計量是“質量強國” 之（zhī）基礎。2012年（nián）國務院印發《質量發展綱（gāng）要(2011-2020年)》，明確了計量在質量發展中的基礎地位和支撐作用。
    經過幾十年（nián）的持（chí）續穩定發展，我國計量事業已取得舉世矚目的成就，基礎和共性計量科研成果大量湧現，國家量傳溯源體係不（bú）斷完善，保證了全國單位製的統一和量值的準確可靠； 我國計量測量能力居世界（jiè）前列。但是，打造質量強國，是一項宏偉工程，更是一項艱巨的任務，計量作為國家質量基礎設施要素之一，如何夯實質量基礎，充分發揮計量作用等問（wèn）題一直是關注的焦（jiāo）點。本文分析了計量是建設質量強國的基礎理論（lùn）及作用原理，期望能為今後更好地推進計量服（fú）務質量工（gōng）作開拓思路，使計量更深入地服務國民經濟建（jiàn）設、社會發展。
   

一、計量是質量強國之基礎，具有基礎（chǔ）性、一致性、準（zhǔn）確（què）性（xìng）、有效性、服務性的作用

    計（jì）量學是關於測量及其應用的（de）科學，是保證創新型國（guó）家持續發（fā）展的基礎性學科。技術（shù）創新需要領先的測量與標準。在基於技術增長的經濟、社會活動中，測量幾乎（hū）滲透全部科學技術和經濟社會活動（dòng）中。例如，企業尤其是（shì）製（zhì）造（zào）業企業產品質量的控製離不開對產品特性指標的測量，遠程（chéng）通信工業需要依靠標準提高光纖通信的（de）速度與效率，汽車及零件製造商應用（yòng）校準、標準與（yǔ）技術以保證產品的質量與可靠度（dù），半（bàn）導體晶片製造商需要大量（liàng）的測量（liàng）以（yǐ）生產更小且運（yùn）行更快的電（diàn）子產品；人類的健康與安全，取決於醫（yī）學診斷和治療中測量的可（kě）靠性； 環境保（bǎo）護和氣象預測也要求準確可靠的測量； 基礎科學理論（lùn）的實（shí）驗驗證需要最小不確定度的測量。測量活動對國（guó）民（mín）生產總值(GNP)的貢獻達（dá）4%～6%。測量在科學研究與技術創新（xīn）中的應用如表1所示。
    計（jì）量支撐（chēng）企業生產全周期，計量直接服務於產品的研發、設計、生產、流通、使用等全過程。除（chú）了確保產品技術性能和質量達到預期要求的符合性（xìng）判（pàn）定，還對產品性能（néng）、功能、環境（jìng）影響（xiǎng）、安全性進（jìn）行評判。零部件的研究設計和采購，原（yuán）材料的質量和選用等都涉及大（dà）量測（cè）量，它們都影響最終的產品質量（liàng）和技術性能。這是讓（ràng）企業獲得競爭力的（de）基本要素。英國勞（láo）斯萊斯（sī）公司（sī）需要進行20萬個測量項目，包括微米和發動機測試設施（shī），其核心部件(如航（háng）空發動機渦輪葉（yè）片) 的生命周期顯示，在設（shè）計?製造?維修和廢棄的每個階段（duàn）都（dōu）需要數以千計的嚴格測量。

