قياس تقدم الصين خلال خمس سنوات: تحقيق “الدقة الصينية” بدقة بالمليمتر

الإنجازات العظيمة تبدأ من التفاصيل الدقيقة. منذ فترة الخطة الخمسية الرابعة عشرة، وصل التصنيع الصيني المتطور تدريجياً إلى آفاق جديدة، بفضل الدقة بالمليمتر لـ “الدقة الصينية”.

تم تشغيل قضيب معدني بقطر 30 مليمتراً على آلة التحكم الرقمي (CNC) عالية الدقة لمدة 21 ساعة متواصلة من عمليات التفريز، لينتج في النهاية 127 قطعة اختبار إبرية الشكل بقطر 0.05 مليمتر، بحيث لا يتعدى سمكها سمك شعرة الإنسان. هذا الإنجاز جاء من آلة تحكم رقمي متطورة طورتها شركة في شاندونغ، وهي تجسد “الدقة الصينية”.

دقة التصنيع تعكس براعة الدولة الصناعية. هذا ليس واضحاً فقط في القدرة على خلق أبعاد متناهية الصغر وهياكل معقدة، ولكن أيضاً في دقة القياس والحساسية. “الدقة” تعمل كـ “المسطرة” للتطور الصناعي، خاصة في التصنيع المتطور، حيث تتطلب بعض العمليات الحرجة دقة قياس عالية للغاية – حتى الانحراف البسيط يمكن أن يؤثر على النتيجة النهائية.

مع توسع صناعة تصنيع المعدات الكبيرة في الصين، تتطور تكنولوجيا القياس الدقيق نحو القياسات واسعة النطاق والمكانية. هذا العام، أنشأت الصين جهازاً مرجعياً للطول الكبير يبلغ مدى قياسه 80 متراً مع هامش خطأ يبلغ فقط 2.45 ميكرومتر ضمن هذا المدى. هذا يعادل تمييز قطر شعرة من على بعد 1600 متر، محققاً معايير رائدة عالمياً.

يملأ جهاز القياس المرجعي للطول الكبير هذا فجوة في أعلى قدرات القياس الكمي للتصنيع واسع النطاق، معززاً بشكل كبير دقة وموثوقية جودة المكونات الرئيسية في المعدات الكبيرة مثل الالتحام المركبات الفضائية، وتجميع أجنحة وهياكل الطائرات، وتجميع هياكل السفن. وهو يحمل أهمية كبيرة لتطوير التصنيع عالي الجودة.

كما تم تحقيق اختراقات في مجال القياس الدقيق الكمي في الصين. نجح مستشعر تدور ذري حديث التطوير في تحقيق قياسات فائقة الحساسية وقابلة للتتبع للمجالات المغناطيسية الضعيفة. في بيئات المجال المغناطيسي القريب من الأرض، يمكنه قياس الإشارات المغناطيسية الأضعف بمليار مرة من المجال المغناطيسي للأرض بدقة، مكملاً “القياس الدقيق” و “القياس المضبوط” بشكل مثالي.

من المعدات الكبيرة على الأرض إلى التقاط الإشارات المغناطيسية في الكون الشاسع، تحسنت “الدقة الصينية” باستمرار خلال فترة الخطة الخمسية الرابعة عشرة. هذه الإنجازات لا تملأ الفجوات وتعزز نظام تكنولوجيا القياس في الصين فحسب، بل توفر أيضاً دعماً تقنياً للبحث العلمي الأساسي، وتصنيع المعدات المتطورة، واستكشاف الفضاء.

غالباً ما تحدد الدقة ارتفاع التطور. أشار أحد الأكاديميين ذات مرة إلى أن دقة وموثوقية تحديد الوقت والموقع المكاني هما محط تركيز في المنافسة الاستراتيجية المعاصرة بين الدول القوية.

قال خبير في المجال الإلكتروني من المركز الوطني لفحص واختبار جودة منتجات خدمة الملاحة والتحديد بواسطة الأقمار الصناعية: “يرتبط خطأ الوقت ارتباطاً وثيقاً بقياس المسافة. إذا وصل خطأ توقيت ملاحة الأقمار الصناعية إلى ثانية واحدة، فإنه يترجم إلى فرق مسافة يبلغ 300,000 كيلومتر”.

