關于計量科學技術發展若干問題的思考

周寧

（航空工業北京長城計量測試技術研究所，北京 100095）

0 引言

計量與測量兩種技術的密切關聯是與生俱來的。沒有計量，測量數據就失去了意義，而計量的核心內容——溯源所依賴的正是精密測量技術。隨著現代科學技術的快速發展，各種測量技術得到迅速拓展和提升，相應地，計量技術也在對測量精準度要求日益提高的背景下，突破傳統的、以靜態測量誤差為特征的基本模式，向著包括動態特性、現場環境影響以及系統性評價等諸多要素的復雜要求方向多維度發展［1-2］。許多場景下，計量與測量（或測試）技術呈現出高度相似性，以至于無論是計量專家還是測量專家，都幾乎“忘記”了彼此的專業區別。特別是計量科研人員，由于研究內容中較多內容與測量有關，以至于產生了“計量就是測量”的“幻覺”，在分析問題和立項論證時往往容易混淆兩者的概念特征，甚至出現“誤用”測量學的理論和方法去分析計量學問題的現象，這對我國計量科學與技術的定位與發展十分不利，對于未來我國高新科技產業賦予計量的使命可能會產生負面影響。因此十分必要就計量與測量的本質區別以及計量技術在傳感器評價和系統評價方面的作用進行具體的梳理和分析。

1 計量與測量（試）的定義以及在技術層面上的關聯與區別

計量與測量是在生產過程和試驗過程中經常使用的工作術語。其中，試驗過程中的測量活動通常被稱為測試，其本質仍然是測量，只不過測量的環境和背景更為復雜多樣。計量的基本手段是測量，是在特定標準條件下進行的精確測量，且測量結果要與可溯源的標準量進行比對，以確定被計量器具的準確程度。文獻［3］中規定計量（Metrology）是實現單位統一、量值準確可靠的活動；計量學（Metrology）是測量及其應用的科學。

計量學也是研究測量、保證測量統一和準確的科學，主要研究量與單位（制），測量原理與方法，測量基準、標準的建立、保存及量值傳遞與溯源，測量器具及其特性，以及與測量有關的法制、技術和行政管理。計量學也研究物理常量（常數）、標準物質和材料特性的測量［4］。可將計量和計量學理解為實踐和理論的關系［5］。

上述由權威文獻發布的關于計量的定義十分抽象，可以將其看作是現代計量學發展一百多年來的階段性認識。隨著社會工業水平的不斷提升以及計量科學技術的相應發展，有必要在計量實踐的基礎上，對計量的本質進行更加深入具體的分析和理解，突出其特點，以適應日益擴大的計量科學應用領域的要求。當人們對計量的認識隨著實踐從靜態領域擴展到動態領域時，傳統概念將發生很大的改變（擴展），對計量工作本質上的深入理解將產生創新性的概念，這對于計量科學自身的發展，無疑將具有重大的推動作用［6］。當然，新的計量概念應是向上兼容的，而不應是絕對意義上的“推陳出新”。通過對計量實踐（特別是考慮動態校準的問題）的分析思考，可以得出如下結論：

除去有關法制和行政管理的內容，在技術層面上，計量工作的本質可以具體化地理解為“在溯源基礎上，定量確定被計量設備特定功能行為特征參數量值的活動。”這些量值往往被作為評價的依據和基礎。在這里，“特定功能”的概念不僅限于測量，也可以擴展至其它功能，例如控制性能、仿真試驗系統功能等。這就意味著，計量服務的對象將不再局限于測量設備，突破了傳統的固有概念。

對于現在廣泛開展的靜態計量校準，靜態測量誤差是其基本特征。對于動態計量校準，反映被校系統對于動態信號的測量行為特性的主要參數是其基本特征。在動態計量校準過程中，首先必須對被校系統的響應特性進行分析（相對于靜態校準，這是動態校準首要的研究內容［7］），其次才是如何在溯源的基礎上，確定其基本特征參數的量值。而對于仿真試驗系統等大型復雜系統的計量工作首先要確定其特定功能行為特征參數都有哪些，然后再在溯源的基礎上，定量確定這些特征參數的量值。

