信息系統(tǒng)中標(biāo)準(zhǔn)件統(tǒng)一標(biāo)記的研究

王 偉 吳 超 周 穎

（中航工業(yè)綜合技術(shù)研究所，北京 100028）

企業(yè)生產(chǎn)中常常碰到這樣的問題：采購部門從制造部門拿到標(biāo)準(zhǔn)件采購清單，清單上注明零件號（標(biāo)記）和相應(yīng)的數(shù)量，如“HB1-101G6×36，數(shù)量若干”。一般情況下，如果設(shè)計(jì)或標(biāo)準(zhǔn)化部門沒有針對本企業(yè)的生產(chǎn)情況制定相關(guān)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)選用目錄（或標(biāo)準(zhǔn)體系表），在目錄或體系表中明確規(guī)定本企業(yè)某個產(chǎn)品所能選用的標(biāo)準(zhǔn)代號（含標(biāo)準(zhǔn)級別）、年代（版本）等信息，采購部門很難采購到制造部門所需要的標(biāo)準(zhǔn)件。

標(biāo)準(zhǔn)版本控制最為關(guān)鍵的是同一標(biāo)準(zhǔn)代號只選擇其中一個版本，即便隨著標(biāo)準(zhǔn)版本更新出現(xiàn)了新版本替換舊版本標(biāo)準(zhǔn)，兩個或多個版本的標(biāo)準(zhǔn)同時存在的時候，不同版本也會有“現(xiàn)用或有效”、“限制使用”或/和“廢止”等不同的狀態(tài)區(qū)別，有效地避免了標(biāo)準(zhǔn)件圖號的二義性。信息系統(tǒng)中標(biāo)準(zhǔn)件標(biāo)記結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一、不能唯一標(biāo)識品種、標(biāo)記中的符號和寫法混亂、材料表達(dá)混亂等問題都對企業(yè)形成困擾。

1 信息系統(tǒng)中需要統(tǒng)一標(biāo)記

如果多個項(xiàng)目同時開展或多產(chǎn)品同時研發(fā)，各項(xiàng)目或產(chǎn)品選取了同一標(biāo)準(zhǔn)，但選取了同一標(biāo)準(zhǔn)的不同版本時，就給信息化部門都帶來了很大的挑戰(zhàn)，此時標(biāo)準(zhǔn)件零件號（標(biāo)記）在信息系統(tǒng)中將不能唯一標(biāo)識一種（同一規(guī)格）物資，出現(xiàn)了“一碼多物”的情況，標(biāo)記不能再作為物資的代號。同時標(biāo)記的結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一，不同標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)記不能按相同規(guī)則解析；原有標(biāo)記中含有很多不易表達(dá)的字符或符號等諸多問題，這些嚴(yán)重阻礙了標(biāo)記在信息系統(tǒng)中的應(yīng)用。

2 現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)件標(biāo)記在應(yīng)用中的問題

2.1 標(biāo)記結(jié)構(gòu)

企業(yè)常用的標(biāo)準(zhǔn)件多符合國家標(biāo)準(zhǔn)、國家軍用標(biāo)準(zhǔn)、航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)體系，這些標(biāo)準(zhǔn)體系中標(biāo)準(zhǔn)件標(biāo)記的內(nèi)容、格式等不統(tǒng)一給企業(yè)的信息化進(jìn)程、企業(yè)之間信息的傳遞和交流帶來了諸多不便。

國家標(biāo)準(zhǔn)、國家軍用標(biāo)準(zhǔn)、航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對于材料牌號的表述不盡一致。國家標(biāo)準(zhǔn)中對材料牌號，其在標(biāo)記中只以明碼顯性表示，如“1Cr18Ni9Ti、ML30CrMnSiA”等，一些材料牌號長達(dá)數(shù)十位，以明碼的形式表達(dá)，造成標(biāo)記本身很長，給應(yīng)用帶來諸多不便。國家軍用標(biāo)準(zhǔn)則多以阿拉伯?dāng)?shù)字表示材料牌號，在同一個標(biāo)準(zhǔn)中將所用到的材料牌號依次編號，如GJB 121.1–1986《六角頭螺栓》中用數(shù)字3表示材料牌號ML30CrMnSiA，用數(shù)字6表示材料牌號1Cr18Ni9Ti。航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中多以大寫漢語拼音字母或其組合來表示材料牌號，長度多為一位或兩位，如HB 1–521–2002中用代號FA表示材料牌號1Cr18Ni9Ti，用代號LI表示材料牌號LF21–M。

