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天生赢家凯发k8国际精密测量仪器产业发展与制造业数字化转型的思考与建议——访中国

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天生赢家凯发k8国际精密测量仪器产业发展与制造业数字化转型的思考与建议——访中国

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  近日ღ★✿,第3届高端测量仪器国际论坛暨第13届精密工程测量与仪器国际会议(IFMI & ISPEMI 2024)在山东青岛成功举办ღ★✿。会议邀请各国精密工程测量与仪器领域的高层科学家ღ★✿、专家与业界领袖ღ★✿,就国际精密工程测量与仪器领域面临的重大机遇ღ★✿、重大科学问题和关键技术问题展开深入研讨ღ★✿,展望其未来发展方向和技术路线等ღ★✿。

  马爱文秘书长表示ღ★✿,“国内精密测量仪器的发展正面临瓶颈期ღ★✿。从更宏观的视角审视ღ★✿,精密测量技术是社会发展水平的缩影ღ★✿。我们过去常言ღ★✿,测得准才能造得精ღ★✿。这意味着ღ★✿,只有不断推进高精度测量仪器的研发与应用ღ★✿,才能引领产品向更高质量ღ★✿、更高精度迈进ღ★✿。以机械制造业为例ღ★✿,要实现高精尖产品的制造ღ★✿,其背后的工业母机必须具备远超产品本身的精度标准天生赢家凯发k8国际ღ★✿,而测量技术则需再上一层楼ღ★✿,至少达到母机精度的三分之一以上额外精度ღ★✿,方能确保产品的质量ღ★✿。然而ღ★✿,不可否认的是ღ★✿,我国在机械加工领域ღ★✿,包括精度ღ★✿、可靠性等方面ღ★✿,仍面临诸多挑战ღ★✿,这也在一定程度上折射出我国精密测量仪器及其技术与国际先进水平之间的显著差距ღ★✿。

  更为严峻的是ღ★✿,国际上的高精度产品禁运政策ღ★✿,如同一道无形的壁垒ღ★✿,严重制约了我国多个产业晚上在车上吃我的葡萄ღ★✿,尤其是高精度仪器仪表产业的发展ღ★✿。但我坚信ღ★✿,挑战与机遇并存晚上在车上吃我的葡萄ღ★✿,中华民族自古以来便以坚韧不拔ღ★✿、勇于探索著称ღ★✿,面对重重困难ღ★✿,我们定能迎难而上ღ★✿,研发出具有自主知识产权的高精度测量仪器ღ★✿,满足社会高质量发展的迫切需求ღ★✿。”

  马爱文秘书长进一步谈到ღ★✿:“推动精密仪器产业的全面发展ღ★✿,需采取多维度策略ღ★✿,首要且核心的是计量测试技术的坚实基础ღ★✿。2018年国际单位制迎来重大变革ღ★✿,将七个基本量被定义于基本物理常数之上ღ★✿,为全球测量技术领域树立了统一的基准线ღ★✿。然而ღ★✿,要精准定义这七个基本量ღ★✿、构建坚实的计量基准体系ღ★✿,仍面临漫长且艰巨的探索之路晚上在车上吃我的葡萄ღ★✿。

  高精密测量仪器的性能ღ★✿,实为整个产业技术水平的集中展现ღ★✿。其内部集成的芯片ღ★✿、精密齿轮及诸多基础零部件晚上在车上吃我的葡萄ღ★✿,其性能与品质直接决定了仪器的测量精度ღ★✿。这些部件共同构建了一个精密而复杂的产品系统ღ★✿,而系统性问题的解决ღ★✿,如误差调控ღ★✿,便成为推动仪器仪表产业向前发展的关键所在ღ★✿。以激光干涉仪为例ღ★✿,其高精度的实现同样依赖于多元零部件的精密配合ღ★✿。因此ღ★✿,零部件的质量ღ★✿、设计思路ღ★✿、制造工艺等因素ღ★✿,均对精密测量仪器的整体精度产生影响天生赢家凯发k8国际ღ★✿。中国若要在高精度测量仪器领域取得突破ღ★✿,不仅需计量部门的不懈努力ღ★✿,更需整个产业链上下游的协同提升ღ★✿。