至于測量與測試的定義，文獻［3］中規定測量是通過實驗獲得并可合理賦予某量一個或多個量值的過程。

相應地，測試工作的本質可以理解為：在試驗過程中，獲取客觀存在的、對應于某一時間及某一空間位置的物理量真值。測試是測量的一種特殊應用場景。

在測量領域里，計量技術的應用對象是測量器具，計量結果往往成為評價測量數據質量的依據和基礎，而測試技術的應用對象則寬泛得多。計量與測試的定義與本質明顯不同，不能混為一談。實際情況是，兩者的基本手段都是測量，在工作實踐中緊密相聯、相互依賴，較易混淆。一旦發生概念混淆，可能導致計量科研工作迷失方向，與預設的目的失之交臂。

一般來講，計量是測試的基準，是對測量賦值能力進行標準化評價的基礎，其目的是對測試數據給出規范性的質量評價依據。沒有計量，測量就蛻變為無基準的測度，各個測量數據之間無法比較，無法表達測量數據的確切含義，以至于無法準確辨識相關物理過程的狀態，也就失去了測量的意義。在現實中也的確存在較長時間不進行計量校準卻仍在使用測量器具的情形，主要原因有兩方面：一是不具備計量校準的條件，如測量器具無法拆卸也無法進行在線校準；二是設計者和使用者均認可測量器具的性能漂移變化不會嚴重影響系統的主要功能。這種情況是有風險的，極端情況下風險巨大。最典型的例子就是兩起波音737-MAX客機空難事故，起關鍵作用的攻角傳感器偏差過大，未能得到及時校正，從而導致了空難的發生，也使世界航空巨頭波音公司陷入了困境。所以說，計量是測量/測試數據的質量保障基礎。

由于計量采用的是精密測量方法，并且計量科研人員對測量系統行為特性認識和掌握得比較透徹，所以計量人員從事測量工作往往具有先天性的職業優勢，經常承擔高精度測量、測試類的科研工作。但計量與測量工作之間容易出現概念模糊、科研方向定位不清的現象，需要引起科研人員的重視。計量專業研究機構應當在紛繁的科研工作中，自覺堅持和維護計量科研業務的核心與優先地位，處理好計量類與測試類科研項目的比例平衡，確保事關全局的計量科研工作能夠按規劃有序持續發展，以高水平計量服務技術作為科研的主攻方向，避免陷入單純的測試設備研發占用大量資源的被動局面。

另一方面，測量（試）是計量結果的應用場景。離開應用，計量工作將變得毫無意義。常規計量都是在標準環境下完成的，其結果可以作為典型值進行評價和相互比較。但隨著社會工業和科技水平的不斷提升，測量行為往往在復雜的工業過程和試驗過程中實施，測量器具的使用環境與常規計量校準環境相比有著明顯的差異，這就必然產生一個普遍的問題：在實際應用場景中，測試設備的測量行為特征是什么樣的？由此引出了諸如現場校準、原位校準、在線校準、動態校準、環境特性校準、飄移特性校準等現代測試工程界普遍關注的問題。這些新的計量問題引導并要求計量科研人員走出常規的、標準的計量工作室，深入測試一線，與試驗工程師合作，共同探索、分析和解決面向應用現場環境的計量校準問題。由此看來，計量科研工作可以分為兩大類：第一類是在標準環境條件下開展的、以理論探索為特點的計量科研工作，例如新的計量校準原理及方法、新的標準源研制等，這類項目原理性、基礎性較強；第二類是在使用環境下開展的、以應用場景為特點的計量科研工作，例如傳感器在線校準、大型試驗系統校準方法研究等，這類項目個性化色彩較重，實踐性、應用性較強。這兩大類科研工作的結果之間必須建立合理的理論聯系，以便進行數據比較和溯源。

