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| 航空行李秤的發(fā)展對計量技術(shù)的需求 | 2020-02-26 |
| 摘要：本文以航空行李秤的發(fā)展對計量技術(shù)的需求，建立與立項同步發(fā)展的計量保障體系，實施設(shè)計、研制、生產(chǎn)和服務(wù)全過程的計量保障，這機場航空及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的需要。 航空行李秤是機場航空的重要組成部分，是帶動科技發(fā)展、促進(jìn)國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，航空行李秤的研制能力是衡量一個國家科技水平和工業(yè)水平的重要標(biāo)志。十一五期間我國把發(fā)展大客列入我國中長期發(fā)展規(guī)劃。探索和實施航空行李秤項目中的計量保障，使其在航空行李稱重系統(tǒng)研制上發(fā)揮的功效，同時也是保證航空管理和事業(yè)成敗必要的技術(shù)保障。 1航空行李秤對計量技術(shù)的需求 從世界航空強國未來航空行李秤發(fā)展來看，力圖從提高推進(jìn)航空管理系統(tǒng)可靠度、、數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)、電擊保護、增強云數(shù)據(jù)系統(tǒng)和系統(tǒng)監(jiān)測等方面增強管理保障性；從降低人為操作、降低設(shè)備維護費用、降低設(shè)備造價和維護維修費用等方面提高航空行李秤的經(jīng)濟性；從降低推系統(tǒng)噪聲、減少排放物污染、能源優(yōu)化等方面加強環(huán)境保護；另外，還從降噪和系統(tǒng)設(shè)計等方面提高航空行李秤的穩(wěn)定性。 我國要實現(xiàn)航空行李秤的跨越式發(fā)展，需要重點突破的技術(shù)領(lǐng)域包括：高效氣動設(shè)計技術(shù)和關(guān)鍵數(shù)據(jù)管理技術(shù)、材料和結(jié)構(gòu)技術(shù)、降低維修、降噪技術(shù)、高安全性和可靠性設(shè)計技術(shù)、運行系統(tǒng)技術(shù)等。因此與計量技術(shù)性有關(guān)的技術(shù)需求主要應(yīng)從以下幾方面加以考慮： 1.1技術(shù)優(yōu)化需求 我們未來所研制的航空行李秤無論是從設(shè)備效率、結(jié)構(gòu)效率、推動效率、設(shè)備可靠性和可維護性，還是從新技術(shù)、新工藝等都要更，更能滿足時代的發(fā)展需要；航空行李秤主要強調(diào)系統(tǒng)的使用安全性、經(jīng)濟性和舒適性，關(guān)鍵要具備航空管理認(rèn)證，因此研究方向主要向安全、高效、可靠、穩(wěn)定、低成本和低污染的方向展開研究。但是，我們?nèi)狈ρ兄坪娇招欣畛拥慕?jīng)驗和技術(shù)積累，必須利用試驗技術(shù)，通過大量的試驗和數(shù)據(jù)的積累、分析、比較和評估，獲得準(zhǔn)確、可靠的試驗數(shù)據(jù)，實現(xiàn)技術(shù)化。試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、可靠必須由計量技術(shù)來保障。 1.2技術(shù)驗證需求 航空行李秤的研制和生產(chǎn)過程中需要經(jīng)過無數(shù)的試驗，小至零件試驗，電機輸送試驗。例如，在計量性能設(shè)計方面，為了驗證稱重的設(shè)計效果，必須稱重耐沖擊試驗技術(shù)和傳輸試驗技術(shù)進(jìn)行驗證，通過分析有效可比性的試驗數(shù)據(jù)為設(shè)計找到較為理想的計量方案。