編者按:2019年10月, 第83屆國際電工委員會(IEC)大會將在上海舉行。這是中國繼1990年(第54屆)、2002年(第66屆)后第三次承辦IEC大會,屆時將有來自80多個國家的3000多名中外專家和代表參會。我國于1957年加入IEC,2011年成為6名常任理事國(中法德日英美)之一,一直將積極參與IEC國際標(biāo)準(zhǔn)化活動作為一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策予以推進(jìn),致力于為IEC國際標(biāo)準(zhǔn)化治理和標(biāo)準(zhǔn)體系的完善作出中國貢獻(xiàn)。為迎接此次盛會,本欄目特分上下兩期,介紹解讀IEC的歷史沿革、發(fā)展現(xiàn)狀與最新動態(tài),供廣大讀者交流參考。
1904年9月15日,美國圣路易斯,代表們參加國際電氣大會。
1904年9月15日,國際電氣大會在美國召開。在與會代表所通過的一項(xiàng)報告中,論述了這樣一個重要觀點(diǎn):“應(yīng)當(dāng)采取措施保證世界技術(shù)團(tuán)體的合作,通過建立一個有代表性的委員會來考慮電氣設(shè)備和電動機(jī)械的詞匯和額定值標(biāo)準(zhǔn)化的問題”。在這一理念的推動下,IEC于1906年6月26日在英國倫敦正式成立,從此,世界上第一個國際性的標(biāo)準(zhǔn)化組織誕生了。
成立一個多世紀(jì)以來,IEC得到了政府、行業(yè)、學(xué)術(shù)界、終端用戶等世界各地伙伴的支持與合作,發(fā)展成為世界上最具權(quán)威的三大國際標(biāo)準(zhǔn)組織之一。IEC從初建、探索,逐漸向著成熟、成長與成功邁進(jìn),為全球電子電氣技術(shù)領(lǐng)域的國際標(biāo)準(zhǔn)化工作作出了卓越貢獻(xiàn)。
1914年,IEC組建了4個技術(shù)委員會,分別負(fù)責(zé)電動機(jī)械和原動機(jī)的名詞術(shù)語、符號、額定值等方面的標(biāo)準(zhǔn)制定工作。此后,IEC發(fā)布了第一份包括電動機(jī)械和電氣設(shè)備在內(nèi)的術(shù)語和定義一覽表;一份國際量值用文字符號和單位名稱符號一覽表;一項(xiàng)銅電阻國際標(biāo)準(zhǔn);一份與水輪機(jī)有關(guān)的術(shù)語定義一覽表以及一些有關(guān)旋轉(zhuǎn)機(jī)器和變壓機(jī)的定義和建議書。
1930年,IEC規(guī)定了頻率、磁場強(qiáng)度、磁通量、電抗功率等七個有關(guān)電學(xué)計量單位,并將當(dāng)時已有的實(shí)際單位擴(kuò)展成綜合的物理單位制,成為“Giorgi單位制”,以意大利科學(xué)家和工程師Giovanni Giorgi(1871-1950)命名。隨后IEC又對此作了進(jìn)一步改進(jìn),現(xiàn)在統(tǒng)稱為“國際單位制(SI)”。
由于早期國際上沒有電工相關(guān)詞匯,IEC名詞術(shù)語委員會做了許多開拓性的工作,最終于1938年出版了世界上第一本國際電工詞匯(IEV),共收錄了2000多條術(shù)語和定義,IEC的這一突出功績不僅在電工領(lǐng)域,還在其他國際技術(shù)組織中引起了廣泛關(guān)注。
第二次世界大戰(zhàn)的爆發(fā),又迫使IEC活動自1939年開始進(jìn)入停頓狀態(tài)達(dá)6年之久。1948年,IEC中央辦公室從倫敦遷至瑞士日內(nèi)瓦。
1950以后,IEC許多技術(shù)委員會(TC)的工作范圍得到了迅速擴(kuò)展,同時擁有了更多的技術(shù)專家。為了把相關(guān)的技術(shù)專業(yè)合理細(xì)化,分技術(shù)委員會(SC)以及大量工作組(WG)也不斷涌現(xiàn)出來。
1957年TC39(電子管、真空管和類似半導(dǎo)體器件)組建了SC39-2(半導(dǎo)體器件)。隨著1955年TC40(電子設(shè)備用元器件)的創(chuàng)建以及所屬SC的相繼出現(xiàn),使電子領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作向前跨越了一大步,這些SC涵蓋了電容、電阻、高頻電纜和連接器、壓電開關(guān)、插頭、插座和開關(guān)以及磁性材料等專業(yè)范圍。