  近年来ღ★✿,我持续关注国产仪器与国外同行在性能与市场上的差距ღ★✿。从设计等多个维度来看ღ★✿,国产仪器已在众多领域展现出替代进口产品的强劲实力ღ★✿。然而ღ★✿,在稳定性和可靠性方面ღ★✿,国产仪器及设备存在一定短板ღ★✿。以机床制造为例晚上在车上吃我的葡萄ღ★✿,德国机床采用经过30年应力消除的钢材制作导轨ღ★✿,以确保长期精度稳定ღ★✿,而国内企业往往难以达到这种高标准ღ★✿,甚至存在直接使用未经充分应力消除的钢材制作导轨的情况ღ★✿。这直接导致机床在使用一两年后ღ★✿,因应力变化而影响测量精度ღ★✿,发生精度漂移ღ★✿。此现象并非个例ღ★✿,也广泛存在于各类精密测量与测试设备中ღ★✿。国产设备在初期往往表现出色ღ★✿,但长期使用后精度下降的问题较为突出ღ★✿。尽管国家已建立了严格的检定校准制度作为外部保障ღ★✿,但提升设备自身的稳定性和可靠性才是治本之策ღ★✿。

  此外ღ★✿,在科研领域ღ★✿,前沿理论的探索与现场实际应用的紧密结合也至关重要ღ★✿。针对仪器设备在不同应用环境下的性能变化ღ★✿,特别是测量精度的波动及其对最终结果的潜在影响ღ★✿,亟需深入探究ღ★✿。当前ღ★✿,我国计量体系已臻完善ღ★✿,国家计量院专注于计量基准的研究ღ★✿,各省计量院则负责计量标准的制定ღ★✿。同时ღ★✿,众多高校与科研院所也在测量技术领域深耕细作ღ★✿。我们应凝聚各方智慧与力量ღ★✿,共同推动高精度测量技术及仪器的研发与转化进程ღ★✿,以切实满足企业及社会发展的实际需求ღ★✿。

  聚焦精密测量技术ღ★✿,仪器厂商正积极拥抱人工智能(AI)技术ღ★✿,通过深度融合与创新应用ღ★✿,实现测量精度与效率的双重提升ღ★✿。对此ღ★✿,马爱文秘书长认为ღ★✿,人工智能与精密测量之间相辅相成ღ★✿,不可分割ღ★✿。精密测量借助人工智能的算法优化ღ★✿,显著提升了测量精度ღ★✿;然而ღ★✿,若过度聚焦于人工智能ღ★✿,可能导致对测试技术基础工艺及零部件材料研究的忽视ღ★✿,从而限制了测量技术的整体进步ღ★✿。因此ღ★✿,他强调两者应形成良性的互动循环ღ★✿,人工智能为精密测量提供算法支持ღ★✿,精密测量则为人工智能算法提供精确数据ღ★✿,共同推动整个系统性能的大幅提升ღ★✿。

  在探讨精密测量的未来发展方向时ღ★✿,马爱文秘书长则表示ღ★✿:“量子测量技术无疑是一个极具潜力和前瞻性的领域ღ★✿。随着2018年国际单位制中七个基本单位全面基于基本物理常数重新定义ღ★✿,人类社会正式迈入了量子时代ღ★✿,极大地促进了量子测量技术的发展ღ★✿。量子测量技术晚上在车上吃我的葡萄ღ★✿,简而言之天生赢家凯发k8国际ღ★✿,是利用量子ღ★✿、原子ღ★✿、分子等微观粒子作为测量工具ღ★✿,依托其独特的物理特性(如体积小ღ★✿、能量高ღ★✿、带电性晚上在车上吃我的葡萄ღ★✿、磁性等)来精确感知和测量外界环境的变化ღ★✿。这一技术因其极高的灵敏度ღ★✿,在精密测量领域展现出前所未有的优势ღ★✿,被视为未来发展的重要方向ღ★✿。

