电力企业机器可读标准等级评估及能力需求研究

摘 要：标准数字化作为电网数字化进程中的内生动力，是支撑新型电力系统高效构建的重要基础。传统电力标准在实际应用中表现出不便性、迟滞性和不易操作性等缺点，迫切需要以标准数字化技术赋能电力发展，提升标准链、促进创新链、带动产业链。针对电力数字化和电力标准化对标准数字化的强需求，以及标准数字化转型升级的发展趋势，本文基于ISO和IEC提出的SMART标准成熟度分级模型，探讨如何进行机器可读标准中机器可读文档（2级）的等级评估活动，结合当前电力标准数字化所需的核心能力，有针对性地提出电力企业机器可读标准的能力需求，为电力企业进行标准数字化建设奠定基础。

关键词：电力企业标准数字化，机器可读标准等级评估，机器可读标准能力需求

DOI编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.19.003

0 引言

当前，电力企业跨部门、跨专业、跨领域高效开展工作的需求日益旺盛，但当前电力标准在体系构建、研制、实施等过程中仍采取的是静态、固定和非交互式的方式，导致标准体系与业务需求关联度不够、标准文本更新不及时、标准知识使用效率不高等典型问题。急需针对标准的形式、内容及应用方式等，采用数字化技术提升标准应用服务效能。

2019 年，国际标准化组织（I S O）率先提出SMART标准（Standards for Machine Application，Readability， Transferability），通过细分为“纸质标准（0级）、开源数字化格式文档（1级）、机器可读文档（2级）、机器可读内容（3级）、机器可理解内容（4级）”5级标准，推动运用机器可读标准开展标准数字化工作，并进一步地与国际电工委员会（IEC）共同制定了这一创新性的标准和分级模型，为电力企业开展标准数字化转型提供了重要指导和参考。

本文通过深入分析传统电力标准不足之处，基于SMART标准和机器可读标准的分级模型，提出电力企业开展机器可读文档（2级）等级评估的具体方法，并结合电力企业标准数字化所需的核心能力，构建机器可读标准的能力需求。

1 传统电力标准的不足

电力标准内容繁杂，数量庞大，在面对跨行业、跨技术、跨领域、跨专业的融合应用时，存在严重的信息孤岛，难以发挥数据价值，数据得不到有效共享，更做不到越层穿透。这些问题严重限制了生产和研发效率，还制约了科研人员在标准信息传递和共享方面的质量[1]。

（1）电力标准编制过程漫长，需要经过多阶段策划和反复讨论。这一过程往往高度依赖专家意见和建议，进一步制约了标准的快速更新和适应性，使得标准产出在面对技术快速变化时相对滞后。

（2）在电力标准知识规模不断扩大的环境下，需要快速地获取高质量的标准知识内容，但在庞大的标准数据库中迅速找到所需标准非常困难，严重影响了企业和员工的工作效率。

（3）电力标准的实施过程与业务上的人工操作交互，业务场景涉及系统繁多、角色各异，细粒度标准知识，对标准使用人员的要求变相提高，带来生产效率和准确性的降低。

（4）目前电力标准动态关联性弱。例如标准数据源不统一管理导致标准各项内容不能同步更新，标准文档拆解后缺乏与业务信息的准确关联，导致标准条款无法充分匹配业务流程。

2 电力企业机器可读标准等级评估

标准数字化是标准系统化工程建设的重要组成部分，可利用数字技术对标准本体及生命周期全过程赋能，创建机器可读的新型标准形式，创建灵活高效可交互的标准研制和实施过程，实现标准使用的数字化和智能化。机器可读标准的等级评估是实现标准数字化转型的必要环节，直接关系到标准数字化在实际应用中的效能。适时地评估不仅有助于企业准确衡量自身标准数字化发展水平，还能够促进企业标准数字化工作的高效、透明和协同发展。结合国内外标准数字化研究成果以及电力企业标准数字化进程，本文研究提出机器可读文档（2级）以上等级评估的主要做法和核心内容。

2.1 电力企业机器可读文档（2级）等级评估实施步骤

机器可读标准的完善程度直接关系到标准数字化在电力企业实际应用中的效能。因此，紧密结合机器可读文档（2级）的核心技术与独特特点，构建一套既合理又有效的电力企业机器可读文档（2级）评估体系显得尤为重要。构建评估体系不仅能够准确反映电力企业标准的数字化水平，还能为标准的持续优化和广泛应用提供有力支撑。

通过剖析电力标准的内在结构，构建与之相匹配的电力企业机器可读文档（2级）指标体系，并通过开发评估工具，实现精准衡量机器可读文档（2级）的效能。电力企业机器可读文档（2级）等级评估工作可以划分为三个主要步骤。首先，结合电力企业当前标准数字化工作发展阶段，针对机器可读文档（2级），建立电力企业机器可读标准评估体系。其次，依据电力企业机器可读标准等级评估体系，针对电力标准开展综合分析与评估。最后，根据评估结果，确定电力企业标准当前所处的等级，提出有效的管理措施与建议。电力企业机器可读文档（2级）评估技术实施路线见图1。