試驗數(shù)據(jù)是否有效不僅涉及到計量管理試驗技術(shù)和數(shù)據(jù)管理試驗技術(shù)的試驗方案和手段，而且也涉及到所測試驗參數(shù)（例如：調(diào)速、計量、控制、力值…等）的準(zhǔn)確性、可靠性和溯源性。 1.3過程監(jiān)督需求 在航空行李秤項目研制、生產(chǎn)、試驗和服務(wù)全流程中，需要按照技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和工藝要求設(shè)置控制點，通過檢測設(shè)備進(jìn)行測量，保證過程質(zhì)量的控制。此外，為保證項目的成本核算、資源控制、對外貿(mào)易結(jié)算等數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，也需要進(jìn)行有效的測量。因此，計量在保證生產(chǎn)工藝過程中質(zhì)量，在成本核算、節(jié)約研制資源，降低原材料和能源消耗和改進(jìn)生產(chǎn)工藝過程中起著十分重要的作用。 計量技術(shù)作為試驗技術(shù)的基礎(chǔ)和保障，不僅是試驗技術(shù)的支撐，而且也是現(xiàn)代化生產(chǎn)全面提高質(zhì)量、增強技術(shù)核心能力的主要手段。因此，計量在技術(shù)層面是研究測量量值準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn)及其工程方法。計量在管理方面，為了實現(xiàn)計量技術(shù)的目的，必須實施有效的過程控制進(jìn)行管理，其主要內(nèi)容： （1）明確計量過程，將計量過程的控制要求用工藝流程文件和計量管理程序文件予以明確規(guī)定； （2）按工藝流程文件和計量管理程序文件要求完成計量過程； （3）評估計量過程完成的合理性和有效性。 隨著21世紀(jì)高科技的迅速發(fā)展，極大地影響了現(xiàn)有的計量技術(shù)。為了不斷滿足航空科技進(jìn)步對計量的要求，適應(yīng)航空高科技發(fā)展的特點，計量技術(shù)必須與航空科技進(jìn)步同步發(fā)展，并且應(yīng)有一定的超前性和預(yù)見性。計量技術(shù)不僅能滿足當(dāng)前發(fā)展的需要，又能滿足今后一個相當(dāng)長時期發(fā)展的需求。 2未來航空行李秤研制過程中對計量需求及其特點 我國未來航空行李秤研制過程中需要重點突破的技術(shù)領(lǐng)域包括：傳動設(shè)計、耐沖擊試驗、材料和結(jié)構(gòu)、降低排放物污染、降噪、高安全性和可靠性設(shè)計、航空管理系統(tǒng)等。針對以上設(shè)計要求其計量需求及其特點主要表現(xiàn)在設(shè)計階段、研制階段、生產(chǎn)階段、航空階段及服務(wù)階段。 2.1設(shè)計階段 為了尋求的傳動、結(jié)構(gòu)、材料、電機、航空管理、環(huán)保等設(shè)計方案，要求驗證在不同環(huán)境條件下的試驗結(jié)果，提供可比較、有參考價值的試驗數(shù)據(jù)。其計量要求的特點是： （1）模擬項目總體設(shè)計要求的仿真環(huán)境條件； （2）大部分試驗我們先前沒有進(jìn)行過，或還沒有此方面的原始試驗數(shù)據(jù)積累； （3）由于項目總體設(shè)計采用技術(shù)和理念，要求試驗采用不同于以往的方法，必須采用的測量設(shè)備（測量量程和準(zhǔn)確度要求的提高、測量參數(shù)的拓展、動態(tài)測試、專用檢測和校準(zhǔn)設(shè)備等）來驗證； （4）管理資金要求投入大； （5）測量設(shè)備測量量程和準(zhǔn)確度要求的提高，由此對其溯源難度提高。 2.2研制階段 驗證或確定設(shè)計方案能否達(dá)到規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)，確定工程實現(xiàn)的可行性，減少設(shè)計缺陷，改進(jìn)設(shè)計方案。