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眾淵分析計(jì)量測(cè)試的發(fā)展趨勢(shì)

眾淵分析計(jì)量測(cè)試的發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)今，新工業(yè)呼之欲出。那么，新工業(yè)“新”在何處？過(guò)去常說(shuō)：計(jì)量是工業(yè)企業(yè)的“眼睛”。在新工業(yè)中，計(jì)量又將扮演什么樣的“新”角色？如何才能演好“新”角色？

一 新工業(yè)的新特征

　　1.科技將成為新工業(yè)的主導(dǎo)

　　科技是推動(dòng)工業(yè)發(fā)展的力量。在產(chǎn)品領(lǐng)域，科技都發(fā)揮著的支撐甚是作用。技術(shù)是力。在未來(lái)的新工業(yè)中，科技的主導(dǎo)作用將加突顯。從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研發(fā)，到車間的裝配，再到產(chǎn)品的智能，甚在智能物流、現(xiàn)代營(yíng)銷中，技術(shù)將成為新工業(yè)的黏合劑、催化劑，將成為新工業(yè)的者。與工業(yè)相關(guān)的領(lǐng)域都要朝著“科技化”方向發(fā)展。

　　2.“大批量定制”將成為新工業(yè)的主流

　　隨著社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，個(gè)性化需求變得加豐富。產(chǎn)品的個(gè)性化是由人的個(gè)性需求、業(yè)的柔性化性能以及社會(huì)物質(zhì)的豐富所決定的。經(jīng)濟(jì)學(xué)家、得克薩斯大學(xué)管理學(xué)院教授J·K·加爾布雷斯指出：工業(yè)的進(jìn)步不僅是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，它還可以通過(guò)產(chǎn)品為滿足人類需求而偏離標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的程度來(lái)衡量。產(chǎn)品的功能設(shè)計(jì)將不再由集合的市場(chǎng)或者說(shuō)是全社會(huì)共同的需求來(lái)決定，而是由社會(huì)上大多數(shù)個(gè)人的個(gè)性需要來(lái)決定。在程度越來(lái)越高、物質(zhì)財(cái)富越來(lái)越豐富的將來(lái)，滿足大批量產(chǎn)品定制將變得越來(lái)越容易。個(gè)性化定制是新工業(yè)發(fā)展的主攻方向，它將成為新工業(yè)的新業(yè)態(tài)。

　　3.“綠色可持續(xù)”將成為所有者的自覺(jué)和共識(shí)

　　前幾次工業(yè)的一個(gè)特征是對(duì)資源的肆意揮霍：商使用天然材料，并且將有害的人造物質(zhì)釋放到環(huán)境中。在新工業(yè)，方式將會(huì)有很大的不同，所有業(yè)的目標(biāo)都是在出符合要求產(chǎn)品的同時(shí)，大限度地減輕失調(diào)。這就需要開(kāi)發(fā)出新的工藝，出加的產(chǎn)品，小化地使用資源和破壞環(huán)境，以應(yīng)對(duì)緊迫的環(huán)境挑戰(zhàn)。產(chǎn)品將以“從搖籃到搖籃”取代“從搖籃到墳?zāi)?rdquo;的過(guò)程。堅(jiān)持循環(huán)可持續(xù)性原則，做出優(yōu)于市場(chǎng)上其他產(chǎn)品的東西，這不再是法律或制度的約束，而是新工業(yè)時(shí)期的企業(yè)自覺(jué)和共識(shí)。習(xí)提出的“構(gòu)建人類命運(yùn)共同體”將在業(yè)得到落實(shí)和體現(xiàn)。

　　4.工業(yè)將進(jìn)入“民主化”新

　　由于標(biāo)準(zhǔn)化、通信技術(shù)和物流網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，傳統(tǒng)的大而全，一個(gè)單位融合設(shè)計(jì)、研發(fā)、、銷售、服務(wù)為一體的局面很快將會(huì)被打破。這些環(huán)節(jié)將分散在不同的、不同的地區(qū)、不同的單位來(lái)進(jìn)行。分工將越來(lái)越細(xì)，企業(yè)間協(xié)作將越來(lái)越強(qiáng)，價(jià)值鏈將被拆分。“純?cè)O(shè)計(jì)”、“無(wú)工廠”的商將越來(lái)越多，未來(lái)的產(chǎn)品業(yè)將遍布?各個(gè)?；ヂ?lián)將改變傳統(tǒng)模式，“自由聯(lián)合”“工業(yè)民主化”將成為新工業(yè)的大特點(diǎn)。

