智慧計量賦能智慧監(jiān)管的路徑研究

摘?要：隨著我國經(jīng)濟(jì)與科技的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的政府監(jiān)管模式與市場發(fā)展需求矛盾日益凸顯。構(gòu)建基于智慧計量的智慧監(jiān)管框架與體系，已成為計量領(lǐng)域監(jiān)管工作的首要任務(wù)。本文在已有研究成果的基礎(chǔ)上，通過構(gòu)建智慧計量與智慧監(jiān)管的宏觀框架結(jié)構(gòu)，得到智慧計量賦能智慧監(jiān)管建設(shè)的主要路徑。

關(guān)鍵詞：智慧計量;智慧監(jiān)管;框架結(jié)構(gòu);路徑

一、智慧計量框架結(jié)構(gòu)

智慧計量，是指以數(shù)據(jù)為驅(qū)動、以需求為導(dǎo)向、以新型測量體系為目標(biāo)[1]，利用數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、自動化、智能化等現(xiàn)代信息技術(shù)與現(xiàn)代計量技術(shù)深度融合形成的現(xiàn)代計量服務(wù)模式[2]。智慧計量是對傳統(tǒng)計量模式的重大創(chuàng)新，是“智慧+”在計量領(lǐng)域的重要實踐，旨在通過大數(shù)據(jù)、人工智能等計算機(jī)信息技術(shù)和先進(jìn)計量技術(shù)的深度融合，實現(xiàn)計量管理制度科學(xué)化、計量技術(shù)水平智慧化、計量工作方式合理化、計量信息融通準(zhǔn)確化，發(fā)揮計量解決方案在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步過程中的重要作用。

（一）智慧計量框架結(jié)構(gòu)的底層邏輯

智慧計量的底層核心邏輯是基于大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)開展計量工作。大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)是智慧計量的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的不斷發(fā)展，以及測量方式和測量設(shè)備的不斷升級，無時無刻不產(chǎn)生海量測量大數(shù)據(jù)，這為智慧計量的發(fā)源提供基礎(chǔ)和動力。數(shù)據(jù)驅(qū)動化、知識學(xué)習(xí)化、智能交互化的背景下，智慧計量由單純的測量向著數(shù)據(jù)知識發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)變，所提供的社會服務(wù)更為廣泛，與計量數(shù)據(jù)獲取、計量數(shù)據(jù)傳輸、計量數(shù)據(jù)分析、計量數(shù)據(jù)應(yīng)用全鏈條一一對應(yīng)，要實現(xiàn)計量設(shè)備配置智能化、計量數(shù)據(jù)傳輸智能化、計量數(shù)據(jù)分析智能化以及計量數(shù)據(jù)應(yīng)用智能化的目標(biāo)，需要發(fā)揮大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)在智慧計量底層環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)性作用[1]。

計量設(shè)備智能化的動態(tài)計量、主動計量及交互計量是智慧計量的基礎(chǔ)，是智慧計量可靠測量數(shù)據(jù)的來源，是智慧計量先進(jìn)測量方式的優(yōu)化，是適應(yīng)環(huán)境多樣化及計量需求多樣化的有力工具。智慧計量需要海量的計量數(shù)據(jù)，也需要計量大數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程有效傳輸。數(shù)據(jù)內(nèi)容智能化、數(shù)據(jù)約簡智能化、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)智能化是智慧計量數(shù)據(jù)傳輸?shù)暮诵膬?nèi)容。其中，內(nèi)容智能化保證計量數(shù)據(jù)完整性與適應(yīng)性;約簡智能化對計量數(shù)據(jù)約簡和優(yōu)化，以提高數(shù)據(jù)傳輸效率，并減小網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力;結(jié)構(gòu)智能化通過預(yù)計故障發(fā)生的概率以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)募m偏容錯性。計量數(shù)據(jù)分析智能化對計量設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的海量大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，是智慧計量的核心。計量數(shù)據(jù)分析智能化需考慮多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的融合以識別沖突數(shù)據(jù)和異常數(shù)據(jù)，剔除噪聲數(shù)據(jù)，構(gòu)建數(shù)據(jù)模型;需考慮數(shù)據(jù)的智能化解釋以根據(jù)數(shù)據(jù)在物理和邏輯上的關(guān)系，進(jìn)行特征提取;需考慮數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲、集群計算、數(shù)據(jù)融合、統(tǒng)計學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘等，還需根據(jù)計量本身的性質(zhì)及應(yīng)用本身的特質(zhì)獲得學(xué)習(xí)規(guī)律、發(fā)現(xiàn)問題。計量數(shù)據(jù)應(yīng)用智能化主要是遠(yuǎn)程在線校準(zhǔn)、可靠性評價和故障預(yù)防、資源配置決策和異常監(jiān)控。

