国防军工计量:为装备发展保驾护航

2017-04-05 11:29 测控要闻   来源:解放军报

导读近日,国防科工局依据《国防军工计量技术规范管理办法》有关规定,新发布21项国防军工计量技术规范,并于2017年4月1日起施行。  

近日,国防科工局依据《国防军工计量技术规范管理办法》有关规定,新发布21项国防军工计量技术规范,并于2017年4月1日起施行。

计量关系国计民生,是支撑工业生产、科技创新、社会经济发展的重要技术基础,被喻为工业生产的“眼睛”,技术创新的“种子”,商业贸易的“基石”。

国防军工计量是我国计量工作的重要组成部分,同时也是现代建设中一项必不可少的基础技术,是军工核心能力的重要组成部分,也是国防科技自主创新的重要力量。

国防军工计量诞生于20世纪50年代初。在60多年的岁月里,国防军工计量为武器装备的发展,为以“两弹一星”和“载人航天”为代表的国防科技工业和国防现代化建设作出了不可磨灭的贡献。60多年后,国防军工计量逐步从相对封闭走向军民融合发展,现已成为国防科技工业中军民融合发展的重要领域。

 

国防军工计量:为装备发展保驾护航

“秒杀”微尘粒子,它救过卫星的命

“滴滴滴滴……”急切的警报声响彻卫星加注厂房,让厂房中所有人竖起了耳朵,这颗我国与某国合作研制的地球资源卫星,从进入技术检验阶段起就被严密监控,绝对不能出现任何技术指标误差,是现场每一位工作人员坚持守护的“底线”。

工程师找来计量技术人员耐心检查,时间不长,问题原因被揪出——工作区域内0.5微米以上尘埃粒子严重超标。这不仅影响了卫星精密仪器的正常工作,而且还会引发火灾、爆炸等重大事故,严重威胁卫星运行安全。随后,根据计量技术人员的准确测试与分析,最终找到尘埃粒子超标原因,迅速采取有效措施,保证了卫星在加注期间的安全及发射进度。

从我国首枚原子弹蘑菇云腾空而起、“东方红”响彻太空,到神舟系列载人航天工程的成功发射及回收,国防军工计量利用技术水平高、参数种类多、测量范围宽、准确度高以及动态实时的计量技术手段,为国防型号系统工程的科学研究提供了技术支持和保障。

同时,国防军工计量也是型号工程试验的“救命恩人”。为了确保试验成功,计量技术人员深入试验现场,在短期内对成百上千台各类通用和专用计量测试设备进行维修、校准和检定,工作量大且突击性强。例如,为统一卫星发射的时间频率进行的“应急检校”,有效降低了卫星发射过程中卫星测控偏离预定轨道导致试验失败的频率。

目前,世界各国对于国防军工计量的重视程度都非常高,因为国防军工计量对国防科学研究工作的顺利进行、取得圆满成功起着重要的技术支撑作用。

研制武器装备,它必须先行一步

追源溯本,国防军工计量实为现代化武器装备而“生”。

20世纪50年代初,抗美援朝中志愿军使用的无坐力炮发生了膛炸和近炸的严重事故,为此志愿军战士们付出了血的代价。

究其原因,是当时我国没有建立统一的长度计量标准和有效的量值统一制度,致使制造出的炮和炮弹口径量值不一致。血的教训让国防工业部门意识到在国防军事领域开展计量工作的重要性,决定在我国创建国防军工计量体系,并于1952年建立了第一个专门从事枪炮口径量规和枪弹、炮弹尺寸样板研究、制造和测量的计量机构。

经过60多年的建设与发展,如今我国国防军工计量已形成了较为完整、运行有效和持续改进的计量监督管理体系与计量技术保障体系,有力地促进了国防科技工业技术的进步,保证了军工产品的质量与安全。

随着世界军事变革与高新技术发展,现代化武器装备系统愈发庞大复杂,有量值参与控制的武器装备越来越多,这些武器装备工艺技术繁多,不仅对战术性能和质量可靠性要求极高,强调武器与武器间的配套协调,它们对国防军工计量保障的依赖程度也在逐步提高,对国防军工计量工作提出了更高的要求。

目前,国防军工计量除了要保证武器装备常用量的量值统一,还要实现工程量、工程参数的综合测量,这些通常在新武器装备研制前就已率先研究。比如,军工计量人员研制出高水平的多坐标测量仪,从速度与准确性上实现了对火箭发动机的多参数综合测量。

适应现代趋势,它需要军民融合发展

新时期,随着军队使命的拓展、战争形态的演变,国防军工计量的作用更加突出,单纯依靠军队自身科研力量、装备资源和保障已无法满足现代军事发展的需要。因此,推进军工计量军民融合式发展,全面提升装备全系统的军工计量保障能力势在必行。

放眼全球,世界主要军事发达国家都在军工计量军民融合式发展方面做了大量工作。

例如,美国有2000多所高校与国防部签订军事科研协议,承担美军60%的基础研究项目;英国在推动联合研究方面实行“租借”机制,允许其国内民营企业租用本国国防鉴定与研究总局所属的科研机构的场地、设施及设备,从事研究活动;日本的企业,如三菱重工可承接军品订单,其国内有不少民营企业经过相关审核、资格认证,可以生产舰艇、飞机、导弹及军用通信电子器材等各类高精尖武器装备。

近三年来,我国国防军工计量在军民融合式发展方面成绩斐然。

2014年,南海舰队装备计量军民融合拉开序幕,联合工信部电子五所开始了先行先试,这是十八大以来全军第一个军工计量军民融合试点领域。2015年,《国防军工计量技术规范体系》发布,成为我国国防军工计量坚持体系发展、融合发展的标志性成果。2016年,《关于经济建设和国防建设融合发展的意见》印发,提出要统筹标准计量体系建设,建立标准化军民融合长效机制。

