推進(jìn)數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展 打造高質(zhì)量發(fā)展新引擎

——貴州省計(jì)量測(cè)試院計(jì)量科研創(chuàng)新之路

□ 李 嘉

近年來(lái)，貴州省計(jì)量測(cè)試院堅(jiān)持以科技賦能計(jì)量主業(yè)為主線，以改革創(chuàng)新為動(dòng)力，著力提升計(jì)量科研自主創(chuàng)新、科研攻關(guān)與科技服務(wù)能力，瞄準(zhǔn)關(guān)鍵領(lǐng)域，服務(wù)市場(chǎng)主體，補(bǔ)短板、鍛長(zhǎng)板、填空白，通過(guò)加強(qiáng)計(jì)量科技創(chuàng)新研究，推進(jìn)計(jì)量科技自立自強(qiáng)，為貴州省高質(zhì)量發(fā)展和質(zhì)量強(qiáng)省建設(shè)提供計(jì)量支撐。

聚焦時(shí)間頻率 緊跟數(shù)字化轉(zhuǎn)型

作為首家國(guó)家時(shí)間頻率計(jì)量應(yīng)用中心，貴州省計(jì)量測(cè)試院抓住量子化變革及量值傳遞扁平化機(jī)遇，加強(qiáng)時(shí)頻計(jì)量技術(shù)應(yīng)用研究，增強(qiáng)時(shí)間頻率應(yīng)用，通過(guò)本地原子時(shí)標(biāo)向原子時(shí)標(biāo)國(guó)家計(jì)量基準(zhǔn)UTC（NIM）溯源，開展相關(guān)領(lǐng)域時(shí)間頻率應(yīng)用，并形成應(yīng)用示范。

2021年，貴州省計(jì)量測(cè)試院持續(xù)開展貴州省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目《時(shí)間頻率溯源關(guān)鍵技術(shù)研究》。項(xiàng)目主要針對(duì)光纖傳遞技術(shù)、衛(wèi)星共視技術(shù)、馴服時(shí)間控制及優(yōu)化、時(shí)間源傳遞時(shí)延、鐘差預(yù)報(bào)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)授時(shí)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行攻堅(jiān)克難。該項(xiàng)目的實(shí)施，一方面，填補(bǔ)了貴州省時(shí)間頻率計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的空白，帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益；另一方面，為貴州省各行業(yè)提供了準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性好、可靠性強(qiáng)的時(shí)間頻率溯源服務(wù)。

業(yè)務(wù)三部技術(shù)人員開展項(xiàng)目研究工作。

據(jù)了解，該項(xiàng)目以貴州省時(shí)間頻率量傳溯源需求為導(dǎo)向，構(gòu)建了高精度的時(shí)間頻率系統(tǒng)，從根本上保障各級(jí)時(shí)間頻率計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)量器具和貴州省內(nèi)需求單位對(duì)時(shí)間頻率的準(zhǔn)確性和溯源性要求，對(duì)相關(guān)部門標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間專網(wǎng)傳輸及授時(shí)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用示范，為貴州省內(nèi)相關(guān)行業(yè)和部門提供授時(shí)方案，使各個(gè)用時(shí)終端保持統(tǒng)一的時(shí)鐘，保障記錄各種事件發(fā)生的時(shí)序準(zhǔn)確可靠。同時(shí)，搭建了網(wǎng)絡(luò)授時(shí)平臺(tái)，建立網(wǎng)絡(luò)授時(shí)公共服務(wù)站點(diǎn)，解決相關(guān)合法溯源及準(zhǔn)確計(jì)時(shí)計(jì)費(fèi)問(wèn)題。通過(guò)完善時(shí)間頻率溯源體系，提出時(shí)間頻率計(jì)量器具的溯源及不確定度分析方法，起草計(jì)量技術(shù)規(guī)范，有效解決溯源問(wèn)題。

