智慧计量赋能智慧监管的路径研究

摘 要：随着我国经济与科技的快速发展，传统的政府监管模式与市场发展需求矛盾日益凸显。构建基于智慧计量的智慧监管框架与体系，已成为计量领域监管工作的首要任务。本文在已有研究成果的基础上，通过构建智慧计量与智慧监管的宏观框架结构，得到智慧计量赋能智慧监管建设的主要路径。

关键词：智慧计量;智慧监管;框架结构;路径

一、智慧计量框架结构

智慧计量，是指以数据为驱动、以需求为导向、以新型测量体系为目标[1]，利用数字化、网络化、自动化、智能化等现代信息技术与现代计量技术深度融合形成的现代计量服务模式[2]。智慧计量是对传统计量模式的重大创新，是“智慧+”在计量领域的重要实践，旨在通过大数据、人工智能等计算机信息技术和先进计量技术的深度融合，实现计量管理制度科学化、计量技术水平智慧化、计量工作方式合理化、计量信息融通准确化，发挥计量解决方案在经济发展和社会进步过程中的重要作用。

（一）智慧计量框架结构的底层逻辑

智慧计量的底层核心逻辑是基于大数据与人工智能技术开展计量工作。大数据与人工智能技术是智慧计量的经济基础。随着现代化信息技术的不断发展，以及测量方式和测量设备的不断升级，无时无刻不产生海量测量大数据，这为智慧计量的发源提供基础和动力。数据驱动化、知识学习化、智能交互化的背景下，智慧计量由单纯的测量向着数据知识发现转变，所提供的社会服务更为广泛，与计量数据获取、计量数据传输、计量数据分析、计量数据应用全链条一一对应，要实现计量设备配置智能化、计量数据传输智能化、计量数据分析智能化以及计量数据应用智能化的目标，需要发挥大数据与人工智能技术在智慧计量底层环节的基础性作用[1]。

计量设备智能化的动态计量、主动计量及交互计量是智慧计量的基础，是智慧计量可靠测量数据的来源，是智慧计量先进测量方式的优化，是適应环境多样化及计量需求多样化的有力工具。智慧计量需要海量的计量数据，也需要计量大数据的远程有效传输。数据内容智能化、数据约简智能化、网络结构智能化是智慧计量数据传输的核心内容。其中，内容智能化保证计量数据完整性与适应性;约简智能化对计量数据约简和优化，以提高数据传输效率，并减小网络传输压力;结构智能化通过预计故障发生的概率以保证数据传输的纠偏容错性。计量数据分析智能化对计量设备网络的海量大数据进行分析，是智慧计量的核心。计量数据分析智能化需考虑多源异构数据的融合以识别冲突数据和异常数据，剔除噪声数据，构建数据模型;需考虑数据的智能化解释以根据数据在物理和逻辑上的关系，进行特征提取;需考虑数据挖掘技术进行数据存储、集群计算、数据融合、统计学习、数据挖掘等，还需根据计量本身的性质及应用本身的特质获得学习规律、发现问题。计量数据应用智能化主要是远程在线校准、可靠性评价和故障预防、资源配置决策和异常监控。

（二）智慧计量框架结构的中层核心脉络

智慧计量的中层核心脉络是其与现代化经济社会高质量发展相辅相成的。

一是智慧经济典型领域的发展为智慧计量工作的开展提供来源。工业化智能制造是先进制造技术与5G信息技术深度融合的产物，而智慧计量又是工作智能制造和工业物联网建设不可或缺的基础，助力实现智能制造高效和科学的管理;现代化农业的发展离不开先进种植技术，而先进种植技术又以现代化智慧计量为前提，通过物联网、智能传感监测设备等智慧计量手段，为农业种植方案提供精准而又及时的农作物全生命周期数据，既优化了农作物品种，又提高了农作物的质量和产量;碳排放、碳达峰、碳中和事关经济高质量发展，智慧计量助力“双碳”领域实现温室气体排放可测量、可报告、可核查。

二是智慧民生典型领域的发展离不开智慧计量的支撑。现代化医疗需要智慧计量，智慧医疗作为现代化医疗的重要组成，它极大地改善了患者的医疗条件，为患者带来了巨大的福音，而智慧计量在智慧医疗中通过全面感知和智能监测，提高了诊断效率与诊断精度;现代化交通需要智慧计量，为了确保安全，智慧交通需要各种功能的智能传感器赋能交通工具与设备，而智慧计量是智能交通工具与设备全面感知周边环境状况、交通道路状况以及自身精准定位和导航的重要依托;现代化公共服务需要智慧计量，目前我国已经逐步实现了覆盖全国4亿家庭，支撑超过14亿人口生活的水表、电能表和燃气表智能化，具备双向计量、费用控制、信息采集、通信远程传输等功能。通过智慧计量+民生的现代化手段，让消费者参与到计量监管的全过程，为政府监管增添社会力量，倒逼经营者自律，逐步解决涉及民生计量器具监管难的问题，形成经营者自我监管倒逼机制，构建公平公正的市场环境[3]。