（二）智慧計量框架結(jié)構(gòu)的中層核心脈絡(luò)

智慧計量的中層核心脈絡(luò)是其與現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展相輔相成的。

一是智慧經(jīng)濟(jì)典型領(lǐng)域的發(fā)展為智慧計量工作的開展提供來源。工業(yè)化智能制造是先進(jìn)制造技術(shù)與5G信息技術(shù)深度融合的產(chǎn)物，而智慧計量又是工作智能制造和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)不可或缺的基礎(chǔ)，助力實現(xiàn)智能制造高效和科學(xué)的管理;現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開先進(jìn)種植技術(shù)，而先進(jìn)種植技術(shù)又以現(xiàn)代化智慧計量為前提，通過物聯(lián)網(wǎng)、智能傳感監(jiān)測設(shè)備等智慧計量手段，為農(nóng)業(yè)種植方案提供精準(zhǔn)而又及時的農(nóng)作物全生命周期數(shù)據(jù)，既優(yōu)化了農(nóng)作物品種，又提高了農(nóng)作物的質(zhì)量和產(chǎn)量;碳排放、碳達(dá)峰、碳中和事關(guān)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，智慧計量助力“雙碳”領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)溫室氣體排放可測量、可報告、可核查。

二是智慧民生典型領(lǐng)域的發(fā)展離不開智慧計量的支撐。現(xiàn)代化醫(yī)療需要智慧計量，智慧醫(yī)療作為現(xiàn)代化醫(yī)療的重要組成，它極大地改善了患者的醫(yī)療條件，為患者帶來了巨大的福音，而智慧計量在智慧醫(yī)療中通過全面感知和智能監(jiān)測，提高了診斷效率與診斷精度;現(xiàn)代化交通需要智慧計量，為了確保安全，智慧交通需要各種功能的智能傳感器賦能交通工具與設(shè)備，而智慧計量是智能交通工具與設(shè)備全面感知周邊環(huán)境狀況、交通道路狀況以及自身精準(zhǔn)定位和導(dǎo)航的重要依托;現(xiàn)代化公共服務(wù)需要智慧計量，目前我國已經(jīng)逐步實現(xiàn)了覆蓋全國4億家庭，支撐超過14億人口生活的水表、電能表和燃?xì)獗碇悄芑邆潆p向計量、費用控制、信息采集、通信遠(yuǎn)程傳輸?shù)裙δ堋Ｍㄟ^智慧計量+民生的現(xiàn)代化手段，讓消費者參與到計量監(jiān)管的全過程，為政府監(jiān)管增添社會力量，倒逼經(jīng)營者自律，逐步解決涉及民生計量器具監(jiān)管難的問題，形成經(jīng)營者自我監(jiān)管倒逼機(jī)制，構(gòu)建公平公正的市場環(huán)境[3]。