  2024年3月ღ★✿,工信部等七部门联合印发《推动工业领域设备更新实施方案》ღ★✿,围绕推进新型工业化ღ★✿,以大规模工业设备更新为抓手ღ★✿,实施制造业技术改造升级工程ღ★✿,以数字化转型和绿色化升级为重点ღ★✿,推动制造业高端化ღ★✿、智能化ღ★✿、绿色化发展ღ★✿。针对此重大举措ღ★✿,马爱文秘书长发表了深刻见解ღ★✿:“数字化转型是一个多维度ღ★✿、深层次的变革过程ღ★✿。基于我在工业计量与测量领域的研究ღ★✿,以及对众多工业企业的实地考察ღ★✿,我深刻体会到ღ★✿,我国工业发展尚处在1.0至2.0的初级阶段ღ★✿,数字化与智能化水平与国际前沿存在显著差距ღ★✿,这主要受限于历史工业基础薄弱ღ★✿。然而ღ★✿,值得注意的是ღ★✿,国内大型企业已积极投身数字化ღ★✿、智能化ღ★✿、网络化转型ღ★✿,并初显成效ღ★✿,特别是在汽车制造业中ღ★✿,智能化技术的应用彻底革新了这一传统行业ღ★✿。

  关于精密测量技术ღ★✿,对于大多数工业企业而言ღ★✿,当前或许并不需要过于高端的测量设备ღ★✿;但在高端装备制造领域ღ★✿,如芯片制造与航空航天关键部件(如齿轮)的制造中ღ★✿,高精度测量仪器不可或缺ღ★✿。这种高精度需求推动了精密测量技术的发展ღ★✿,反过来精密测量技术也促进了工业企业的智能化与快速化进程ღ★✿。传感器作为智能化的基石ღ★✿,其高精度制造同样离不开先进测量技术的有力支撑ღ★✿。因此ღ★✿,精密测量技术与工业智能化之间形成了相辅相成ღ★✿、共同发展的良性循环ღ★✿。

  工信部最新推出的大规模设备更新政策ღ★✿,旨在通过优化生产工艺与流程ღ★✿,引领工业企业借助数字化转型实现制造质量的提升ღ★✿。在此过程中ღ★✿,我强烈建议加强对测量仪器与设备的集成应用ღ★✿,将其直接嵌入生产流程ღ★✿,确保产品质量的显著提升ღ★✿。以汽车制造业为例ღ★✿,高精度测量技术是机床与机器人高效运作的关键ღ★✿。只有确保机器人装配精准无误ღ★✿,才能组装出高质量汽车ღ★✿。因此ღ★✿,我们必须将计量与高精度测试技术融入设备更新与工艺改造之中ღ★✿,确保每一次升级都是对品质追求的深刻实践ღ★✿,而非简单的设备替换ღ★✿。

  此外ღ★✿,国家大力倡导的数字化转型及大数据应用ღ★✿,其根基源自精准的测量技术ღ★✿,特别是稳定可靠的高精度数据ღ★✿。这些数据不仅是提升产品质量的基石ღ★✿,也是节能减排ღ★✿、精细化管理及应对气候变化等战略决策的重要依据ღ★✿。因此ღ★✿,我们呼吁将计量与测试技术贯穿于产品全生命周期的每一个环节ღ★✿,从设计天生赢家凯发k8国际ღ★✿、研发ღ★✿、制造到检验ღ★✿、报废ღ★✿,全程赋能产业升级ღ★✿,减少资源浪费ღ★✿,促进可持续发展ღ★✿。同时ღ★✿,这也为测量仪器制造企业与供应商带来了前所未有的发展机遇ღ★✿,但前提是他们必须持续提供高质量的产品与服务ღ★✿,以满足市场的测量需求ღ★✿。”

  采访中ღ★✿,马爱文多次强调ღ★✿,精密测量技术不仅是产业升级的基石ღ★✿,更是国家高端科研不可或缺的支撑ღ★✿。作为科学研究的先行者ღ★✿,高精度的测量仪器应广泛服务于各科研领域ღ★✿,提供可靠的测量手段ღ★✿。与此同时ღ★✿,智慧城市ღ★✿、智慧交通ღ★✿、医疗及生命科学等领域都离不开精密的测量设备与仪器晚上在车上吃我的葡萄ღ★✿。我衷心希望ღ★✿,全国的仪器仪表制造企业能够瞄准社会需求ღ★✿,研发出更多高质量ღ★✿、高性能的测量仪器设备ღ★✿,共同促社会进步与发展ღ★✿。

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