標準化

標準化，英文為「Standardization」，又可翻譯為規格化、一致化、統一化、制度化，指的是先制定一個清晰明確、簡單易懂且沒有任何歧義的規則，再強迫該體系內的所有產品都要滿足這個規則，久而久之就演變成一種絕對標準的過程。

自工業時代以來，地球的各行各業都在經歷「標準化」，這個較為複雜的概念在現代世界廣泛傳播，幫助全人類對大多數的地球事務擁有起一套共同的認知。在商業環境中，標準化包括了徵求企業、使用者、利益集團、標準組織和政府在內的各方的共識，以討論出的業界標準，好的標準化必須有助於提高兼容性、互操作性、可重複性、安全性或品質。19～20世紀，標準化在度量衡、商業、教學、軍事科學、語言學習等領域中有著極大的進步作用，能快速提高效率，在更短時間內完成更多複雜的事情。不過，標準化並非都是優點，過度統一的規則會在藝術、文學、哲學、政治思想等領域造成嚴重的負面效果。進入21世紀後，正常的標準化過程應該在不破壞制度的前提下允許大量的自由，例如自定義設計、自定義模塊和自定義次級規則。

## 歷史

### 早期示例

可追溯的早期標準度量衡由印度河流域文明發展而成。當時的集中式稱重和測量系統服務於印度河商人的商業利益，其中較小的砝碼測量用於測量奢侈品，而較大的砝碼測量則用於購買例如糧食等的較大宗物品。當時以標準重量的倍數並按類別來劃定砝碼。技術標準化使測量裝置能夠有效地用於角度測量和建築測量。而當時統一的長度單位則在如洛塔、蘇爾科塔達、卡利班甘、多拉維拉、哈拉帕和摩亨佐-達羅等城鎮的規劃中使用，印度河文明的度量衡也到達了波斯和中亞，並在那裡進行了進一步修改。

岩田茂夫描述了印度河文明出土的出土砝碼：

### 十八世紀

近代的標準化是第二次工業革命的重要產物，工廠的高效生產，有賴標準化工業零件相互轉化的便利性。標準化在世界各國的推動與進展，都來自工程師的努力。

隨著工業革命的開始以及對高精度工具機和可互換零件的需求，工業和商業標準的實施變得非常重要。

亨利·莫茲利於1800年開發了第一台工業實用的螺絲切削車床。這首次實現了 螺紋尺寸的標準化，並為在螺母和螺栓實際應用互換性（一個已經流行的想法）鋪平了道路。

在此之前，螺紋通常通過切削和銼削來製造（即熟練徒手使用鑿子和銼刀）。螺母很少見；金屬螺釘在製造時通常用於木材。穿過木框架連接到另一側金屬緊固件的金屬螺栓通常以非螺紋方式緊固（例如鉚接或鐓粗墊圈）。莫茲利標準化了他車間中使用的螺紋，並生產了一套絲錐和板牙，使螺母和螺栓始終符合這些標準，因此任何適當尺寸的螺栓都可以適合任何相同尺寸的螺母。這是車間技術的重大進步。當時莫茲利的工作以及其他工程師的貢獻，實現了一定程度的行業標準化。一些公司的內部標准在其行業內有所傳播。

### 十九世紀

1841年，約瑟夫·惠特沃斯的螺紋測量體系被英國各地的公司採用為第一個（非官方）國家標準。它後來被稱為英國標準惠氏，並在其他國家廣泛採用。

該新標準規定了55°螺紋角、螺紋深度為0.640327p 以及半徑為0.137329p，其中p是螺距。螺距隨著直徑的增加而增加，步長在圖表中指定。使用惠氏螺紋的一個例子是皇家海軍的克里米亞戰爭砲艇。這是「量產」技術首次應用於海軍工程。

隨著英國鐵路線路採用英國標準韋氏（其中許多線路之前曾使用自己的螺紋、螺栓頭和螺母型材標準）並改進製造技術，它逐漸在英國製造業中佔據主導地位。

統一螺紋標準最初是基於幾乎相同的英制分數。統一螺紋角為60°，牙冠呈扁平狀（惠氏牙冠呈圓形）。除了 1 中的螺距外，兩個系統中的螺距相同。（英寸）螺栓在英國標準韋氏中為每英寸12個螺紋 (tpi)，而在美制中為每英寸13tpi。