值得注意的是，人們對于常規的計量檢定工作和第一類計量科研工作比較認同，這些都是計量專業人員從事的工作；而對于第二類計量科研工作的認識比較模糊，這類工作往往是設計人員或試驗測試人員與計量人員合作才能完成的，例如產品的可計量性設計以及試驗設備的現場校準問題等。第二類計量科研工作是實現提升產品設計水平和復雜試驗測試水平的關鍵，與計量工作密切相關，而在人們的認識里卻經常不包括在計量工作的范疇之內。現在的測試人員越來越關心在使用環境下測試設備的計量校準問題，面向實際工作條件的測量設備校準是工程計量技術領域的普遍性難題，這對于測試人員和計量人員都提出了新的挑戰，雙方的關注領域在逐漸接近，但由于基礎條件限制和專業分工的要求，永遠不會重合，不會相互替代。計量科研人員應認識到，除了從事常規計量的人員之外，試驗人員、設計人員同樣也是計量科研的服務對象與合作伙伴，加強計量人員與測試人員的技術合作，才能應對計量與測試領域未來的挑戰。

此外，從社會意義的角度來講，計量與測量（試）最大的區別在于：計量工作是一種公益性行為，代表著社會利益和國家意志，具有較高的技術門檻，其社會影響力和職責專屬性高度融合，不可須臾放松與懈怠。計量科技專業研究單位在計量科學進步的引領方面，負有無可替代的責任。計量溯源系統對于國家、企業來說屬于核心機密，決不允許外人接近。與此形成鮮明對比的是，測試工作的社會屬性本質上是一種商業行為，沒有行政性的門檻，原則上也是可以通過貿易實現全球流通的。

總之，計量工作可以分為計量行業管理、計量檢定服務和計量科學研究三大部分，其中計量科學研究，又可以根據環境條件分為第一類（標準環境下）常規計量科研和第二類（現場環境下）現場計量科研，前者探索的是普遍性的問題，后者解決的是個性化的問題，需要相關工程技術人員與計量科研人員密切合作才能完成。這樣的劃分，揭示了不同類型計量科研工作的特點，有利于今后在計量科研項目的規劃、策劃、組織和申報方面做出更合理的安排。

2 建立基于測量行為綜合模型的傳感器計量檢測能力

眾所周知，傳感器廣泛應用于各種生產過程、試驗過程以及工業裝備，是人類社會后工業化的基礎。盡管現代工業已經進入追求自動化、信息化和智能化的時代，但依然擺脫不了對系統底層信息獲取的絕對依賴，相對“古老”的傳感器的研究，似乎成了工業界永恒的主題。從家用電器到航空航天裝備，傳感器無處不在，并且經常成為決定系統性能與可靠性的關鍵因素。遺憾的是，我國本土研發的大部分傳感器相比進口傳感器（含合資生產），在性能、可靠性、信譽度方面均存在著明顯差距。除了設計、材料和工藝相對落后，對傳感器外在性能的認知和評價不全面也是產生差距的重要因素。通常，傳感器廠家只給出一般使用條件下的基本性能數據，對于傳感器在極限使用條件下的行為特征，大多數生產廠家和用戶都未給予足夠的關注。這就形成了對傳感器本征特性認識和評價的缺陷，導致用戶對于傳感器在現場極端條件下的行為特征一無所知，對于出乎意料的測試（或使用）結果不知所措；廠商對傳感器的“不良”表現雖急于改善，但卻一籌莫展，無從下手。伴隨著上百年的發展歷史，傳感器性能測試方法日益豐富和完善，其使用現場的測量行為特征逐漸成為各相關方關注的重點。隨著試驗測試的種類快速增加，解決傳感器現場校準問題的呼聲越來越高。實現傳感器現場校準的難點在于傳感器的應用條件多種多樣，影響因素紛繁復雜，與常規計量所要求的標準條件、標準環境差異極大。真正在使用現場對傳感器進行計量校準，目前在絕大多數情況下難以實現，必須建立一種把傳感器在使用環境下的測量行為特征與實驗室校準環境下的測量行為特征相互聯結起來的技術途徑和手段，才有可能推進傳感器現場校準技術的進步。

