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服务型制造创新发展方向:检验检测认证服务

来源:中国服务型制造联盟秘书处 作者:王勇 时间:2020-11-26

 【编者按】近日,工业和信息化部等15部门联合印发《关于进一步促进服务型制造发展的指导意见》。为准确把握并传达这一文件精神,推动政策贯彻落实,工业和信息化部产业政策与法规司委托中国服务型制造联盟组织撰写系列解读文章,本文是系列解读第7篇。

 检验检测认证是国家重点发展的高技术服务业之一,是国家质量基础的重要构成部分,是国际通行的第三方评价工具。近日,工信部等十五部门联合印发的《关于进一步促进服务型制造发展的指导意见》将检验检测认证列入服务型制造创新发展模式之一,将进一步促进检验检测认证行业繁荣发展,推动先进制造业与现代服务业深度融合,支撑我国制造业高质量发展。

 一、内涵解释

 (一)检验检测认证的概念与内涵

 根据《中华人民共和国认证认可条例》《检验检测机构资质认定管理办法》相关定义,检验检测是指由依法成立的专业技术组织依据相关标准或者技术规范,利用仪器设备、环境设施等技术条件和专业技能,对产品或者法律法规规定的特定对象进行验证的活动。认证是指由认证机构证明产品、服务、管理体系符合相关技术规范、相关技术规范的强制性要求或者标准的合格评定活动。

 检验检测认证是国家质量基础设施的重要组成。检验检测认证已经融入到人类社会经济活动的各个领域,是推动质量强国建设的关键保障,是建立和维护生产秩序、贸易秩序、社会秩序、国家秩序乃至国际政治经济秩序的重要工具。

 检验检测认证是推动制造业高质量发展的重要支撑。对推动制造业从低附加值向高附加值、从高中间投入成本到低中间投入成本转型升级具有不可替代的基础保障作用。

 检验检测认证是促进国内国际双循环发展的重要手段。检验检测认证服务作为制造业的“试金石”,有助于倒逼企业注重质量品牌,提升国产制造质量水平,提高大众对“国货”的消费信心,形成优胜略汰的良性循环。对国际而言,随着我国深度参与全球价值链分工,检验检测认证在供需两端传递质量信号,引导各方建立和传递信任,用专业技术把好“出口关”,提升产品国际美誉度。

 (二)检验检测认证与服务型制造的关系

 检验检测认证与服务型制造密不可分,大力发展创新型检验检测认证服务对于推动服务型制造具有重要意义。

 检验检测认证是服务型制造创新发展的典型模式。检验检测认证服务业是一种高新技术产业与服务业相结合的高技术服务业,能够延伸和增容服务业的价值链,提高社会生产效率,是服务型制造的典型模式之一。检验检测认证已经由“监督式”向“服务式”发展,从模式看,不再局限于单一确认是否合格,而是从研发设计环节就开展提供全生命周期的技术服务;从参与方看,除了政府、第三方机构,生产制造类的企业也在逐步开放自身资源为社会提供服务;从技术手段看,用于检测认证的各类工具、装备快速更新迭代,为行业提供更加智能化、精准化的技术支撑。

 检验检测认证是服务型制造生态建设的重要元素。检验检测认证贯穿产品研发、生产、流通的各个环节,是国际上产品制造流通的“通用语言”,国外检验检测服务业的发展实践表明检验检测服务业能够拉动其他服务业的发展,应着力发展面向制造全过程的认证认可计量检测等服务。

 检验检测认证是服务型制造夯实基础的有力保障。检验检测认证机构肩负着守护产品质量的使命,在合法的基础上,依靠专业技术、设备、经验为社会提供公正、科学、权威的技术服务。

 二、发展情况

 (一)国外发展及现状

 发达国家检验检测认证服务起步早、规模领先,占据我国检测认证市场份额大。国外发达国家重视质量技术基础能力建设,发展历史悠久。全球市场占有率最大的检测机构为瑞士通用公证行(SGS),2019年其业务规模达502亿元,占全球业务规模的5%左右,另外,法国必维(BV)、德国莱茵(TüV)、英国天祥(Intertek)等在全球市场也占有较高的地位,其市场占有率均在2%以上。尽管在我国境内注册外资检验检测机构数量占比仅为0.5%,但其市场份额比例远远高于国内机构比例。