二 計(jì)量測(cè)試將在新工業(yè)中發(fā)揮的引擎作用

　　1.計(jì)量測(cè)試是科技創(chuàng)新的引擎

　　牛頓三大定律的提出帶來(lái)了蒸汽機(jī)的發(fā)明，了次工業(yè)；電的發(fā)明和應(yīng)用，帶來(lái)了新的動(dòng)力源，了第二次工業(yè)；無(wú)線電、電磁、時(shí)間頻率、長(zhǎng)度、化學(xué)等多計(jì)量測(cè)試技術(shù)的發(fā)展，帶來(lái)了控制技術(shù)、信息技術(shù)、以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，了第三次工業(yè)。2018年，七個(gè)基本單位中將有四個(gè)量（質(zhì)量、溫度、電流、物質(zhì)的量）重新定義，它將為其他領(lǐng)域的科技創(chuàng)新奠定量子化基礎(chǔ)，使測(cè)量準(zhǔn)確度大幅度，測(cè)量范圍大幅度增寬。計(jì)量單位的重新定義也將使的計(jì)量基準(zhǔn)直接應(yīng)用于工業(yè)成為可能，它將進(jìn)一步促進(jìn)工業(yè)企業(yè)發(fā)展，成為新工業(yè)的科技引擎。

　　2.計(jì)量測(cè)試將成為產(chǎn)品全周期管理以及個(gè)性定制的技術(shù)

　　在新工業(yè)中，計(jì)量測(cè)試的作用將不僅僅是產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗(yàn)、過(guò)程的質(zhì)量控制、安全的技術(shù)保障，而將滲透到產(chǎn)品的全周期管理。以發(fā)動(dòng)機(jī)為例：設(shè)計(jì)階段，發(fā)動(dòng)機(jī)的性能指標(biāo)都要以計(jì)量參數(shù)的形式固定下來(lái)；研發(fā)階段，要通過(guò)計(jì)量測(cè)試檢驗(yàn)其性能是否達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)；過(guò)程，要通過(guò)計(jì)量測(cè)試手段產(chǎn)品質(zhì)量的符合性和一致性；售后服務(wù)階段，還要在發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝上千個(gè)傳感器，實(shí)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的、運(yùn)行情況等進(jìn)行、預(yù)判和診斷；即使發(fā)動(dòng)機(jī)報(bào)廢，也要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的材料等進(jìn)行檢測(cè)和分析，以便回收利用，減少對(duì)環(huán)境的危害。  

　　在個(gè)性中，須根據(jù)個(gè)性需求及時(shí)調(diào)整工藝，調(diào)整流程，調(diào)整組配車間，改變參數(shù)，而這些都須以計(jì)量測(cè)試為基本技術(shù)，保障每個(gè)環(huán)節(jié)調(diào)整到位，每次加工都能與下一環(huán)節(jié)相匹配。計(jì)量測(cè)試將在產(chǎn)品全周期的各個(gè)環(huán)節(jié)以及個(gè)性中，發(fā)揮工業(yè)引擎的作用。

　　3.計(jì)量測(cè)試是實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)的技術(shù)依據(jù)

　　環(huán)境保護(hù)已不再僅僅是減少污染物的排放，循環(huán)利用才是終的解決方案。在設(shè)計(jì)階段把產(chǎn)品的回收利用一起設(shè)計(jì)是解決綠色發(fā)展的關(guān)鍵。要對(duì)廢舊物品進(jìn)行改造或回收再利用，就須了解該物質(zhì)的材料性質(zhì)，了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性能，特別是在研發(fā)階段就要盡量使用可以或容易循環(huán)利用的材料，這些都需要的計(jì)量測(cè)試手段。實(shí)現(xiàn)“從搖籃到搖籃”，需要通過(guò)技術(shù)對(duì)產(chǎn)品過(guò)程或產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。改造過(guò)程中，計(jì)量測(cè)試的性也突出，為何改造？如何改造？改造后的如何？這些都需要計(jì)量測(cè)試數(shù)據(jù)作為分析的依據(jù)。計(jì)量測(cè)試在可持續(xù)中將發(fā)揮綠色引擎作用。

