基于碎片化的企业标准管理及应用

一、标准规范的深化应用是企业数字化转型的必然要求

  近年来，为了更好地适应不同的装备应用需求，大量新型高精尖装备相继问世，我国工业企业也处于关键发展时期。随着数字化设计与制造技术的广泛运用，装备的研制效率与质量得到明显提升，但同时亦伴随着大量的技术问题，其中企业标准规范的应用尤为突出。

  标准是对重复性事物和概念所做的统一规定，它以科学技术和实践经验的综合成果为基础，以获得最佳秩序和最佳效益为基本目的。制造业尤其是复杂装备制造业企业，为保障工作严格而有序的开展，确保各类管理和生产指标的达成，在装备的需求分析、方案论证、产品设计、测试试验、批产等重要环节，往往需要对ANSI（美国国家标准）、ASI（美国规格学会标准）、BS（英国国家标准）、GB（中国国家标准）、GJB（中国国家军用标准）等国内外各类专业标准能够准确理解、有效贯彻和执行。

  实现对各类标准规范知识的有效利用，对提升装备数字化设计制造能力，缩短产品设计制造时间、减少生产成本、提高产品质量具有重大的技术经济意义。但是标准规范往往带有一定的强制性，员工基本只有在解决特定问题时，才会考虑需要贯彻哪些标准。现有的标准规范与实际业务场景结合程度较低，传统的基于非结构化文档的标准体系管理模式也不利于设计师对标准规范快速的查找和理解，需要依赖员工的主动查阅参考和理解，效率较低。一份标准文档需要从头翻到尾，在翻阅和学习上，往往需要占用额外不少时间。

  此外，更具挑战的是，由于标准规范所对应的应用场合以及关联关系不明确，通常只有相关专家才能在实际工作中了解应遵循哪些技术规范。因此，推进标准规范体系的数字化管理，实现标准规范数字化、结构化、关联化已成为推进企业产品研制数字化转型的必然要求和发展趋势之一。

图 1 标准管理与应用面临的挑战

二、“碎片化”是企业标准数字化管理的重要发展趋势

  在传统的标准管理模式下，企业在推进标准体系建设过程中，往往强调实现标准的强结构化和体系化的梳理与建设。企业以往的做法是按照学科分类体系以高度结构化的方式实现标准与标准之间紧密相连，构成静态的层级关系，依靠员工自己结合业务需要去主动查找相关标准规范。同时，由于企业中大量的标准知识均是以非结构化文档形式存在的，这对标准的查找、学习与理解均带来严重阻碍。因此，由于大多数员工其工作节奏较快，且自身对标准学习的主观能动性较差，往往造成的结果即是企业中大量的标准资源无人问津。

  在知识经济时代，随着信息技术的快速发展，人们生活节奏的不断加快，使得大多数学习者都在进行碎片化的知识学习，这种学习方式正在悄然改变着我们对知识的学习习惯与学习效率。研究显示，组织中促进能力（绩效）提升的要素中，正式学习（培训）所占比例不足20%。标准碎片化的本质就是标准文档中知识点和知识点之间的联系被网络或人为地切断了，某个知识点与相关知识点处于分离的状态，被人们孤立地而不是系统化地学习与掌握。通过标准的碎片化，有利于将原本复杂的事物简单化，从而显著降低认知成本，提升企业员工标准学习的效率和积极性。

三、标准“碎片化”的核心建设理念

  简单来说，碎片化就是“化整为零”，再“从零到一”。目前随着信息化技术的应用深入，越来越多的工业企业产品研制采用数字化手段，在信息化条件下实现各专业的协同工作。“化整”就是要把协同工作中需要参考和贯彻的对应标准、质量体系和研制流程的核心要素进行识别和提炼处理，将以往大而全的一篇篇复杂标准、质量要求和流程体系文件化为结构分散而又相对独立的可参照单元，能够方便各专业的技术人员直达要点，实现“化整为零”。“从零到一”强调这些分散的参照单元并不是无序的无逻辑的，而是围绕产品的研制业务环节进行组织，以业务应用需求为导向，能够真正满足核心业务环节的体系文件参照和贯彻需要。

  在此背景和条件下，国睿信维结合在制造业企业数字化转型过程中积累的经验，总结出一套文件“碎片化”的建设理念。其核心过程包括：

1)加工提炼

  加强对标准、规范和体系文档的碎片化加工与提炼，将以往文档中的核心要素（引用文件、图、表、术语、段落等）实现有效的识别和对象化存储。从而使员工未来能够更为高效、精准地获取到散落在不同规范文档中的关键知识点；

2)挖掘关系

  运用先进技术，充分挖掘标准、规范中各类关键知识点深层次的关联关系（如：标准间的引用关系、材料的各类特性及相应试验方法等），实现碎片化知识的重新聚合；

3)聚焦主线

  大量的标准、规范围绕的核心主线是相关的产品研制过程基本信息，因此在碎片化后的标准、规范应围绕产品的研制业务环节进行组织，避免数据分散无序；

4)应用导向

  以业务应用需求为导向，构建个性化的标准、规范的知识结构和知识应用模式，提升标准、规范创造价值的效率与标准、规范应用的主观能动性。

四、基于“碎片化”的标准规范管理与应用思路

  国睿信维公司基于近年来积累的文档碎片化技术和项目实践经验，提出“碎片化、聚合化、价值化”的标准知识内容挖掘与应用建设方案。该方案结合用户单位标准化管理工作实际以及当前信息化建设总体环境，提出逐步建设符合科研生产实际的标准、规范类知识应用场景及应用模式的建设思路。

