作者簡(jiǎn)介：

譚久彬

中國(guó)工程院院士，精密測(cè)量與儀器工程專家，哈爾濱工業(yè)大學(xué)儀器科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教授、博導(dǎo)，精密儀器工程研究院院長(zhǎng)，超精密儀器及智能化工信部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。兼任國(guó)家計(jì)量戰(zhàn)略專家咨詢委員會(huì)副主任，國(guó)際測(cè)量與儀器委員會(huì)（ICMI）常務(wù)委員、中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)等。

正文：

高端裝備雄踞制造業(yè)技術(shù)鏈和價(jià)值鏈的頂端，其最本質(zhì)的特征是高質(zhì)量，包括高性能、高穩(wěn)定性和高可靠性。中國(guó)裝備制造要實(shí)現(xiàn)突破，首先要解決制造質(zhì)量問(wèn)題，其關(guān)鍵是能否建立起堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)支撐能力，而核心關(guān)鍵是能否首先建立起超精密測(cè)量能力。沒(méi)有超精密測(cè)量，就不會(huì)有高質(zhì)量的高端裝備制造。我國(guó)需要加速實(shí)施“測(cè)量三能力”建設(shè)，即補(bǔ)齊精密測(cè)量能力，追平超精密測(cè)量能力，突破和掌握基于“完整精度”的測(cè)量能力。在這個(gè)意義上，制造與測(cè)量?jī)煞N能力無(wú)法分家，必須實(shí)現(xiàn)制造測(cè)量一體化，形成有效的精度調(diào)控能力。只有構(gòu)建起系統(tǒng)的精度調(diào)控能力，中國(guó)裝備才能順利從中低端向中高端邁進(jìn)。

跨越百年，德國(guó)質(zhì)量如何大翻身

德國(guó)制造已經(jīng)是高質(zhì)量的象征。但德國(guó)并不是天生就有高質(zhì)量制造的基因，它也經(jīng)歷了從低質(zhì)量向高質(zhì)量的轉(zhuǎn)化過(guò)程。在第一次工業(yè)革命期間，德國(guó)也經(jīng)歷了追趕和大量仿造、質(zhì)量缺失這樣一個(gè)過(guò)程。1887年，由于德國(guó)低廉產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致英國(guó)市場(chǎng)混亂，所以英國(guó)議會(huì)出臺(tái)了一個(gè)《商標(biāo)法》，要把質(zhì)量低劣的德國(guó)產(chǎn)品和高質(zhì)量的英國(guó)產(chǎn)品區(qū)分開?！暗聡?guó)制造”成為一個(gè)恥辱性的標(biāo)志。英國(guó)這個(gè)法案的出臺(tái)使德國(guó)朝野震動(dòng)，舉國(guó)反思后得出的結(jié)論就是：“沒(méi)有精密的測(cè)量，就沒(méi)有精密的產(chǎn)品”。認(rèn)識(shí)統(tǒng)一之后，德國(guó)人馬上行動(dòng)起來(lái)，由西門子出資在柏林建立德國(guó)計(jì)量院，這個(gè)計(jì)量院是現(xiàn)代意義上的國(guó)家計(jì)量院。以它為統(tǒng)領(lǐng)，逐漸構(gòu)建起了德國(guó)國(guó)家測(cè)量體系，即從國(guó)家計(jì)量基準(zhǔn)/標(biāo)準(zhǔn)的建立、管理與量值傳遞，把準(zhǔn)確的量值傳遞到車間里面，一直到貫穿到制造過(guò)程的每一道工序的工程測(cè)量。這種國(guó)家測(cè)量體系，確保了測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠，進(jìn)而保證零部件制造精度和產(chǎn)品集成后的精度與質(zhì)量。由于有了以國(guó)家計(jì)量院為統(tǒng)領(lǐng)和以健全而強(qiáng)大的現(xiàn)代工業(yè)測(cè)量體系為根基的國(guó)家測(cè)量體系作為支撐，德國(guó)的產(chǎn)品質(zhì)量迅速提升。

第二次工業(yè)革命期間，德國(guó)已經(jīng)具備了整體精密工程能力，全面實(shí)施質(zhì)量戰(zhàn)略，使得德國(guó)制造業(yè)迅速崛起。這期間德國(guó)生產(chǎn)出來(lái)以精密坐標(biāo)測(cè)量機(jī)為代表的一批精密測(cè)量?jī)x器與制造裝備，建立起了完整的精密測(cè)量體系，對(duì)高端裝備制造形成強(qiáng)有力的支撐。

第三次工業(yè)革命時(shí)期，德國(guó)率先進(jìn)入了超精密工程階段，并率先形成整體超精密工程能力。不斷升級(jí)和完善質(zhì)量戰(zhàn)略，使質(zhì)量意識(shí)深入人心，國(guó)家測(cè)量體系成熟高效，使德國(guó)成為名副其實(shí)的質(zhì)量強(qiáng)國(guó)，形成了一大批自己的品牌。這期間它培育起了一批頂尖超精密制造與儀器企業(yè)，建立了完整的超精密測(cè)量體系。盡管德國(guó)工業(yè)規(guī)模不算很大，但卻擁有世界品牌2300多個(gè)。

這一時(shí)期，超精密制造和超精密測(cè)量能力支撐了以光刻機(jī)為代表的高端超精密裝備的快速發(fā)展。荷蘭ASML公司異軍突起，超越了日本的尼康和佳能，成為超精密光刻機(jī)制造的佼佼者。但是，荷蘭ASML公司并不生產(chǎn)核心零部件，它主要從事設(shè)計(jì)、研發(fā)、組裝、整機(jī)調(diào)試和售后服務(wù)等，而絕大部分的核心零部件如光學(xué)鏡頭等都生產(chǎn)于德國(guó)等高端制造業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家。換言之，荷蘭ASML公司的光刻機(jī)，是建立在德國(guó)等國(guó)家的超精密制造與測(cè)量能力上的。

到了第四次工業(yè)革命期間，德國(guó)人率先提出了工業(yè)4.0的概念。從德國(guó)的發(fā)展歷程可以知道，德國(guó)是從第二次工業(yè)革命以后穩(wěn)扎穩(wěn)打，循序漸進(jìn)，扎扎實(shí)實(shí)地解決了產(chǎn)品的質(zhì)量問(wèn)題，然后再穩(wěn)步進(jìn)入智能制造階段。

中國(guó)測(cè)量能力的發(fā)展歷程

中國(guó)制造在改革開放前，初步形成了裝備制造能力，而且在某些點(diǎn)上邁向了精密工程，在局部形成了精密測(cè)量能力，如九大裝備中的萬(wàn)噸水壓機(jī)，個(gè)別零件就是精密級(jí)的，而且這些精密級(jí)零件，必須要通過(guò)精密測(cè)量才能保證質(zhì)量。中國(guó)在個(gè)別產(chǎn)品、個(gè)別部件上探索了精密級(jí)的制造和測(cè)量能力。