國家軍用標(biāo)準(zhǔn)、航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對于組件的表述也不盡一致。國家軍用標(biāo)準(zhǔn)中對于組件的組成部分多以系列標(biāo)準(zhǔn)的形式出現(xiàn)，其標(biāo)記按照系列標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，例如“雙耳密封游動自鎖螺母（GJB 125.1～125.2–1986《雙耳密封游動自鎖螺母》）的組成部分密封罩、自鎖螺母、壓圈和密封圈分屬于GJB 125.3～125.6–1986”。

航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對于組件的組成部分的標(biāo)記多以“數(shù)字（組件序號）+組件標(biāo)準(zhǔn)代號+規(guī)格”的形式表示（如果組件借用了其他已有的標(biāo)準(zhǔn)件，其標(biāo)記仍按照借用標(biāo)準(zhǔn)件所屬標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定執(zhí)行除外），例如“六角頭高抗剪鉚釘（HB1–604–2002《六角頭高抗剪鉚釘》）的組成部分鉚釘體（d0=5，L=15）的標(biāo)記為1HB 1–604–5×15”。

2.2 標(biāo)識品種

標(biāo)記不能或難以標(biāo)識到標(biāo)準(zhǔn)件品種，一個標(biāo)記對應(yīng)多個品種的標(biāo)準(zhǔn)件，這種情況在設(shè)計(jì)或制造過程中可以通過人為處理進(jìn)行借用，但在信息系統(tǒng)中是不被允許的。

國家標(biāo)準(zhǔn)體系中標(biāo)準(zhǔn)件的標(biāo)記方法按照GB/T 1237–2000《緊固件標(biāo)記方法》的規(guī)定執(zhí)行，但其由于機(jī)械性能等級屬性的存在，并不能或難以標(biāo)識到標(biāo)準(zhǔn)件的具體品種。

機(jī)械性能等級（GB/T 3098《緊固件機(jī)械性能》系列標(biāo)準(zhǔn)）是一個關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)件使用性能方面的要求，即只要能夠滿足機(jī)械性能要求的材料牌號都能夠使用，因此該屬性的存在使得國家標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)件在定義上并不能規(guī)定到某個具體的標(biāo)準(zhǔn)件品種或規(guī)格。

2.3 標(biāo)記中的符號和寫法

標(biāo)記中存在一些不易表達(dá)的字符或符號，這些字符或符號雖然在標(biāo)準(zhǔn)中都有統(tǒng)一的寫法，但由于標(biāo)準(zhǔn)有紙型、電子文檔等不同的存在形式，同時每個人對字符或符號的認(rèn)知有差異，加之有些字符或符號不便于輸入，以至于在標(biāo)記傳遞和表達(dá)的時候都有或多或少的不同。

各標(biāo)準(zhǔn)體系中還有些常見的說法在標(biāo)記中并沒有統(tǒng)一的寫法。如關(guān)于表面不做處理的說法，國家標(biāo)準(zhǔn)中有“不經(jīng)處理”、“不處理”等說法，在其標(biāo)記中常常默認(rèn)不寫；在國家軍用標(biāo)準(zhǔn)和航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中常常用“－”表示，但用標(biāo)記表示時國家軍用標(biāo)準(zhǔn)一般默認(rèn)不寫或記作“（-）BB”，而在航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一般默認(rèn)不寫或記作“BR”等。