其計量要求的特點是： （1）需要進(jìn)行大量重復(fù)的試驗工作（零件、部件、整機等）； （2）隨著的應(yīng)用，各類傳感器（旋轉(zhuǎn)、壓力、稱量、負(fù)荷、加速度…等）向微型、高準(zhǔn)確度、智能化等方面發(fā)展，傳感器動態(tài)特性的校準(zhǔn)，大量檢測設(shè)備的校準(zhǔn)等一系列的計量需求將急劇增加； （3）急需各種綜合測試及其專用設(shè)備（包括現(xiàn)場使用），綜合測試及其專用設(shè)備的研制周 期將成為阻礙試驗工作順利進(jìn)行的瓶頸； （4）各種檢測、校準(zhǔn)設(shè)備的溯源及其監(jiān)督管理； （5）各種動態(tài)參數(shù)（壓力、力、傳動、控制……）的檢測和評估。 2.3生產(chǎn)階段 從原材料進(jìn)庫到半成品、成品的全過程實施規(guī)范性生產(chǎn)。經(jīng)檢測原材料、半成品、成品要達(dá)到規(guī)定的技術(shù)要求指標(biāo)，全過程實施嚴(yán)格的監(jiān)督管理。其計量要求的特點： （1）建立完備的、航空行李稱重系統(tǒng)的試驗、檢測工藝文件和計量管理程序文件； （2）提供快速、方便的在線檢測和試驗設(shè)備和技術(shù)； （3）數(shù)字化加工設(shè)備的測量準(zhǔn)確度的保證及其設(shè)備的溯源； （4）自動化、智能化、多參數(shù)檢測設(shè)備需求增大，檢測設(shè)備的準(zhǔn)確度應(yīng)高于被測參數(shù)的準(zhǔn)確度，其測量不確定度比應(yīng)符合4：1的要求或相關(guān)技術(shù)文件規(guī)定的要求； （5）所有檢測設(shè)備和校準(zhǔn)設(shè)備應(yīng)按規(guī)定周期進(jìn)行校準(zhǔn)，并在有效期內(nèi)使用，其測量不確定度比應(yīng)符合4：1的要求或相關(guān)技術(shù)文件規(guī)定的要求； （6）專用檢測設(shè)備應(yīng)編制校準(zhǔn)方法，并應(yīng)定期或按校準(zhǔn)計劃進(jìn)行校準(zhǔn)； （7）實施有效的監(jiān)控制度； （8）建立計量信息管理系統(tǒng)。 2.4設(shè)備階段 通過航空行李秤試驗及其試驗數(shù)據(jù)的獲得，以滿足相關(guān)航空管理條例及其技術(shù)規(guī)范的要求，其計量要求的特點： （1）有關(guān)航空的國內(nèi)外的管理要求； （2）有關(guān)航空條例及其技術(shù)規(guī)范的要求，掌握航空條例及其技術(shù)規(guī)范的要求的變化； （3）根據(jù)航空條例及其技術(shù)規(guī)范的要求修改設(shè)計、改進(jìn)試驗、調(diào)整工藝； （4）完善驗收制度，加強對供應(yīng)商、協(xié)作方的質(zhì)量控制。 2.5服務(wù)階段 實施維護與服務(wù)，保證在航空行李秤管理系統(tǒng)使用正常。其計量要求的特點是： （1）稱重設(shè)備：所測量設(shè)備（儀器）要定期校準(zhǔn)和維護（更換）,測量設(shè)備（儀器）校準(zhǔn)周期依據(jù)設(shè)計要求確定； （2）傳輸設(shè)備：所測量設(shè)備（儀器）要定期校準(zhǔn)和維護（更換）,測量設(shè)備（儀器）校準(zhǔn)周期依據(jù)設(shè)計要求或使用工程師的評估來確定； （3）管理系統(tǒng)的測量設(shè)備（儀器）校準(zhǔn)手冊； （4）對使用單位開展檢測人員的培訓(xùn)。 3建立計量保障體系的有效措施 3.1計量保障的思路 計量保障是指為達(dá)到測量量值準(zhǔn)確一致，實現(xiàn)測量溯源性和過程受控，而進(jìn)行的一系列管理和技術(shù)活動。