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李明

http://www.qctester.com/ 来源: 本站原创  浏览次数:10737 发布时间:2013-1-28 QC检测仪器网
标签: 尺寸测量专家


    李明 1963年生,硕士。上海大学机电工程与自动化学院研究员、博士生导师.现任全国产品几何技术规范标准化技术委员会委员、上海市模具行业协会特种加工委员会副主任、上海市机械工程学会先进制造技术专业委员会理事、上海高校互换性与技术测量基础研究会副理事长,是国内坐标测量技术领域的知名专家。2003年以来主持和参与了30多项产品几何技术规范国家标准的制修订工作,多年来一直致力于ISO、GB和ASME标准的研究、宣贯、企业应用和人才培训。
    1、恭喜您的新书《几何坐标测量技术及应用》近期刚刚出版,您能简单介绍一下这本书吗?
    几何数字测量技术是数字制造系统中的关键技术之一,是产品质量控制,特别是质量过程控制的核心。坐标测量机则是该项技术中的主要技术装备。
    尽管坐标测量机的出现已有五十多年了,在国内的应用也有30多年,但从实际应用的情况来看,问题非常多多,这不仅影响了该项技术的应用效果、测量装备的使用效率,有时还会带来了的贸易纠纷。究其原因,主要有以下几个方面:
    整个制造系统实质上处于转型期,无论是设计、制造和检测等方面,都在从传统方法向数字化方法转化,相关的技术体系、规范等还末完善
    技术人员的知识体系还未全面更新,这主要涉及到设计人员和测量人员
    本书针对这些问题,特别是理论体系和实际应用问题展开论述,较全面系统地介绍了坐标测量技术、相关的国家标准规范(基于计量数学的几何技术规范)以及实际应用操作方法等。书中提供了大量的实际应用案例,相信能为从事产品设计和检测的人员提供有益的帮助。
    该书是上海大学和德国卡尔蔡司工业测量上海公司合作撰着,是国内第一本涉及技术体系、标准规范和实际应用的专业着作。
    2、坐标测量技术在产品几何质量数字化过程控制中处于什么样的地位?有什么特点?
    基于几何的传统测量技术,一般只能起到对几何产品是否合格进行判断的作用。而基于计量数学的坐标测量技术,能提供产品几何质量信息的状态,这就为产品质量过程控制提供了技术保障。
    而数字化的质量保障体系的建立,在保障产品质量的同时,还将为提升产品品质、减少制造成本、缩短生产周期等提供技术保障。
    3、您认为在坐标测量中的关键技术是什么?有没有什么难题?
    测量技术本身涉及到多个方面,包括图样上标注信息、测量方法以及测量结果的合格判定等方面。但从该项技术的现状来看,存在着以下的问题:
    正如前面所讲,整个制造业处于转型期,从传统向数字化转化,于是,技术体系、知识体系和标准体系等一系列问题就出来了。从技术层面上看,目前的几何技术规范(GPS)及相关标准已能比较完整地描述基于数字化(计量数字)的设计和验证体系,但在具体标准规范的制订方面,还有相当多的工作要做
    设计人员在产品功能描述、几何精度设计以及对测量技术了解方面的诸多问题,导致图样的不够规范、功能描述的不够准确、图样要求在测量时无法实现等问题。设计图样是整个测量工作的上游,因此,需要对设计人员进行知识体系的全面更新和完善
    数字坐标测量技术本身的技术体系还有待于进一步完善,同时,由于目前国际标准、国家标准还没有形成对数字坐标测量的相应规范,而测量人员本身的知识体系、技术素养又参次不齐,直接影响了测量工作及工作效率。
    综合上述三方面的原因,使得整个几何坐标测量结果的可信度、测量结果的合格判定都成了问题。
    针对相关问题,应当从技术体系、标准体系、知识体系、标准宣贯以及人才队伍等方面共同着手,才能从根源上解决相关问题,从而提高我们的产品质量、提升品质,降低成本。
    4、您觉得坐标测量技术未来的发展趋势是什么?
    作为数字化测量方法,其通过离散的方法来进行测量,核心技术是基于计量数学的一整套规范操作算子(操作集),这应该说是一个复杂的技术流程。从这个流程可以看到坐标测量技术在各方面未来的发展趋势:
    测量系统:它不仅体现在测量精度、测量速度和测量功能这些常规要求方面,同时由于离散测量的特点,因此对测量点数的要求也提出了更高的要求,从这一点看,激光测量、特别是面激光测量技术将是一个发展的重点,同时它也能很好地解决测量速度问题。此外,对工件内部结构的(不破坏)测量技术,目前典型产品是X光测量系统。而完全基于相关标准的测量软件功能提升,将极大地提升整个测量工作的质量。此外,高精度移动测量技术也将会是一个趋势,主要应用于大型工件测量、以及其他领域的应用,如建筑,造船、市政工程等等
    几何技术规范(GPS):目前的几何技术规范已从基于几何转化为基于计量数字,这种转型需要涉及到整个标准和规范体系,尽管已经历了10余年的努力,但还是有非常多的工作要做,近年来,相关国际标准、国家标准和不断涌现以及修订,就是这方面工作的体现。在这方面,我们国家与国际上的差距不是在缩小,而是在扩大。
