來源：中國航天報
世界計量日
計量是什么？
航天為什么需要計量？
計量是如何融入航天型號研制中的？
????????今天是第二十三個“世界計量日”，在航天科技集團，有這樣一家國防科技工業一級計量機構——一院102所。讓我們走進這家單位，看看他們是如何以數字計量支撐數字航天建設、為高質量發展蓄勢賦能的。
????????計量，是關于測量及其應用的科學，也是航天產品制造過程不可或缺的眼睛。
????????緊密圍繞航天型號研制生產需求，102所積極開展計量檢測技術創新，以關鍵技術突破確保型號產品關鍵特性參數“測得全、測得準、測得快”，使計量這雙“慧眼”更加洞察秋毫，為“高質量保證成功”有效發揮支撐作用。
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????????露點溫度對火箭發射具有重要影響。102所攻克了基于冷鏡原理的露點檢測技術，能夠實現運載火箭地面、箭上關鍵部位露點數據的精準測量，可為排除影響飛行成敗的重大隱患提供關鍵的測試數據。
????????分瓣螺母表面粗糙度參數會對運載火箭助推器分離可靠性產生影響。102所突破基于復雜背景微觀輪廓提取的粗糙度分析技術，解決了涂層覆蓋下的多批次分瓣螺母基體粗糙度檢測難題，為型號質量問題的精準定位分析提供了強有力的數據支撐。
????????隔熱瓦是航天飛行器的重要熱保護材料。102所突破飛秒光學頻梳和太赫茲三維層析成像檢測技術，實現復合材料內部缺陷的定量準確測量。
????????目前，102所已實現多項型號產品關鍵特性參數由“不可檢不可測”轉變為“可檢可測”，有效提高了相關領域產品關鍵特性檢測的覆蓋性。
????????發動機噴管銑槽件筒狀表面均勻分布著上百條僅寬幾毫米的狹長溝槽。102所突破多頻光柵掃描測量技術，數小時即可完成銑槽件關鍵結構的全參數準確檢測。
????????發動機渦輪泵生產、試驗過程中產生的多余物會對發動機產生致命影響。102所突破多余物動態聲紋特征頻譜識別技術，渦輪泵腔內肉眼無法識別的微小多余物也能被準確定位，實現了從定性檢測到定量檢測的躍升。
????????102所著力提升傳感器智能化水平，研制了地面實時無線傳感網絡平臺，實現了測量系統的無纜化設計，在保證通訊可靠性和實時性的前提下，大幅提升了傳感系統的使用便利性。目前，102所已實現了多類項目由“人工檢人工測”向“自動檢自動測”的轉變，顯著提升了檢測效率與準確度。
????????102所落實一院部署，成立“一院計量檢測中心”，建設一院型號專業計量隊伍，通過智能檢測技術服務、智能檢測裝備研制等，融入航天型號研制生產流程，助力航天型號創新發展。
????????計量是質量的基礎和標尺，也是促進航天型號產品質量提升的重要手段。102所結合“數字一院”、一院“制造末端數據采集”建設工作，將大數據、數字孿生、人工智能與精密檢測技術相結合，以數字賦能航天生產線，使型號產品生產流程更數字化、智能化，同時也為型號產品過程質量保證提供有效支撐。
????????速度就是效率、質量就是效益。在航天型號生產線上，質量隱患能不能第一時間被發現，生產過程檢測的實時性與全面性很關鍵。102所以加強航天型號過程檢測與制造生產的緊密融合為抓手，與生產單位緊密配合，將檢測流程融入到生產、裝配工藝中，實現檢測線和生產線的高度匹配與契合。
????????102所以閥門、低沖擊分離裝置、發動機三類產品為試點，順利完成了發動機導管三維掃描檢測分析系統、發動機綜合檢測系統等多個項目建設工作，有效促進了檢測數據與產品制造工藝的深度融合，實現了檢測效率和檢測準確度的提高。
????????102所研制的智能檢測線（IMS），通過航天器裝配基準目標智能定位，基于設計模型的裝配定位誤差自校準等關鍵技術，使裝配精度檢測時間由傳統4小時縮短至10分鐘，實現了某型號批生產總裝階段的復雜參數高質量、快速檢測，顯著提升了總裝效率。
????????智能檢測線是一條與生產流程耦合的檢測線，更是一條與生產線數據互通互聯的“智慧線”，不僅實現了檢測模式從人工、單點檢測向系統級智能檢測的轉變，更實現了檢測數據從單點、稀疏檢測數據向點云檢測數據甚至是海量數據的轉變。通過智能檢測線采集積累的海量精準可信數據，將能夠實現全流程檢測工藝數據的數字化集成應用。
????????一方面，智能檢測線產出的數據流，可直接與產品設計模型進行比對分析，并反饋到生產過程中；另一方面，通過大數據分析與挖掘，能夠發現產品質量規律，并構建基于檢測大數據的質量預測模型，反饋指導生產工藝改進，助力型號產品過程質量保證能力提升。
????????數字經濟時代，生產、消費、管理等方方面面都將與“數字”深度融合，而人工智能更是數字化轉型的規則改變者和催化劑。
????????102所深刻認識到人工智能技術將加速推動航天企業數字化轉型，高度重視開展人工智能計量技術規范制定和計量標準建立的重要意義。
????????抓機遇搶占高地，102所積極籌建“全國人工智能計量技術委員會”并獲國家市場監管總局批準。該委員會將從標準規范層面主導全國人工智能計量技術發展方向，逐步構建覆蓋人工智能各方向、適應和引導智能科技發展的計量技術規范體系，通過科學的量值傳遞，確保智能評價方法的準確性和一致性，有效支撐國家人工智能科技產業高質量發展。
????????搭平臺共促發展，102所建立“人工智能計量測試與標準”部級重點實驗室，圍繞人工智能安全可信、智能水平等測評需求進行技術攻關，努力建設人工智能計量測試與標準技術科研創新平臺、人才培養平臺、技術交流平臺和開放服務平臺，夯實人工智能領域的國家質量基礎設施，為智能化裝備的發展提供有力支撐。
????????強隊伍集智攻關，102所聯合清華大學、北京大學等人工智能方向相關的高校、科研院所等，成立全國人工智能計量協同創新生態伙伴聯盟，建立人工智能行業上下游聯動機制，構建人工智能計量技術產學研用生態體系，促進產業基礎高級化、產業鏈現代化，推進我國人工智能計量協同創新發展。
????????數值定義世界，精準改變未來。102所時刻不忘航天報國初心，勇擔航天強國使命，將牢牢抓住計量數字化轉型機遇，立足數據思維扎實推進數字航天建設，大力發展先進檢測技術，為全面提升集團公司核心競爭力和經營發展效益提供有力支撐，為建設航天強國和世界一流軍隊作出更大的貢獻。
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