為了充分體現(xiàn)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的公正性,IEC實(shí)施了一項(xiàng)有關(guān)機(jī)構(gòu)管理方面的改革。此前,一個技術(shù)委員會的發(fā)展目標(biāo)與所有技術(shù)項(xiàng)目的進(jìn)行均由主席一人掌控,改革后,秘書處開始管理技術(shù)委員會的日常工作,而主席則必須以中立公正的立場主持其工作。
為了不致讓某一個國家委員會(NC)擁有掌控某個TC的權(quán)力,所有技術(shù)委員會的主席和秘書必須分別來自不同的國家,這已成為IEC的一種慣例。
20世紀(jì)中葉以后,IEC相繼組建了TC46(通信設(shè)備用電纜、電線及波導(dǎo))、TC47(半導(dǎo)體器件)及其與集成電路相關(guān)的SC、有關(guān)環(huán)境試驗(yàn)的技術(shù)委員會TC50,以及電子設(shè)備與元器件專業(yè)的技術(shù)委員會TC48(機(jī)電元件)、TC49(壓電晶體和相關(guān)器件)、TC51(磁性材料)、TC52(印制電路)、TC60(記錄)和TC67(模擬計算設(shè)備)等。
IEC還極早預(yù)測到了信息時代的即將到來與發(fā)展趨勢,于1961年成立了TC53(計算機(jī)與信息處理)。1968年,一個非常具有影響力的有關(guān)工業(yè)自動化方面的TC成立了,這就是TC65(工業(yè)流程測量和控制),該技術(shù)委員會的工作對工業(yè)流程控制系統(tǒng)的最新發(fā)展起到了重大的推動作用。
三是要打通數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)壁壘,通過數(shù)字化設(shè)計,模塊化制造,逐步加強(qiáng)客戶在設(shè)計、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)過程中的參與度,實(shí)現(xiàn)更好更快地定制化產(chǎn)品,最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期的數(shù)字化。
電子電氣產(chǎn)品市場的迅速拓展以及用戶對其產(chǎn)品安全性能需求的不斷提高,極大地促進(jìn)了與家用電器相關(guān)的新技術(shù)委員會的誕生,如建筑電氣安裝(TC64)、家用電器性能(TC59)、家用電器安全(TC61)等。
1970年,IEC成立了TC72(家用自動控制器)以及TC62(醫(yī)療電器)、TC69(道路電動車輛)。另外,激光作為一個重要器件已逐漸被人們廣泛使用,因此,1972年TC76(激光設(shè)備)應(yīng)運(yùn)而生。為了滿足人們在日常生活中對計算技術(shù)安全性方面不斷增長的需求,TC74(數(shù)據(jù)處理設(shè)備和辦公機(jī)械的安全)于1973年成立。
20世紀(jì)80年代,IEC首先于1980年組建了TC80(導(dǎo)航儀器),使其在運(yùn)輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化方面的重要性得以進(jìn)一步顯現(xiàn),該TC的工作范圍現(xiàn)已擴(kuò)展為海上導(dǎo)航與無線電通信設(shè)備及系統(tǒng)。特別是1987年,IEC將有關(guān)信息技術(shù)方面的所有硬件標(biāo)準(zhǔn)化工作與ISO軟件標(biāo)準(zhǔn)化工作結(jié)合在一起,成立了ISO/IEC第一個也是迄今唯一的一個聯(lián)合技術(shù)委員會,即ISO/IECJTC1(信息技術(shù))。與IEC所有技術(shù)委員會不同的是,JTC1的主席和秘書均來自美國。在此階段,TC82(太陽光伏能源系統(tǒng))、TC86(纖維光學(xué),前身為TC46中的電信分技術(shù)委員會)和TC90(超導(dǎo))的相繼成立充分反映了當(dāng)時電子技術(shù)的突飛猛進(jìn)。隨著對能源替代技術(shù)的不斷深入研究,風(fēng)力渦輪機(jī)已逐漸被廣泛使用,與此同時,該領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作也于1987年伴隨著TC88(風(fēng)力渦輪機(jī))的成立而正式啟動。