成立於1865年的現代第一個國際組織（政府間組織）國際電報聯盟（現為國際電信聯盟），作為兩個具有相似目標但在更有限的領土上的前身組織（伯爾尼和巴黎條約）的合併，制定了國際標準以連接跨國家的電報網路。隨著無線電通信的出現，國際電聯的工作迅速從電報通信標準化擴展到一般電信標準的製定。

### 二十世紀早期

世界上第一個國家標準機構工程標準委員會於1901年在倫敦成立；上海開埠通商後至1900年有外籍建築師14人、土木工程師18人、工程師和鍋爐製造工共141人在當地，1901年1月15日由英國工程師莫理循（瑪禮孫）和上海工部局工務處助理工程師戈弗雷（C. H. Godfrey）號召，在上海租界設立上海工程會（The Shanghai Society of Engineers & Architect），並在1905年吸納第一位華籍會員詹天佑。協會之後「為了擴大協會的範圍與提高其地位」，在1913-1914屆會期更名為中華國際工程協會（The Engineering Society of China，簡稱 ESC），以使其影響拓展到全中國，在將近四十餘年運作過程中，關注工程標準化議題，介紹國外工程標準化經驗，並試圖推動中國工程標準化過程。如在滬英籍工程師在該協會成立初期相當重視「標準化」議題，自1913-1914屆會期，開始著力推動公共租界的電力標準化議題，在J. S. S. Cooper和R. A. Williams的組織下專門成立電力標準化委員會研究在華電力標準化議題，於1913年會期結束前完成中期報告，希望中國能跟進英國的電壓標準，採取50赫茲的交流電頻率。隨後委員會就此問題特別諮詢了世界多個工程學會，美國和英國電力工程師學會都在會議上專門討論了這一問題並給出了相應建議。

第一次世界大戰後，其他國家也建立了類似的國家機構。德國標準化學會於1917年在德國成立，隨後美國國家標準協會和法國法國標準化協會均於1918年成立。當時美國在華工程師和留美學生共同推動中國走向標準化第二階段：穆藕初1915至1916年在《中華實業界》持續連載譯介泰勒的《科學管理法》(The Principle of Scientific Management)，而大量在美國學習工程的學生1920年代回國後，加入甫成立的中美工程師協會（The Association of Chinese and American Engineers），協會與北京政府交通部合作，積極介入了民初中國的鐵路統一運動。

## 標準化的內容

標準化是指建立技術標準的過程。技術標準可以是標準技術規範、標準測試方法、標準定義、標準操作規程等等。

在社會批評和社會科學的背景下，標準化過程常常指的是為處理人員、人際交往、各種案例等等而建立各種標準及提高效率的過程。這樣的例子包括法庭司法程序的形式化、統一的精神疾病診斷標準的建立。在這種意義上，人們在談論標準化時往往還會同時提到大規模的社會變革，如社會的現代化、官僚化、同質化和集中化，或者同義於此類社會變革。

在業務資訊交換的背景下，標準化則指的是為特定的業務過程制定採用特定語法的數據交換標準。目前，此類標準通常是由自願型共識標準團體來制定的，如 聯合國貿易促進與電子商務中心 （United Nations Center for Trade Facilitation and Electronic Business，UN/CEFACT）、全球資訊網聯盟（World Wide Web Consortium，W3C）以及 結構化資訊標準促進組織 （Organization for the Advancement of Structured Information Standards，OASIS）。

在軍事背景下，則可將標準化定義為：為了在行動、操作、材料、技術以及行政管理方面取得和維持所需水平的兼容性、可交換性和共同特性，實現互操作性，從而建立和實施各種思想、概念、原則、操作規程以及設計的過程。

標準化至少有四種水平：兼容性、可交換性、共同特性和引用。這些標準化過程建立的是兼容性、相似性、度量和符號方面的標準。

## 「標準化」一詞的其他用法

- 在統計學領域，標準化指的是向標準得分的轉換。參見標準化 (統計學)。
- 在測驗理論方面，標準化指的是在精確，指定而又可重複的條件下所進行的測量或評估。
- 在供應鏈管理方面，標準化指的是用於提高零部件、過程、產品或採購活動的共同特性的方法。此類變更將使得人們能夠推遲做出製造或採購決策，從而減少在擁有許多非標準元件時所見到的變異程度。
- 從新制度經濟學的觀點來說，「標準化過程」起始於一種稱為「協作困境」（coordination dilemma）的社會問題。作為一種「自願型規範」，「標準」有助於促進協作困境的解決，實現互利共贏；因而，標準同時也被稱為社會困境的一種解決方案。