2.2 电力企业机器可读文档（2级）评估体系构建与实施

2.2.1 构建指标体系

在构建电力标准机器可读文档（2级）指标体系时，主要遵循易操作性、合理性、可优化性和目标导向四大核心原则。指标体系主要包括电力标准结构指标和电力标准内容指标两方面。电力标准结构指标侧重于从结构元素和属性等角度评价结构的完整性和合理性；电力标准内容指标侧重于从内容可读、可用、可关联等角度评价内容的准确性和互操作性。电力企业机器可读文档（2级）指标体系及说明见表2。

2.2.2 开发评估工具

为了协助研究人员精确评估电力标准在机器可读文档（2级）等级上的表现水平，可运用专门的评估工具。评估工具集成标准文档导入、标准展示、标准结构评估、标准内容评估、评估报告生成、评估报告导出以及软件管理等功能模块。机器可读文档（2级）评估工具执行流程见图3。

2.2.3 应用评估体系

通过对比开源数字化格式文档（1级）与机器可读文档（2级）的标志性差异，即前者通常以PDF格式存在，而后者则通过XML、HTML、JSON等结构化描述语言对标准内容进行结构化重构[2]，选取了DL/T 2654—2023《水电站设备检修规程》、DL/T 2673—2023《电力系统网源协调复核性试验导则》以及DL/T 2006—2019《干式空心电抗器匝间绝过电压试验设备技术规范》作为机器可读文档（2级）等级分析与评估的样本开展实证分析。结果显示，多数样本目前仍然以PDF格式存在和使用，尚未采用XML等结构化描述语言进行重构。针对仍处于开源数字化格式文档（1级）等级标准文档，电力企业无法利用机器可读文档（2级）等级评估工具进行评估和评价，因而迫切需要将标准文档转化为机器可读文档（形式表现为XML或HTML等格式文档）。

3 电力企业标准数字化能力目标

国际标准化组织（ISO）认为，标准数字化转型可实施ISO标准标签集和推进机器可读标准两个阶段，实现标准的机器可用、可读、可解析[3]。根据我国电力标准所处的机器可读标准初级阶段，可基本明确电力企业标准数字化的能力目标，即围绕电力标准开展结构化重构，以数据为基础，以信息化为手段，以业务融合应用为导向，推进深度的定制化开发和应用。

（1）推动电力标准结构化实施

针对存量电力标准规模庞大、专业广泛、内容交织等特点，首要任务是开展电力标准结构化转化和开发应用数字化工具。通过深入剖析现有的电力标准体系和内容，理解其结构特点和专业内涵，确保转化后的标准符合电力行业专业发展和业务开展的实际需求，并选择具有代表性的电力标准进行转化验证，通过实践来检验转化方法和工具的有效性和可靠性。

（2）研究数字化技术下的标准协同修订

为缩短存量标准和新标准的协同修制订难度大、制修订周期长等难题，研究在数字化环境中进行电力标准协作开发的方式，提升电力标准制修订的效率和交付速度。

（3）实现标准知识的快速检索与精准指导

应用机器可读标准实现快速的知识检索，推动标准在线智能检索、智能学习、知识问答、知识图谱应用等。更高阶的可通过机器直接编译成工作指令或规则，精准地指导标准实施过程。

（4）推动企业科研与标准互动发展

在推进科研与标准互动发展的过程中，标准数字化落地实施可有效促进科研布局、成果转化、实验验证等工作。通过标准数字化实现重大创新成果的高水平输出，推动标准与科研的紧耦合、强链接，强化标准在科技成果转化中的角色定位。

4 电力企业机器可读标准能力需求

针对电力标准体系建立、研制、实施的应用场景，结合电力企业在业务开展和专业建设中的实际需求，电力企业在推进机器可读标准过程中主要需要以下五项关键能力需求。

4.1 系统业务功能需求

（1）电力标准结构化转化模块

在电力标准结构化转化过程中，将标准内容拆解为具体的结构和语义要素，并对这些要素进行分类和标签化，形成最小信息单元集合。这些最小信息单元集合涵盖标准的主题、分类、章节、使用范围、引用文件以及图表等关键信息，每个单元集合都将被赋予相应的标签以明确标识。

（2）电力标准在线协同编写模块

涵盖多人实时在线编辑与修订功能，同步生成机器可读的结构化文档及自然语言的文档，记录编写及修订的详细数据，并支持标准文档的在线审核与修订。该模块支持从准备到发布的全生命周期在线标准开发协作，确保标准制定过程的高效统一[4]。

（3）电力标准库构建模块

涵盖标准库的建设、细化的标准分类、属性维度的自动识别、新发布标准的动态跟踪以及标准常态数据的维护等功能。具备跨领域、跨地域、跨系统的标准数据交换与共享能力，消除“数据烟囱”现象，提升数据互通性。