图 2 标准“碎片化”核心建设思路

1)标准规范碎片化

  标准、规范资源碎片化的过程即是根据标准的章节结构（部分、章、条、段、列项、图、表及附录等）将标准、规范分为诸多碎片，并针对每一碎片化知识内容，进行加工标引。从而为碎片化标准、规范知识的检索与推送提供条件。实现标准、规范的碎片化，应包括如下步骤：

  a)针对图片类的扫描件（如扫描版的pdf文件），需要先基于OCR技术，对其中的文本和样式等重要信息进行识别和提取。需要提出的是，由于OCR技术本身的局限性，一些文字不清晰，自动识别难度较高的文档，还需要安排专门的数据梳理人员进行二次纠正和校对。

  b)基于XML转化技术，将各标准、规范文件（非扫描版pdf/word格式）转化为XML格式，同时按照其章节结构，将标准、规范中的章条、图表、引用文件等内容作为独立的对象从标准、规范的主体文件中解析出来进行存储；

  c)基于要素特征识别技术，将诸如术语、图表、引用标准等具有明显要素特征的内容进行识别提取，从而自动建立相应知识碎片的标引；

  d)基于TF-IDF自动标引技术，对标准、规范全文进行解析，识别并提取出能够代表文件核心内容的关键字，并自动将其存储为该标准、规范的标引。

图 3 标准核心要素碎片化

2)标准规范聚合化

  标准规范的聚合化是指将标准规范内部的核心内容、标准规范与标准规范之间的关联关系进行充分挖掘、聚类。其中，标准规范的聚合化方式包括：

  a)基于引用关系的聚合：基于各技术标准规范之间各类标准元素（如：术语、引用标准、图表等）的引用关系，实现各技术标准规范之间引用关系的建立；

  b)基于语义网络的聚合：结合知识图谱等技术，识别各类定量和定性标准元素及其之间的语义关系（如正常技术参数与相关具体定量阈值范围之间的符合关系），从而实现各类标准元素语义关系的建立；

图 4基于语义网络的标准核心要素聚合

  c)基于业务对象属性特征的聚合：以航空行业标材管理与应用为例，基于基础资源库中结构化定义的各类标准件、原材料的属性特征与各标准规范文件各标准元素进行匹配关联，从而实现基础资源与标准规范关联关系的建立。

图 5装备研制技术特征与标准规范中的知识点聚合

3)标准规范价值化

  标准规范的价值化，其核心是指将标准规范与实际业务（如数字化三维设计、工艺装配等）充分融合，从而实现以业务需求为导向，为企业核心业务过程提供标准规范知识的个性化、情景化应用服务。通过系统的建立，标准规范价值化的具体体现将包括：

  a)更为高效、精准的检索体验；

  b)结构化、关联化的标准在线查阅模式；

  c)情景化的知识推送服务；

  d)基于标准规范的大数据分析。

五、基于“碎片化”的标准规范典型应用场景

1)标准规范检索

  通过针对标准/规范的自动化标引，系统不仅能够基于标准/规范的属性特征亦能够针对标准的全文内容进行基于关键字匹配的检索。并结合关键字匹配结果，将已碎片化后的标准知识呈现在检索结果中。

图 6 标准知识碎片化检索

  此外，通过检索引擎，在用户进行单点查询时，能够获取碎片化的、多维度、多方面的知识，同时提供智能的术语检索和图表检索，为用户提供丰富的知识结果展示。

图 7 标准知识语义检索

2)标准规范知识导航

  基于知识导航的理念，标准规范知识地图导航将以形象化、多样化方式展现标准规范的知识脉络,提供基于线索的知识点导航，有助于标准规范知识的重复利用，有效地防止知识的重复生产，节约检索和获取时间。

图 8 标准知识可视化导航

3)标准规范情景化推送

  例如，在基于流程的知识推送中，可基于提取到的型号任务信息（如某装备试验需要关注环境试验条件的允差），通过标准规范的碎片化关联，将《军用装备实验室环境试验方法-通用要求》的3.3章节《试验条件的允差》推送给设计师。

图 9 标准知识情景化推送

4)标准规范协同变更分析

  通过建立各类标准规范间的引用关系，可以实现自动识别当前标准规范的变更范围，如文件编号、XX段落内容、XX图表等。同时，基于中已经存储的标准规范间各类标准元素的引用关系，识别本次标准规范变更影响的范围，并进行预警提醒。

图 10 标准规范协同变更分析

六、总结

  通过基于“碎片化”的标准规范管理与应用，有利于消除目前标准规范制定与贯彻“两张皮”现象，提升员工应用标准规范的积极性，从而让企业的标准化工作成果能够得到广泛推广与转化，并最终为产品数字化设计制造和企业数字化转型提供有力支撑。

通过以上内容建设，将在如下方面形成显著效益：

1)更为贴合当今知识学习与应用的发展潮流，有效提升标准规范学习及应用的便捷性、灵活性；

2)标准规范与实际业务贴合更为紧密，员工能够基于“业务视角”，快速掌握相关标准规范，并解决实际问题；

3)结合结构化、关联化、导航式等多种标准规范查阅模式，使员工能够体系化地掌握相关标准规范。

4)提高标准化工作的推进效率，标准化人员能够通过系统，方便快捷地进行标准规范推广与版本管理工作。

  基于“碎片化”的标准规范管理与应用，改变了传统以文档为主体的标准规范管理及应用模式，通过对标准规范的不断碎片化、聚合化以及价值化，有效促进企业标准化能力水平，真正让标准规范成为企业的核心竞争力。