2022年世界計(jì)量日的主題是“數(shù)字時(shí)代的計(jì)量”。數(shù)字技術(shù)正在改變我們的生活，是當(dāng)今社會(huì)主要的發(fā)展趨勢(shì)之一。為了積極推進(jìn)計(jì)量數(shù)字化轉(zhuǎn)型，為數(shù)字時(shí)代人民群眾的生產(chǎn)生活提供更為堅(jiān)實(shí)的計(jì)量支撐，貴州省計(jì)量測(cè)試院積極參與中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院申報(bào)的科技部專項(xiàng)——國(guó)家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施（NQI）項(xiàng)目“基于D-SI的數(shù)字質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施關(guān)鍵技術(shù)研究及體系建立”的研究，該項(xiàng)目于近期成功立項(xiàng)。NQI是一國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，開展質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施科研服務(wù)，是完善國(guó)家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施、強(qiáng)化質(zhì)量基礎(chǔ)支撐的重要舉措，對(duì)促進(jìn)中小企業(yè)質(zhì)量提升、帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)邁向中高端具有重要意義。

據(jù)介紹，項(xiàng)目課題面向NQI數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的防偽安全需求，開展時(shí)間戳系統(tǒng)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)溯源、基于國(guó)家時(shí)間頻率計(jì)量基準(zhǔn)的數(shù)字防偽等相關(guān)技術(shù)研究。該院業(yè)務(wù)三部（科研開發(fā)部）承擔(dān)了其中“面向NQI交通用時(shí)終端可信時(shí)間溯源關(guān)鍵技術(shù)研究”任務(wù)。通過(guò)構(gòu)建基于可信時(shí)間戳的數(shù)字防偽安全體系，在道路交通監(jiān)控終端時(shí)間溯源開展數(shù)字化應(yīng)用，未來(lái)結(jié)合數(shù)字溯源及數(shù)字防偽，為“互聯(lián)網(wǎng)+”新型生產(chǎn)力和智慧型新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供計(jì)量科研支撐，為將來(lái)時(shí)間頻率更廣泛的應(yīng)用起到了支撐作用，對(duì)于實(shí)現(xiàn)NQI數(shù)字化的中國(guó)方案、數(shù)字中國(guó)建設(shè)都具有重要意義。

聚焦核心技術(shù) 賦能科技應(yīng)用轉(zhuǎn)化

近年來(lái)，在新發(fā)展格局下，貴州省計(jì)量測(cè)試院以“科技興檢”發(fā)展戰(zhàn)略為引領(lǐng)，在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門硬度無(wú)損檢測(cè)、太赫茲光譜技術(shù)、白酒微生物檢測(cè)、中藥質(zhì)量標(biāo)志物等多個(gè)領(lǐng)域開展應(yīng)用基礎(chǔ)研究。該院先后承擔(dān)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目《太赫茲超材料薄膜傳感系統(tǒng)用于痕量檢測(cè)的機(jī)理與方法研究》、中央引導(dǎo)地方科技發(fā)展資金項(xiàng)目《歸肺經(jīng)類中藥質(zhì)量標(biāo)志物快速鑒別及質(zhì)量追溯系統(tǒng)》，參與完成國(guó)家NQI重點(diǎn)專項(xiàng)《生物活性、含量與序列計(jì)量關(guān)鍵技術(shù)及基標(biāo)準(zhǔn)研究》等研究。

開展時(shí)間溯源數(shù)字化研究工作。

發(fā)動(dòng)機(jī)氣門是發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中密封燃燒室和控制發(fā)動(dòng)機(jī)氣體交換的密封件，是保障發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性的重要部件。貴州省計(jì)量測(cè)試院和貴陽(yáng)瑞極精密測(cè)量有限公司合作研制的“發(fā)動(dòng)機(jī)氣門硬度無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)量終端”，采用MFET無(wú)損非接觸式檢測(cè)技術(shù)和微弱信號(hào)相關(guān)檢測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了氣門硬度關(guān)鍵矢量電參數(shù)的快速提取、處理和通信。研制完成的測(cè)量終端具有高靈敏度、高分辨率和高穩(wěn)定度的特點(diǎn)，在復(fù)雜噪聲環(huán)境下具有強(qiáng)抗干擾能力。目前該項(xiàng)目已通過(guò)驗(yàn)收，研制的樣機(jī)進(jìn)入用戶測(cè)試階段。最終產(chǎn)品將用于發(fā)動(dòng)機(jī)氣門生產(chǎn)線上，實(shí)現(xiàn)氣門硬度的無(wú)損在線快速自動(dòng)分選。