今年4月1日,施行21项国防军工计量技术规范,是我国着眼先进技术装备发展中量值传递和溯源需求作出的快速反映,也是我国贯彻军民融合理念,打造基础领域资源共享体系、中国特色先进国防科技工业体系的新探索。

我国国防科技工业部门提出,要积极落实军民融合发展要求,对于能够推广到民用领域的国防军工计量技术规范,适时转化为国家计量技术规范。对于新发布的能够满足军工量值传递要求的国家计量技术规范,及时纳入国防军工计量技术规范体系。

中国航天科技集团、中国电子信息产业集团等军工集团,在“十三五”时期,在确保国家安全的前提下,坚持贯彻军民融合和创新驱动两大战略,以“中国制造2025”为引领,以“互联网+”为手段,持续加大软硬件投入及能力建设,打造满足未来信息化发展的新型计量体系,支撑中国特色先进国防科技工业体系建设。

展望未来, 它将走向智能化

近年来,随着测量设备大规模布置,信息技术不断发展,大数据时代大踏步来临,以数据为驱动、以需求为导向的智慧计量在民用领域不断兴起,以在线计量检测支撑智能生产经营的探索尝试层出不穷。

如浙江省计量科学研究院结合智能制造,持续开展智慧检测科学研究,探索新型计量测试技术和测试方法,现已能够应用于医疗、治水、能源等领域,利用各类自动化手段实现自动检定、校准、检测,建立起相对成熟的检验检测流程。

据悉,其部分研究成果军民两用潜力巨大,如“基于镀膜光纤布拉格光栅阵列的气体流量传感机理和方法研究”项目成果,在能源计量领域,可实时监控调节管道天然气流量。在医疗技术领域,可实现医用气体流量的实时精确监控,应用于呼吸诊断、雾化吸入和送药测量等。在国防军工领域,可作为微小气体流量传感器,应用于载人航天、月球探测、高能加速器等。

由此看出,未来军工计量是以“智能化”为总策略,向着集成化、复合化、自动化方向发展,并呈现多元化发展的趋势。

展望未来,智能制造蓬勃发展,大数据战略深入实施,将对我国国防军工计量发展提出新的更高要求,也带来了难得的机遇。

可以预见,随着装备更新换代速度加快,装备科研生产过程中所需的新型计量器具和测量设备将不断问世,测量范围将越来越宽,技术指标将越来越高,其检定、校准所需计量技术规范更新也将越来越快。

国防军工计量作为创新发展的新动力、转型升级的新动能、提质增效的新优势,其开放化、融合化发展的重要性不言而喻。在未来,军、民两大系统齐心合力,将破解国防军工计量发展中遇到的原始创新能力不足、应用研究不充分、前沿领域探索力度不够等问题,让国防军工计量成为我国国防科技自主创新发展道路上的“开路人”。

 

军民融合助力科技创新更好发展

如今世界,创新无处不在。放眼全球,生物技术、人工智能、大数据、物联网等新技术、新概念层出不穷,引领着百姓生活,也深刻影响着世界军事走向。

随着新技术不断在全球范围内扩散,不少民用新技术在各方推动下转化为军事技术。美、英等发达国家“频频出招”,以组织创新和机制创新促进科技创新发展,保持本国军事技术的先进性。

在机构改革方面,美国国防部密集成立了一批专注于发现并获取他国科研创新成果的管理机构,积极开辟创新新途径,先后组建了国防创新咨询委员会,新开设两个国防创新试验小组,搭建起美国国防部与工业界交流的“桥梁”。引导商业界创新领头人向国防部提供未来创新计划,加速推进民用前沿技术向国防领域转化。

英国国防部成立了创新与研究洞察局,以期挖掘具有潜在军事价值的新兴技术,并尽快让新技术应用于战场。英国还成立了世界级创新小组委员会,驱动国防部各项创新计划实施。

在机制创新方面,美国国防创新试验小组建立了一套灵活的采办方案,大大缩短了军事需求响应时间和商业技术采办周期。

英国国防科技实验室尝试与Kaggle(数据建模和数据分析竞赛平台)合作开展创新竞赛,以众包(从外部吸引人才参与到广阔的创新与合作的过程)的方式促进技术创新。

深入思考,我们不难发现,美、英国防部门建立新型创新机构,探索创新机制,打破了以往“军事需求牵引民用技术供给”的思路,转向“民用技术供给引领军事需求”,这将促进军民之间在科技创新领域联系得更紧密,促成能激励军民双方的国防科技创新合力。

同时,美国国防高级研究计划局、各军种研究实验室等组织机构更注重高风险高回报的远期、颠覆性技术创新,新型创新机构则更关注近期商业领域先进技术创新,将关注点聚焦在颠覆式创新和渐进式创新两大创新模式上。

在我国,军民融合发展已经上升为国家战略。

去年,《关于经济建设和国防建设融合发展的意见》发布,到2020年我国将基本形成军民深度融合发展的“军民科技协同创新体系”。近期,习近平主席在出席十二届全国人大五次会议解放军代表团全体会议时又强调,加快建立军民融合创新体系,下更大气力推动科技兴军,坚持向科技创新要战斗力,为我军建设提供强大科技支撑。

今年,中央军民融合发展委员会成立,在国家层面实现了军民融合发展的集中统一领导。在利好政策的引领下,在倡导军民融合发展的组织机构保障下,我们有条件将军民科技协同创新发展得更好。

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