2.4 版本控制

現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)件標(biāo)記除了國家標(biāo)準(zhǔn)中有年代號外，其他標(biāo)準(zhǔn)如國家軍用標(biāo)準(zhǔn)、航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)并沒有標(biāo)準(zhǔn)年代信息。國家標(biāo)準(zhǔn)中版本標(biāo)識是用注明標(biāo)準(zhǔn)年代號的方式來實(shí)現(xiàn)的，但由于標(biāo)準(zhǔn)提出（或頒布）年代、重印等原因，年代號的寫法并不統(tǒng)一。早期標(biāo)準(zhǔn)只寫年代后兩位，重印或新頒布的標(biāo)準(zhǔn)，特別是2000之后的國家標(biāo)準(zhǔn)為了避免“0”的問題，年代號又多以四位為主，而新的國家標(biāo)準(zhǔn)（包括舊標(biāo)準(zhǔn)重印和新頒布標(biāo)準(zhǔn)等）中又逐步將年代號省略不寫，即標(biāo)記中不再顯示標(biāo)準(zhǔn)年代信息。

國家軍用標(biāo)準(zhǔn)中除了第一版以外，以后的每一次版本升級都依次用大寫漢語拼音字母A、B、C、D、E……在標(biāo)準(zhǔn)代號中表示出來，如GJB 120.1–1986《鈦合金100°沉頭鉚釘》和GJB 120.1A-2006《鈦和鈦合金鉚釘 第1部分：100°沉頭鉚釘》，但是其對應(yīng)的標(biāo)記/標(biāo)記示例“GJB 120.1?4×10”（材料：TB2，表面處理：藍(lán)色陽極化，d=4mm，L=10mm）并沒有因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)的版本不同而有所區(qū)分，即標(biāo)記并沒有分別寫作“GJB 120.1?4×10”和“GJB 120.1A?4×10”。

航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中不僅標(biāo)準(zhǔn)代號不能區(qū)分版本，標(biāo)記代號本身也沒有版本的差別。例如標(biāo)記“HB 1-521TD12×22×1.5”，雖然能夠確定該標(biāo)準(zhǔn)件是墊圈以及其規(guī)格，但不能確認(rèn)其所屬標(biāo)準(zhǔn)的版本以及材料牌號和熱處理狀態(tài)，是HB 1-521-2002《墊圈》的T2-M，還是HB 1-521-1974《墊圈》的T4-M。

3 統(tǒng)一標(biāo)記的研究內(nèi)容

3.1 統(tǒng)一標(biāo)記的結(jié)構(gòu)

標(biāo)準(zhǔn)件統(tǒng)一標(biāo)記主要是為了解決企業(yè)信息化系統(tǒng)中對標(biāo)準(zhǔn)件管理時出現(xiàn)的上述問題，滿足企業(yè)信息化系統(tǒng)的要求。針對上述問題結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)件的技術(shù)屬性，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件的性能參數(shù)的多少，其標(biāo)記中需要表達(dá)的信息至少包括：標(biāo)準(zhǔn)級別、標(biāo)準(zhǔn)代號、版本、規(guī)格、材料（含熱處理狀態(tài)）、表面處理、產(chǎn)品型式等。

GB/T 1237–2000《緊固件標(biāo)記方法》規(guī)定緊固件產(chǎn)品的完整標(biāo)記的結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

GB/T 1237–2000所示結(jié)構(gòu)中包含了緊固件的產(chǎn)品名稱、符合標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格、型式、材料性能、產(chǎn)品等級、表面處理等信息，同時該標(biāo)準(zhǔn)還給出了簡化標(biāo)記（參見GB/T 1237–2000第4節(jié)標(biāo)記的簡化原則）。該結(jié)構(gòu)的最大特點(diǎn)是所有屬性都是顯性值，以明碼的形式簡單羅列，沒有設(shè)置代號或代碼，很直觀，但是由此帶來的問題隨之產(chǎn)生：標(biāo)記太長，不便于在信息系統(tǒng)中使用。

圖1 GB/T 1237–2000《緊固件標(biāo)記方法》中標(biāo)記的結(jié)構(gòu)

