中國經濟網北京5月16日訊隨著2016年“5.20世界計量日”的日益臨近，計量，再次成為人們關注的焦點。事實上，計量，在人們生活中無處不在，人們應該時刻關注計量。近日，中國計量測試學會秘書長馬愛文撰文論述了計量對中國製造的重要性和作用。該論文指出，國務院印發的《中國製造2025》明確強調:製造業是國民經濟的主體，是立國之本、興國之器、強國之基。《中國製造2025》，是我國實施製造強國戰略第一個十年的行動綱領。聶榮臻元帥曾經説過:科技要發展，計量須先行。那麼對於中國製造呢?馬愛文秘書長認為，計量測試技術必須走在中國製造的前列。

　　 以下是論文:

　　一、中國製造的基本內容和特徵

　　《中國製造2025》，在全面分析全球製造業格局面臨的重大調整、我國經濟發展環境發生重大變化、我國製造業存在的問題等基礎上，國務院提出了我國建設製造強國的九項戰略任務和重點:提高國家製造業創新能力、推進資訊化與工業化深度融合、強化工業基礎能力、加強品質品牌建設、全面推行綠色製造、大力推動重點領域突破發展、深入推進製造業結構調整、積極發展服務型製造和生産性服務業、提高製造業國際化發展水準。

　　通過分析這九個方面的關係，中國製造的實質可以概括為:通過創新、融合、強基，實現品質提升、企業轉型和快速發展。

　　創新，《中國製造2025》中上百次用到“創新”一詞，並且提出了一些新的創新領域和創新概念，如設計創新、工藝創新、創新網路、創新聯盟、創新模式等，但最為主要、最為基礎的是科技創新。科技是第一生産力，是中國製造業發展的核心，是其他創新最為依賴的技術基礎。我國雖然有200多種産品産量居世界第一位，但缺少核心技術和品牌優勢，95%的高檔數控機床、85%的積體電路、80%的高端晶片依賴進口。究其原因，科技的落後是我國製造業落後的主要因素。必須通過科技發展與創新，全面提高中國製造創新能力，激發中國製造的創新活力，推動中國製造實現創新發展，並建立起“以企業為主體、市場為導向、政産學研用相結合的製造業創新體系”。

　　融合，就是指推進資訊化與工業化深度融合。資訊化與工業化的融合是現代製造業的重要特徵。美國提出的網路物理系統(CPS:cyber-physical system)以及德國的工業4.0，其實質都是資訊化與工業化的融合問題。中國的製造水準落後於德國、美國，這是不爭的事實，中國必須加快這種融合，加快“機器換人”進度，這樣中國的製造才能在“再工業化”進程中佔有一席之地。也只有實現資訊化與工業化深度融合，才能實現智慧製造、綠色製造，才能不斷“推進生産過程智慧化，培育新型生産方式，全面提升企業研發、生産、管理和服務的智慧化水準”，才能不斷增強中國製造的競爭實力。

　　強基，就是要夯實中國製造的各項基礎。我國已提出“四基戰略”，就是把“核心基礎零部件(元器件)、先進基礎工藝、關鍵基礎材料和産業技術基礎”做為我國的工業發展的基礎。零部件的精度直接決定著整機的精度;生産工藝、基礎材料直接決定産品的品質與效益，産業技術水準直接決定著現代化製造業的整體水準和能力。要實現中國製造，必須夯實這四個中國製造的基礎，不斷提升精密加工、智慧製造以及高品質産品的製造能力，才能全面提升我國基礎工業發展水準和快速發展的能力。

　　 二、計量測試技術是中國製造的基礎

　　(一)計量測試技術是科技的基礎，也是創新的基礎。

　　我國製造業整體水準排在德國、美國等發達國家之後，而我國的計量測試能力和水準也在這些發達國家之後，這不僅僅是一個巧合，而是從另一個角度反映了計量對整個製造業的影響。俄國化學家門捷列夫講:沒有測量就沒有科學。每一項科研成果的取得都是在成百上千次甚至上萬次的計量測試的基礎上，經過分析、比較、歸納出來的。計量對科技具有很強的引領和促進作用。國家質檢總局局長支樹平在2015年亞太計量規劃組織(APMP)大會上講:計量測試技術是創新的“種子”和“引擎”，是國家核心競爭力的重要標誌之一。沒有計量測試技術的創新與發展，沒有計量測試提供準確、可靠、一致、有效的計量測試數據，就很難提出創新的思路，也很難驗證創新的成果。從科技領域來看，每一次計量測試精度的提高或者新的測試方法的提出，都會帶來一些科技新發現，帶來一些科技新發明，也會帶來一些新技術上革命與進步。