    企业应用:随着国际合作的日益广泛,几何技术规范的工程语言作用将日益显现。企业对标准、规范的理解和执行也将日益重视,并最终体现在产品的设计和质量控制中去。这些都将在企业自身技术体系建设和规范制订中得到体现。就测量技术而言,企业将形成相应的测量规范,产品测量数据的合格判定准则等一系列规范文件。
    5、技术规范和标准的制定对于行业有什么样的推动意义?
    标准是“为了在一定范围内获得最佳秩序,经协商一致制定并由公认机构批准,共同使用的和重复使用的一种规范性文件。”对于几何技术规范而言,其还有以下的意义:
    标准是国际上业内多年经验和研究成果积累的提练和表现,涵盖了机械制造中精度控制的理念和方法,是现代企业需要去关注、学习和遵循的
    几何技术规范是工程的语言,是全球共同制订、遵循的工程语言,传递着功能要求、控制要求、合格判定等各类规范信息、控制着制造过程中的质量、成本和周期
    标准的理念,规范,还将进一步规范企业的行为,甚至于企业的文化
    从目前我国标准战略,在几何技术规范(GPS)方面,基本上是等同采用了ISO标准,其中包涵了最新的几何精度设计和控制理念。而从标准设置方面来看,一般采用推荐性标准,即GB/T。很多企业认为,既然是推荐,那就是可用可不用。可这些标准在颁布时,同时国家也废止了前一版的标准,事实上,也就在要求企业采用新的国家标准,不然,企业所使用的将是已不存在的国家标准,那样就会带来一系列的后续问题。
    6、我国的坐标测量技术处于什么样的发展阶段?与国外有什么不同(或者差距)?
    总体上看,我国的坐标测量技术还比较落后,其主要表现在:
    高档的坐标测量系统都是国外设计生产,国内自主品牌主要还多在中低档水平
    国外无论在设计、测量方面,有着多年的积累、磨合和总结,并形成了相应的流程和规范。而国内,在坐标测量方面,无论是图样正确表达、测量规范方面,还存在着极大的差距
    技术人员的技术素养也是国内急需解决的一个问题,在这方面,可以学习国外,采用技术资格认证的方法来有效地解决这一问题。同时,行业、企业和各级标准制订、管理部门加强标准的宣贯及相关书籍的出版,也同样是非常重要的。
    7、如何让先进的科研技术进入生产第一线,尽快转换成生产力是很多科研人员关注的问题,请问您认为在中国科研成果的推广应用存在什么问题?
    当今世界,信息传递已十分发达,而且全球化带来了各行各业最新的理念,有些已通过标准在传递和贯彻着。而我们在许多情况下,还是停留在对先进技术的应用层面,同时还存在着相关的机制问题,所以造成了我国科技水平总体上创新不足的现状,主要需要解决的问题有:
    战略发展:无论是国家、行业,还是企业,都应该站在战略高度,系统地、长远地规划,并坚定不愉地执行。只有这样,才能有技术的沉淀、文化的沉淀,而这些沉淀,才是创新的基石
    国家、行业,应该化大力气在理论、标准方面下功夫,舍得投入,特别是对国外先进理念的跟踪研究和标准研究制订的跟踪,同时更应该投入相应的人力,物力去宣传、推广相关标准的应用,从而促进企业内涵建设。特别是当计划经济模式消失后,原来的标准宣贯体系已消失,也许行业协会、学会应该担当起重任,并逐步建立起相应的技术人才知识认证体系,实现各级人才的知识更新
    对于企业而言,在学习国外先进技术的同时,更应该学习国外先进的理念,就几何技术规范(GPS)而言,这已远不仅是公差配合的问题,更是几何精度设计、保障的整个体系的理念。
    从科研角度讲,我们一直在说要创新,又要以企业为主,提法都对,但在具体实施时,往往是二层皮在操作,即理论研究与实际应用的脱节,造成最终的投入产出与预期相比差异较大,就是项目最终验收通过,但真正转化为实际产品,投入市场的比例也极少。
    综合上面的问题,可以看出的关键在“理念”二字上,只有这样,企业才会有真正的需求,学校和科研机构的研究才会有实用价值,行业及相关管理部门才能有效地起到监管、引导和协助作用,而国家的中长期规划才能真正结合国情,并得以良好的贯彻和实施。
    8、作为一名教师,您对自己的学生有着什么样的期待和建议呢?
    中国的教学问题可谓多多,作为一名从事教学工作近30年的老兵,真可以说是感慨万千,要说期望,应该是对各方面的:
    人才的培养是一个体系,而且是终身的,这需要国家、行业、企业和学校来共同构建这样一个体系。各方需要分工明确,互为补充。不然,就无从谈起对人才的培养,更无从谈起对创新的追求
    现在高校都在研究对学生工程能力的培养,问题是什么是工程能力,仅是动手能力?显然不是,应该包含着理念、理论、知识、技能、兴趣以及社会能力等等方面,这是目前急需研究的课题,同时企业的参与更是必需的。从某种角度讲,人才是否合格是企业讲的,更应该是社会讲的,因为企业的需求也许有时间性,而社会的需求将是对人才一生而言的。
    对于学生而言,他们一般都具有较好的可塑性。在这里,兴趣是第一位的,有了兴趣,才会用心,才有可能成材。此外,对于工科专业而言,动手是必须的,但这种动手应该是理论联系实际的,是思考伴随过程的。从某种角度讲,对人才的培养,除了专业知识外,更重要的是思路的培养,这需要学校、社会和学生的三位一体,而其中最关键的是学生本人,因此希望学生们能放平心态,特别注重方法的学习,并在学习、实践中形成思路。

本刊记者 孟琳

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