論測(cè)量技術(shù)的優(yōu)化與創(chuàng)新

張 瑜 來(lái)雪妮 許金磊

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一、測(cè)量技術(shù)

測(cè)量技術(shù)是對(duì)某一元件、材料等進(jìn)行實(shí)測(cè)的技術(shù)。測(cè)量的方式方法可能是采用某些儀器直接或間接的進(jìn)行，也可能是應(yīng)用電子技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的技術(shù)。

電子測(cè)量技術(shù)能夠運(yùn)用相關(guān)的電子技術(shù)將其轉(zhuǎn)化為能夠使用電子技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量對(duì)象，因此，電子技術(shù)測(cè)量的方法具有很廣泛的應(yīng)用。

比較常見(jiàn)的測(cè)量技術(shù)的分類(lèi)是根據(jù)不同的測(cè)量對(duì)象，將測(cè)量技術(shù)分為以下兩種。

1 直接測(cè)量技術(shù)。指可以直接采用相關(guān)儀器對(duì)被測(cè)物進(jìn)行測(cè)量的技術(shù)。這一技術(shù)不涉及測(cè)量函數(shù)等的計(jì)算，測(cè)量的結(jié)果以及誤差僅限于測(cè)量?jī)x器的不確定性，因此，一般常用于普通的測(cè)量技術(shù)中。

2 間接測(cè)量技術(shù)。指為了得到被測(cè)量物體的值，采用與其具有函數(shù)關(guān)系的物體進(jìn)行測(cè)量，進(jìn)而通過(guò)函數(shù)計(jì)算得出被測(cè)物體的值。因此稱(chēng)為間接測(cè)量技術(shù)。這一測(cè)量值的不確定性主要取決于間接測(cè)量物體的不確定性。

同一種被測(cè)量物體可能會(huì)適用于多種測(cè)量方式，不同的測(cè)量方式也適用于不同的被測(cè)物體。之間的誤差也有可能因?yàn)椴捎玫臏y(cè)量技術(shù)的不同而有所差異。

二、測(cè)量技術(shù)優(yōu)化與創(chuàng)新的趨勢(shì)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，測(cè)量技術(shù)的產(chǎn)生與不斷發(fā)展越來(lái)越起到重要的作用，在經(jīng)濟(jì)全球化和一體化的背景下，測(cè)量技術(shù)的發(fā)展也將面臨著越來(lái)越大的挑戰(zhàn)。而在這種挑戰(zhàn)下，測(cè)量技術(shù)也在不斷的實(shí)現(xiàn)優(yōu)化與創(chuàng)新。

1 創(chuàng)新與優(yōu)化的方向

（1）標(biāo)準(zhǔn)化

科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展為測(cè)量技術(shù)的不斷改進(jìn)和實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化提供了可能和借鑒，也是測(cè)量技術(shù)不斷實(shí)現(xiàn)完善的必然要求。

（2）精度化

精度是衡量測(cè)量技術(shù)的重要標(biāo)準(zhǔn)，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，人類(lèi)需求不斷增加的今天，要求測(cè)量技術(shù)的精度不斷的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)自身不斷優(yōu)化的同時(shí)，還要和國(guó)際水平相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)整體水平的精度化。

2 創(chuàng)新與優(yōu)化的趨勢(shì)

（1）測(cè)量技術(shù)與數(shù)字化相結(jié)合

測(cè)量技術(shù)在發(fā)展中逐漸實(shí)現(xiàn)與數(shù)字化的結(jié)合，將亞微米與納米級(jí)高精度的測(cè)量?jī)x器進(jìn)行開(kāi)發(fā)，增加現(xiàn)有測(cè)量?jī)x器以及技術(shù)對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)能力，擴(kuò)大適應(yīng)范圍。除此之外，將測(cè)量技術(shù)直接或者間接的參與到產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)，形成數(shù)字化閉環(huán)制造系統(tǒng)。這是未來(lái)數(shù)字化生產(chǎn)的必然趨勢(shì)，也是測(cè)量技術(shù)發(fā)展的主要方向。數(shù)字化和測(cè)量技術(shù)的不斷融合，將會(huì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。

