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关于大计量战略的思考--计量地位与作用初探
发布时间:2018-03-15
文章来源:国家品牌网 作者:刘兆彬
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  三、重新认识计量的地位与作用。

  基于对新技术革命、经济社会全球化引发计量革命的分析和大计量理念的构建,我们应当重新认识计量的地位与作用。简单说计量有以下九大作用:

  一是对科技发展的引领作用。

  笛卡尔所说的万事万物都有计量问题。没有计量就没有科学。历史上三次技术革命,都是以计量测试技术的突破为引领,又以计量的精准验证为推动。特别是实验室的计量水平,更体现科研水平的能力,是一国科技的核心竞争力。李政道、杨振宁关于弱相互作用中宇称不守恒的假设,就是由吴健雄博士用美国标准技术研究院(即计量院)的实验室条件加以证实才获诺贝尔奖的。⑪高准确度、高灵敏度、高精密的仪器设备,都是靠高精准的计量技术支撑的。计量精度的每一次提高,都有给相关领域的技术创新、技术进步带来新动力。未来的信息革命、生物革命和智能革命,也要靠计量水平的提升来引领其快速发展。因此,计量不仅是科技发展的基础,支撑,更是科技发展的导航仪,先遣军。计量已从后台走到前台,从边缘走向中心,对未来发展的探索作用也日益显著。

  二是对经济发展的促进作用。

  农业方面的土、肥、水、种、密、保、管、工,产品质量安全,现代农业机械化、信息化、水利化、绿色生态化等等都离不开计量促进。气象、遥感等计量、测量技术对农业防灾减灾发挥了重大作用,特别生物计量对农业发展更为重要。

  工业方面的技术应用、产品质量、企业管理、创新研发、工艺装备、基础材料、基础元器件、制造业的标准化、信息化、自动化、智能化等等都要靠高精尖的计量技术加以促进和提升。美国国家标准与技术研究院研发的汽车工业标准物质,使氧化剂的不确定度由15%降低到10%以下,每年节省费用4000多万美元。计量上不去,就造不出好的圆珠笔、马桶盖、电饭锅、发动机。没有计量高水平,也就没有航空航天、太空探索、高铁高速、深海技术的发展。著名的“世纪工程”珠港澳大桥建设中,世界最长的海底沉管隧道能够实现精准对接,靠的就是高超精湛的计量测试技术的可靠保障。

  服务业中的生产性服务、生活性服务和社会性服务,无时无刻都在由计量保障。因此计量对经济的发展在大计量时代更多体现为促进作用,对贸易的公平保障更为突出。

  三是对国防军工建设的支撑作用。古人就非常重视计量对军事的保障作用。《孙子兵法》中说:兵法:一日度,二日量,三日数,四日称,五日胜。地生度,度生量,量生数,数生称,称生胜。⑫现代军工国防中,无论武器装备,后勤保障、兵员素质、战争谋划等等都离不开计量。特别是有了太空战、信息战、网络战、超导战、核弹、电磁、激光战、预警、心里战、新闻战、机器人战、无人战、智能战、超限战、防护网,陆、海、空、外太空、虚拟空间等等,都要靠高精尖的计量能力给予可靠保障。海湾战争中的精确制导技术就是明证。美军的导弹能够通气口打进建筑物,靠的是精确的计量技术。新中国之初计量事业的发展,就是因为在战争中各种枪支弹药、大炮、车辆、装备等等,计量单位不统一,计量准确度不高,标准化程度不高等等,造成人员伤亡,才对计量给予高度重视。我国至今不能制造高性能的飞机发动机,最重要的问题就是计量测试的技术不过关。

  四是对社会管理的规范作用。

  社会管理中的量化管理极为重要。历史学家黄仁宇先生在《中国大历史》一书中多次指出,中国在历史上与西方发达国家的差距就在于数目字管理。从人口、土地、山川、河流、矿藏、森林、草场等自然资源的管理,要靠计量来规范。对交通运输、车辆管理、防灾、减灾、消防、民政、气象、宾馆酒店、公共设施、水库水坝、电站、水气、社会组织等等都需要计量作为规范管理的技术数据支撑。中国计量科学研究院可以精确测量葛洲坝的水流量,为防灾减灾发电、灌溉提供可靠数据。

  五是国际贸易和交往的桥梁作用。

  在国际贸易中80%的交易要经过计量来实现,1999年10月,38个米制公约国签署了《国家计量基标准互认和国家计量院签发的校准与计量证书互认协议》。从而大大降低了贸易技术壁垒,产生了超过40亿美元的经济效益。(参见:《量以载道》第65页)。国际间的工程、贸易技术壁垒、商品包装、基础设施、货币金融、信息交流、科技交流、文化交流、人员交流等等,所有往来都有计量的身影。甚至语言的交流,最新智能翻译机等等都需要计量架起交流的桥梁。

