我国制造业整体水平排在德国、美国等发达国家之后,而我国的计量测试能力和水平也在这些发达国家之后,这不仅仅是一个巧合,而是从另一个角度反映了计量对整个制造业的影响。俄国化学家门捷列夫讲:没有测量就没有科学。每一项科研成果的取得都是在成百上千次甚至上万次的计量测试的基础上,经过分析、比较、归纳出来的。计量对科技具有很强的引领和促进作用。国家质检总局局长支树平在2015年亚太计量规划组织(APMP)大会上讲:计量测试技术是创新的“种子”和“引擎”,是国家核心竞争力的重要标志之一。没有计量测试技术的创新与发展,没有计量测试提供准确、可靠、一致、有效的计量测试数据,就很难提出创新的思路,也很难验证创新的成果。从科技领域来看,每一次计量测试精度的提高或者新的测试方法的提出,都会带来一些科技新发现,带来一些科技新发明,也会带来一些新技术上革命与进步。
(二) 计量测试技术是“融合”的基础
实现信息化与工业化深度融合,“智能”“大数据”将成为深度融合的重要手段。智能产品、智能装备,及至智能车间、智能工厂,这些都是智能制造的重要组成部分,也是信息化与工业化深度融合的前提和基础。要实现“智能”,就必须以计量测试为前提,为手段。以智能制造为例:一个智能产品(原材料)的基本信息,如基本尺寸、基本成份含量,都必须经过计量测试才能得到;这个智能产品(原材料)要与智能装备进行信息交互,实现智能制造加工,必须经过计量测试才能相互感知,才能对智能产品(原材料)进行定制(按提前计量测试好的要求)化加工;加工后的基本信息只有通过计量测试才能重新写入新的智能产品中,为下一道工序加工提供新的更加完备的基本信息。德国一家玻璃智能制造生产线上有3000多个传感器,正是这3000多个计量测试用的传感器,不停地感知有关信息,并经传输、分析、再感知、再分析,才能保证制造出带有“智能”功能的玻璃产品。带有“智能”功能的玻璃产品再进入“智能”物流或其他“智能”制造过程中,成为社会需要的更加“智能”的产品。在整个“智能”制造过程中,计量测试发挥着重要的作用,并且计量测试的精度直接影响着“智能”产品最后的质量和效益。
(三) 计量测试技术是“四基”的基础
基础零部件、基础原材料、基础工艺、产业技术基础(包括基础检测技术)构成我国制造业的基础。直接把基础检测技术列入国家战略发展的基础,这足以说明基础检测技术的重要性。但更为重要的是:计量测试技术也是其他“三基”(基础零部件、基础原材料、基础工艺)的基础。以基础零部件为例:齿轮是机械加工、高精密仪器制造等各类机械制造中非常重要的一个基础零部件,齿轮的精度直接影响着机械加工的精度。大连理工大学王立鼎院士是齿轮研究方面的专家,他制造的齿轮可以和德国的齿轮精度相一致。他多年来担任中国计量测试学会的常务理事。2013年,我拜访他时,曾经问他:齿轮制造与计量测试有什么样的关系?他对我讲:要制造出高精度的齿轮,就必须要有更高精度的计量测试手段。同时他还讲到:我国精密加工机床精度不高,机器噪音大,寿命短等,造成的原因表现上是齿轮之间或轴承之间的有效啮合不好,深层次原因是我国在这方面的计量测试精度不够。在现代化的生产工艺过程中,计量测试是实现工艺过程控制的技术基础,计量测试精度的高低直接影响着产品的质量,影响着企业的效益。同样,在原材料的制造过程中,如果计量测试不准确,精度不够高,同样会直接影响到原材料的质量和性能。
(四) 计量测试技术是企业提质增效、转型升级的基础