

摘要:本文全面梳理了國內主要的有關“計量基礎”方面的書籍教材、考核培訓資料、“計量和計量學分類”相關的文章和《計量學基礎》、《現代計量學概論》對計量和計量學的分類及相關內容,并延深到計量和計量學的一些關鍵概念的分類,從發現的眾多現象歸結一個根本性問題,整個行業,無論是從事計量檢測工作還是從事理論研究的工作者,對計量工作的性質、特定及分類以及對計量的科學性認識不足,同時也包括計量和計量學是否是科學合理分類及對我們工作的影響和重要性缺乏認識。展望計量和計量學的來未,聯系到現代分類學的發展起始和進程,提出了解決問題的可能和方向。
關鍵詞:計量;計量學;現代計量學;產業計量學;新興計量學;分類;分類學;計量分類學
引言
計量科學(簡稱計量學)既是一門基礎性學科,也是一門綜合性的科學。向外看,對外涉及面廣,僅僅一個單位和制式就與國民經濟、科學技術、文化教育等社會與生活的方方面面密切相連、緊緊相關①。向內看,內容豐富、龐大復雜,自身包含的內容豐富必然導致分門別類的要求,這是外在和內部需求決定的,計量要分類,內部各層面、各種細分概念也要分類,分類很十分簡單容易是外行人的誤解。分類科學,合理易于使用,可操作性有實用價值,對計量工作和視野的發展起到良性推動作用,也是對計量和計量學理論及體系的充實完善;分類不科學、合理或缺失,只會干擾計量工作,阻礙計量事業的發展和計量科學的完善。
一、現狀
(一)已有常用分類
1.關于計量和計量學分類
a)按現代計量學對計量的分類及計量學分支學科見表1。
該分類方法的優點是簡單明了。按計量學定義②突出了科學及應用的二個核心要素。工程計量之前,在我國稱為工業計量、企業計量,因當時農村是個人、集體,基本沒有工業和企業,工業與農業、城市與農村呈二元結構。后來雖然接受了工程計量概念,但很多人狹隘認為是在建工程(如土木建筑、水利交通等)的測量和驗收。其原意是與科學研究相對應的應用領域,涉及社會生活的各個方面,核心是應用屬性。從計量的定義③看,也突出了計量的法制性特點,及相關的溯源性、統一性、準確性特點。
b)按計量應用的領域分類
具體分類見表2。
由國際法制計量組織推薦,法制性和規范性特性突出,與該組織重聚焦點契合。界線清晰、易于使用。此處工程計量與表1中不同概念。此分類頂層,與OIML(中國政府加入,其國際建議文件也是各國制定檢定規程的依據)對計量重視有關,計量的發展其應用領域將繼續拓展。
c)按計量技術專業分類
分為:幾何量、力學量、熱力學量、電磁量、無線電量、時間頻率量、光學量、電離輻射量、聲學量、理化量,簡稱長、力、熱、電、無、時、光、輻、聲、化十大計量。這是最經典的一種分類劃分就不用列表了。該分類能長期應用在計量工作中,有其深刻的內含,反映了計量的本質特性,是目前計量分類最成功的典范。
d)按計量工作任務分類
1法制計量2通用計量:計量基礎、單位/制、誤差理論3應用計量:測試方法原理、儀器量具計量特性、工業、天文、氣象、海洋、醫療、軍工等各種特定應用領域4技術計量學:工藝過程的測試檢驗與幾何尺寸密切相關5質檢計量:質量檢驗如原料、材料、樣品、器件、整機設備、產品的性能、環境、安全、型式試驗等6理論計量學:解決重大理論問題如基本方法、數學模型等,不針對具體問題。此分類方法并不為多數人認同接受,用的不多,其原因留下章分析。
2.計量檢定分類
a)按行政管理方式分為兩類:強制檢定和非強制檢定。非強制檢定也曾稱為依法檢定。
b)按目的和性質分類④:1首次檢定2后續檢定3強制周期檢定4修理后檢定5自愿檢定 6出廠檢定7仲裁檢定8使用中檢查等
2.1 常見分類分析
對于1.1.1 a)看似簡單但仍有問題:
1)依據什么劃分?若根據計量特點定不少于4類,因為目前通行的計量基礎培訓教材總結計量的特點有4大方面:準確性、一致性、溯源性、法制性。只有法制計量對上。而特點是特不確定,計量到底有多少特點?還可以總結一堆大家都認可的如:基礎性、社會性、科學性、綜合性、公正性、神圣性⑤,因為計量是基礎,計量是科學,計量學是綜合性科學,計量要維護市場和交易的公平、公正,《圣經》舊約有記載⑤。科學計量和工程計量沒正式定義無法界定。有教材第三版直接將工程計量修改寫為工業計量。
2)工程計量和法制計量有關聯。有種觀點認為上述分類是相對的,如果把科學計量稱為基礎計量,將工程計量和法制計量統稱為應用計量,概括性更強。這實際上卻忽略了法制計量的特殊性,它有工程計量不能包括代替的一面。不應合并⑥
3)沒分層。估計是因缺定義界線模糊、交叉重疊所至,某些計量工作常具有兩種、甚至三種屬性,具體放到哪一大類更合適?