考慮到上述需求，有必要提出一種能夠全面表述傳感器測量行為特征以供開展全方位評價的認知理論模型。假如把傳感器的靜態誤差特性視為一個一維參數，即

式中：Se為傳感器測量功能行為特征參數，即誤差特性；e0為傳感器的靜態誤差值。

在靜態輸入條件下，Se可以視為常數，如圖1所示，e為傳感器靜態誤差。

圖1 傳感器靜態誤差特性示意圖Fig.1 Schematic diagramof sensor static error characteristics

如果再考慮動態情況，傳感器的誤差特性可以表現為一個曲線，即e

式中：f為傳感器輸入信號頻率。在動態輸入條件下，傳感器誤差特性是輸入頻率的函數，如圖2所示，表示了常見的具有低通特性的傳感器誤差特性曲線。

圖2 傳感器動態誤差特性示意圖Fig.2 Schematicdiagramofsensordynamicerror characteristics

若再增加環境因素，則傳感器的誤差特性可以表現為一個曲面，即

式中：Cn抽象性地代表各種相關環境因素（如溫度、濕度、壓力、重力、振動、沖擊力、電磁干擾、空間輻射等）的環境因子。

在同時考慮動態輸入和使用環境影響因素的條件下，傳感器誤差特性是輸入信號頻率及環境因子的二元函數，如圖3所示。需要說明的是，圖3中的環境因子Cn除了溫度、力等少數傳感器外，大部分因子只在正向區間有效。對于負向區間有效的環境因子，研究方法類似。

圖3 同時考慮動態特性和環境特性的傳感器誤差特性示意圖Fig.3 Schematic diagram of sensor error characteristics when considering both dynamic behavior and environment

如果在上述模型的基礎上再添加上時間要素t，則傳感器誤差特性就是上述三維空間中的曲面隨時間變化的情景，它反映了傳感器在特定時間區間內、不同工作環境條件下對于輸入信號標稱全頻域范圍信號測量的誤差特性的變化規律。

一般來講，隨著時間t的增加，e0增大，通頻帶變窄，傳感器對環境的非敏感區間變小。

上述提出的傳感器誤差特性綜合模型，只是對于傳感器典型特性的初步總結，如果未來發現還有其它影響傳感器測量行為特征的基本特征因素，同樣可以在現有模型的基礎上繼續添加和修改，形成傳感器的“全息”模型。應當指出，上述綜合模型是有條件的，即傳感器本征參數在安裝前后保持不變。對于有變化的傳感器（如部分測力傳感器），由于情況特殊，待今后專題討論。

上述綜合模型全面覆蓋了傳感器的典型測量行為特征，能夠表征或揭示傳感器在各種使用條件下的外在表現，可以作為全面認識和評價傳感器主要性能的基礎和依據。該模型不能直接解決傳感器本身的固有技術問題，但能夠為探尋和研究這些技術問題的原因及解決辦法提供一條基本路徑，使得傳感器廠家和用戶在研發和選擇傳感器時，有基本的研發路徑或選擇依據。

圍繞上述綜合模型，建立健全基于溯源的傳感器性能檢測校準體系（包括技術與裝備、標準等），應成為計量專業研究機構現在就予以足夠重視并列入中長期規劃的基礎性、公益性科技戰略發展方向之一。并且，這個概念還應從狹義的傳感器擴展至各種具有獨立測量功能的儀器和設備，以滿足種類繁多的測試設備現場校準需求。目前，只有靜態（一維）計量校準體系相對比較完善，其它維度的計量校準體系研究有些剛啟動（比如動態特性校準方法），有些尚未開始（比如基于溯源的多物理場耦合環境構建技術及其相關靜、動態校準方法）。所以多維度的計量校準體系研究是一項十分艱巨而重要的歷史使命，建立多維度的計量校準體系對現有的各相關物理量的計量校準技術提出了新的、更高的要求；它的建立有望顯著提升人們對于傳感器等測試設備特性的認識和運用水平，進而增強對于客觀物理世界狀態及變化的感知能力。因此建立多維度的計量校準體系也是我國計量科學技術推動社會生產力在未來10至30年間轉型升級的重要支撐點。

