計(jì)量和檢測作為國際公認(rèn)的“國家質(zhì)量技術(shù)基礎(chǔ)”,在發(fā)揮政府監(jiān)管職能和助力企業(yè)質(zhì)量提升方面發(fā)揮重要技術(shù)支撐作用,被稱為“質(zhì)量生命線”。近日,國家市場監(jiān)督管理總局主辦、中國質(zhì)檢報(bào)刊社承辦的“走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室”媒體行暨“質(zhì)量安全零距離”體驗(yàn)活動(dòng)來到最后一站廣州廣電計(jì)量檢測股份有限公司(簡稱廣電計(jì)量)的實(shí)驗(yàn)室,體驗(yàn)計(jì)量檢測技術(shù)如何助力質(zhì)量提升,為高質(zhì)量發(fā)展保駕護(hù)航。
計(jì)量使生產(chǎn)制造更精準(zhǔn)
計(jì)量是關(guān)于測量及其應(yīng)用的科學(xué)。在工業(yè)制造領(lǐng)域,計(jì)量被稱為“工業(yè)生產(chǎn)的眼睛”,越是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),對(duì)計(jì)量的要求就越高。比如制造一輛汽車,數(shù)萬個(gè)大小零件由不同工廠生產(chǎn),如果計(jì)量量值不一致,測量精密度不準(zhǔn)確,各種零件就沒法組裝到一起,更談不上質(zhì)量保證。在醫(yī)療衛(wèi)生、交通出行等民生領(lǐng)域,計(jì)量是“隱身的安全衛(wèi)士”。比如從常見的血壓計(jì)到高端的CT設(shè)備,都需進(jìn)行定期的計(jì)量檢定,以保證這些醫(yī)療器械測量診斷的準(zhǔn)確性以及治療過程的安全性。
那么,計(jì)量技術(shù)如何能使我們的生產(chǎn)制造更精準(zhǔn)?
在廣電計(jì)量的振動(dòng)聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室,技術(shù)人員向記者展示了用于汽車碰撞試驗(yàn)的假人傳感器校準(zhǔn)項(xiàng)目。在汽車碰撞試驗(yàn)中,通常用假人替代真人來模擬汽車碰撞可能帶來的傷害。但假人畢竟不是真人,它如何準(zhǔn)確感知汽車碰撞具體會(huì)給乘客帶來哪些傷害、傷害到底有多大,并據(jù)此改進(jìn)汽車質(zhì)量?解決辦法就是在假人身上各個(gè)部位安裝傳感器,用于采集碰撞過程中的各種信號(hào)。假人身上的傳感器可以感應(yīng)并記錄假人在碰撞試驗(yàn)過程中承受的傷害數(shù)值等參數(shù),這關(guān)系著汽車是否能夠通過安全測試。
但是,由此又帶來另一個(gè)問題:如何確定傳感器記錄的傷害數(shù)值真實(shí)準(zhǔn)確?即如何保證傳感器的靈敏性和準(zhǔn)確性?這需要通過計(jì)量技術(shù)來進(jìn)行校準(zhǔn)。“必須對(duì)假人傳感器進(jìn)行定期標(biāo)定,使它們對(duì)汽車碰撞的反饋更接近真人的感受。”技術(shù)人員說,這也是他們正要做的工作。
在實(shí)驗(yàn)室,記者還看到技術(shù)人員正在對(duì)一臺(tái)手機(jī)綜合測試儀進(jìn)行校準(zhǔn)。手機(jī)綜合測試儀是對(duì)手機(jī)性能進(jìn)行測試的設(shè)備,其準(zhǔn)確性直接影響手機(jī)測試效果。“以前對(duì)手機(jī)綜合測試儀是手動(dòng)校準(zhǔn),現(xiàn)在研發(fā)自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng),通過測試系統(tǒng)對(duì)儀器控制進(jìn)行校準(zhǔn),差錯(cuò)率降低。”廣電計(jì)量技術(shù)研究院院長曾昕說。
檢測讓產(chǎn)品質(zhì)量更可靠
如果說計(jì)量還比較抽象,那檢測是確保質(zhì)量的最直觀方式,絕大部分質(zhì)量問題都需要靠檢測來發(fā)現(xiàn)并解決。比如,電子產(chǎn)品能否承受各種電磁信號(hào)的干擾?汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在寒冬酷暑等各種極端環(huán)境下能否持續(xù)工作?汽車內(nèi)部的表皮、塑料、橡膠等材料會(huì)發(fā)出什么氣味、有什么危害?這些都需要通過各種檢測技術(shù)來判斷。
在電磁兼容檢測實(shí)驗(yàn)室,技術(shù)人員正在對(duì)一臺(tái)車載多媒體設(shè)備進(jìn)行檢測。只見技術(shù)人員按下一個(gè)按鈕,對(duì)該設(shè)備施加電磁干擾,設(shè)備屏幕開始閃爍,甚至黑屏。“現(xiàn)在各種傳感器太多,汽車儀表盤等車載設(shè)備很容易受到電磁干擾。特別是在未來無人駕駛普及時(shí),如果電磁不兼容,抗干擾能力弱,儀表盤會(huì)顯示出錯(cuò),那樣很危險(xiǎn)。”曾昕介紹,基本上所有電子產(chǎn)品都要做電磁兼容的檢測,確保能承受一定的電磁干擾。