20世紀(jì)90年代,對IEC來說是夯實(shí)基礎(chǔ)的10年,許多由SC所承擔(dān)的工作已發(fā)展成為相當(dāng)重要的技術(shù)科目,為此,IEC將若干SC之間密切相關(guān)的部分進(jìn)行了整合,把原有的一些SC調(diào)整為TC,為以后工作的有序開展奠定了基礎(chǔ)。1992年,隨著微電子技術(shù)普及程度的提高,特別是芯片設(shè)計技術(shù)的進(jìn)步,推動了TC93(設(shè)計自動化)的成立。1994年,TC97(用于機(jī)場照明和信號標(biāo)志的電氣裝置)的成立使IEC在航空技術(shù)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化方面的重要性得到進(jìn)一步加強(qiáng)。在消費(fèi)類電子方面,由于不同的音頻、圖像和視頻媒體之間的界限變得越來越模糊,IEC于1995年將這些分散而又關(guān)系密切的工作集中納入了多媒體技術(shù)領(lǐng)域這一單一的管理結(jié)構(gòu),這就是眾所周知的TC100(音頻、視頻和多媒體系統(tǒng)與設(shè)備)。
進(jìn)入21世紀(jì),IEC瞄準(zhǔn)高新技術(shù)的開發(fā)不斷拓展新的工作領(lǐng)域。2000年,TC107(航空控制系統(tǒng)過程管理)成立。2001年,TC108(音頻/視頻、信息技術(shù)和通信技術(shù)電子設(shè)備的安全)和TC109(低壓設(shè)備的絕緣配合)組建。同年,IEC又重新匯編了國際電工詞匯(IEV),出版了最新版IEC多語詞典,其中包括18500個電工術(shù)語和定義。為確保IEC標(biāo)準(zhǔn)在環(huán)境領(lǐng)域的實(shí)施有可行之路,IEC于2004年設(shè)立了TC111(電工電子產(chǎn)品和系統(tǒng)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化)。
2016年,IEC在CA系統(tǒng)中新增設(shè)了IECRE,旨在促進(jìn)可再生能源行業(yè)使用的設(shè)備和國際貿(mào)易服務(wù),同時保持所需的安全水平。
長期以來,IEC始終重視組織擴(kuò)展、產(chǎn)品與市場相關(guān)性、縮短標(biāo)準(zhǔn)制定周期等問題,并通過改革完善不斷進(jìn)步。
組織擴(kuò)展是一個關(guān)系到IEC生存與發(fā)展的大問題,對此IEC一直堅(jiān)守著這樣一個理念:只有世界各國的廣泛參與,才能使IEC成為名副其實(shí)的國際組織。為此,IEC始終將自己的大門向有意參與其活動的人們敞開著。2001年,IEC又將這一理念進(jìn)一步付諸實(shí)踐,啟動了“聯(lián)盟國家計劃”。該計劃為發(fā)展中國家提供免費(fèi)參與IEC活動的機(jī)會。截至2018年底,IEC已有87個聯(lián)盟國家。
IEC把制定滿足世界各國特殊要求的國際標(biāo)準(zhǔn)作為其標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略中的一項(xiàng)重要目標(biāo)。為此,IEC于2003年提出了一項(xiàng)計劃,允許各國在制定IEC標(biāo)準(zhǔn)時盡可能將其國家的基本差異要求(EDR)納入國際標(biāo)準(zhǔn),具體來說就是將各國在技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施、氣候條件以及基于其他特征條件等方面存在的差異分別納入國際標(biāo)準(zhǔn)。該計劃的推行,可有效地縮小和消除各國的國家標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)之間的差異,增強(qiáng)IEC標(biāo)準(zhǔn)對世界各國的適用性。
為了提高標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)用性,IEC還擴(kuò)展了標(biāo)準(zhǔn)與可供使用的文件種類,增加了可公開提供的規(guī)范(PAS)、工業(yè)技術(shù)協(xié)議(ITA)、技術(shù)傾向評定(TTA)以及《指南》等多種文件形式,在很大程度上滿足了市場的各類需求,使IEC標(biāo)準(zhǔn)得到全球越來越廣泛的認(rèn)可與應(yīng)用。