對于用戶來說，大部分情形下并不一定需要對傳感器作全方位的計量校準，只要重點研究某些關鍵指標即可，但是對于計量部門來說，應逐步具備全維計量校準能力，以應對各種各樣的用戶需求。培養這樣一種基于測量行為綜合模型的傳感器計量檢測能力，需要大量的科學研究、技術準備和基礎設施建設，總體投資大、耗時長，需要做長期規劃、分階段推進。在制定規劃時，應優先滿足重點客戶的關鍵需求，并在此基礎上逐步完善。

3 系統綜合評價的一般性表述

本世紀以來，我國高新科技產業快速發展的標志之一就是各類各型試驗系統的建設取得了豐碩成果，這為相關工程科學技術研究以及型號裝備研制創造了不可或缺的基礎性科研條件和試驗手段。由此產生了對于這些大型試驗系統的綜合評價原理和方法的需求，并且這些需求日益顯示出復雜性與迫切性。對于大型試驗系統的綜合評價建立在相關計量校準技術基礎之上，并且以可溯源的校準數據為依據，但制定綜合評價的準則、標準文件、給出評價結果，應當由行業專家、用戶與管理者共同完成。綜合評價與計量校準是兩件既密切聯系又不相同的工作。綜合評價的基本組成要素是“計量測試數據”和“分析判讀標準”。

綜合評價方法應當能夠以最簡捷的方式使試驗實施單位（含設計建造、維護使用、測試與數據分析等職能）、用戶和行業管理者就試驗設施最主要性能參數的定義、構成與評價達成共識，形成標準，以便同類試驗設施之間相互比較，并使用戶對試驗數據的可信度和適用性做出客觀與快捷的評估。綜合評價結果的使用者（用戶）所關心的是試驗過程中試驗對象所表現的主要行為特征，以及其與真實應用環境中的主要行為特征的相符程度。其核心應由兩大部分組成：試驗測試數據質量（以下簡稱數據質量）和試驗環境仿真質量（以下簡稱仿真質量）。

為了研究裝備（或產品）在典型環境下的特定功能行為特征，往往需要人工搭建一個重現真實使用環境特點的仿真試驗環境，并在其中開展試驗測試活動。大型試驗設施大部分是基于物理仿真原理的地面試驗設備群，對它們的綜合性試驗參數的評價除了試驗測試數據質量之外，還必須考慮環境仿真的質量，比如風洞中的流場品質、全機氣候環境試驗中的溫度場/濕度場/雨參數質量等；有時還應考慮試驗環境質量補償，例如航空發動機室內試車臺周邊的流場擾動效應等。

數據質量是一個重要參數，表征了在特定環境仿真條件下，試驗對象所表現出的行為特征值的測量誤差，但不全面，因為綜合評價還可能涉及到對真實使用環境仿真程度的評價。仿真質量表征了該試驗設施的人工環境與真實使用環境之間的特性差異。很顯然，這兩個環節缺一不可，且只有緊密結合，才能滿足用戶所關心的試驗設施綜合評價要求。

所以，一般試驗設施的性能應主要從試驗測試數據質量和試驗環境仿真質量兩方面來表征。試驗設施的綜合評價，不僅應包括試驗測試數據質量評價，同時也必須包括試驗環境仿真質量評價，如公式（5）所示。

