計量檢測是重要的國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施之一
計量檢測是重要的國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施之一
國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施越來越受到普遍重視。國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施包括計量檢測、標準、認證認可、儀器檢測。這是聯(lián)合國工業(yè)發(fā)展組織、國際標準化組織在總結(jié)質(zhì)量領(lǐng)域100多年實踐經(jīng)驗基礎(chǔ)上提出的概念。它的主要作用是,使得生產(chǎn)經(jīng)營服務(wù)有依據(jù)、可測量, 保證產(chǎn)品質(zhì)量安全, 保護消費者利益, 促進國際互認和對外貿(mào)易, 為國民經(jīng)濟和社會發(fā)展提供支撐保障。目前, 世界各國在這些領(lǐng)域的較量日趨激烈。質(zhì)量之爭,很大程度表現(xiàn)為這些質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施之爭。
所謂計量檢測, 是指實現(xiàn)單位統(tǒng)一、保證量值準確可靠的活動, 是測量的科學與應(yīng)用。有人曾形象地比喻, 計量就像空氣一樣, 與人類生產(chǎn)生活緊密相連, 但往往又不被人們注意。
計量檢測的作用體現(xiàn)在政治、經(jīng)濟、文化、社會、國防等多個領(lǐng)域, 比較突出的有以下5個方面:第一,計量是國家主權(quán)的象征,是統(tǒng)一國家的工具。秦始皇統(tǒng)一中國后下詔統(tǒng)一度量衡。西方國家(如法國、西班牙等)也往往利用計量的統(tǒng)一加強國家的統(tǒng)一,甚至加強對它的殖民地的統(tǒng)一。第二,計量是社會進步的重要基石。不僅是維護公平正義的法度和準繩, 更是改善生態(tài)環(huán)境、提高生活質(zhì)量、促進社會和諧的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。過去用的尺、斗、秤,現(xiàn)在用的電能表、水表、燃氣表、熱能表以及用于貿(mào)易結(jié)算的衡器都是計量器具。在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域, 診斷、化驗、手術(shù)、監(jiān)護、治療全過程,都離不開計量器具(癌癥病人的放射治療, 90%由醫(yī)用加速器完成, 放療過程要求患者所受劑量的不確定度在5%以上。劑量高,人受傷; 劑量低,易復發(fā)。這就需要計量機構(gòu)的量傳服務(wù), 保障患者的劑量準確和放療安全)。第三,計量是科學技術(shù)的基礎(chǔ),是人類認識世界的工具, 歷史上三次技術(shù)革命都和計量測試技術(shù)突破息息相關(guān)。門捷列夫曾經(jīng)說過:“沒有測量就沒有科學?!甭櫂s臻元帥也曾說過:“科技要發(fā)展,計量須先行”。很多時候,關(guān)鍵測量技術(shù)沒有解決是制約技術(shù)進步的瓶頸。有人預算,如果在1960年以前的測量水平之下登陸月球,與預定落點最大能達到幾千公里的偏差。隨著激光干涉儀等一系列測量儀器和技術(shù)的突破,才使得登月成為了可能。第四,計量是保證國民經(jīng)濟正常運行和公平貿(mào)易的基礎(chǔ)。在經(jīng)濟交往中, 超過80%的貿(mào)易必須經(jīng)過計量檢測才能實現(xiàn)。計量被稱作工業(yè)生產(chǎn)的“眼睛” 、“神經(jīng)”世界工業(yè)發(fā)達國家把計量檢測、原材料和工藝裝備列為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的三大支柱。沒有計量就沒有現(xiàn)代制造。節(jié)能減排更離不開計量,能源計量器具的配備,能源計量數(shù)據(jù)的采集分析和利用,都是節(jié)能減排中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。第五,計量支撐國防建設(shè)、事關(guān)國家核心利益。在航空母艦、核潛艇、隱形飛機、洲際導彈、衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)、核武器等武器裝備與設(shè)施中,需要大量計量技術(shù)的支撐。例如, 衛(wèi)星導航定位系統(tǒng),時間的準確度水平直接決定了定位準確度。目前GPS 的時間依賴美國軍方原子時。美國將GPS向全世界全面開放免費使用,其潛在戰(zhàn)略目的是要讓全世界依賴GPS 。所以, 世界上主要大國都在努力打造獨立自主的時間頻率體系,以免受制于人。中國計量院研制并運行的“NIM5 激光冷卻-銫原子噴泉鐘”不確定度為1.5x10^-15 秒相當于2000 萬年不差一秒去年被接收為國際計量局認可的基準鐘之一,參與駕馭國際原子時。我國對國際原子時的最終確定不僅具有了話語權(quán),而且擁有了表決權(quán)。非常時期,一旦美國關(guān)閉GPS信號或不能使用國際校準數(shù)據(jù), 我國的時間頻率體系也能夠獨立高準確度運行。
進人21 世紀以來, 隨著科技的不斷進步和全球化的演進,計量在世界范圍內(nèi)呈現(xiàn)兩大趨勢。第一, 全球計量檢測體系基本形成, 保障世界主要國家量值等效, 為全球化市場提供支撐。1999年,全球38個國家簽訂了《國家計量基準和國家計量院出具的證書互認協(xié)議》。目前,世界上主要經(jīng)濟體都在努力使本國校準測量能力能夠覆蓋自身國際貿(mào)易和參與國際競爭的需求。美國的儀器校準測量能力數(shù)量達到2169項,列世界第一;我國為1224項,列世界第四、亞洲第一。第二,計量檢測技術(shù)正在發(fā)生重大變革,以量子物理為基礎(chǔ)的自然基準取代實物基準,測量準確度等技術(shù)指標得以大幅度提高帶動大部分量的測量準確度得到提高進而對科技的進步和經(jīng)濟社會的發(fā)展產(chǎn)生重大促進。如長度單位,歷史上曾經(jīng)以一個國家君主的身體尺寸確定,不同君主差別很大;后來確定為地球子午線的四千萬分之一,制作的國際米原器保存在國際計量局,準確度可以達到0.1微米,也就是干萬分之一米,大約相當于一根頭發(fā)直徑的千分之一;現(xiàn)在米定義為光在真空中1/299792458秒(接近三億分之一秒)所走的距離,并建立了自然基準,準確度比國際米原器又提高了幾千倍。
正是基于計量檢測的戰(zhàn)略地位, 發(fā)達國家普遍高度重視計量。美國、德國、英國等20多個國家把計量(度量衡)寫人憲法,作為中央事權(quán)和統(tǒng)一管理國家的基本要求。美國和德國的國家計量院院長都是由總統(tǒng)任命。美、德、英等主要發(fā)達國家政府對計量有統(tǒng)一、穩(wěn)定的專項經(jīng)費支持,并逐年增長。