## 標準化過程的類型

- 以事實型標準的身份出現：傳統慣例、具有市場主導地位的規則等等
- 採取封閉的共識形成過程：對成員資格有所限制，且往往對投票成員之間的正當程序設有正式的規程
- 採取開放的共識形成過程：通常對所有感興趣和具有字紙的參與方開放，且對正當程序事項設有正式的規程
- 由政府或管理機構來制定
- 由某家公司、聯盟或同業公會來制定

## 標準化的目的和作用

標準化可有助於相對於單一供應商的獨立性（商品化）、兼容性、互操作性、可重複性、安全或品質。在包括經濟學在內的社會科學領域裡，標準化的思想與協作問題的解決息息相關。在標準化的情況下，所有各方均可實現互利共贏，但只能是通過作出相互協調一致的決策來實現。在工業或技術方面，競爭過程中形成的技術標準往往並不會妨礙競爭。比如，GSM手機標準和國際單位制都是競爭過程中孕育出來的標準化產物。

## 標準組織

正式的標準組織，如國際標準化組織（International Organization for Standardization，ISO）或美國國家標準研究院（American National Standards Institute，ANSI），獨立於或者說並不依賴於其發布標準所針對的商品的製造商。

### 國家標準團體

一般來說，各個國家或經濟體分別都設有單獨一個公認的國家標準團體（National Standards Body，NSB）。例如，ABNT、ANSI、BSI、DGN、DIN、IRAM（Instituto Argentino de Normalización y Certificación）、JISC、KATS（Korean Agency for Technology and Standards）、SABS、SAC、SCC（Standards Council of Canada）、SIS、SNZ。NSB很可能就是相應經濟體在ISO內的唯一成員。

NSB可能是公立機構、私立機構，或者甚至是二者的混合體。例如，就以加拿大、墨西哥和美國的三個NSB來說，它們分別是SCC（Standards Council of Canada）、墨西哥標準總局（Dirección General de Normas，DGN）和ANSI。SCC是一家加拿大國有公司（Crown Corporation），DGN是墨西哥經濟部下屬的一家政府機構，而ANSI則是一家由私營和公立部門的成員組成的501(c)(3)非營利性組織。關於特定經濟體的NSB究竟是屬於公立還是私營機構，其決定因素可能包括私營部門在相應經濟體公共事務之中所扮演的歷史和傳統角色或者該經濟體的發展階段。

## 標準

### 標準類出版物

目前，現行的許多技術規範支配著各種設備和軟體在國際網際網路上的運行與交互。為了保留「標準」一詞作為ISO之類相對公平團體的領地，比如，W3C發布的稱為「建議」（Recommendations），IETF發布的稱為「徵求意見稿」（Request for Comments，RFCs）。有時，這些出版物也被稱作標準。草案和工作文件則不應當被視為正式公布的標準。

### 標準的類型

在標準當中，一些是強制型標準，而另一些則是自願型標準的。就一些自願標準而言，只要選擇採用它，就可以獲得和使用該標準。事實型標準（de facto standards）是指具有非正式主宰地位的規範或要求。法定標準（de jure standards）是指正式的法律要求。

標準可分為下列類型：

- 事實型標準：意味著對於這些標準的遵循是因為非正式的慣例或優勢運用。
- 法定標準：此類標準是具有法律約束力的合同、法律或法規的組成部分。
- 自願型標準：公開發布且現成可用，以便供人們考慮採用。

## 標準制定和選擇過程中的注意事項

已經發布的標準的存在並不一定就意味著該標準就有效實用或者正確無誤。僅僅是表面上印有標準編號，本身並不就意味著其適合於任何的特定用途。那些使用標準或標準服務的人們（工程師、工會等）或者制定標準的人們（建築規範制定者、政府、行業等），有責任去考慮當時現有的標準，指定正確的標準，堅持實現對於標準的遵循並對其加以正確的運用。對於適合性的驗證和確認是不可或缺的工作。

## 參考文獻

- W3C/IST標準化指南
- 標準應用常見問題解答
- ISO觀點1， ISO觀點2， ISO觀點3