山西省計量院作為國家法定計量校準技術機構，緊緊圍繞山西產(chǎn)業(yè)發(fā)展和社會需求，大力實施產(chǎn)業(yè)計量助力地方經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略，以服務高端裝備制造產(chǎn)業(yè)高質量轉型為切入點，在實驗室建設、裝備投入、科技創(chuàng)新等方面不斷加力，切實提升產(chǎn)業(yè)計量檢測服務能力，為推動本省轉型綜改和經(jīng)濟高質量發(fā)展提供了有力的計量校準技術支撐。

一、以計量科技創(chuàng)新服務產(chǎn)業(yè)發(fā)展
      我院緊扣山西經(jīng)濟發(fā)展的脈絡，提出以計量技術創(chuàng)新服務產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的技術需求。
（一）提供產(chǎn)業(yè)專用的量值傳遞服務。著力解決關鍵裝備的極端量校驗，綜合參數(shù)校驗、在線實時校驗、動態(tài)量校驗、連續(xù)量校驗。
（二）提供產(chǎn)業(yè)關鍵領域參數(shù)的測量測試服務。開展產(chǎn)業(yè)計量測試技術、方法的研究和應用，制定和完善產(chǎn)業(yè)關鍵領域急需的技術規(guī)范，重點解決產(chǎn)業(yè)關鍵領域，關鍵參數(shù)的計量測試技術難題。
（三）提供產(chǎn)業(yè)專用測量、測試裝備的研制服務。重點解決滿足裝備制造產(chǎn)品關鍵部件要求的專用測量測試系統(tǒng)、自動測量測試系統(tǒng)、智能測量測試系統(tǒng)、在線測量測試系統(tǒng)、遠程測量測試系統(tǒng)、綜合測量測試系統(tǒng)的研制和應用。
（四）提供產(chǎn)品全壽命周期的測量技術服務。研究產(chǎn)品全壽命周期的計量校準技術服務功能，開展產(chǎn)品質量關鍵參數(shù)的測量技術研究，產(chǎn)品質量穩(wěn)定性的監(jiān)測方法研究。

二、多措并舉，將計量精準嵌入產(chǎn)業(yè)發(fā)展
      請進來，與企業(yè)界互動頻繁。為了解山西經(jīng)濟對計量的需求，每年我院都會邀請一些企業(yè)代表來到我院， 針對當前經(jīng)濟形勢及熱點領域展開企業(yè)與計量的專題研討會，傾聽企業(yè)的需求。

      走出去，了解產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展脈搏。圍繞計量服務產(chǎn)業(yè)這個主題，計量院每年組成幾個專家技術服務隊，分批深入全省經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)、工業(yè)園區(qū)等產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)展開調(diào)研，每年調(diào)研企業(yè)近百家，破解企業(yè)計量校準技術難題。

      在素有中國瑪鋼之都之稱的山西省太谷縣瑪鋼鑄造工業(yè)園區(qū)，一家瑪鋼生產(chǎn)企業(yè)對我院技術服務隊提出了型砂在線檢測需求問題。我院成立了型砂在線檢測系統(tǒng)研制工作小組，經(jīng)現(xiàn)場勘察調(diào)研，查閱國內(nèi)外有關技術資料，了解到國內(nèi)已有關于型砂性能檢測儀及裝置研究開發(fā)的多篇文獻，可實現(xiàn)砂緊實率、濕壓強度、水分含量、劈裂強度等指標的綜合檢測方法，可以實現(xiàn)該公司型砂檢測的需求。我院及時與企業(yè)溝通，把有關信息反饋給了企業(yè)，明晰了企業(yè)解決問題的方向。

      榆次某液壓公司提出了非規(guī)則形狀工件精密測量，特別是小尺寸工件內(nèi)表面形狀的無損精密測量難題。我院組織專業(yè)技術人員多次深入企業(yè)進行實地調(diào)研，了解了相關技術需求后，專程到北京，與國家計量院的長度所、熱工所有關專家進行研究探討，幫助企業(yè)找到了小尺寸內(nèi)表面形狀的無損精密測量方法，并將有關信息反饋給企業(yè)。同時利用本院高精度三坐標測量機完成了企業(yè)非規(guī)則工件外表面精密測量需求。