三是智慧治理重点环节工作的开展需要智慧计量赋能。营商环境治理需借助于智慧计量，政府计量部门通过建立平台在线监控系统等智慧计量措施，基于风险评估机制，根据计量检定主体的检定原始数据，重点对典型检定误差进行统计分析，进一步结合计量性能、误差及分布的评估结果，实现对计量环节实时跟踪监控，这在营造了良好的营商环境同时又加强了事前、事中、事后的全过程监管;监管效率提升需借助于智慧计量，随着大数据、人工智能等信息化技术的普及，政府部门工作人员办事追求快速、高效、线上、阳光，最多跑一次的办事效率呼之欲出，利用智慧计量，解决计量机构计量资源信息现代化建设问题，解决技术机构远程检定、远程校准等能力现代化建设问题，解决监管部门远程监管、动态监管、实时监管等现代化监管方式的建设问题。

（三）智慧计量框架结构的上层平台

随着移动通信技术的飞速发展，众多传统行业搭上移动互联网的快车，焕发出新的活力。传统的计量行业的发展面临着各类计量标准器具的使用相对独立、量值传递过程对检定员的经验依赖程度较高、数据处理效率及仪器分拣效率较低等瓶颈，人工智能、物联网、云计算及大数据等新技术与计量行业融合的理念应运而生[4]。与此同时，计量信息服务直接关系到人们的生产生活，建设计量信息服务中心与平台对于计量管理及发展有很好的推动作用，并且可以准确地划分、检定监管单位的主体责任，这在很大程度上提高了工作效率。与传统计量相比，智慧计量的应用主要体现在智慧计量实验室和智慧计量服务两个方面。智慧计量上层平台的主要内容如下：

一是建立智慧计量信息服务中心。利用物联网、人工智能、大数据技术，赋予计量器具的唯一性编码，搭建面对安全、环保、健康、贸易等计量器具全生命周期的智慧计量服务中心;进一步构建计量器具全生命周期基础数据共享平台和公共云服务平台，建立计量器具全生命周期管理的标准体系及诚信计量体系[5]。服务形式主要包括计量标准装置及器具的“智慧+协同设计”，计量数据的“智慧+数据采集”，计量检定员培训的“智慧+考核培训”，特定环境的现场、原位校准的“智慧+远程计量”等。

二是设计智慧计量服务系统。利用互联网技术以及系统开发工具，建设智慧计量监测数据分析系统，搭建智慧计量大数据处理与共享系统，为政府和社会公众提供相关的计量政策、标准、技术以及未来发展等相关信息，为行业安全评估等服务提供可靠的、可溯源的第三方數据。服务模块主要包括计量标准全生命周期管理子系统、计量实验室环境智慧监管子系统、计量仪器流转智能分拣子系统、科研人员及计量员管理子系统、计量业务流程自动化管理子系统、计量实验数据智能化管理子系统等[4]。

三是形成“智慧计量+管理”的服务模式。在计量领域相关标准优化的基础上，对计量检定器具的全生命周期管理模式进行优化;基于智慧计量数据和检测结果公示体系，接受社会公众及第三方机构的监督，为检测服务提供有力的支持;进一步建立智慧计量数据第三方溯源认证体系，为计量数据的真实性以及准确性提供服务[5]。赋能计量信息共享与效率提升、智能分析与科学决策、体验升级与个性便捷[6]。智慧计量的底层逻辑、中层脉络、上层平台的机理分析，构建智慧计量框架结构如图1所示。

二、智慧计量监管框架分析

一是大数据与计量智慧监管。基于大数据的“信用中国”网站、国家企业信用信息公示系统、全国12315平台等信息系统，可以实现全面记录市场主体的信用行为，并且可追溯。大数据背景下，政府和市场联系更紧密、更有效，政府可以有序推进全生命周期监管，实现政府监管与市场主体守法的数字化、信息化、网络化、透明化转型。基于大数据可以有效整合计量信息资源，实现计量数据可比对、计量过程可追溯、计量问题可监测。同时，基于大数据的非接触式监管方式提升计量监管效率，减少人为因素，可实现公正监管，减少对监管对象的扰动，提高资源配置效率。