表1  科學研究與技（jì）術創新中的測量（liàng）

    新的嵌入式、在線實時校準、溯源鏈扁平化為計量校準服務帶來了革命性變化，它使得計量校準直接應用（yòng）於產業。單個（gè）量的（de）計量基、標準，含有（yǒu）多個量的傳感器融合到複雜的（de）生產模型中。精密加工機床利用GPS原理及超高分辨力幹涉測量技術，使用多個激（jī）光（guāng）跟蹤儀構建對機床進行標定的定位係統。激光跟蹤儀（yí）波長可直接溯源到波長基準。可以預見，機床幾何量的校準將發生革命性變化。
    德國注重製造業發展，其工業製造業（yè）成為經濟“脊梁”，確保了經濟增長始終具有活力，德國聯邦物理技術研究院(PTB)給予了強有力的支撐。
    產品和服務質（zhì）量（liàng）、安全（quán）性（xìng）、互操作性、效率、環（huán）境可持續性都期望符合所要求的（de）規範。各種測量必須能（néng）溯源到國際測量(計量)標準(見（jiàn）圖1)，實現測量結果的準確、一致、可靠、有（yǒu）效，才能（néng）保證產品質量與產品標準的符合性和同類產（chǎn）品的一致性與互換（huàn）性，保（bǎo）證企業之間專業分工生產的質量，保證不同企業間同類產品（pǐn）質量的公平競爭。可以肯（kěn）定，有效的測量一定是可溯源的，無（wú）效（xiào）的測（cè）量將會失去司法公（gōng）正和貿易公平，醫療、環保、安全、節能、汙染控製等都（dōu）需要有效的量化預測和評價，這是產品（pǐn）、工程和服務業對計量提出的要求。比如，高速度（dù）、大傳輸量的全球（qiú）通信，隻有在全球通信係統實現精確同步的前提（tí）下才（cái）能實現。在財務（wù）交易、股票（piào）和股權買賣（mài）以及石油和電力等（děng）競爭性市場（chǎng）上需要操縱通信係統的時標同（tóng）步性的準確度要優於（yú）10-13。
   

圖1  國際計量網中描述的國（guó）際SI單位測（cè）量體（tǐ）係結構

    建設質量強國就是要貫徹落實（shí）科學發展觀的要求。科學發展要求經濟又好又快地發展。“好”字當頭，工業生產、服務供應、國際貿易（yì）、運（yùn）輸、通信行業等不斷增長的全球化，必然要求減少貿易技（jì）術壁壘，遵（zūn）守國際協議、法規和標準。可靠的測量結果是證明是否遵守規則的（de）基礎。如在食品安（ān）全、環境（jìng）保護等領域，日益增加的（de）法規（guī）都要求對（duì）測（cè）量（liàng）結果（guǒ）進行溯源，並對其測量不（bú）確定度進行可靠的表述。節能、新（xīn）能源生產、納米技術和導航等領域的產（chǎn）業發展，需要新的更加準確、耐（nài）用和穩定的參考計量標準。不斷增長的安全測量，需要應用許多新的測量（liàng）係（xì）統。這些係統，例如生物數據庫、電離和非電離輻（fú）射係（xì）統、化（huà）學物質和（hé）生物探（tàn）測（cè）器等，需要新的計量（liàng）標準（zhǔn）以及新的校準和測（cè）量方法。在現代生產中，有大量的動態在線測量技術需要解（jiě）決。計量標準不先進，量值傳遞/溯源體係（xì）就不可能先進，就（jiù）沒有好的質量。質量（liàng）不僅能給企業產品（pǐn）帶來更強的市場競爭力，也能給企業產品帶來更高的附（fù）加值，中國製造轉型升級（jí），必須質量為先，實現中國“質”造。
    隨著全球經濟一（yī）體化、科技的發展（zhǎn），特別是交通、通信的進步，使各區域、各國家、各經濟體（tǐ）之間的相互影響和（hé）依賴（lài）逐漸增大。1999年，國際計量委員會(CIPM)提（tí）出了《國家計量（liàng）基標準互認和國（guó）家計量院簽發的校準（zhǔn）與測量證書互認協（xié）議(MRA)》，其宗（zōng）旨是為全（quán）球經濟一體化進程建立全球等效的測量體係。全球測量體係協調不同層麵存在的矛盾:物理（lǐ）量單位、立法、產品標準、校準和檢驗規則、合格評定。另外，互認的實施措施也屬於這（zhè）一世界計量體製，具體的措施通（tōng）過（guò）以下幾項（xiàng）予以實（shí）施:關鍵量比對、質量保證體係、認可/ 認證。MRA的目的是為世界各國的跨國生產、貿易、技術活動提供等（děng）效一致、準確可靠（kào）、高效便捷、經濟安全（quán）的溯源校準服務，消除國際技（jì）術（shù）貿易壁壘，消除跨國溯源風險（xiǎn）和由於跨國溯源高額成本導致價格上漲所失去的市場競爭（zhēng）能力，促進技術和產品在國（guó）際間的自由流通，最終使得（dé）貿易額大幅增加。
   