式中：A為試驗設施綜合評價結果；B為試驗測試數據質量評價結果；C為試驗環境仿真質量評價結果；⊕為某種形式的融合，不一定是簡單相加。

公式（5）表達了試驗設施綜合評價一般性的構成，也體現了構建試驗設施綜合評價理論和技術體系的通用性原則。

只要試驗環境不是真實的使用環境，就會有試驗環境仿真質量的評價問題，這個問題對于試驗結果及其價值通常具有較明顯的影響，應當做出客觀的仿真質量評價。如果只有數據質量評價，對于整個試驗設施的綜合評價是不全面的，這方面計量專業人員應當突破單純計量型的概念，把握好自己的站位。

需要指出的是，公式（5）體現了廣義的、普適性的試驗設施綜合評價構成原則。對于類似風洞等復雜的試驗設施，必須同時考慮B和C的影響；對于無仿真的實裝試驗，比如野戰環境下的裝備試驗、大多數飛行試驗等，沒有仿真質量評價問題，此時C=0；相反地，對于純數字仿真試驗設施來說，沒有測試數據質量評價問題，B=0；后兩種情況均是第一種情況的特例。

在公式（5）中，若要實現仿真質量評價，需要對人工環境與真實環境的相似原理以及人工環境的實現方法開展深入的分析研究，探尋若干具有關鍵作用的、獨立的特定仿真質量特征參數（C的主要構成元素）及其確定方法，在充分驗證的基礎上形成行業評價規范。各種試驗仿真環境的構成與原理千差萬別，個性化特點明顯，需要專業人員開展專題研究，這方面的研究工作目前尚未系統性地開展，也是未來仿真科學領域必須面對的重要研究課題。

相比較而言，公式（5）中的數據質量評價結果（B）是以計量校準技術為基礎獲得的，比較成熟，但仍存在不少關鍵問題有待解決。這種系統綜合校準技術的準確表述應是“面向試驗系統綜合評價的計量校準技術”，該技術與“現場計量校準技術”有兩個主要區別：一是關注的是大型試驗系統的綜合性試驗參數，而不僅僅是單臺測試設備的指標；二是目標為大型試驗系統綜合性試驗參數評價服務，而不僅僅是單臺測試設備的檢定校準。

系統綜合校準技術的基本原則依然是試驗測試數據可溯源。問題在于，綜合性試驗參數很可能來自于一個測量數據鏈上各級測量結果的融合，而這個數據鏈上的數據演化（遞進）關系是否是剛性（不變）的？如果是不變的，就可以采用常規的方法為最終試驗數據建立溯源關系，按各部分的誤差合成總的試驗數據誤差。然而，許多大型試驗系統具有系統構成復雜、多狀態運行的特點，其測量數據鏈上的本征參數可能會隨著環境、時間、試驗對象或其它隨機因素變化（比如風洞試驗模型、天平安裝過程中的可變參數），這種變化甚至是不可知的，形成了一個時變系統，就好比被校準的電子儀器內部的電阻、電容在變化，這給計量校準帶來了很大的困難。因此，如何對具有時變特性的測試系統開展計量校準并給出合理的評價準則，成為了大型試驗設施綜合評價中數據質量評價工作首先要解決的基礎性技術問題。為解決這個問題，必須在系統綜合評價的大原則指導下，找出包含時變參數的最小子單元及其時變規律，再結合實際需求，尋找可行的補償或表征方法。當然，最理想的情況是在試驗系統設計時就考慮測量數據鏈剛性結構的問題，使之具備本質的時不變特性。例如，現在某些先進風洞具備了自動校準功能，能夠大大提高測量數據鏈的剛性水平。系統綜合校準技術是一項新的專業技術，需要試驗、測試和計量人員共同努力，協同創新，才有可能實現技術突破。公式（5）中的⊕表示某種形式的融合，如何操作，需要根據具體的需求決定，但同一類評價對象的⊕定義和操作必須是統一的，才能使得綜合評價結果可以相互比較。