圖1 山西省計量院技術人員與企業(yè)技術人員討論超大工件測量方案

      坐落于太原經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)的一家鐵路設備有限公司是我國主要的高速動車車軸生產(chǎn)企業(yè)。公司年產(chǎn)輪對 5 萬對，并廣泛運用于和諧號動車組和復興號中國標準動車組。為提升產(chǎn)業(yè)鏈的計量測試準確性，我院技術人員與公司相關人員組建了聯(lián)合科研團隊，一道走進企業(yè)的車間現(xiàn)場，從車軸生產(chǎn)鏈條的各個環(huán)節(jié)入手，通過監(jiān)控車間環(huán)境條件、檢測加工中心精度、儀器校驗計量設備誤差等，并精心揣摩制造工藝、檢驗方法，掌握零件的形狀結構、加工時間、材料性質和膨脹系數(shù)，并在我院精密測量實驗室中用0.5微米超高精密坐標測量機對樣品車軸進行反復比對試驗。經(jīng)過半年的觀測及試驗，取得了上萬組翔實的試驗數(shù)據(jù)。建立了5℃～35℃不同環(huán)境溫度條件下車軸測量模型，通過這些試驗數(shù)據(jù)分析了該公司車軸生產(chǎn)工藝，將溫度對車軸尺寸測量誤差的影響進行分析建立測量模型，最終提出在現(xiàn)有制造環(huán)境下，改變公司原來測量工藝，采用同樣材質標準軸作參考，實時補償溫度對測量的影響。公司采用該方案后，測量不確定度降低了30%，驗收公差從原來設計公差的46%提高到66%，測量準確度的提升減少了次品、廢品的出現(xiàn)，帶動了制造效率的提高，公司僅此一項每年挽回由測量不準確引起的直接經(jīng)濟損失達100萬元、間接損失上千萬元。 

圖2 山西省計量院技術人員在車間現(xiàn)場檢測動車輪對綜合測量機

三、機構建設情況與下一步工作計劃
      為加強產(chǎn)業(yè)計量工作，充分發(fā)揮計量服務高質量發(fā)展水平，我省從 2017 年啟動了省級產(chǎn)業(yè)計量測試中心建設工作。目前山西重型裝備產(chǎn)業(yè)計量測試中心已通過驗收，山西不銹鋼及新材料產(chǎn)業(yè)計量測試中心正在籌建。

   ( 一 ) 山西重型裝備產(chǎn)業(yè)計量測試中心基本情況
      以太原重工理化檢定中心為基礎建立，聯(lián)合太重技術中心測控室、軌道交通實驗室、榆次液壓實驗室等技術機構，構建了優(yōu)勢互補、資源共享的運作平臺，充實了中心的檢測技術能力，擴大了計量資源的整體效應和太重計量知名度。該中心圍繞精益生產(chǎn)，不斷提升計量測試水平，加大投資力度，新購置了一批關鍵設備，并對原有部分設備進行了升級改造。在重型裝備、風電、核電、煤化工、軌道交通裝備的計量檢測、無損檢測、力學性能、化學和金相試驗關鍵參數(shù)測量，整機產(chǎn)品和零部件檢測等方面發(fā)揮著重要的產(chǎn)業(yè)計量基礎保障和支撐作用。

  ( 二 )山西不銹鋼及新材料產(chǎn)業(yè)計量測試中心建設情況
      以太鋼理化實驗室、儀器校驗實驗室、太鋼環(huán)境監(jiān)測公司為基礎聯(lián)合籌建。通過籌建計量測試中心，統(tǒng)一合理規(guī)劃計量測試業(yè)務，快速提升計量測試能力，搭建冶金行業(yè)量值傳遞溯源、科學研究、學術交流的平臺，打造一流的現(xiàn)代計量測試中心，對推進不銹鋼及新材料產(chǎn)業(yè)的高質量發(fā)展具有非常重要的意義，目前該中心獲批準籌建中。

（三）國家產(chǎn)業(yè)計量測試中心籌建計劃
      山西省計量院與太鋼計劃聯(lián)合打造國家不銹鋼產(chǎn)業(yè)計量中心，雙方簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，正在準備項目申報工作。該中心將聚焦不銹鋼全產(chǎn)業(yè)鏈、全溯源鏈以及全壽命周期的計量工作，并整合省計量院、企業(yè)技術力量，針對山西鋼鐵產(chǎn)業(yè)的調(diào)結構調(diào)產(chǎn)品規(guī)劃，從產(chǎn)品設計開始介入，將計量校準技術服務融入產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品設計、研制、生產(chǎn)、試驗、使用的全過程，在各個階段滿足不同的計量測試要求。集中力量解決實際測量控制難題，創(chuàng)新和完善測量裝備、測量系統(tǒng)、儀器校驗方法、測量工藝等，形成一批實用型現(xiàn)場測量裝備、一批產(chǎn)業(yè)關鍵參數(shù)量值測量及溯源技術、一支解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展中計量測試難題的隊伍，為不銹鋼產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供優(yōu)質儀器校驗計量測試服務，助力國家不銹鋼產(chǎn)業(yè)邁進世界一流水平。
 作者：山西省計量科學研究院 晏浩 朱慶科

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