過去,IEC標(biāo)準(zhǔn)的制定周期大約在五年以上,很難滿足市場對標(biāo)準(zhǔn)的需求。為此,IEC在其技術(shù)工作程序中對標(biāo)準(zhǔn)制定過程的各個階段確定了目標(biāo)日期:提交工作草案(WD)為6個月,提交委員會草案(CD)為12個月,提交詢問草案(CDV)為24個月,提交批準(zhǔn)草案(FDIS)為33個月,提交出版的標(biāo)準(zhǔn)(IS)為36個月。同時,IEC明確規(guī)定,凡超過五年仍未進(jìn)入批準(zhǔn)階段的標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目將被撤銷,在規(guī)定時間內(nèi)未完成CDV階段的標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目自動轉(zhuǎn)為可公開提供的規(guī)范PAS文件,從而有效地控制了制定周期拖延的問題。
另外,電子化服務(wù)水平的逐年提高,也大大加快了標(biāo)準(zhǔn)文件和表決意見的傳遞速度。經(jīng)過多年努力,2018年,IEC標(biāo)準(zhǔn)的平均制定周期已縮短為33個月左右,使標(biāo)準(zhǔn)滯后的問題有了明顯改觀。
第四次工業(yè)革命,是以人工智能、機(jī)器人技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、量子信息技術(shù)、可控核聚變、清潔能源以及生物技術(shù)為技術(shù)突破口的工業(yè)革命,是繼蒸汽技術(shù)革命(第一次工業(yè)革命),電力技術(shù)革命(第二次工業(yè)革命),計算機(jī)及信息技術(shù)革命(第三次工業(yè)革命)的又一次科技革命。兩個世紀(jì)前,標(biāo)準(zhǔn)在第一次工業(yè)革命中發(fā)揮了重要作用。在第四次工業(yè)革命中,標(biāo)準(zhǔn)也必將發(fā)揮意義非凡的關(guān)鍵作用。
第四次工業(yè)革命是技術(shù)的大融合,融合技術(shù)的發(fā)展模糊了傳統(tǒng)意義上物理、數(shù)字與生物技術(shù)領(lǐng)域的邊界。人與物之間越來越緊密的聯(lián)接,將給人們的生產(chǎn)、貿(mào)易和溝通帶來極大的影響,就像第一次工業(yè)革命,蒸汽動力改變了當(dāng)時許多的社會生產(chǎn)方式與生活方式。從十八世紀(jì)開始,勞動方式由人工轉(zhuǎn)向機(jī)器和工廠,從而產(chǎn)生了標(biāo)準(zhǔn)需求。例如,基于機(jī)器零件的替換需求,實(shí)現(xiàn)了零部件的規(guī)?;圃?。今天,標(biāo)準(zhǔn)在社會走向新時代的偉大征程中,將再一次扮演非常關(guān)鍵的角色。創(chuàng)新者們依靠著IEC、ISO和ITU等組織制定的國際標(biāo)準(zhǔn)來確保兼容性和互操作性,推進(jìn)新技術(shù)的順利應(yīng)用。標(biāo)準(zhǔn)也成為全球知識與創(chuàng)新傳播的有效載體。
第四次工業(yè)革命帶來的快速變革也意味著一系列的挑戰(zhàn)。機(jī)器人與人工智能將取代越來越多原本由人完成的工作;增材制造(也稱為3D打?。⒏淖?nèi)藗冎圃飚a(chǎn)品的方式;隨著從飛機(jī)到嬰兒監(jiān)控等各類設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)字化互聯(lián),數(shù)據(jù)的脆弱性與數(shù)據(jù)安全事故造成的后果也呈現(xiàn)出指數(shù)級的增長。這些還只是列舉了部分以大數(shù)據(jù)、增強(qiáng)融合、云儲存與設(shè)備信息開放傳輸?shù)葹橹饕卣鞯男乱淮悄芗夹g(shù)所帶來的具體問題。國際標(biāo)準(zhǔn)是確保安全、降低風(fēng)險的有效工具。例如,安全標(biāo)準(zhǔn)可以保護(hù)我們的數(shù)據(jù),阻止“黑客”攻擊。機(jī)器人安全標(biāo)準(zhǔn)將使人機(jī)互動變得更加友好。
第四次工業(yè)革命的浪潮已經(jīng)涌來,如何更好地借助這場技術(shù)變革增進(jìn)社會福祉,標(biāo)準(zhǔn)的角色不可或缺。