三是智慧治理重點環(huán)節(jié)工作的開展需要智慧計量賦能。營商環(huán)境治理需借助于智慧計量，政府計量部門通過建立平臺在線監(jiān)控系統(tǒng)等智慧計量措施，基于風(fēng)險評估機(jī)制，根據(jù)計量檢定主體的檢定原始數(shù)據(jù)，重點對典型檢定誤差進(jìn)行統(tǒng)計分析，進(jìn)一步結(jié)合計量性能、誤差及分布的評估結(jié)果，實現(xiàn)對計量環(huán)節(jié)實時跟蹤監(jiān)控，這在營造了良好的營商環(huán)境同時又加強(qiáng)了事前、事中、事后的全過程監(jiān)管;監(jiān)管效率提升需借助于智慧計量，隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等信息化技術(shù)的普及，政府部門工作人員辦事追求快速、高效、線上、陽光，最多跑一次的辦事效率呼之欲出，利用智慧計量，解決計量機(jī)構(gòu)計量資源信息現(xiàn)代化建設(shè)問題，解決技術(shù)機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)程檢定、遠(yuǎn)程校準(zhǔn)等能力現(xiàn)代化建設(shè)問題，解決監(jiān)管部門遠(yuǎn)程監(jiān)管、動態(tài)監(jiān)管、實時監(jiān)管等現(xiàn)代化監(jiān)管方式的建設(shè)問題。

（三）智慧計量框架結(jié)構(gòu)的上層平臺

隨著移動通信技術(shù)的飛速發(fā)展，眾多傳統(tǒng)行業(yè)搭上移動互聯(lián)網(wǎng)的快車，煥發(fā)出新的活力。傳統(tǒng)的計量行業(yè)的發(fā)展面臨著各類計量標(biāo)準(zhǔn)器具的使用相對獨立、量值傳遞過程對檢定員的經(jīng)驗依賴程度較高、數(shù)據(jù)處理效率及儀器分揀效率較低等瓶頸，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計算及大數(shù)據(jù)等新技術(shù)與計量行業(yè)融合的理念應(yīng)運(yùn)而生[4]。與此同時，計量信息服務(wù)直接關(guān)系到人們的生產(chǎn)生活，建設(shè)計量信息服務(wù)中心與平臺對于計量管理及發(fā)展有很好的推動作用，并且可以準(zhǔn)確地劃分、檢定監(jiān)管單位的主體責(zé)任，這在很大程度上提高了工作效率。與傳統(tǒng)計量相比，智慧計量的應(yīng)用主要體現(xiàn)在智慧計量實驗室和智慧計量服務(wù)兩個方面。智慧計量上層平臺的主要內(nèi)容如下：

一是建立智慧計量信息服務(wù)中心。利用物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)，賦予計量器具的唯一性編碼，搭建面對安全、環(huán)保、健康、貿(mào)易等計量器具全生命周期的智慧計量服務(wù)中心;進(jìn)一步構(gòu)建計量器具全生命周期基礎(chǔ)數(shù)據(jù)共享平臺和公共云服務(wù)平臺，建立計量器具全生命周期管理的標(biāo)準(zhǔn)體系及誠信計量體系[5]。服務(wù)形式主要包括計量標(biāo)準(zhǔn)裝置及器具的“智慧+協(xié)同設(shè)計”，計量數(shù)據(jù)的“智慧+數(shù)據(jù)采集”，計量檢定員培訓(xùn)的“智慧+考核培訓(xùn)”，特定環(huán)境的現(xiàn)場、原位校準(zhǔn)的“智慧+遠(yuǎn)程計量”等。

二是設(shè)計智慧計量服務(wù)系統(tǒng)。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及系統(tǒng)開發(fā)工具，建設(shè)智慧計量監(jiān)測數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，搭建智慧計量大數(shù)據(jù)處理與共享系統(tǒng)，為政府和社會公眾提供相關(guān)的計量政策、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)以及未來發(fā)展等相關(guān)信息，為行業(yè)安全評估等服務(wù)提供可靠的、可溯源的第三方數(shù)據(jù)。服務(wù)模塊主要包括計量標(biāo)準(zhǔn)全生命周期管理子系統(tǒng)、計量實驗室環(huán)境智慧監(jiān)管子系統(tǒng)、計量儀器流轉(zhuǎn)智能分揀子系統(tǒng)、科研人員及計量員管理子系統(tǒng)、計量業(yè)務(wù)流程自動化管理子系統(tǒng)、計量實驗數(shù)據(jù)智能化管理子系統(tǒng)等[4]。