 发达国家检测认证机构国际地位高、创新能力强,对我国检测认证服务带来巨大挑战。国外发达国家牢牢掌握着国际认证制度建设能力,决定着国际通行的认证认可标准或认证认可制度,如国际电工委员会(IEC)建立的电工产品安全认证制度(IECEE),国际标准化组织(ISO)推动建立的ISO9001国际质量管理体系。以美国为代表的发达国家建立了健全的检测认证服务体系,如由美国发起建立的UL认证,所制定的标准的70%被ANSI(美国国家标准协会)认可。SGS、UL、TUV等国际知名技术服务机构在服务范围、服务效率、服务模式上不同程度领先于国内机构。

 (二)国内发展及现状

 我国检测认证行业发展迅速,不断优化市场环境,加快变革步伐。1979年中国赛宝实验室将“认证”(Certification)的概念引入中国,从20世纪80年代中期至90年代初期,我国相继建立了一系列产品认证制度。1991年5月,国务院正式颁布了《中华人民共和国产品质量认证管理条例》,标志着我国的质量认证工作由试点起步进入了全面规范推行的新阶段。2001年8月,党中央、国务院决定将原国家质量技术监督局和国家出入境检验检疫局合并组建国家质检总局,并成立国家认监委,标志着我国建立了统一的认证认可管理体系。据国家市场监督管理总局统计,截至2019年底,国家认可中心累计认可各类合格评定机构11409家,共有检验检测机构44,007家、从业人员128.47万人,对社会出具各类检验检测报告5.27亿份、实现营业收入3,225.09亿元。

 我国检测认证行业在新一代信息技术的支撑下,正加速重塑产业形态。一是信息技术提升检测认证机构数字化管理水平。第三方检测实验室数字化、智慧化成为必然趋势,实验室以高度集成的信息系统加以控制,实现检验分析前、分析中和分析后的智能管理和决策辅助支持,从而构建智能实验室、最终实现“智慧检测认证”。二是信息技术为检测认证行业带来创新发展机遇。大数据、工业互联网等新技术为检测行业带来了新的技术手段,将数字化工具运用到生产制造全过程,改变数据传统数据采集方式,提升检测效率和可信度,形成新的业务模式,为企业提供更加精细化、智能化的质量技术服务。

 三、主要应用与实践

 (一)面向制造全过程提供精准服务,建立质量提升综合技术能力

 基于企业对提升产品质量、降低成本损失、提高企业竞争力的需求,检测认证服务正由提供单一的合格性认证、检测等业务向集诊断、试验、分析、改进、验证为一体的整体综合服务发展转变,深入到生产制造各个环节,以“问题整体解决”为目标,帮助企业解决技术难题,提升质量效益。

 1.质量可靠性整体解决方案

 质量可靠性整体解决方案TSQ(Total Solution for Quality&Reliability)主要是以可靠性技术和质量管理诊断为手段,针对企业的产品、组织、流程查找问题,利用技术工具和管理手段,持续改进产品质量水平。从生产制造过程入手,就企业产品设计研发、质量改进、生产效率等方面提出解决方案,形成诊断报告,提供专业技术支撑,提高企业产品合格率,降低产品返修率,提高产品可靠性指标,促进企业经济增长。

 2.市场准入、标准法规、检测认证一站式服务

 在全球市场准入与检测认证部分,企业一般而言会面临两大难题,一是如何快速了解各国的认证制度和标准要求,二是如何利用最小的人力物力完成各国的市场准入与检测认证。针对上述痛点,中国赛宝实验室整合检测、认证、测试、培训等技术服务能力,通过开展对外合作交流、拓展检测能力和资质范围,结合线上和线下服务网络,设计出一套包含前期培训、中期支撑、后期维护、全周期跟踪的“一条龙”服务方式,积极打造高水准、本地化、一站式的国际认证检测平台,为企业提供全方位、一站式的全球市场准入、标准法规、检测认证一站式服务,简化认证流程,极大缩短企业获证周期,降低了企业费用。