（2）測(cè)量技術(shù)的重要性不斷提高

測(cè)量技術(shù)的重要性不斷提高主要體現(xiàn)在制造行業(yè)。這與制造業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)要求有直接聯(lián)系。在現(xiàn)今的生產(chǎn)環(huán)境下，制造業(yè)的生產(chǎn)對(duì)測(cè)量?jī)x器等的要求也在不斷提高，測(cè)量?jī)x器能否適應(yīng)特殊的溫度環(huán)境，能否抵抗相應(yīng)環(huán)境下的污染狀況以及震動(dòng)狀況，在相關(guān)的測(cè)量中能否減少測(cè)量的誤差，尤其是減少重復(fù)測(cè)量中產(chǎn)生的誤差，在參與產(chǎn)品的生產(chǎn)與制造過(guò)程中能否實(shí)現(xiàn)相關(guān)的便利性，能否不斷的減少測(cè)量?jī)x器以及技術(shù)等在生產(chǎn)過(guò)程中的不方便性和復(fù)雜性，等等。這些要求的提出與生產(chǎn)的不同環(huán)節(jié)和不同過(guò)程相關(guān)，例如高溫環(huán)境下零部件的變形造成的屋里變化可能致使測(cè)量產(chǎn)生誤差，長(zhǎng)時(shí)間的使用產(chǎn)生的摩擦產(chǎn)生的測(cè)量誤差以及生產(chǎn)的高精尖特點(diǎn)要求必須盡可能的減少誤差的產(chǎn)生等等。在對(duì)測(cè)量技術(shù)的要求不斷苛刻、不斷精細(xì)化的情況下，也在體現(xiàn)出測(cè)量技術(shù)在制造業(yè)等生產(chǎn)行業(yè)重要性的不斷提高。通過(guò)測(cè)量?jī)x器在不同階段不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的不斷改進(jìn)，減少制造業(yè)在產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)過(guò)程中的瓶頸，越來(lái)越體現(xiàn)其重要性的不斷提高。

（3）測(cè)量技術(shù)的高精化

伴隨著產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)要求的不斷提高，測(cè)量技術(shù)的作用不斷加深，對(duì)其高精化的要求也在不斷的強(qiáng)化。例如由二維的產(chǎn)品精度發(fā)展為三維的產(chǎn)品精度，分辨率的不斷提高對(duì)測(cè)量技術(shù)的要求也在不斷的加強(qiáng)。這是測(cè)量技術(shù)由宏觀到微觀不斷發(fā)展不斷突破的重要體現(xiàn)，也是測(cè)量技術(shù)不斷實(shí)現(xiàn)發(fā)展的重要體現(xiàn)。

（4）測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大

根據(jù)測(cè)量技術(shù)的本質(zhì)屬性，測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用范圍在不斷的擴(kuò)大，被測(cè)量的對(duì)象也在不斷的增加，主要體現(xiàn)在被測(cè)對(duì)象的精細(xì)化方面。能夠根據(jù)不同細(xì)微器件的不同的表象及粗糙程度測(cè)量出相應(yīng)的數(shù)據(jù)。目前，國(guó)外的很多公司都在進(jìn)行這方面的技術(shù)研發(fā)和試用，在微小孔和微細(xì)零件測(cè)量需求不斷提高的趨勢(shì)下，滿足不同行業(yè)、不同生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)測(cè)量技術(shù)的不同要求。

（5）測(cè)量方式的多樣化

根據(jù)不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)和不同的生產(chǎn)器件，在進(jìn)行測(cè)量時(shí)會(huì)有能否產(chǎn)生接觸的要求。目前，很多測(cè)量在進(jìn)行過(guò)程中都是通過(guò)傳感器，因此，今后的測(cè)量傳感器也將不斷的增多。非接觸式的測(cè)量方式也將不斷的實(shí)現(xiàn)普及，實(shí)現(xiàn)測(cè)量方式的多樣化。

結(jié)語(yǔ)

測(cè)量技術(shù)是產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中不可或缺的重要技術(shù)，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展、產(chǎn)品質(zhì)量要求不斷增強(qiáng)的背景下，測(cè)量技術(shù)也將實(shí)現(xiàn)更高、更快、更加精細(xì)化的發(fā)展。

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