三是形成“智慧計量+管理”的服務(wù)模式。在計量領(lǐng)域相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，對計量檢定器具的全生命周期管理模式進(jìn)行優(yōu)化;基于智慧計量數(shù)據(jù)和檢測結(jié)果公示體系，接受社會公眾及第三方機(jī)構(gòu)的監(jiān)督，為檢測服務(wù)提供有力的支持;進(jìn)一步建立智慧計量數(shù)據(jù)第三方溯源認(rèn)證體系，為計量數(shù)據(jù)的真實性以及準(zhǔn)確性提供服務(wù)[5]。賦能計量信息共享與效率提升、智能分析與科學(xué)決策、體驗升級與個性便捷[6]。智慧計量的底層邏輯、中層脈絡(luò)、上層平臺的機(jī)理分析，構(gòu)建智慧計量框架結(jié)構(gòu)如圖1所示。

二、智慧計量監(jiān)管框架分析

一是大數(shù)據(jù)與計量智慧監(jiān)管。基于大數(shù)據(jù)的“信用中國”網(wǎng)站、國家企業(yè)信用信息公示系統(tǒng)、全國12315平臺等信息系統(tǒng)，可以實現(xiàn)全面記錄市場主體的信用行為，并且可追溯。大數(shù)據(jù)背景下，政府和市場聯(lián)系更緊密、更有效，政府可以有序推進(jìn)全生命周期監(jiān)管，實現(xiàn)政府監(jiān)管與市場主體守法的數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化、透明化轉(zhuǎn)型。基于大數(shù)據(jù)可以有效整合計量信息資源，實現(xiàn)計量數(shù)據(jù)可比對、計量過程可追溯、計量問題可監(jiān)測。同時，基于大數(shù)據(jù)的非接觸式監(jiān)管方式提升計量監(jiān)管效率，減少人為因素，可實現(xiàn)公正監(jiān)管，減少對監(jiān)管對象的擾動，提高資源配置效率。

二是標(biāo)準(zhǔn)化計量智慧監(jiān)管體系。智慧監(jiān)管是實現(xiàn)國家治理能力與治理體系現(xiàn)代化的外在表現(xiàn)，是政府、市場、社會、公眾四者的關(guān)系重構(gòu)，是監(jiān)管理念更深層次的更新，是以人民有感受，經(jīng)濟(jì)社會全局性、系統(tǒng)性發(fā)展的需要。標(biāo)準(zhǔn)化計量智慧監(jiān)管體系是在計量領(lǐng)域政府與市場行為向標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)信息有效連接而建立的智慧監(jiān)管體系。面向政府、市場、社會、公眾的計量智慧監(jiān)管系統(tǒng)全程在線，可以實現(xiàn)實時監(jiān)管、動態(tài)監(jiān)管、自動化監(jiān)管。在政府和市場行為依法依規(guī)標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)行與社會多元共治的背景下，標(biāo)準(zhǔn)化計量智慧監(jiān)管是以市場為主體的計量智慧監(jiān)管體系，政府、社會及公眾是對市場的反饋主體，最終目的是實現(xiàn)市場主體有效自控，最終目標(biāo)通過市場有效運(yùn)行來實現(xiàn)。

三是實驗室視角的計量智慧監(jiān)管模式。隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)如物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、人臉識別、語音識別、生物特征等不斷發(fā)展與應(yīng)用，結(jié)合計量實驗室管理要求，智慧監(jiān)管視角的計量實驗室管理模式隨之產(chǎn)生，是信息化技術(shù)與計量實驗室管理相互影響、相互融合、相互促進(jìn)的實踐過程[7]。基于計量機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫建立計量實驗室動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)，實現(xiàn)計量實驗室資源配置的網(wǎng)絡(luò)智能化。進(jìn)一步整合優(yōu)化計量人員信息、計量儀器設(shè)備信息、計量實驗室環(huán)境信息與計量管理信息，實現(xiàn)對計量實驗室建設(shè)及更新情況的動態(tài)監(jiān)督。