二是标准化计量智慧监管体系。智慧监管是实现国家治理能力与治理体系现代化的外在表现，是政府、市场、社会、公众四者的关系重构，是监管理念更深层次的更新，是以人民有感受，经济社会全局性、系统性发展的需要。标准化计量智慧监管体系是在计量领域政府与市场行为向标准化、数字化转型，实现信息有效连接而建立的智慧监管体系。面向政府、市场、社会、公众的计量智慧监管系统全程在线，可以实现实时监管、动态监管、自动化监管。在政府和市场行为依法依规标准化运行与社会多元共治的背景下，标准化计量智慧监管是以市场为主体的计量智慧监管体系，政府、社会及公众是对市场的反馈主体，最终目的是实现市场主体有效自控，最终目标通过市场有效运行来实现。

三是实验室视角的计量智慧监管模式。随着现代化信息技术如物联网、互联网、人工智能、人脸识别、语音识别、生物特征等不断发展与应用，结合计量实验室管理要求，智慧监管视角的计量实验室管理模式随之产生，是信息化技术与计量实验室管理相互影响、相互融合、相互促进的实践过程[7]。基于计量机构系统的数据库建立计量实验室动态监管系统，实现计量实验室资源配置的网络智能化。进一步整合优化计量人员信息、计量仪器设备信息、计量实验室环境信息与计量管理信息，实现对计量实验室建设及更新情况的动态监督。

三、智慧计量监管路径分析

开展智慧计量的监管工作要充分利用数字化技术描述计量世界、计量活动、计量业务，实现传统计量向智慧计量的数字化转型，充分利用互联网将数字化的计量世界连接起来，实现计量信息、计量数据、计量图片的交互共享向网络化转型，进一步实现计量活动的智慧监管。智慧计量监管的路径如图2所示。

首先是技术层面，加速计量技术迭代，发挥其对智慧计量监管的支撑作用。具体地，基于计量单位常数化实现计量单位任何时间、任何空间、任何主体实时复现;加速推动计量基准量子化以满足计量基准的高准确度与强稳定性;加速推动计量实验室芯片化，以实现对智能制造监管的实时测量与校准;加速推动计量仪器与技术现代化，实现计量仪器的智能化、集成化、微型化与芯片化发展，实现综合测量、动态测量、在线测量等技术的应用，在计量器具的重点应用领域，推行智慧监管方式。

其次是要管理模式层面，加速监管模式转型。在国家“十四五”发展规划数字化转型与数字化治理的背景下，加强包含终端、存储设备、互联网、实验室等内容的智慧计量监管基础设施建设;加强新材料、新工艺、新器件以及极端条件下智慧计量技术体系建设，如计量检定技术、计量校准技术、计量测试技术等;加强智慧计量技术规范体系建设，如实现计量技术规范、检定证书、校准报告等内容向数字化、无纸化转型;加强智慧计量数据库建设，通过信息网络和数据管理技术，建设包括计量参考数据、计量基准数据、计量科研数据、计量检测数据等计量数据库，实现计量数据的融合、贯通与共享，开展基于大数据的智慧计量监管。

最后是实际应用层面，以“智慧+”计量技术研究与应用为出发点，以满足新技术、新产品的研究需求为目标，借助高级计量测试技术，打造测试与应用的双向互动“智慧+”计量管理平台，实现对安全防护类、环境保护类、能源资源类等与公众密切相关的计量器具全生命周期的动态监管，提升计量监管信息化水平。

四、研究结论

研究表明，大数据与数字化转型是实现智慧计量监管的前提和基础，其实质是利用新一代数字化、网络化、智能化、融合化等技术，对计量监管机构进行更深层次的改造，实现计量业务向可视化的数据、信息和知识转变，打造一个全周期、全感知、全链接、全场景、全智能的智慧计量监管机构是未来的趋势。

参考文献：

[1]贺青.大数据催生智慧计量[J].中国计量，2016，249（8）：2932.

[2]钟新明.智慧计量与经济社会发展[J].中国计量，2021，310（9）：913.

[3]窦守席，王浩，王明建，等.“民生+智慧”计量检定平台的创新建设与发展[J].中国计量，2021，308（7）：4547.

[4]杜泽翰，杨永军，姜延欢.基于5G技术的智慧计量变革[J].计测技术，2020，40（5）：5357.

[5]丁一轩.基于物联网的智慧计量信息服务平台研究[J].化工设计通讯，2018，44（5）：145.

[6]卓华，王锦荣.“互联网+”智慧计量建设与研究[J].中国计量，2021，310（9）：2931.

[7]赵艳，艾学璞.追溯计量管理变革——探索智慧管理模式[J].中国检验检测，2021，29（5）：6768.

作者简介：廖秋红（1972— ），女，汉族，浙江瑞安人，中级经济师，研究方向：智慧计量、智慧监管。