 3.检测评估技术服务

 检测认证机构已不仅是确认产品质量是否合格的“裁判”,而逐步成为生产制造企业的“军师”,推动“产品”向“精品”转变,用创新的技术服务创造更多价值。如中国质量认证中心华南实验室早期只是为家电、灯具行业的安全、电兼容、环保等项目开展检测工作,后期发展至从消费品检测转向智造全过程中的检测和技术研发,为智能家电、厨卫产品、汽车及零部件产品制造业企业质量管控、改进提升、智能制造提供了重要的技术服务。

 (二)整合和开放社会检验检测资源,推动多方共建共享服务平台

 检测设备开放共享已经成为行业发展趋势。中小企业因资金等因素限制,只能被迫采用低精度设备,亟需高水平的检测配套设施。具有实力的龙头企业拥有先进仪器设备的,通过共享使用,可以加强资源有效利用,分摊高昂的维护和折旧费用。

 1.引导企业建立“社会检测资源开放共享实验室”

 浙江省积极探索生产制造企业内部实验室开放共享,杭州、宁波、绍兴等以社会需求为导向,以补贴政策、科技创新券等方式为引导,以建设检测资源共享服务网络为保障,促进全社会检测领域的科技创新和科技资源的共享共用,促进中小企业降低成本、保证质量,为社会提供检验检测技术服务。如杭州市余杭区发布余杭区制造企业内部实验室开放共享公告,华立科技等6家企业的内部实验室首批获得开放实验室的资质,公开发布了详细的检测领域、测试项目、检测内容等信息,开放实验室在满足自身需求的基础上,最大限度推进仪器设备对外开放,向服务对象提供产品、项目或参数等方面的检验检测服务,不断提高资源利用率。

 2.打造集研发、检测、成果转化等一体化的资源共享服务平台

 共享平台可以促进社会的科研水平、生产制造业发展。截至2019年底,上海市研发公共服务平台,完成了12969台/套仪器信息报送,共享服务的用户数达到52486家。科研仪器设备运行使用效率高,对外开放共享成效明显或较好。如上海张江药谷公共服务平台有限公司是第三方专业化服务的生物医药孵化平台,通过大型检测设备共享,为中小微型生物医药领域初创企业提供专业技术服务,近三年来共享服务用户数、设备共享机时数持续增长。苏州市研发资源共享服务平台引入“淘宝模式”,提供仪器共享、仪器租赁、检测服务、专家咨询、工业设计等在线服务。同时,上海、苏州加速推进两地科技资源的开放共享和协同发展,两地科技资源平台的数据将实现互通互认,做到“政策互通、平台协同、资源扩充”。

 (三)探索新型检测认证服务和模式,提升制造及产品质量可信度

 1.“互联网+检验检测认证”平台

 随着“互联网+”模式渗透到各行各业,利用“互联网+”的方式建设“互联网+检验检测认证”平台,整合优化资源成为行业发展的潮流。经过多年的探索和发展,已先后上线众多“互联网+检验检测认证”平台。以“米格实验室”为例,主要面向材料和半导体领域提供研发、检测与技术解决方案服务。平台在电镜检测技术、聚焦离子束技术、(光、质、色、波)谱分析、成分分析、可靠性与失效分析等方面优势突出,形成了自身特有的一套技术矩阵体系,为近千家用户解决了产品研发方面的问题。

 2.工业互联网可信服务平台

 在传统表计制造业长期存在一系列质量信任缺失问题,在检验阶段,难以解决量产产品和送检产品贯标一致性问题;在生产阶段,生产质量数据采集环境较封闭,数据可信度低;在挂网运营阶段,运营方和用户无法通过有效手段对表计运维状态和运营质量进行持续可信监测,运营方对问题表计的质量追溯要求也无法满足。针对传统痛点,阿里云联合浙江省计量科学研究院、浙江蓝宝石仪表科技有限公司等结合物联网安全及区块链技术构建可信服务平台。依托统一的可信标识,打造从产品研发、制造、检测、认证到运营的可信传递链,实现数字化检测认证、实验室透明构建、企业透明制造、产品透明运维。通过多方共识体系解决企业质量数据在各环节多方可信流通的问题。同时,基于全流程质量数据可信采集和流转的解决方案,确保物联网设备可信数据上链和质量数据可信供给。可信服务平台在智能制造、质量溯源场景中实现了“标准+过程+结果”的多方互信,助力制造业从智能制造升级为可信制造。

