和技术突破。根据产业发展不同时期的标准化需求,基于技术发展所处的阶段和成果内容,决定了科研成果向产业转化应用时需要实施差异化的标准转化策略。在不同的科研阶段(技术成熟度),标准介入科研的时机不尽相同,标准引领的方式也会有所区别,如涉及互换性方面的标准,标准的提前介入至关重要,以实现标准的有效引领。
从目前的实施情况来看,电力科技创新与标准化的互动时序管理仍较具挑战性。在两者互动过程中,需要关注相互介入的时机,若标准化介入过早,可能会束缚科技创新的思路,对科技创新技术发展道路形成阻碍;若介入过晚,则不利于科技创新成果的有效转化,甚至引发安全风险,进而使构建的标准体系失去应有的意义。
3 标准化与电力科技创新互动发展策略
3.1 正向引领:以全流程对接保障标准落实
电力科技成果技术创新的行业专属性高,创新过程中需要较大的投资和人员投入[5]。从投入产出视角来看,只有当技术创新成果得到广泛、有效地应用,才能通过规模效益降低边际成本,进而降低投入产出比。标准的全面落实在其中发挥了关键作用,它通过规范化推动成果的广泛应用。结合当前标准落实不到位的具体因素,电力科技项目管理应贯彻标准化理念,实现标准化工作与电力科技项目全流程无缝对接。例如,通过PDCA循环周而复始地强化标准化工作与电力科技项目有机结合(如图1),将标准化纵向贯穿于项目前期的规划、立项,中期的实施、验收,后期的项目后评估等流程,实现各环节有机衔接;将标准化横向融合于项目涉及的新材料、大数据、物联网、信息技术等产业体系,以不同学科与技术之间的交叉融合为项目研发提供支持。以此促进转化形成的技术标准充分发挥降低成本、提升效率、现实生产力、行业核心竞争力等功能价值,推动新技术推广和产业化,使电力科技创新成果产生规模效益。
3.2 反向完善:以标准数字化维护创新秩序
在数字技术加速现代化产业体系建设的整体趋势下,标准化作为电力科技项目管理能力和管理体系现代化的重要支撑,也亟需通过数字技术的赋能来提升。《纲要》明确指出,要通过产业数字化来提升产业标准化水平。标准数字化是将标准从人工阅读、理解、实施模式逐步向机器可用、可读、可执行模式转变,利用数字技术对标准全生命周期赋能[6],这种转变有助于标准化与电力科技创新进行更紧密的互动联结,尤其是在标准应用于电力科技创新全流程的同时,为标准的技术指标等提供验证,从而及时反向完善行业标准,避免标准滞后、创新实践失序等困境。对此,电力行业应沿循中电联提出的“标准文本结构化、结构标签化、标签知识图谱化和知识图谱数据化、数据分析人工智能化”标准数字化技术发展路径,研发相关技术和培养专业人才队伍,构建标准数字化平台,推动标准制定、查阅、应用、完善等过程数字化。
3.3 双向协同:以成熟度评估把握介入时机
为实现标准化与电力科技创新的良性互动和双向协同,电力科技项目应引入“技术成熟度评估”概念,通过评估技术成熟度等级把握介入时机。科技成果转化为社会产品是标准化与电力科技创新互动发展的重要目标,则技术水平、配套资源、技术生命周期等方面所具有的产业化适用程度就是技术成熟度。对于电力科研项目,可以将技术成熟度分为基本原理发现、技术概念形成、技术全面解析、实验室验证、样机验证、相关环境模型演示验证、运行环境验证、定型实验、运行检验九个等级。当项目达到实验室验证或样机验证阶段就具备了产业化实用性,此时通过标准化与科技创新活动的相互介入,可以有效推动双向协同的发展。
4 结 语
科技创新是引领发展的第一动力,标准化是驱动高质量发展的关键因素,标准化与科技创新融合的程度决定了标准化的高度、水平和竞争力,深刻影响着整个国家的高质量发展进程。未来随着新一轮科技革命和产业变革深入发展,标准化将逐渐成为全球创新版图和产业布局深度调整中的关键要素,标准化与科技创新相互融合、相互接力、一体化发展的趋势将加速演进。因此,为应对标准化与电力科技创新在互动中面临的挑战,促进二者开展更为有效的互动,电力行业应通过全流程对接保障正向引领,通过标准数字化促进反向完善,并通过成熟度评估强化双向协同,以推动标准化与电力科技创新在互动中持续发展,真正实现以标准化为抓手,赋能电力科技创新实践。
参考文献
[1]张纲.标准化:新质生产力发展的引擎[J].中国标准化,2024(10):6-9.
[2]周波,陈璋,区世萍,等.标准化与科技创新协同发展研究[J].中国标准化,2023(6):112-115.
[3]冯杰,于振,严屹然,等.电力应急数字化技术标准体系研究[J].标准科学,2023(12):77-81.
[4]安春燕,陆阳,翟迪,等.电力智能传感器及传感网安全防护技术[J].中国电力,2023,56(11):67-76.
[5]刘益军,陈向莉,吴江,等.电力科技成果向技术标准转化基础与实践[J].中国标准化,2022(17):96-99.
[6]王贝,孙梅.标准数字化发展现状及电工行业标准数字化发展前景[J].中国标准化,2024(14):47-52.
作者简介
齐晓曼,博士,高级工程师,研究方向为情报分析。
刘恋,硕士研究生,高级工程师,研究方向为电力系统。
李文清,硕士研究生,高级工程师,研究方向为标准化科研。
王丽丽,本科,中级工程师,研究方向为标准化。
(责任编辑:袁文静)