　　4.計(jì)量測(cè)試是實(shí)現(xiàn)“工業(yè)民主化”的技術(shù)支撐

　　活動(dòng)能夠以理性的方式在的高成本地區(qū)和低成本地區(qū)、富裕地區(qū)和貧窮地區(qū)進(jìn)行，關(guān)鍵是計(jì)量測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一和一致。隨著精細(xì)化發(fā)展，小的計(jì)量單位將成為為直接、為有效、容易統(tǒng)一的“標(biāo)準(zhǔn)”。一個(gè)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到，計(jì)量測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)須統(tǒng)一，一納米的長(zhǎng)度在一個(gè)都須是一納米，這樣才能把從各地出來(lái)的零配件組裝成一個(gè)符合客戶需求的產(chǎn)品。?單位量值的統(tǒng)一為實(shí)現(xiàn)?工業(yè)民主化發(fā)揮著標(biāo)準(zhǔn)引擎作用。

三 加強(qiáng)計(jì)量測(cè)試技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展

　　要和推動(dòng)新工業(yè)的發(fā)展，計(jì)量測(cè)試應(yīng)加強(qiáng)以下幾方面的研究：

　　1.加強(qiáng)計(jì)量基標(biāo)準(zhǔn)等基礎(chǔ)技術(shù)研究

　　隨著基本物理量的重新定義以及量傳溯源體系的扁平化，七個(gè)基本量基準(zhǔn)將可能分布在上的不同。誰(shuí)的量值定義準(zhǔn)確，誰(shuí)就可能成為該物理量的溯源基準(zhǔn)。從產(chǎn)品價(jià)值鏈分析的角度，這是價(jià)值鏈的。誰(shuí)掌握了計(jì)量?jī)r(jià)值鏈的技術(shù)，誰(shuí)就掌握著這個(gè)領(lǐng)域的話語(yǔ)權(quán)。因此，須加強(qiáng)計(jì)量基標(biāo)準(zhǔn)的研究，讓我國(guó)的計(jì)量基標(biāo)準(zhǔn)處于地位，以此帶動(dòng)我國(guó)工業(yè)的發(fā)展。

　　2.加快現(xiàn)代測(cè)量體系重構(gòu)研究

　　在黨近期印發(fā)的“關(guān)于開(kāi)展質(zhì)量行動(dòng)的指導(dǎo)意見(jiàn)”中，提出要“構(gòu)建現(xiàn)代測(cè)量管理體系”。這不僅是從質(zhì)量的角度，是從應(yīng)對(duì)單位制變革、應(yīng)對(duì)新工業(yè)的提出來(lái)的?，F(xiàn)代測(cè)量體系的重構(gòu)要從計(jì)量基標(biāo)準(zhǔn)的重新確立、量傳溯源體系的扁平化發(fā)展、計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)的重新定位、計(jì)量測(cè)試技術(shù)在工業(yè)企業(yè)的新應(yīng)用等多個(gè)環(huán)節(jié)上綜合思考。而這項(xiàng)任務(wù)須抓緊進(jìn)行，以在新工業(yè)中占得先機(jī)。

　　3.加強(qiáng)計(jì)量測(cè)試技術(shù)應(yīng)用研究

　　技術(shù)發(fā)展的目的是為了應(yīng)用。技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用之間還有的距離。要發(fā)揮計(jì)量測(cè)試技術(shù)在新工業(yè)中的引擎作用，須及時(shí)把計(jì)量測(cè)試新技術(shù)、新成果轉(zhuǎn)化為新工業(yè)的新動(dòng)力，這樣才能地推進(jìn)新工業(yè)的前進(jìn)。理論創(chuàng)新需要的積累，而應(yīng)用創(chuàng)新很快就能見(jiàn)到。創(chuàng)新的方式有多種。單項(xiàng)技術(shù)自身的不斷改進(jìn)和發(fā)展是一種創(chuàng)新；多項(xiàng)技術(shù)的結(jié)合也是一種創(chuàng)新，可能直接、容易產(chǎn)生影響和效益；將一個(gè)領(lǐng)域中的技術(shù)應(yīng)用于其他領(lǐng)域，也是一種創(chuàng)新。雷尼紹公司研制的探測(cè)器，能夠確保工具地完成切割任務(wù)，既能應(yīng)用于航天領(lǐng)域，也能應(yīng)用于除草機(jī)。

