“水资源计量装备主要应用于农田灌溉、工厂管道、明渠河道等场景，以测量水资源的流量、流速等参数。它的发展是我国乃至全球制造业链条中非常关键的一环，对产业升级、经济发展以及环境保护具有重要战略意义。”力创科技股份有限公司副总经理郝金刚介绍，“近年来，我国水资源计量装备产业加速崛起，但由于尚属起步阶段，存在大口径、大流量、复杂工况下，水资源‘测不了、测不全、测不准’的问题，亟须对复杂水资源应用环境下的仿真流体数学模型进行研究。”
眼下，在泰山脚下、黄河之畔，矗立着我国水资源计量装备领域的唯一一个国家级产业计量测试中心（筹）。该中心以力创科技为主体，联合泰安市质量技术检验检测研究院共同筹建，去年9月获得国家市场监管总局批筹。目前，该中心实现产业参数量值溯源项目850余项，涵盖制约各产业发展的关键测量参数587项。
“为了降低误差、提高精度，中心自主研制了国内首套多维可变明渠流量试验装置，能够模拟和仿真复杂渠道形状、表面糙度、流体截面、水流形态等诸多因素的变化，将误差控制在5%以内，达到国际领先水平。”郝金刚指着身旁这个总重千吨、全长72米的“大家伙”介绍。
除了实验室内的大型试验装置，分散在各大河流的传感器具也是水资源计量装备的重要组成部分。记者发现，在泰安市东平县白吉河旁，有许多长得像机器人的摄像头，它们被附近村民称为黄河的“水表”。
“要想掌握江河湖泊的实时状态，需要安装大量的明渠计量传感器。而户外的水计量装置芯片以220V、电池供电为主，为了降低能耗、提高使用寿命，我们学校与力创科技搭建起产学研用合作平台，共同开发超声流量计量芯片，提升我国仪器仪表行业抗风险能力，也促使同类进口芯片价格大大降低。”山东科技大学电子信息工程学院院长陈达说。
新计量能力提升带动产业实现突破
工欲善其事，必先利其器。在制造业领域，仪器仪表就是极其重要的“器”。仪器仪表广泛应用于工业自动化、电力等诸多领域，以计量能力的提升，带动产业实现突破，发挥“四两拨千斤”的关键作用。
“为什么同样一件产品，价格可以相差数百上千倍？核心在于性能。”海克斯康商务运营事业群高级顾问孙智宏介绍，性能的好坏，很大程度取决于最终出来的产品是否符合最初的工程设计与工艺设计。而要判断产品能否达到设想状态，并对各项偏差进行算法分析，靶向优化技术和方案，离不开仪器仪表的数字化“进化”。
当下，仪器仪表逐渐成为人工智能、大数据、工业互联网等技术与实体经济深度融合的核心纽带之一。在青岛海克斯康智慧产业园区内，一个由10余个黑色球体组成的激光传感器，正与黄色机械臂灵活配合，对一辆新能源汽车车身进行快速扫描。几乎是同时，一旁的电脑屏幕里，三维智能复合式传感器系统已经显示具有细节特征的精准测量数据，建构出这辆车身的立体仿真模型。
“通过智能化检测，我们校准了车身零部件外观尺寸、装配尺寸、间隙和面差，并将仿真技术与实际测量数据进行虚拟匹配，进而提供从尺寸到性能的智能控制解决方案。”孙智宏说，结合光学检测、智能视觉识别、自动化物流等技术，结构极其复杂的航空发动机涡轮叶片也能进行高精度测量，并将误差控制在0.3微米以内。
海克斯康是世界500强企业、全球科技百强企业。近年来，青岛把精密仪器仪表列入重点突破的新兴产业之一，目前，青岛精密仪器仪表产业园已集聚海克斯康、鼎信通讯等上下游重点企业26家，正聚力打造北方仪器仪表产业总部基地。
省市场监管局计量处负责人表示，一直以来，我省将计量融入产业发展的“血液”，耕海一号、国信一号、蛟龙号等“山东造”大国重器，背后都有计量力量在保驾护航。今年，我省将探索搭建国家级海洋产业计量创新平台，发挥计量服务海洋高端装备制造、海洋生物医药、海洋化工、海洋船舶等重点产业支撑作用，着力推动山东海洋产业高质量发展。
（记者 王鹤颖 通讯员 刘栋）
