新兴产业发展需求导向的检验检测技术升级路径分析
周鹭 刘璐 赵昕
内蒙古自治区产品质量检验研究院 内蒙古自治区呼和浩特市 010010
1 新兴产业发展对检验检测技术的新需求分析
1.1 更高的检测精度与准确性需求
新兴产业的产品往往具有高精度、高性能的特点,对检测精度和准确性提出了近乎苛刻的要求。以半导体芯片制造为例,随着芯片制程工艺不断向更小尺寸迈进,目前已进入纳米级时代,芯片上的晶体管数量呈指数级增长。在这种情况下,对芯片制造过程中的光刻精度、蚀刻深度、薄膜厚度等参数的检测精度要求达到了原子级水平。哪怕是极其微小的误差,都可能导致芯片性能下降甚至报废,严重影响产业发展。据相关研究表明,芯片制造过程中的检测精度每提高 1% ,芯片的良品率可提升 3-5% 。在生物医药领域,对药品成分的分析检测同样需要极高的精度,以确保药品的安全性和有效性。例如,在基因检测中,对基因突变位点的检测准确性直接关系到疾病的诊断和治疗方案的制定,任何错误或偏差都可能给患者带来严重后果。
1.2 更快的检测速度与实时监测需求
新兴产业产品更新换代速度快,市场竞争异常激烈,这就要求检验检测技术能够实现快速检测,以满足产品快速上市的需求。同时,在一些新兴产业的生产过程中,如新能源电池的生产、智能工厂的自动化生产线等,需要对生产过程进行实时监测,及时发现并解决生产中的问题,保证生产的连续性和稳定性。在光伏电池生产过程中,通过实时监测电池片的光电转换效率、电流电压特性等参数,及时调整生产工艺,提高产品质量和生产效率。传统的抽样检测方式已无法满足这种实时、快速的检测需求,亟需发展在线实时检测技术,实现对产品质量的动态监控[1]。
1.3 适应新材料、新工艺的检测需求
新兴产业不断涌现出各种新材料、新工艺,这些新材料和新工艺具有独特的物理、化学和机械性能,传统的检验检测技术难以对其进行有效检测。在航空航天领域广泛应用的碳纤维复合材料,具有高强度、低密度、耐高温等优异性能,但由于其内部结构复杂,传统的金属材料检测方法无法准确检测其内部缺陷和性能状况。3D 打印技术作为一种新兴的制造工艺,在制造过程中涉及到材料的逐层堆积和复杂的热应力变化,需要专门的检测技术来评估打印件的质量和性能。因此,为了适应新兴产业新材料、新工艺的发展,必须研发与之相匹配的新型检验检测技术和方法。
2 新兴产业发展需求导向的检验检测技术升级路径分析
2.1 加强产学研用合作,促进技术创新
开展产学研用合作是推动检验检测技术创新的重要手段和途径。检验检测机构应加强与高校、科研院所、相关企业的交流合作,建立长期稳定的合作关系和长效机制,共同承担风险,共享技术成果,实现资源共享,最终实现双方的互利共赢[2]。高校和科研院所拥有丰富的科研设备等资源和专业的科研技术人才,能够在基础应用研究和前沿技术探索领域发挥重要的作用。通过产学研用合作,将高校、科研院所的科研成果迅速的在相关企业中进行小试、中试,进而快速转化为实际生产中的检验检测技术和方法,为新兴产业高质量发展提供有力技术支持。当高校或科研院所在新型材料结构和性能研究方面取得突破后,检验检测机构、企业可以与其开展项目合作,联合开发适用于该材料的检验检测技术和相关设备。同时,检验检测机构还可以为高校和科研院所提供实际的检测需求和应用场景,引导科研技术发展方向,实现产学研用良性互动。政府应加大对产学研用合作项目的支持力度,设立专项科研基金,鼓励各方积极参与联合攻关,推动检验检测技术创新发展。
2.2 加大研发投入力度,提升自主创新能力
检验检测机构要充分认识到技术创新的重要性,加大研发投入力度,提高自主创新能力。一方面,机构应设立专门的研发部门,配备技术过硬的研发人员,建立完善的研发管理体系,确保研发工作的顺利开展。另一方面,要持续投入资金,用于研发设备的购置和更新,最大程度提升研发硬件条件。在研发方向上,紧密围绕新兴产业的需求,聚焦检测精度提升、检测速度加快、适应新材料新工艺等关键技术领域开展技术研发攻关。针对新能源电池检测中存在的检测精度和速度问题,加大对新型电池检测技术的研发投入力度,开发基于先进传感技术和数据分析算法的快速高精度检测设备十分必要。
2.3 推进检验检测技术的数字化、智能化转型
随着信息技术的飞速发展,数字化、智能化已成为检验检测技术发展的必然趋势。通过引入大数据、人工智能、物联网等先进技术,实现检验检测过程的自动化、智能化,提高检验检测效率,提升检测技术能力。在数字化方面,建立检验检测数据管理平台,对检测数据进行集中存储、管理、分析和应用。利用大数据技术手段对大量检测数据进行深入分析,发现数据背后的规律和趋势,能够为产品质量提升和检测技术升级改进提供科学依据。通过分析新能源汽车电池的检测数据,找出影响电池性能关键性因素,指导电池生产企业改进生产工艺、生产流程,提高电池使用寿命,提升电池市场竞争力。在智能化方面,利用人工智能技术实现检测设备的智能控制和检测结果的自动判读。基于深度学习的图像识别技术可用于工业产品表面缺陷检测,大幅度提高检测准确性和速度。同时,借助物联网技术,实现检测设备远程实时监控和故障诊断分析,提高设备运行稳定性。
2.4 加快检验检测设备研发与更新,完善标准体系
加大对检验检测设备研发的投入,鼓励国内企业自主研发高端检测设备,提高设备的国产化率。政府可以通过采取产业相关政策引导、给与财政补贴、税收优惠等措施,支持国内企业开展设备研发创新,降低企业技术研发成本,提高企业开展技术创新、技术研发的积极性。同时,检验检测机构应及时更新检测设备,淘汰落后设备,确保检测设备能够满足新兴产业检测技术要求。在标准体系建设方面,政府相关部门应积极组织、动员、鼓励新兴产业相关行业专家、企业代表和检验检测机构参与相关的检验检测技术、方法标准的制修订工作,确保标准的科学性、实用性和前瞻性。此外,进一步加强对新标准的宣贯和培训,提高检验检测机构和企业对标准的理解和执行力,助力新兴产业检验检测工作的规范化、标准化开展。
3 结束语
展望未来,随着新兴产业的持续创新发展,检验检测技术也将不断迭代升级。在技术创新方面,将更加注重多学科交叉融合,开发出更多具有创新性、高效性和精准性的检验检测技术和方法。在应用领域,检验检测技术将进一步向新兴产业的各个细分领域拓展,为新兴产业的高质量发展提供全方位、全链条的技术支撑。同时,随着全球化进程的推进,检验检测行业的国际竞争将日益激烈,我国检验检测机构应加快提升自身实力,积极参与国际标准制修订和国际市场竞争,在全球检验检测行业中占据一席之地,为我国新兴产业的国际化发展保驾护航[3]。
参考文献:
[1]邢灿. 让检验检测更好服务产业现代化转型[N]. 中国城市报,2025-06-09 (003).
[2]万敏. 认证认可检验检测赋能 助力产业高质量发展[N]. 南昌日报,2025-06-09 (004).
[3]检验检测认证赋能上海产业优化升级 [J]. 质量与标准化, 2025, (04):7-9.