4)頂層封閉。如果計量(學)有新發展產生新學科如何辦?產業計量和產業計量學已被正式承認,放哪里?若按計量的社會功能分類,首先應是民生計量、社會計量。
5)計量科學也是基礎科學,是科學思維和方法。計量也是基礎應用工具,在快速發展的當代,各種新學科、邊緣學科迅速涌現,如經濟計量學econometrics文獻計量學bibliometrics檔案計量學Archimetrology信息計量學informetrics造價計量/計量學Cost metrology分解計量學Decomposition metrology過程計量學Process metrology社會計量學Sociometrics量子計量/計量學Quantum metrology產業計量/計量學Industrial metrology和質檢計量/計量學Quality inspection metrology等又如何與傳統的計量學共同分類?或劃入新興計量學概念內。目前仍看不到這樣的研究嘗試。
6)計量/學還可按時代分類:如現代計量、當代計量、經典計量、古代計量、上古計量。 未來計量如何發展?計量學也有:現代計量學、經典計量學、未來計量學。方向部分可預期,就是我們缺失、期待、展望的。
7)十大計量再分層將逐漸形更多計量細分學科,如水聲、超聲、建聲、聽力等。
8)除現代計量/學將國際上科學計量、工程計量、法制計量引入我國稱為主流方式外,國際上對計量/學分類也沒更多新東西。在國際標準基礎性文件:VIM中也沒有計量/學分類的概念和收錄其它類計量學,與我國的情況基本相同(見JJF1001)。我院原朱崇全總工、本文作者等完成《產業計量學》專著發行后,在國內及國際計量組織相關會上宣講時,均使國外學者和機構主席感到意外、吃驚、稱贊和認同(如國際米制公制組織的OIML、CIPM等)。
綜上所述,到目前為止,國內和國外、國際上仍沒有對計量(學)、及其相關計量新學科進行系統的研究分類,只是形成了極少分類成為共同的認識,更沒有形成一份計量/學分類的正式文件,如標準或規范。
1.1.1 c)一直得到計量行業和社會的認同,由于受到社會賺快錢思潮影響,更加忽略、淡化實驗室建設專業技術基礎建設和專業人才的培養被忽視。國家前幾年準備在十大計量后再加一個11項“其他”,在征詢專家的意見時被抵制。
1.1.1 d)名義是按計量工作任務,這比按計量特點更離譜,什么都可以裝進去,因為無論什么計量,都是在做“工作”。
(二)關于我國計量標準的命名與分類編碼
計量標準的命名與分類編碼是一個國家基礎性的技術法規,舊的試行計量標準命名方法一用就是二十多年未修訂完善,對計量標準的申建、考評及整個計量事業的發展產生了消極影響。JJF1022-2014《計量標準命名與分類編碼規范》的發布,代替了JJF1022-1991《計量標準命名規范(試行)》,新增了500多項計量標準條項,成果是顯著的,對全國的計量工作者是一件歡欣鼓舞的大好事,并在全國統一部署下全行業認真學習宣貫后立即實施。在使用中逐漸發現,新建標準項目在此規范中查不到,滿足不了計量事業發展的需要。新建標準一般市級機構可獨立申報,全國各地同一類或同一項標準應排在哪部分哪層分項后面、如何排序等都使得同一標準有不同的分類和編碼號,非常混亂,經研究決定,各省自行協商調整,在全省范圍保持相對一致。此例說明,制定該規范時,對多層分類的開放式(不斷有新增)結構研究不夠,沒有制定各個分類項目(專業/分專業/分項目)增補架構,而如此廣泛的專業和細分專業標準的發展趨勢及劃分規劃僅靠編制組和全國法制計量管理計量技術委員會是不可能完成的,必須由全國各專業計量技術委員會、分技術委員會審定現有各專業的分類結構和為將來預留的標準結構和項目。
三、方向與展望
