《德国联邦物理技术研究院(PTB)开发一种新型数字校准证书》

  • 编译者: 李晓萌
  • 发布时间:2024-10-20
  • 近日,德国联邦物理技术研究院(PTB)利用数据宝库开发了一种数字校准证书,机器可以在没有人为帮助的情况下读取和评估,这是迈向工业4.0的一大步。

    那些在公司生成中实现的流程自动化实际上在未来很长一段时间内还都依赖于流水线控制台上的人类员工。但手工输入数据既耗时、容易出错,又单调乏味。在测量设备的校准领域,现在有了解决方案:数字校准证书。这个数字校准证书是在精密技术的故乡——德国联邦物理技术研究院(PTB)设计的。

    在德国某家大型制药公司的办公室里,高度集中的面孔、键盘咔嗒作响了几个小时,将无尽的数据列输入到公司自己的计算机系统中:测量设备名称、制造商、型号、序列号、订单号、校准日期、测量不确定性、温度、湿度、测量范围。数字,数字,数字。

    在许多使用非常精确测量设备的工作场景中,都存在这样的情况。所有这些设备都通过校准证书——通常是纸质的或PDF格式的文件——来证明其质量。但是,如果检查机构不期而至,就没有时间在地下室的文件柜里翻找。因此,所有的“纸质数据”都需要被数字化。但是数字化的过程只能人工录入么?难道没有更高效的方法吗?

    当然可以!解决方案就是数字校准证书。它对人和机器都是可读的。这是通过可扩展标记语言(XML) 实现的。这种通用数据标准可以在不需要任何人工干预的情况下,将校准结果直接从校准设备传输到相应的系统。因此,企业可以节省大量资源,并规避手动数据输入时在所难免的错误。听起来不错,但真的存在吗?是的,确实存在!就在这里!

    德国联邦物理技术研究院(PTB)开发了一种数字校准证书(DCC),一些大型或特别现代化的校准实验室已经根据客户需求向他们的客户提供这种服务。Testo Industrial Services就是这样的公司之一。该公司鼓励其客户进行更多的数字化,并在其网站上展示了一个与PTB共同制定的长度测量的DCC示例。“我们的大多数客户没有时间深入研究校准证书中的许多数据。对他们来说,最重要的是:我的测量设备是否满足所有必要的条件?”Testo的实验室负责人Dr. Christian Sander说。“但校准证书包含着真正的数据宝库,数字证书的自动化评估可以带来巨大的附加价值。”

    “在开发 DCC 时,与行业进行深入交流对我们来说非常重要,”PTB 的数字化专家 Shanna Sch?nhals 博士解释道。“这是我们理解并考虑所有行业相关要求的唯一方式。”PTB 向其他国家的计量机构也表达了他们的愿望,从而为改进 DCC 做出了贡献。

    德国校准服务(DKD) 的 Thomas Krah 博士坚信:“最迟在 15 到 20 年内,我们将在全球范围内实现所有校准过程的完全自动化。现在全世界都在谈论工业 4.0,而其它的一切看起来都像是过时的。”

    对于一些企业来说,第一步可能仍然很困难。因为如果想要发挥DCC 的所有优势,企业家们必须提前考虑一些问题:首先,应该如何根据DCC 来重组企业的内部流程?其次,在什么时间点投入时间和资金更加合适?此外,还必须为 DCC 与企业内部系统的接口找到单独的软件解决方案。但是,一旦这些问题得到妥善的处理,DCC就能充分发挥其优势:它不仅可以确保更高的效率和更少的错误,而且仅对机器可读,杜绝了校准结果的事后篡改,能够显著推进自动化进程。Thomas Krah 坚信:“从长远来看,所有企业在数字化校准服务上进行投资都是值得的。他的建议是:“简明地向校准实验室询问已经可能实现的项目,并共同探讨解决方案。”

    “校准领域的项目财务周转率普遍不是很高,因此这些项目在政府中并不是特别受到重视,”Krah 怀疑道。“ 然而人们忽视了所有德国产品和服务质量在很大程度上都取决于精确的测量。” 因此,有些人希望得到政府和监管方面的支持,以便在小型和中型企业中更容易引入数字校准证书。

    联邦教育和研究部(BMBF) 似乎已经听取了他们的意见。他们正在资助 2024 年 9 月启动的 DCC2Ind项目,因为他们已经认识到数字可追溯性与工业生产息息相关:它能够将校准数据无缝集成到工业流程中,并确保更高的透明度和可追溯性——从而提高质量和生产率并降低成本。项目合作伙伴包括德国联邦物理技术研究院(PTB)和 ELMTEC Ingenieurgesellschaft mbH。

    也许这是朝着正确方向迈出的一步:根据《增长机会法案》,立法者将要求企业从 2025 年起对企业经营中的所有交易使用电子发票,这在一些其他欧洲国家已经使用一段时间了。所以最迟在2025年,企业将首次体验到XML这种可扩展的元数据标记语言,因为电子发票和 DCC 都是基于它来运作的。


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    • 编译者:张宇
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