本文借鑒GB/T 1237–2000信息完備、直觀易懂的優(yōu)點(diǎn)，將其應(yīng)用范圍擴(kuò)大至標(biāo)準(zhǔn)件，同時針對其標(biāo)記長度過長、冗余結(jié)構(gòu)過多、不能很好表達(dá)組件關(guān)系等不足，充分吸取國家軍用標(biāo)準(zhǔn)在版本控制、航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在組件關(guān)系表達(dá)等的經(jīng)驗(yàn)，提出如圖2所示結(jié)構(gòu)。

圖2 統(tǒng)一標(biāo)記的結(jié)構(gòu)

如圖2所示的統(tǒng)一標(biāo)記分為9個字符段，其中X3與X4之間、X6與X7之間以及X7與X8之間用短橫線“-”連接，如果某項(xiàng)屬性不存在，則該項(xiàng)及其前面的連接橫線均應(yīng)不填。

統(tǒng)一標(biāo)記的結(jié)構(gòu)中除GB/T 1237-2000已有的信息外，還增加了組件序號、標(biāo)準(zhǔn)版本代號、保險空形式等信息，同時將一些可量化的參數(shù)統(tǒng)一到規(guī)格屬性中。

例如HB 1-701-2002《帶30°導(dǎo)錐圓柱銷》中材料為鋼45，表面處理為鍍鎘鈍化，B型的圓柱銷標(biāo)記示例（HB1-701G6r6×30B）用統(tǒng)一標(biāo)記表示時：X0為空、X1為“HB”、X2為“1-701”、X3為“D”（HB 1-701從第一個版本到目前最新版本分別經(jīng)歷了1967版、1974版、1983版和2002版，故2002版本用大寫字母C表示，詳見本文3.3。）、X4為“G”、X5為“6r6×30”、X6為“B”、X7為“CdD”（航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中鍍鎘鈍化表面處理常用代號“CdD”表示）、X8為空，即該標(biāo)記示例的統(tǒng)一標(biāo)記表示為“HB1-701C-G6r6×30B-CdD”。

3.2 術(shù)語及符號的表達(dá)

在統(tǒng)一標(biāo)記的結(jié)構(gòu)下，對于標(biāo)準(zhǔn)件標(biāo)記中表達(dá)的材料、表面處理等信息還需要在格式上做進(jìn)一步規(guī)范。一方面，為了使統(tǒng)一標(biāo)記盡量簡短，針對材料牌號等因?yàn)楸旧碜址^長或其他原因不能以明碼的形式直接在標(biāo)記中體現(xiàn)的，需要規(guī)定相關(guān)的表達(dá)符號或代號；另一方面，由于在各標(biāo)準(zhǔn)體系中所用的術(shù)語及其符號不一致，造成各標(biāo)準(zhǔn)體系的標(biāo)記在同一信息系統(tǒng)里，無法被正確解析。

3.2.1 材料牌號在統(tǒng)一標(biāo)記的代號

對于材料牌號（含熱處理狀態(tài)）在統(tǒng)一標(biāo)記里的代號，參照航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的寫法。為了減少材料牌號在代號選取時的難度，同時便于統(tǒng)一標(biāo)記在各單位的落實(shí)和實(shí)施，建議材料牌號的代號以標(biāo)準(zhǔn)代號為限制范圍，即材料牌號的代號只在某個標(biāo)準(zhǔn)代號的范圍內(nèi)有效。例如某個標(biāo)準(zhǔn)代號中有8種不同的材料牌號，按照材料牌號的屬性，對應(yīng)選取8個代號即可，該代號可以在其他標(biāo)準(zhǔn)代號中表示不同于該標(biāo)準(zhǔn)的材料牌號。

3.2.2 表面處理方式在統(tǒng)一標(biāo)記的代號

對于表面處理方式在統(tǒng)一標(biāo)記里的代號，參照國家標(biāo)準(zhǔn)和航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的寫法，同時參照GB/T 13911–1992《金屬鍍覆和化學(xué)處理表示方法》中的有關(guān)規(guī)定。