探索和實施航空行李稱重系統(tǒng)的計量保障思路，可以更好的完成國家賦予我們的使命。 從技術(shù)角度來看，航空行李秤的發(fā)展方向是：客運行李量多，安全性高，經(jīng)濟性明顯，穩(wěn)定性好。從組織結(jié)構(gòu)和經(jīng)營方式來看，由于激烈的市場競爭和航空稱重的高技術(shù)、高投資和高風(fēng)險，必將越來越國家化、集團化。從型號發(fā)展來看，更多的會依靠現(xiàn)有型號的不斷改進(jìn)、改型，甚至發(fā)展一機多用。我國的航空管理一直沿用民用的管理體系，其航空計量保障有自己完整的一套模式，只是在形式上已跟不上現(xiàn)代航空發(fā)展的需要，因此要研制航空行李秤就必須轉(zhuǎn)變思想，使“計量先行”落實到實處，充分利用好原有計量基礎(chǔ)設(shè)施和手段，開發(fā)新型計量保障的管理模式，使得航空計量保障體系不管在商用型還是民用型上都能真正的發(fā)揮作用。 3.2建立計量保障體系 （1）起點規(guī)劃 從航空行李秤立項和總體設(shè)計論證起，從制度上要求各設(shè)計單位和部門應(yīng)對試驗、測量技術(shù)和測量設(shè)備的計量保障提出要求。從政策和決策上保證項目研發(fā)計量保障同步進(jìn)行，從資源上滿足計量先行的需求。在技術(shù)上，設(shè)計單位必須做好項目計量保障的論證和規(guī)劃工作。 （2）保證重點 計量是一項長期、大投入的技術(shù)基礎(chǔ)，在現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)和技術(shù)能力下，我們必須有所為，有所不為。有所為的是那些對設(shè)計決策有定局影響的、對過程質(zhì)量控制有決定性影響的、我們又是明顯計量手段不足的，應(yīng)該盡早盡快建立相應(yīng)的試驗和計量手段，保證預(yù)先，保證重點。有所不為的是改變過去那種低水平的技術(shù)條件重復(fù)建設(shè)。 （3）系統(tǒng)保障 建立項目計量保障體系，把“計量先行”的指導(dǎo)思想落實到航空行李秤項目的每一個環(huán)節(jié)中，保證航空行李秤項目從設(shè)計、研制、生產(chǎn)和使用的每一過程都滿足規(guī)定的質(zhì)量要求。 （4）加強監(jiān)督 計量是質(zhì)量控制的手段，保證質(zhì)量則是計量最終的目的。計量管理是質(zhì)量管理體系的重要組成部分，是對計量技術(shù)工作全過程的規(guī)范管理。為保證和提高航空行李秤項目質(zhì)量，一方面要加強試驗的技術(shù)水平，另一方面要加強項目計量管理。通過監(jiān)控各類試驗、生產(chǎn)工藝過程，確保項目質(zhì)量。將計量以檢定、校準(zhǔn)、檢測、試驗和綜合系統(tǒng)狀態(tài)評審方式，納入項目設(shè)計、研制、生產(chǎn)和使用的全過程，從而形成一個完備的計量監(jiān)督系統(tǒng)。 （5）售后服務(wù)中的計量保障 航空行李秤控制系統(tǒng)對安全性、可靠性和可維持性要求的特殊性，售后服務(wù)中計量保障的優(yōu)劣決定了航空管理系統(tǒng)的生命及其生命周期。因此，售后服務(wù)中的計量保障環(huán)節(jié)也是我們必須關(guān)注的重點。 4結(jié)束語 綜上所述，航空行李秤以安全性、經(jīng)濟性、穩(wěn)定性和環(huán)境保護為核心攻克各項關(guān)鍵技術(shù)的同時，在立項初期，我們?nèi)婊I劃發(fā)展計量保障體系，使之適應(yīng)航空行李秤并與其同步發(fā)展，使計量技術(shù)在民機研制過程中發(fā)揮應(yīng)有的作用。 | |
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