中国工程院院士谭久彬:发展超精密测量技术体系,补齐高端装备制造质量短板
通信产业网|2023-08-15 11:36:07
作者:党博文来源:通信产业网

【通信产业网讯】(记者 党博文)计算是信息产业的基础和核心,随着新一代信息技术革命深入开展和数字经济蓬勃发展,数据和信息处理日趋复杂,高算力、高效能、多样化、灵活性计算技术和产品需求激增,带动计算理论、计算架构、计算方式全面创新,正在成为推动技术革新、赋能数字经济、保障信息安全的重要力量,是数字经济核心竞争力的重要体现。

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8月15日,在人工智能与先进计算融合发展论坛上,中国工程院院士谭久彬表示,科学是从测量开始的,没有测量就没有科学,哈工大超精密测量与仪器将构建专用超精密测量技术体系和超精密仪器体系,全面支撑高精度武器装备研发与生产,形成超精密测量与精度调控国家战略科技力量。

当前,高端装备制造已从传统机械、电子、光学等单一制造领域主导,发展为创新聚集、信息集成、智慧赋能的多领域综合复杂产业体系,涵盖从芯片等核心元件到高端飞机船舶等重大装备各个方面。高端装备最终能够实现的性能源于对每个环节精度的精细调控,源于对整体状态信息的充分获取,源于测量理论方法及技术设备的不断完善。

据悉,精密测量是一个泛指的、大的范畴。凡是准确度很高的各类测量,都可称之为精密测量。在精密和超精密工程领域,精密测量有具体的数量级概念:精密测量是指测量准确度在1μm~0. 1 μm 量级的测量,超精密测量是指测量准确度优于100 nm,如10 nm、1 nm,甚至pm(千分之一纳米)量级的测量。

精密测量兴起于工业大生产。规模化大生产是现代工业的重要特征,产业分工与专业化配套越来越细化、越来越精密,地域分布越来越广、产业链遍布全世界。也就是说,一个产品由成百上千甚至成千上万个零部件组成,这些零部件不可能由一个厂家生产,需要遍布各地的很多个优势生产厂家合作完成。

为了解决这类问题,国际标准化组织(ISO)和国际计量局(BIPM)制定了一系列标准与规范。依据这些标准与规范,对产品的每一个零件和元器件的所有技术参数进行精密测量,以保证成千上万的同一种零件或元器件都具有互换性。

谭久彬在考察所有高精尖装备后发现,超精密测量和调控迭代能力薄弱难以形成精度迭代、性能迭代和质量迭代能力,因此,作为具有基础性与技术先导性的超精密测量与仪器,其使命地位是高端中的高端。

谭久彬指出,凡是制造强国和质量强国,都是仪器强国和测量强国。世界前20 强仪器企业被美、日、德、瑞、英占据,世界前5 名仪器企业的高端仪器市场占有率超过50%,世界前10 名仪器企业高端仪器市场占有率超过75%,这些仪器强国同时都是测量强国,都早已经构建起了先进的国家测量体系。

然而,目前,我国工业,特别是制造业仍处于中低端,产品制造质量基础十分薄弱,从技术层面看,一是尚未形成完备的整体工业测量能力,二是精密级测量还没有形成整体能力,超精密级测量能力还处于初级阶段,三是关键测量技术亟待突破,高端测量仪器仪表和核心零部件长期依赖国外。

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因此,谭久彬指出,进入中高端制造阶段,精密和超精密测量就成为不可或缺的核心能力,要想造得出,必先测得出,要想造得精,必先测得准。构建国家新型工业测量体系是实现产业高质量发展的必然选择,也是补齐我国工业,特别是高端装备制造质量短板的必由之路。

责任编辑:党博文

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