表面處理方式在統(tǒng)一標(biāo)記中的代號不同于材料牌號的代號，因其種類較少，可在整個信息系統(tǒng)中作統(tǒng)一規(guī)定。對于常見的鍍層鈍化的代號一般用“鍍層金屬元素符號+大寫字母D”，例如“鍍鋅鈍化”的代號“ZnD”；對于特殊的表面處理方式需統(tǒng)一做出規(guī)定，例如“不作處理”的代號規(guī)定為“BR”。

3.2.3 統(tǒng)一標(biāo)記中其他常用符號

針對統(tǒng)一標(biāo)記中的常用符號主要在格式、寫法等方面做出以下規(guī)定：標(biāo)記中除乘號外，其余符號統(tǒng)一用半角字符表示；規(guī)格屬性中各個參數(shù)按照原標(biāo)準(zhǔn)中標(biāo)記的順序用乘號“×”連接，不能用其他字符代替；

圓點(diǎn)、頓號、橫線等標(biāo)記中常用的符號都應(yīng)做出統(tǒng)一規(guī)定。

3.3 統(tǒng)一標(biāo)記中體現(xiàn)版本

標(biāo)準(zhǔn)件標(biāo)記中體現(xiàn)版本主要借鑒HB 6126–1987《航空主機(jī)產(chǎn)品型號命名》中關(guān)于產(chǎn)品改進(jìn)后產(chǎn)品型號版本的控制方法，即在標(biāo)準(zhǔn)代號的后面“用大寫漢語拼音字母A、B、C、D……表示（其中I、O、X不用）”。

標(biāo)準(zhǔn)版本代號中除第一個版本的標(biāo)準(zhǔn)默認(rèn)不必標(biāo)注外，其余依年代用大寫漢語拼音字母A、B、C、D……表示（其中I、O、X不用），標(biāo)準(zhǔn)換版或更新只需在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上遞增即可。針對部分標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)代號不變，但標(biāo)準(zhǔn)名稱略有不同，例如GB/T 6170–1986和GB/T 6170–2000的標(biāo)準(zhǔn)名稱分別為《1型六角螺母-A和B級》和《1型六角螺母》等情況應(yīng)以標(biāo)準(zhǔn)代號為準(zhǔn)。

3.4 統(tǒng)一標(biāo)記示例

以航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HB 1–521–2002《墊圈》為例，說明本文所提出的標(biāo)準(zhǔn)件統(tǒng)一標(biāo)記的格式和內(nèi)容如何確定和規(guī)范化。

第一步：按照統(tǒng)一標(biāo)記的結(jié)構(gòu)確認(rèn)所需屬性及其代號：

針對HB 1–521–2002《墊圈》的標(biāo)記示例，利用統(tǒng)一標(biāo)記的結(jié)構(gòu)X0X1X2X3-X4X5X6-X7-X8得出其中X0、X6、X8為空， X1為HB，X2為1-521，X5為12×22×0.3，X7與X8之間短橫線“-”不填。

第二步：確定X3“版本代號”（見表1）。

表1 版本代號

第三步：確定X4“材料及熱處理狀態(tài)代號”（見表2）。

表2 材料及熱處理狀態(tài)在統(tǒng)一標(biāo)記中的代號

第四步：確定X7“表面處理代號”（見表3）。

表3 表面處理方式在統(tǒng)一標(biāo)記中的代號

第五步：航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HB 1–521–2002《墊圈》的統(tǒng)一標(biāo)記示例（見表4）。

表4 統(tǒng)一標(biāo)記示例（HB 1–521–2002《墊圈》）

4 結(jié)論

針對現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)件標(biāo)記在企業(yè)信息系統(tǒng)中使用時版本控制難度大、不能唯一標(biāo)識零件品種、內(nèi)容不完整、結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一等情況，本文針對相關(guān)問題提出了一種解決方案，其他應(yīng)用場合如有類似問題也可參照解決。隨著標(biāo)準(zhǔn)件技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，對于標(biāo)記信息和內(nèi)容中出現(xiàn)的新問題、新情況，需要有動態(tài)的、及時的解決策略和方法。