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目《太赫茲超材料薄膜傳感系統(tǒng)用于痕量檢測(cè)的機(jī)理與方法研究》，系統(tǒng)研究太赫茲光譜薄膜傳感器測(cè)量痕量物質(zhì)的測(cè)量機(jī)制和分析方法?；谕?fù)鋬?yōu)化方法設(shè)計(jì)出高靈敏度的太赫茲超材料薄膜傳感器，同時(shí)，研究相應(yīng)的光譜數(shù)據(jù)分析算法，結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立痕樣品的定量分析模型，為太赫茲光譜薄膜傳感技術(shù)在食品有害物質(zhì)檢測(cè)等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

中央引導(dǎo)地方科技發(fā)展資金項(xiàng)目——《歸肺經(jīng)類中藥質(zhì)量標(biāo)志物快速鑒別及質(zhì)量追溯系統(tǒng)》是由該院牽頭，貴州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院、國(guó)藥同濟(jì)堂制藥有限公司聯(lián)合申報(bào)的一個(gè)集產(chǎn)、學(xué)、研、用于一體的大型科技創(chuàng)新項(xiàng)目。該項(xiàng)目圍繞大健康發(fā)展戰(zhàn)略，結(jié)合貴州省中藥特色產(chǎn)業(yè)進(jìn)行科技創(chuàng)新，對(duì)歸肺經(jīng)類中藥質(zhì)量標(biāo)志物的快速檢測(cè)技術(shù)及在線質(zhì)量追溯系統(tǒng)實(shí)施研究，以便準(zhǔn)確反映中藥治療疾病的本質(zhì)特征，建立科學(xué)有效的中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；基于中藥質(zhì)量標(biāo)志物，著眼于全過(guò)程的物質(zhì)基礎(chǔ)的特有、差異、動(dòng)態(tài)變化和質(zhì)量的傳遞性、溯源性，建立質(zhì)量標(biāo)志物中藥全產(chǎn)業(yè)鏈、全壽命周期的過(guò)程控制體系。該項(xiàng)目有利于建立中藥全程質(zhì)量控制及質(zhì)量溯源體系，能夠有效保證中藥的藥效和質(zhì)量，將更好更快促進(jìn)貴州省中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

這些科研項(xiàng)目的實(shí)施，讓貴州省計(jì)量測(cè)試院取得了豐碩的科技創(chuàng)新成果。以該院為通訊單位發(fā)表SCI論文12篇、EI論文兩篇、中文核心論文8篇，論文被國(guó)際知名top期刊Talanta、Optics express、Senors等多次引用，大大提高了該院基礎(chǔ)研究能力和在相關(guān)研究領(lǐng)域的學(xué)術(shù)影響力。同時(shí)授權(quán)發(fā)明專利10余件，“發(fā)動(dòng)機(jī)氣門硬度無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)量終端”等多項(xiàng)創(chuàng)新成果實(shí)現(xiàn)了成果轉(zhuǎn)化，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

聚焦節(jié)能減排 服務(wù)生態(tài)中國(guó)建設(shè)

為切實(shí)提高能源計(jì)量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，確保碳排放數(shù)據(jù)來(lái)源真實(shí)準(zhǔn)確，貴州省計(jì)量測(cè)試院加大能耗企業(yè)能源計(jì)量調(diào)研，持續(xù)開展對(duì)重點(diǎn)能耗企業(yè)能源計(jì)量審查“回頭看”，促進(jìn)能耗企業(yè)提高計(jì)量檢測(cè)能力水平，為貴州省碳排放各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)、政策研究提供堅(jiān)實(shí)準(zhǔn)確的計(jì)量數(shù)據(jù)，確保貴州省如期實(shí)現(xiàn) 2030 年前碳達(dá)峰目標(biāo)。