（4）电力标准知识图谱模块

主要功能包括构建标准结构图谱、技术分类的标准图谱和专业分类的标准图谱等。该模块能自动标注标准中的名称、号码、起草人、单位、术语、指标等知识元，并关联相关知识，形成图谱化的知识网络，方便用户迅速找到关联标准，直观掌握标准间的关系[5]。

（5）电力标准精准查询模块

支持电力标准的多维度精准查询，包括各等级标委会查询、国际标准创制专栏、技术标准创制计划、标准人才查询等。提供标准全文内容的碎片化检索（支持按标准章条、术语、指标、图片、表格、公式等进行精确和模糊搜索，并允许图、表、公式的下载），用户还可通过主题词、技术领域、标准类型、标准状态等方式进行二次筛选。

（6）电力标准辅助推送模块

主要功能包括跟踪标准状态或内容变化（如定义、表格、要求等的任何组合）及其变更原因的信息，并提供及时的订阅通知，以便用户在实际应用中做出相应的调整。

（7）电力标准实施评价管理模块

主要功能涵盖标准体系（清单）的动态维护、标准新增、废止、修订等状态变更管理，以及标准实施评价的问题反馈和实施情况监督反馈等。通过收集使用过程中的反馈，不断提升技术标准的准确性、实用性和可进化性。

4.2 系统性能与可靠性需求

（1）容错、冗余和稳定性设计

采用成熟检验技术开展系统容错设计，关键部位、关键软件具备强大容错能力，关键设备、关键部件建有备份和冗余，确保系统稳定可靠。

（2）接口设计

各类接口的设计采用标准化、模块化以及面向对象的设计思路，通过功能建模、信息建模、原型设计，接口仿真等设计阶段，使系统接口的可靠性满足指标要求。

（3）系统与软件鲁棒性

加强系统与软件配置管理和变更管理，引进面向对象的思想，提高系统与软件复用以及标准化和模块化设计水平。采用降级备份、替代运行和灾难恢复等手段，提高系统的运行鲁棒性。

4.3 信息安全需求

（1）信息数据安全

具有防火墙机制，防止网络黑客的非法侵入，防止不法分子通过通信线路非法进入网络，窃取、修改或破坏系统数据。

（2）数据备份与恢复

提供本地备份与恢复功能，数据存储至少冗余一份副本，数据存储故障有能力保证数据的完整性和正确性。提供主要网络设备、通信线路和数据处理系统的硬件冗余，保证系统的高可用性。

（3）数据访问权限控制

建立一整套完整的数据访问权限控制功能，维护数据访问的人员、角色相关信息，对数据的访问进行统一严格的权限认证和授权，以及非法数据访问的日志记录。

4.4 拓展性需求

在硬件方面，设备支持对系统进行灵活的配置和组合，相关软件能方便地升级和更新，系统容量保证满足用户量不断升级的考虑。

在软件方面，系统软件在设计的过程中采用分层的模块化结构设计，并留出一些应用冗余接口，当需要扩充功能时可直接加入相应的功能模块，满足用户分阶段升级系统的需求。

4.5 系统灾备需求

系统在建设时将满足本地数据备份、大数据级灾备要求，根据灾备建设相关要求和数据的特点，充分利用已有的软硬件资源，明确系统的备份、恢复方案，制定项目的灾备方案。

5 结 论

本文探讨了当前电力标准存在的不足之处，深入研究电力企业机器可读文档（2级）的等级评估体系的方法和具体内容，并根据现有评估结果提出了电力企业的机器可读标准能力需求的五个方面。这样的探讨不仅有助于电力企业准确把握标准数字化转型的脉搏，更能为其在激烈的行业竞争中抢占先机，确保每一项标准的制定与实施都符合行业最佳实践。

参考文献

[1]陈佳胜，黄军凯，范强，等.电网标准数字化平台架构设计[J].电力大数据，2023，26（11）：70-78.

[2]浙江数字医疗卫生技术研究院.imit白皮书第二十六期发布：数字时代，探索医疗健康标准数字化转型[EB/OL].（2023-02-22）[2024-07-01].https：//www.imit.org.cn/whiteBookInfo？num=002amp;id=471

[3]马超.电力标准数字化转型发展路径研究[J].电力信息与通信技术，2023，21（11）：21-29.

[4]狄矢聪.标准数字化平台建设机制与发展路径研究[J].标准科学，2024（1）：64-71.

[5]岳高峰，刘继红，高亮，等.一种基于知识图谱技术的智能制造数据标准数字化转型方法[J].中国标准化，2023（15）：45-51+73.

作者简介

宋杰，硕士研究生，工程师，研究方向为电气工程。

李永，通信作者，硕士研究生，经济师，研究方向为企业管理。

陆启宇，硕士研究生，高级工程师，研究方向为科技管理。

郑志姣，硕士研究生，研究方向为企业管理。

（责任编辑：袁文静）