 (四)创新开发共性技术和先进仪器设备,推动“质检”向“智检”转变

 1.视觉检测技术

 视觉检测技术以工业相机作为核心组件,是提高自动化生产效率的重要措施之一,目前广泛应用于半导体、汽车、印刷包装、市政交通等众多行业。在大批量重复性制造生产过程中,用人工视觉检查产品质量,存在检测水平不稳定、产品质量不可控、数据价值未能发挥等一系列问题。用工业相机拍下零部件,再交由图像识别平台识别出有缺陷的零件,基于更高的传输能力、图像稳定性以及抗干扰能力等特点,将极大提高工厂生产效率和自动化程度。

 2.激光无损检测技术

 激光利用缺陷部位形变性和其他部位存在差异的这一特点,对被测物体进行外加载荷,通过形成的全息图像反映材料内部是否存在缺陷。激光可用于检测各种形状奇异的、具有放射性的、高温高热、超细超的样品。激光在无损检测领域中的运用不断扩大,逐渐形成了激光超声、激光全息等一些无损激光检测新技术。

 3.大数据检测技术

 信息化、自动化系统的应用使实验过程记录、仪器设备和实验活动都在快速产生着海量、多样的数据。比如实验室的各种仪器、传感器、成像设备、测序仪等各种科研仪器和装置、模拟方法、智能终端以及各种应用等,这些都使得检验检测领域被推到了一个前所未有的“大数据”时代。利用大数据可以通过历史数据进行相关实验的建模和分析,配置最佳资源,有效的引导检验人员,从而降低实验成本,提高检验检验实验及科研的效率。

 四、发展对策与建议

 (一)形成更加有效的政策合力,促进检测资源高效配置行业有序发展

 为满足新形势下我国经济高质量发展的要求,进一步规范我国检测认证行业发展秩序,建议有关部门在“十四五”规划发展中加强政策联动、统一部署、分类施策。支持龙头机构引领质量提升,对标国外先进水平,集中资源打造一批技术强、服务优、能力全的权威检测认证机构,服务好国计民生关键领域;对于“小散弱”类型的检测机构,要进行资源整合,打击恶性竞争,提升检测认证的科学准确性;对新增新建的检测机构加强科学论证,减少同质化竞争,避免重复投资,造成资源浪费。

 (二)强化前沿和基础技术研究,提高检测认证关口前移解决问题能力

 加大力度支持关键共性质量技术研发,提升PHM(故障预测与健康管理)、自主创新软件、六性协同、信息安全、绿色环保、智能制造等质量技术支撑能力。促进检测技术和产品研制进一步融合,推动检测机构由“看病”向“治病”转变,将诊断、检测向研发设计阶段前移,争取早介入、早验证、早成熟,着力提高为企业解决质量设计、质量控制、质量改进等问题的能力,为行业提供质量可靠性整体解决方案。

 (三)充分运用新一代信息技术,推动和服务型制造全要素的深度融合

 充分借助工业互联网、5G、人工智能、大数据信息技术,推动“互联网+”、“智能检测技术”等创新发展,提升研发设计、生产制造、售后维护等各环节的服务型制造水平,实现全生命周期创新要素深度融合。在设计环节,运用VR/AR技术进行需求模拟仿真,预测方案可行性及提前评估和改进产品质量,运用工业APP进行个性化设计,提高设计效率。在生产环节,运用新型传感技术实现快速测量控制,运用机器视觉技术应用实现可视化缺陷检测,运用远程监控技术提升生产制造效率等。在售后环节,借助5G技术、PHM及远程支持装备,实现在线控制监测及远程运维指导和技术保障。

 (四)构建多层次综合标准体系,提升我国服务型制造领域关键话语权

 开展全方位的技术标准研制,强化服务型制造基础标准的有效供给,提升我国服务型制造在国际上的主动权和影响力。研制相关国家标准和行业标准,对服务型制造的安全性、基础性、管理层面的问题进行规范;发挥制造型企业自身技术优势,在产品核心创新技术层面制定高水平企业标准;积极开展团体标准研制,充分发挥团体标准的积极作用,加强对标准研制的跟踪研究和创新转化。

 作者简介:王勇,工业和信息化部电子第五研究所副所长,中国服务型制造联盟秘书长。

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