　　(二)計量測試技術是“融合”的基礎。

　　實現資訊化與工業化深度融合，“智慧”“大數據”將成為深度融合的重要手段。智慧産品、智慧裝備，及至智慧車間、智慧工廠，這些都是智慧製造的重要組成部分，也是資訊化與工業化深度融合的前提和基礎。要實現“智慧”，就必須以計量測試為前提，為手段。以智慧製造為例:一個智慧産品(原材料)的基本資訊，如基本尺寸、基本成份含量，都必須經過計量測試才能得到;這個智慧産品(原材料)要與智慧裝備進行資訊交互，實現智慧製造加工，必須經過計量測試才能相互感知，才能對智慧産品(原材料)進行定制(按提前計量測試好的要求)化加工;加工後的基本資訊只有通過計量測試才能重新寫入新的智慧産品中，為下一道工序加工提供新的更加完備的基本資訊。德國一家玻璃智慧製造生産線上有3000多個感測器，正是這3000多個計量測試用的感測器，不停地感知有關資訊，並經傳輸、分析、再感知、再分析，才能保證製造出帶有“智慧”功能的玻璃産品。帶有“智慧”功能的玻璃産品再進入“智慧”物流或其他“智慧”製造過程中，成為社會需要的更加“智慧”的産品。在整個“智慧”製造過程中，計量測試發揮著重要的作用，並且計量測試的精度直接影響著“智慧”産品最後的品質和效益。

　　(三)計量測試技術是“四基”的基礎。

　　基礎零部件、基礎原材料、基礎工藝、産業技術基礎(包括基礎檢測技術)構成我國製造業的基礎。直接把基礎檢測技術列入國家戰略發展的基礎，這足以説明基礎檢測技術的重要性。但更為重要的是:計量測試技術也是其他“三基”(基礎零部件、基礎原材料、基礎工藝)的基礎。以基礎零部件為例:齒輪是機械加工、高精密儀器製造等各類機械製造中非常重要的一個基礎零部件，齒輪的精度直接影響著機械加工的精度。大連理工大學王立鼎院士是齒輪研究方面的專家，他製造的齒輪可以和德國的齒輪精度相一致。他多年來擔任中國計量測試學會的常務理事。2013年，我拜訪他時，曾經問他:齒輪製造與計量測試有什麼樣的關係?他對我講:要製造出高精度的齒輪，就必須要有更高精度的計量測試手段。同時他還講到:我國精密加工機床精度不高，機器噪音大，壽命短等，造成的原因表現上是齒輪之間或軸承之間的有效嚙合不好，深層次原因是我國在這方面的計量測試精度不夠。在現代化的生産工藝過程中，計量測試是實現工藝過程式控制制的技術基礎，計量測試精度的高低直接影響著産品的品質，影響著企業的效益。同樣，在原材料的製造過程中，如果計量測試不準確，精度不夠高，同樣會直接影響到原材料的品質和性能。

　　(四)計量測試技術是企業提質增效、轉型升級的基礎。

　　在工業企業，人們常講的一句話是:計量是企業的“眼睛”。的確，從原材料進廠，到企業生産工藝過程式控制制，到企業的産品檢測，再到企業的節能減排增效，計量都發揮著重要的“眼睛”作用。但隨著現代化企業的發展，特別是工業化與資訊化的深度融合，計量測試將成為現代化企業的“中樞”，甚至是大腦。在智慧製造過程中，使用微型感測器進行計量檢測，通過網際網路將數據傳到數據中心，數據中心經過計算分析，再將指令傳達到智慧設備，智慧設備進行智慧操作。這時，計量測試已不僅僅是簡單的“眼睛”，而變成一個系統，包括傳輸、分析甚至執行。隨著晶片技術的發展，這一整套過程都會整合到一個小小的晶片上。計量測試已完全構成了一套系統，成為一個“智慧人”。未來要實現定制化智慧製造，一條生産線已不再只生産一種規格的産品，要隨時檢測、隨時調節、隨時製造不同規格、不同顏色、不同大小、不同形狀、不同性能的産品。這時更需要不斷進行計量測試。計量測試水準以及計量測試技術的應用已成為影響中國“智造”的關鍵。早在上世紀初，世界工業發達國家就把合格的原材料、先進的生産工藝以及計量測試技術做為現代化企業的三大支柱。計量測試已成為現代企業保障産品品質、實現轉型升級的重要技術基礎。歐盟2002年一項統計表明，計量通過支援技術創新對歐盟GNP的貢獻達0.77%，數額達610億歐元。隨著社會進步對科技的依賴，這個數字肯定還要高。