4 結論

現代計量學的發展始于20世紀60年代，其背景是建立在相對論和量子物理理論基礎上的物理學研究取得突破性的進展［5］。而將這些理論性的突破廣泛應用于計量實踐的進程，在我國才剛剛開始。自主創新與“領跑世界”的需求，大大激發了從傳感器到各種大型試驗設施的研發與建設使用，同時也產生了大量不同使用環境下的計量校準要求，從靜態校準到動態校準，從實驗室校準到現場校準，從單一傳感器校準到試驗系統校準，從地面條件下的校準到空間環境下的校準，這一系列突出的需求變化，明顯沖擊著幾十年來以“實驗室條件下的靜態校準”為基本特征的傳統計量體系。這些都激勵和推動著我國計量科學技術行業突破傳統的思維定式，用創新的理論和實踐賦予計量科學新的概念和認知，以更高的高度、更廣的視角去看待計量科學技術的發展路徑，充分認識計量與測量的辯證關系，牢記和堅持計量科學技術的社會作用和使命，依靠技術創新實現計量行業社會公益性與經濟盈利性的統一，在實現自身跨越式發展的同時，助力全社會，完成本世紀前半葉民族復興“兩步走”的宏偉發展戰略目標。

綜合各方面信息，建議計量科學技術戰略規劃編制部門著力關注以下四個重點：

第一個重點是量子計量技術。量子技術在計量領域的應用，實際上包含了兩個重要方面：一是量子型標準器的小型化、芯片化及其實用化；二是量子測量技術（通常用于精密、超精密測量，建立高標準溯源鏈）。由于量子計量技術研究涉及專業內容很多，本文不再贅述。

第二個重點是培養基于測量行為綜合模型的傳感器計量檢測能力。培養這種能力的主要目的是為研究傳感器使用現場測量行為特征而建設實驗室條件下的使用環境仿真校準的試驗平臺，為實現對于傳感器性能的全面評價和現場校準提供技術支撐。它需要，也同時會促進，現有各項常規計量校準技術（比如靜/動態校準及環境仿真）的進一步發展。另外，在理論研究方面，研究范圍也可以擴展到多參數綜合測試設備的應用計量特性。

第三個重點是面向試驗系統綜合評價的計量校準技術。這項技術作為試驗系統綜合評價技術支撐的一部分，為試驗系統的最終試驗數據建立溯源鏈，給出綜合誤差。其難點是如何處理具有時變特點的溯源鏈的綜合誤差合成問題。

第四個重點是新型測量設備的校準技術。改革開放40多年來，我國引進了種類繁多的先進測量設備，自主研制的新型測量裝備的種類和數量也在快速增長。然而相應的計量校準技術卻遠遠落后于需求，導致海量的測量數據沒有質量保障，造成了社會資源的極大浪費，還深深埋下了隱患。作為計量管理部門和科研機構，相關單位應從需求的緊迫性、重要性入手，義無反顧地推動和承擔針對這些新型測量設備的計量校準科研攻關與技術體系構建工作，以技術創新為抓手，以適應需求為原則，努力在滿足社會公益性要求的同時，實現經濟效益最大化。

從上述重點領域不難看出另外一種趨勢，這就是計量科學技術未來的發展越來越依賴于多學科之間的相互交融，而不是以往的各專業單打獨斗。各專業交叉融合形成有機整體，才能夠形成更高層次上的體系優勢，以應對社會科技發展對計量行業提出的新要求。這不僅要求計量科研人員深入了解用戶需求，緊密結合用戶共同攻關，同時也要求計量科研領軍人才必須能夠做到跳出計量看計量，能夠在更高的系統層次（而不僅僅是計量專業）上做到統觀全局、準確站位、明晰戰略、把握方向，做到不唯書、不唯上、不唯洋、不從眾，只求真理。沒有具備這種能力的領軍人才，計量科學技術將難以適應未來向高層次發展的社會需求和國家要求，這一點，同樣應當引起計量科學戰略與規劃編制者們的注意。