2017年以來(lái)，貴州省計(jì)量測(cè)試院致力搭建“貴州省水泥產(chǎn)品能耗數(shù)據(jù)對(duì)標(biāo)及節(jié)能服務(wù)平臺(tái)”，實(shí)現(xiàn)水泥行業(yè)的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)采集，水泥行業(yè)數(shù)據(jù)信息標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范入庫(kù)，研制完成數(shù)顯式能源計(jì)量器具識(shí)采系統(tǒng)和能耗數(shù)據(jù)在線采集智能終端。該平臺(tái)利用實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)過(guò)程的重要參數(shù)和能耗數(shù)據(jù)，通過(guò)處理、分析并結(jié)合對(duì)生產(chǎn)工藝過(guò)程評(píng)估，能夠?qū)崟r(shí)發(fā)現(xiàn)用能過(guò)程的異常狀態(tài)，及時(shí)提醒企業(yè)采取措施，提高能源利用水平，相當(dāng)于給企業(yè)定制了一套能源資源管理和生產(chǎn)監(jiān)控平臺(tái)，受到企業(yè)好評(píng)。2018年，該平臺(tái)成功申報(bào)貴州省科技廳“貴州省科技平臺(tái)及人才團(tuán)隊(duì)計(jì)劃項(xiàng)目”。

現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試動(dòng)態(tài)數(shù)顯式能源計(jì)量器具智能識(shí)采系統(tǒng)。

與此同時(shí)，2021年，貴州省計(jì)量測(cè)試院?jiǎn)?dòng)市場(chǎng)監(jiān)管總局技術(shù)保障專項(xiàng)項(xiàng)目“動(dòng)態(tài)數(shù)顯式能源計(jì)量器具智能識(shí)采系統(tǒng)”。該系統(tǒng)在企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條件下，耐風(fēng)吹日曬、防塵防水防霧并且不影響人工抄讀，實(shí)現(xiàn)了對(duì)字輪顯示、液晶顯示的計(jì)量器具能源計(jì)量數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、識(shí)別并上傳。項(xiàng)目組按項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃，逐步完成項(xiàng)目各項(xiàng)指標(biāo)，并通過(guò)市場(chǎng)監(jiān)管總局科技財(cái)務(wù)司組織的驗(yàn)收。

該院基于能源計(jì)量工作的深入開展及能源科研的持續(xù)研究，陸續(xù)向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局和國(guó)家版權(quán)局申報(bào)了“一種能源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法”發(fā)明專利，“一種能源在線監(jiān)測(cè)服務(wù)系統(tǒng)”“一種能源在線監(jiān)測(cè)主機(jī)系統(tǒng)”兩項(xiàng)實(shí)用新型專利，“貴州省重點(diǎn)用能單位能源消耗對(duì)標(biāo)節(jié)能服務(wù)平臺(tái)”“貴州省水泥產(chǎn)品實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)服務(wù)平臺(tái)—企業(yè)端”兩項(xiàng)軟件著作權(quán)。各項(xiàng)科研成果圍繞貴州水泥產(chǎn)品能耗數(shù)據(jù)對(duì)標(biāo)及節(jié)能服務(wù)平臺(tái)，已形成從現(xiàn)場(chǎng)終端的采集傳輸?shù)缴蠈榆浖拈_發(fā)應(yīng)用的自身知識(shí)產(chǎn)權(quán)成果。

此外，貴州省計(jì)量測(cè)試院還承擔(dān)了“十三五”期間貴州省 “千家”重點(diǎn)耗能企業(yè)及貴陽(yáng)市“萬(wàn)家”重點(diǎn)耗能企業(yè)的能源計(jì)量審查工作。2021 年，該院在貴州全省范圍組織開展重點(diǎn)用能單位能源計(jì)量審查“回頭看”專項(xiàng)行動(dòng)?，F(xiàn)場(chǎng)重點(diǎn)審查各能耗企業(yè)能源計(jì)量器具配備及運(yùn)用等情況；指導(dǎo)企業(yè)正確安裝、使用、維護(hù)、管理計(jì)量器具，保障能源計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠，提升能源計(jì)量管理水平，助力企業(yè)提升能源資源利用效率。

今后一段時(shí)期，貴州省計(jì)量測(cè)試院將以深入貫徹落實(shí)新國(guó)發(fā)2號(hào)文件精神為契機(jī)，持之以恒，接續(xù)努力，聚焦關(guān)鍵領(lǐng)域創(chuàng)新研究，提升計(jì)量科研應(yīng)用水平，切實(shí)做好計(jì)量技術(shù)支撐服務(wù)及項(xiàng)目研究，促進(jìn)計(jì)量資源更好地為貴州省產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)服務(wù)，在西部大開發(fā)闖新路的偉大征程中作出貢獻(xiàn)。

(本文資料和圖片由貴州省計(jì)量測(cè)試院提供)

《中國(guó)質(zhì)量報(bào)》