前2章只展現了計量計量學相關內容和概念分類好的一面,也發現目前存在較多的問題。根本原因,還是認為分類是主觀性的,很多時候是一種習慣,是否完整、全面、合理、科學,沒人去考慮,而沒意識到分類也是一門專門的科學。任何科學都有提出、形成、發展到逐步成熟的過程。人類何時開始學習、掌握分類的方法和思維對特定事物劃定界線并分門別類進行更深入研究,很難確切知道。瑞典科學家卡爾·馮·林奈(Carl von Linne,1707.5~1778.1)于十八世紀最早提出對生物按:“界、門、綱、目、屬、種”進行分類,后來科學家又補充了“科”,“生物”也從動植物二界再細分完善為:“原核、原生、真菌、植物、動物”五界,極大地推動了對地球生物及生命現象的科學研究,同時開啟了現代分類學。雖然分類學尚未完善,也沒總結出系統的理論、方法、基本規則,但延續生物分類的方法,在其它領域也有很多成功應用的實例。例如土壤分類,可以按物理的、化學的、地質學的等性質劃分,如果應用于農業,上述方法都不適當,應與生命學、植物學契合,才具實用性和價值,更科學合理。這對我們是很好的啟發,計量(學)及其他關鍵概念如何抓住共同具有的本質因素,或對象進行分類?在不同的應用采取不同的要素才有實用價值和生命,才有人去用它。對計量(學)的分類研究是計量學的需要和對計量學的完善,從中也以總結一些分類的基本原則和方法,也是對分類學的完善和貢獻。將分類學的科學思維和方法引入計量學,是解決計量領域眾多分類問題的唯一途徑和正確方向,不僅是對計量工作的大力推進,對計量學理論的進一步完善,同時一門新學科——計量分類學也將逐漸形成、發展、成熟。
注:作者本人是即將發布的國家標準《實驗室儀器和設備分類方法》、國家計量技術規范JJF1034—2005 《聲學計量名詞術語及定義》JJF1034-2020《聲學計量術語及定義》、國家行業標準《《實驗室儀器和設備詞匯 噪聲測量儀器》(待發布)的起草工作組成員.
注釋
①見國家強制標準GB 3100—1993《國際單位制及其應》第1章 主題內容與適用范圍 第2段
②見JJF 1001—2011 通用計量術語及定義,4.3[VIM 2.2]
③見JJF 1001—2011 通用計量術語及定義,4.2[VIM 2.1]
④見參考文獻【3】
⑤見國家質檢總局計量司組編《計量史話》《中國標準出版社》2010出版
⑥見《51電子網》《計量的分類》2019
參考文獻:
[1]魯紹曾《現代計量學概論》北京:《中國計量出版社》1987
[2]施昌彥《現代計量學概論》北京:《中國計量出版社》2003
[3]林景星 陳丹英.計量檢定人員考核培訓參考書《計量基礎知識》北京:《中國計量出版社》,2008第2版;《中國質檢出版社》《中國標準出版社》2015第3版
[4]王立吉《計量學基礎》北京:《中國計量出版社》1988
[5]朱崇全、張國慶等合著《產業計量學》北京:《中國質檢出版社》2012
[6]朱崇全、張國慶《產業計量學應遵循的若干原則》北京:《中國計量》2012 No.6
[7]全國計量標準、計量檢定人員考核委員會.《計量標準考核講義》北京:《中國計量出版社》2008
[8]JJF 1001—2011 通用計量術語及定義
[9]JJF 1022—2014 計量標準命名與分類編碼
[10]畢金平《我國21世紀法學本科經濟法課程教學研究分析——以文獻計量學為視角》《合 肥學院學報》合肥,2012
[11]谷安寧《國內圖書館嵌入式信息素養教育研究—基于文獻計量學分析》南寧,》世紀以來我國教師教育研究現狀及趨勢分析——基于《教師教育研究》的文獻計量學和科學知識圖譜研究? 北京,2017
[12]陸樹剛 《科學出版社》《植物分類學》(第二版) 北京,2020
[13]ISO/IEC GUIDE 99:2007? International vocabulary of metrology-Basic and general concepts and associated terms (VIM)