21世纪精密测试技术发展趋势
2008/10/6/13:26 来源：中华机械网上世纪90年代以来，如何以最短的时间开发出高质量、高性能价格比、容易被用户接受的新产品已成为市场竞争的焦点。有人预测，当前制造技术的发展目标是：强化具有自主创新技术的产品开发能力和制造能力，增强企业间的合作能力，缩短产品上市时间，提高产品质量和生产效率，进而提高企业对市场需求的应变能力和综合竞争能力。因此先进制造技术的发展日新月异，继计算机集成制造技术之后，又出现了并行工程、精益制造、智能制造、敏捷制造、快速原形制造等。如美国在90年代实现了“三个三”，即产品生命周期三年；试制周期三个月；设计周期三周。未来制造业发展的主要趋势是向精密化、柔性化、智能化、集成化、全球化、网络化、虚拟化的方向发展。精密测试技术就要适应这种发展，它在机械学科中的作用是：为先进制造业服务，担负起质量技术保证的重任。首先要以提高产品质量和要达到的最重要的目标为基本出发点，要将精密测试贯穿产品制造的整个过程。其次精密测试技术要有利于生产效率的提高，至少不能妨碍生产速度，因此检测方法要能适应快速发展的生产要求，不能单纯为了检测而检测，更不能因为检测的要求而影响生产的效益。从更积极的角度出发，应该是由于精密测试技术的正确服务和保证促进了生产能力的提高。
根据先进制造技术发展的要求，精密测试技术本着其自身的发展规律，不断拓展着新的测量原理、测试方法和测试信息处理技术，就机械学科而言，预计将向以下几个方面发展。
1.零废品生产中的测量控制
在机械制造业中，质量保证的理想目标是实行生产的零废品制造，在实现这个目标的过程中，精密测试技术的作用和重要意义是不言而喻的。零部件的加工质量、整机的装配质量都与加工设备、测试设备以及测试信息的分析处理有关，因此实现零废品生产，从精密测试的角度出发，应考虑以下几个方面的问题：
(1)在加工工件前，事先检测机床。如何快速准确地对加工设备进行校检，获得机床的精度状况，这对大幅度减少返工，甚至排除返工是非常有益的。当然这里包括检测设备的研究，国外已在这方面做了研究开发。
(2)生产过程中对工件进行在线测量或其它形式的100%检测，这就需要研究适合于动态或准动态的测试设备，甚至能集成到加工设备中的特殊测试设备，做到进行实时测试。根据测试结果不断修改工艺参数，对加工设备进行补充调整或反馈控制。从精度理论方面也相应要研究动态精度理论，包括动态精度的评述等。
(3)应研究如何充分利用测量信息来实现零废品生产。通过对100%在线测量数据的充分利用，从中分析加工和测量过程中误差分布的动态特性，同时根据加工误差的动态特性和传感器的精度损失特性以及产品质量要求和公差规定，给出零废品制造的基本理论模型。充分利用人工神经网络、遗传算法等现代数学方法进行准确的加工质量预测，做到质量超前控制。
2.视觉测试技术
非接触测试技术有很多，特别值得一提的是视觉测试技术。现代视觉理论和技术的发展，不仅在于模拟人眼所完成的功能，更重要的是它能完成人眼所不能胜任的工作，所以视觉测试技术作为当今最新技术，在电子、光学和计算机等技术不断成熟和完善的基础上得到了突飞猛进的发展。
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