  六是政治秩序的维护作用。

  中国古代朝代交替,大都需要重新调整计量单位,并制定相应法规。尤其是中国古代对土地测量、货币重量、数量的计量管理,在政治统治中有极为重要的作用。我国北宋时期的刘承珪,为解决货币银两计量不准,贪腐横生的问题,发明了戥秤和校准的砝码,专用于称金、银、药材等贵重物品,沿用近千年。现代政治管理,社会正常秩序的稳定,也离不开计量的维护。如司法、法律的量化、民主选举、选票计数器、政治措施的量化、国家安全、网络安全、公共安全的管理都需要计量的技术支撑。

  七、社会文化的发展的提升作用

  计量文化本身悠久灿烂,也是文化建设的重要部部分。计量思维、计量认识、计量艺术、计量教育、培训、计量考古、计量创新、计量国际交流比较、计量史研究等等都对社会文化进步有推动作用。计量还对社会文化教育、文学艺术、精神文明建设、核心价值观的塑造都有积极促进作用。如计量讲究的精准、精细、精致、精益求精本身就是工匠精神。计量的公平、公开、诚信、敬业、平等等理念本身就是核心价值观。印刷出版、新闻、音乐、体育、知识产权、版权商标等都离不开计量文化。中国古人发明的乐器、律管,就曾用作度、量、衡的基本单位。反之,又用“律尺”来校音,有五音十二律促进了音乐的发展。在计量人看来,贝多芬第五交响曲、股市泡沫和流感病毒都不过是三种不同的计量方式。国画、油画、摄影、雕塑等艺术,都与线条、颜色、光影、结构的计量密切相关。掌握了高水平的计量技术,对社会文化水平的提升将有重大作用。文化的计量评价也是需要重新认知,深入研究的重要内容。

  八是对生态环保和节约资源能源的保护作用。

  大自然中的生态平衡、生物链、动物植物种群的监测,统计分析,都离不开计量。特别是环境保护,应对气候变化,计量的保护作用,监测作用尤为明显。环境监测中量值计量溯源传递、一致性、稳定性的服务,计量检定校准和标准物质的服务。污染物排放量、电磁干扰计量测试、震动、噪声、大气、水、微生物等污染的计量日益重要。如室内、车内、空气质量的监测,已发现化学污染物500多种,挥发有机化合物307种。需要计量提供气体标准物质作为计量标准,用于监测仪器的校准和分析程序的质量控制。有报道说我国每年室内空气污染造成的死亡人数达11万人,比交通事故死亡人数还多。各类环境辐射监测计量,核电站辐射安全监测计量,用各种先进计量手段保证环境监测的精确性。在标准物质和准确定值方面,计量大有可为。如研制有机污染物的单标和混合液标准物质,研制水质分析,水环境监测、水源分析的无机、有机混合标准物质,对重金属污染的标准物质以及药品、农药、化肥物的污染分析,环境基本标准物质及量值溯源体系的建立。对大气变化、海洋、盐度、湿度、风速、温室气体、大气压、光学性质、太阳和地面辐射、气溶胶成份,以及提供激光、雷达、红外遥感、光谱测量、碳同位素测量等计量标准、计量仪器、量传溯源体系等等。在国家能源、资源计量方面,各类基标准的完善,能源资源节约的仪器仪表计量器具系统,计量检测,量传溯源体系的完善,能源资源检测技术的发展,能效计量比对服务等等,大大促进了能源资源的节约利用,提高了效率,保护了资源环境和生态。美国国家标准与技术研究院,经过研发,大大降低了天然气销售和仪器测量中的测量不确定度,每年为天然气工业节省大约1.5亿美元。(参见《二十一世纪计量展望》第57页。)

  九是民生计量的保障作用。

  主要体现在食品、药品、医疗器械、水表、电表、煤气表、各类衡器、定量包装,社会公用计量保障作用。这些领域中所涉及的仪器设备,分析方法、监测过程所有量的确定,都需要通过计量手段验证,以达到量值统一准确,保障安全,提升质量水平。食品中的农残、药残、有机污染物、重金属、微生物、添加剂等各类含量是否安全,要靠制定标准来判定。而各类标准的制定,则要靠准确的测量数据、仪器检定、检验等作为量化管理的计量技术支撑。美国国家标准与技术研究院,用标准物质测量血液中的胆固醇,使不准确度减少到5.5%至7.5%,不仅大大提高了诊断水平挽救了生命,还节省一亿美元以上的治疗费用。(参见《二十一世纪计量展望》第57页)




责任编辑:士轩

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