小到汽車儀表盤,大到北斗衛(wèi)星,檢測的作用都必不可少。“北斗產(chǎn)品生產(chǎn)出來以后會(huì)按照軍品型號(hào)做鑒定實(shí)驗(yàn),因?yàn)槭侨麻_發(fā)的東西,所以要有一整套的檢測內(nèi)容。”廣電計(jì)量可靠性與環(huán)境試驗(yàn)中心副總監(jiān)陸裕東介紹,北斗產(chǎn)品的可靠性依賴檢測結(jié)果來反復(fù)完善和提升。比如北斗衛(wèi)星發(fā)射出去是一次性的,設(shè)計(jì)的使用壽命是30年,如何防范外太空的單粒子輻射等干擾,可以通過檢測技術(shù)發(fā)現(xiàn)其薄弱點(diǎn)并提升可靠性。
計(jì)量檢測應(yīng)提供質(zhì)量改進(jìn)方案
“計(jì)量檢測貫穿于各行各業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)、流通、消費(fèi)等環(huán)節(jié),涉及科研創(chuàng)新、工業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)生活各個(gè)領(lǐng)域。它就像一雙‘慧眼’,可以發(fā)現(xiàn)儀器設(shè)備使用過程中和產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程中的問題,從而有依據(jù)地促進(jìn)每一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量優(yōu)化。”曾昕形象地比喻。
在一般人印象中,計(jì)量檢測機(jī)構(gòu)主要是檢查產(chǎn)品質(zhì)量是否合格,并出具相關(guān)報(bào)告。事實(shí)上,隨著科技的進(jìn)步,計(jì)量檢測能力的提升,其作用不再僅僅局限于找出質(zhì)量問題,而是要給出解決問題的辦法。
在元器件篩選及失效分析實(shí)驗(yàn)室,記者看到一位技術(shù)人員正通過顯微鏡觀察一枚手機(jī)芯片。指甲大小的芯片放大成電腦屏幕一樣大,密密麻麻的紋路設(shè)計(jì)讓人眼花繚亂。“手機(jī)壞了之后,廠家來找我們分析。我們通過分析芯片的版圖設(shè)計(jì)、電路走線結(jié)構(gòu)和形貌等,可以判斷是芯片的設(shè)計(jì)本身就有問題,還是生產(chǎn)工藝沒過關(guān),比如引線塌陷、虛焊等,或者使用環(huán)節(jié)造成的問題。然后研究改進(jìn)方案并告知他們,從而提升芯片的質(zhì)量。”陸裕東介紹。
再比如在汽車領(lǐng)域,在車?yán)锫犑找魴C(jī)時(shí)打電話,收音機(jī)經(jīng)常會(huì)發(fā)出雜音。“這是信號(hào)干擾造成的,我們通過反復(fù)測試,找出問題,論證解決方法并固化方案,幫助汽車廠商解決這個(gè)問題,從而提升了質(zhì)量。”曾昕說,建設(shè)質(zhì)量強(qiáng)國需要不斷提升產(chǎn)品質(zhì)量,這個(gè)提升就是從產(chǎn)品質(zhì)量的不斷改進(jìn),計(jì)量檢測技術(shù)就是要幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷并給出改進(jìn)方案。
曾昕認(rèn)為,未來的計(jì)量檢測行業(yè)應(yīng)該向高技術(shù)含量的技術(shù)咨詢服務(wù)發(fā)展,為企業(yè)提供技術(shù)咨詢服務(wù)。甚至可以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就介入,分析預(yù)判產(chǎn)品可能會(huì)遇到的質(zhì)量問題,并提供技術(shù)改進(jìn)方案。“計(jì)量檢測技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)不能僅僅為企業(yè)提供數(shù)據(jù),還要積極地參與到企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展和產(chǎn)品升級(jí)過程中,幫助企業(yè)做好質(zhì)量管控,進(jìn)行產(chǎn)品改進(jìn)和完善。可以預(yù)見,在未來產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)浪潮中,計(jì)量檢測服務(wù)將會(huì)發(fā)揮越來越大的作用。”