三、智慧計量監(jiān)管路徑分析

開展智慧計量的監(jiān)管工作要充分利用數(shù)字化技術(shù)描述計量世界、計量活動、計量業(yè)務(wù)，實現(xiàn)傳統(tǒng)計量向智慧計量的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，充分利用互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)字化的計量世界連接起來，實現(xiàn)計量信息、計量數(shù)據(jù)、計量圖片的交互共享向網(wǎng)絡(luò)化轉(zhuǎn)型，進(jìn)一步實現(xiàn)計量活動的智慧監(jiān)管。智慧計量監(jiān)管的路徑如圖2所示。

首先是技術(shù)層面，加速計量技術(shù)迭代，發(fā)揮其對智慧計量監(jiān)管的支撐作用。具體地，基于計量單位常數(shù)化實現(xiàn)計量單位任何時間、任何空間、任何主體實時復(fù)現(xiàn);加速推動計量基準(zhǔn)量子化以滿足計量基準(zhǔn)的高準(zhǔn)確度與強(qiáng)穩(wěn)定性;加速推動計量實驗室芯片化，以實現(xiàn)對智能制造監(jiān)管的實時測量與校準(zhǔn);加速推動計量儀器與技術(shù)現(xiàn)代化，實現(xiàn)計量儀器的智能化、集成化、微型化與芯片化發(fā)展，實現(xiàn)綜合測量、動態(tài)測量、在線測量等技術(shù)的應(yīng)用，在計量器具的重點應(yīng)用領(lǐng)域，推行智慧監(jiān)管方式。

其次是要管理模式層面，加速監(jiān)管模式轉(zhuǎn)型。在國家“十四五”發(fā)展規(guī)劃數(shù)字化轉(zhuǎn)型與數(shù)字化治理的背景下，加強(qiáng)包含終端、存儲設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)、實驗室等內(nèi)容的智慧計量監(jiān)管基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);加強(qiáng)新材料、新工藝、新器件以及極端條件下智慧計量技術(shù)體系建設(shè)，如計量檢定技術(shù)、計量校準(zhǔn)技術(shù)、計量測試技術(shù)等;加強(qiáng)智慧計量技術(shù)規(guī)范體系建設(shè)，如實現(xiàn)計量技術(shù)規(guī)范、檢定證書、校準(zhǔn)報告等內(nèi)容向數(shù)字化、無紙化轉(zhuǎn)型;加強(qiáng)智慧計量數(shù)據(jù)庫建設(shè)，通過信息網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)管理技術(shù)，建設(shè)包括計量參考數(shù)據(jù)、計量基準(zhǔn)數(shù)據(jù)、計量科研數(shù)據(jù)、計量檢測數(shù)據(jù)等計量數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)計量數(shù)據(jù)的融合、貫通與共享，開展基于大數(shù)據(jù)的智慧計量監(jiān)管。

最后是實際應(yīng)用層面，以“智慧+”計量技術(shù)研究與應(yīng)用為出發(fā)點，以滿足新技術(shù)、新產(chǎn)品的研究需求為目標(biāo)，借助高級計量測試技術(shù)，打造測試與應(yīng)用的雙向互動“智慧+”計量管理平臺，實現(xiàn)對安全防護(hù)類、環(huán)境保護(hù)類、能源資源類等與公眾密切相關(guān)的計量器具全生命周期的動態(tài)監(jiān)管，提升計量監(jiān)管信息化水平。

四、研究結(jié)論

研究表明，大數(shù)據(jù)與數(shù)字化轉(zhuǎn)型是實現(xiàn)智慧計量監(jiān)管的前提和基礎(chǔ)，其實質(zhì)是利用新一代數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、融合化等技術(shù)，對計量監(jiān)管機(jī)構(gòu)進(jìn)行更深層次的改造，實現(xiàn)計量業(yè)務(wù)向可視化的數(shù)據(jù)、信息和知識轉(zhuǎn)變，打造一個全周期、全感知、全鏈接、全場景、全智能的智慧計量監(jiān)管機(jī)構(gòu)是未來的趨勢。

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作者簡介：廖秋紅（1972—?），女，漢族，浙江瑞安人，中級經(jīng)濟(jì)師，研究方向：智慧計量、智慧監(jiān)管。