二、計量是連接基礎研究與產業化的重要紐帶和橋梁

    在科技型產業發展（zhǎn）中，基礎研究主要來自（zì）大學與科學研究實驗室，這些基礎性研究成果需要進行二次開發，使（shǐ）經過改造的技術能夠為企業所接受、為市場所（suǒ）認可。在這個過程中，要通過製定和發展計（jì）(測)量標準，開（kāi）發基礎技（jì）術和共性技術，形成企業（yè）專有技術（shù），盡可（kě）能減（jiǎn）少新技術為企業生產帶來的不確定性和潛在的市場風險，最大限度節約（yuē）企業生產成本，提高企（qǐ）業利（lì）益。這是推進（jìn）科（kē）技成果產業化的重要前提和基礎。因此（cǐ），計量標準與技術研發的（de）有機結合，是實現科技創新（xīn）的重要依托。
    從美國國（guó）家標準與技術（shù）研究院(NIST)的（de）產生和發展曆程可看出，計量與美國經濟發展和技（jì）術（shù）進步密切相關。19世紀末，美國經濟迅速發展，但是由於沒有權威的國家（jiā）標準，一些（xiē）由地方和地區性機構製定的缺少（shǎo）科學依據（jù）的應用性標準，造成商（shāng）業市（shì）場的混亂。如，工業產品和（hé）建築材料的質（zhì）量參（cān）差不齊，家用產品缺少安全性，甚至消防水龍帶接（jiē）頭也不匹配等，這大大影響了（le）美國（guó）工業的健（jiàn）康發展。在科學界和產業界的強烈要求下，1901年美國成立了國（guó）家標準局（jú）(NBS)，NBS 在建築（zhù）工程、電氣工程、電子器件、汽（qì）車工業、能源與環境等領域的標（biāo）準化、精細化方麵作（zuò）出了重要貢獻。20世紀40年（nián）代以後（hòu），出於戰爭的需（xū）要，美國政府高度（dù）重視基礎科學研究和國防技術發（fā）展，產生了一（yī）大（dà）批基礎研究成果和國防科學技術。隨著經濟安全逐步成為美國政府的工作重心（xīn），推動基礎研究的市場（chǎng）化應用、推（tuī）動國防技術（shù）向（xiàng）民用技術（shù）轉化，成（chéng）為政府的重要（yào）任務（wù）。1988年，美國政府為加強與產業界的科技合作，提（tí）升美國工業競爭力，從根本（běn）上（shàng）支持（chí）美國技術進步、產品（pǐn）可靠、製（zhì）造過程先進及公（gōng）共（gòng）安全等職能，將NBS更名為（wéi）NIST。經過20多年的發展，NIST成功轉型，實現了計量標準與技術研發的有機結合。計量和標（biāo）準服務（wù）使NIST更加了解技術市場的（de）需求，使研發更有針對性；而其在計量與標準上的權威性，使NIST的技術研（yán）發成果，能夠迅速在市（shì）場上實現產業化，並進行全國推廣。
   

三、小結

    加（jiā）強（qiáng）計量基礎是建設質量強國必經之路。要充分認識（shí）國家產業政策調整對計量工作的要求，實施科（kē）學合理（lǐ）的發展戰略，要以服務經濟社會發（fā）展大局為核心，充（chōng）分發揮計量的基礎性（xìng）、一致性、準確性（xìng）、有效性、服務性的作用，使基礎（chǔ）研究（jiū）與（yǔ）產業化有機結合，遵（zūn）循計量發展規（guī）模水平與質量要求（qiú）水平相適應，功能機製與市場經濟體製相適應，運作規範與國際慣例相適應的原則（zé）。