　　 三、加快推進計量測試技術進步，引領中國製造快速發展

　　基礎不牢，地動山搖。要實現中國製造，計量測試技術必須先行。

　　(一)加強計量測試前沿技術研究，不斷提高計量測試精度。

　　計量研究是一個不斷超越自我的過程。精度的提高是永無止境的。精確計量還將不斷催生其他領域新技術的發展。伴隨測量精度的大幅度提高，一大批革命性的新技術也會相繼涌現，如奈米技術的應用將不斷提升航空發動機的精度，也不斷推動核潛艇技術的發展。目前我國整體的計量測試水準離發達國家還有很大的差距，特別是在與中國製造相關的極大、極小，極高、極低等領域差距更大。因此，要加強計量科技基礎及前沿技術研究，特別是基本物理常數等精密測量和量子計量基準研究，在應對國際單位制重大技術革命的同時，建立一批新一代的高準確度、高穩定性量子計量基準，為中國製造服務。要突破重點領域的關鍵計量測試技術，建立一批適合中國製造快速發展的國家計量基標準、社會公用計量標準;要加強高精度、具有快速反應能力的計量測試技術的研究，為精準製造、敏捷製造提供精準計量測試技術服務。

　　同時，要加強計量測試科技成果的轉化，推動計量測試産業發展。計量科研項目的立項、論證等要與中國製造中的重點領域、重點産業、重大戰略的科研項目對接，把科研成果的轉化作為計量測試技術研究課題立項、執行、驗收的全過程評審指標。要建立計量科研機構與企業技術機構交流平臺，加強計量技術機構與企業聯合立項、聯合攻關、聯合研發力度。

　　(二)加強先進實用計量測試技術研究，推動計量測試技術與中國製造的深度融合。

　　要加快新型感測器技術、微型傳感技術、功能安全技術等新型計量測試技術和測試方法研究，推動我國感測器産業的快速發展;要加強感測器計量檢定、校準特別是自校準、自適應過程中的量傳溯源技術的研究，保證感測器量值的準確可靠。要加強遠端傳輸、遠傳校準、扁平校準等新計量測試技術的研究，以適應“系統計量”或“整體計量”的需要。要加快航空航太裝備、海洋工程裝備、節能與新能源汽車、電力裝備、農機裝備等現代製造業重點領域專用計量測試技術研究，提升專業計量測試水準。要加強核心基礎零部件、基礎工藝、基礎材料相關計量測試技術的研究，著力解決影響核心基礎零部件(元器件)、基本原材料産品性能和穩定性的關鍵共性技術，為“四基”戰略打好計量測試技術基礎。要加強數控機床、機器人、軌道交通裝備等整體中計量測試技術的研究，特別要在柔性製造中，加強“柔性計量”技術的研究，提高整體(機)加工(製造)精度。加強儀器儀錶核心零(部)件、核心控制技術研究，培育具有核心技術和核心競爭力的儀器儀錶品牌産品。

　　(三)加強中國製造過程中智慧計量測試技術研究。

　　2005年，美國國家標準與技術研究所(NIST)提出了“聰明加工系統(smart machining system，SMS)”研究計劃。我國也要加強這方面的研究工作。加強工業生産中計量測試技術的研究，為精益生産、線上檢測、品質診斷、精細化管理、綠色製造提供計量測試技術保障。加強産業計量測試技術研究，為全産業鏈、全産品壽命週期、全量傳溯源鏈提供前瞻性計量測試技術服務。加強智慧産品、智慧裝備以及智慧製造中相關的計量測試技術研究，為智慧化生産提供計量測試技術服務。要加強網際網路技術中的計量測試技術研究，確保計量測試數據在傳輸過程中的保真、保準、一致、可靠。要加強人機智慧交互、工業機器人、智慧物流管理、增材製造等過程中的計量測試技術研究，促進製造工藝的優化、實時監測、遠端監控和自適應控制技術的發展。要將計量測試嵌入到産品研發、製造、品質提升、全過程工藝控制中，實現關鍵量準確測量與實時校準。

　　計量測試是中國製造的基礎，特別是隨著中國製造品質的提升、製造精度的提高以及製造功能的擴大，計量測試的基礎作用、先導作用將更加突顯。計量測試技術必須走在中國製造的最前沿。

　　 (中國計量測試學會秘書長 馬愛文 )