　　4.加強(qiáng)計(jì)量測(cè)試中不確定度影響的研究

　　不確定度是指測(cè)量結(jié)果偏離真實(shí)值的程度。不確定度愈小，測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量的真值愈接近。隨著計(jì)量測(cè)試準(zhǔn)確度的不斷提高，不確定度的影響將會(huì)被放大。就相對(duì)精度而言，越小的測(cè)量結(jié)果其相對(duì)不確定度就可能越大。在生活方面，人們對(duì)產(chǎn)品精細(xì)程度的要求越來(lái)越高，小的誤差就會(huì)引起客戶的不滿；在科研方面，精密測(cè)量中的小誤差可能會(huì)影響到結(jié)論的正確與否；在工業(yè)方面，不確定度的評(píng)定將會(huì)成為影響產(chǎn)品質(zhì)量、影響企業(yè)效益、影響節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)的技術(shù)指標(biāo)。

　　5.加強(qiáng)計(jì)量交叉學(xué)科的研究

　　新工業(yè)中，越來(lái)越多的技術(shù)被放在一起研究。生物合成技術(shù)中要融合材料性能、信息處理、生物化學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以及機(jī)械工程等相關(guān)技術(shù)。納米技術(shù)和生物技術(shù)結(jié)合促進(jìn)了生物特性和機(jī)理的研究。在很多產(chǎn)品領(lǐng)域，技術(shù)的“并行開(kāi)發(fā)”將越來(lái)越多。在未來(lái)中，計(jì)量的界限將越來(lái)越模糊，計(jì)量?jī)?nèi)部的交叉研究以及計(jì)量與其他技術(shù)的交叉研究將對(duì)新工業(yè)的發(fā)展起到的作用。

　　6.加強(qiáng)計(jì)量測(cè)試數(shù)據(jù)的研究

　　新工業(yè)中，計(jì)量測(cè)試數(shù)據(jù)將占到所有數(shù)據(jù)的80%以上。對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析和應(yīng)用將關(guān)。通過(guò)對(duì)控制過(guò)程數(shù)據(jù)的分析，不僅能診斷過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題，還能預(yù)判可能要出現(xiàn)的問(wèn)題。對(duì)企業(yè)質(zhì)量相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，不僅能分析質(zhì)量是否合格，還能分析影響質(zhì)量的因素，控制并產(chǎn)品質(zhì)量。對(duì)企業(yè)能耗數(shù)據(jù)的分析，不僅可以找出節(jié)能減排的切入點(diǎn)，還能對(duì)碳排放、碳交易提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。計(jì)量測(cè)試數(shù)據(jù)的分析要從準(zhǔn)確性入手，從大數(shù)據(jù)間的關(guān)系著力。要研究現(xiàn)代的數(shù)據(jù)分析方法，通過(guò)數(shù)據(jù)建模等方式指導(dǎo)新工業(yè)的發(fā)展。

　　7.加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試相關(guān)性的研究

　　產(chǎn)業(yè)是由相互聯(lián)接的多個(gè)業(yè)通過(guò)的聯(lián)構(gòu)成的。在一個(gè)產(chǎn)業(yè)中，會(huì)涉及多項(xiàng)計(jì)量測(cè)試技術(shù)；同樣，一項(xiàng)測(cè)試技術(shù)也會(huì)貫穿整個(gè)產(chǎn)業(yè)。對(duì)產(chǎn)業(yè)中相關(guān)計(jì)量測(cè)試技術(shù)的研究，找出它們的相關(guān)性，并對(duì)其進(jìn)行綜合分析，將對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展起到的推動(dòng)作用。

　　計(jì)量測(cè)試技術(shù)就像一個(gè)引擎，它不僅著新工業(yè)的發(fā)展，還給新工業(yè)注入了不竭動(dòng)力。

眾淵分析計(jì)量測(cè)試的發(fā)展趨勢(shì)