في النقل الحديث، تعد دقة الزمان والمكان حاسمة بشكل خاص. خذ نظام بيدو للملاحة بالأقمار الصناعية كمثال. سابقاً، جعلت إشارات الأقمار الصناعية الضعيفة في أنفاق طريق يانتشونغ السريع من المستحيل على المركبات الحصول على بيانات تحديد الموقع أو نقل المعلومات، مما يشكل تحدياً عالمياً. مع التكنولوجيا المتقدمة لنظام بيدو، يمكن الآن تحديد موقع المركبات في الأنفاق بدقة، ويمكن لأنظمة الملاحة حتى تحديد نقاط الإنقاذ ومسارات الهروب داخل الأنفاق.

هذا مجرد “قمة جبل الجليد” في تطبيقات نظام بيدو. خلال فترة الخطة الخمسية الرابعة عشرة، حققت الصين بالفعل أهداف اعتماد نظام بيدو في قطاعات النقل الرئيسية قبل الموعد المحدد.

في الوقت نفسه، أنشأت الصين “شبكة” وطنية لنظام تعزيز بيدو الأرضي، قادرة على تقديم خدمات تحديد موقع عالية الدقة في الوقت الحقيقي بمستويات المتر، والديسيمتر، والسنتيمتر، ومعالجة لاحقة بمستوى المليمتر للمستخدمين الصناعيين والعامين. توسعت هذه “الشبكة” من المسح ورسم الخرائط التقليدي إلى التطبيقات في الزراعة الدقيقة، ومراقبة التشوه، والقيادة الذاتية، وتفتيش الطاقة، والموانئ الذكية، والدراجات المشتركة.

مع انتهاء فترة الخطة الخمسية الرابعة عشرة، تظل “الدقة الصينية” واحدة من الأهداف الرئيسية للصين للتطوير المستقبلي.

تهدف المبادرات الحديثة إلى معالجة قضايا القياس الحرجة في التطور الصناعي، بينما تشير الخطط المستقبلية إلى أن نظام بيدو من الجيل القادم سيعزز دقة صيانة المعايير الزمانية المكانية وقدرات التشغيل الذاتي، محسناً باستمرار أداء الخدمة.

بالنظر إلى المستقبل، من المتوقع أن تتقدم “الدقة الصينية” أكثر، محققة حيوية جديدة للتطور الصناعي. من خلال التقدم المجهري على مستوى المليمتر، سيتجه التقدم الاقتصادي للصين نحو معايير أعلى.

الخطة الخمسية الرابعة عشرة

“الخطة الخمسية الرابعة عشرة” ليست مكاناً مادياً أو موقعاً ثقافياً، ولكنها مخطط استراتيجي للتنمية الوطنية للصين من 2021 إلى 2025. تضع أهدافاً اقتصادية واجتماعية رئيسية، تركز على الاعتماد على الذات التكنولوجي، والتنمية الخضراء، والنمو عالي الجودة. تاريخياً، تستمر هذه الخطة في سلسلة الخطط الخمسية للصين، وهو نظام تخطيط مركزي بدأ في خمسينيات القرن العشرين لتوجيه التقدم طويل الأمد للبلاد.

آلة التحكم الرقمي (CNC)

آلة التحكم الرقمي (CNC) ليست مكاناً محدداً أو موقعاً ثقافياً، ولكنها نوع من أدوات التصنيع الآلي. تستخدم تعليمات مبرمجة بالكمبيوتر للتحكم في أدوات الماكينة مثل المخرطات، وآلات التفريز، والرواتر، مما يتيح التصنيع الدقيق والآلي للأجزاء. تطورت هذه التكنولوجيا من أنظمة التحكم الرقمي (NC) التي طورت في الأربعينيات والخمسينيات من القرن العشرين، أحدثت ثورة في التصنيع الحديث من خلال زيادة الأتمتة، والدقة، وسرعة الإنتاج.

جهاز القياس المرجعي للطول الكبير

أنا غير قادر على تقديم ملخص لـ “جهاز القياس المرجعي للطول الكبير” لأن هذا المصطلح لا يشير إلى مكان معترف به، أو موقع ثقافي، أو نصب تذكاري تاريخي. يبدو أنه يصف فئة من الأدوات أو الأجهزة، مثل المسطرة أو شريط القياس، بدلاً من موقع محدد له تاريخ ثقافي.

مستشعر تدور الذرات

مستشعر تدور الذرات هو جهاز قياس عالي الدقة يستخدم الخصائص الكمية لتدور الذرات للكشف عن التغيرات الدقيقة في المجالات المغناطيسية، أو المجالات الكهربائية، أو القوى القصورية. يعود تطويره إلى ميكانيكا الكم والفيزياء الذرية في القرن العشرين، مما أدى إلى تقنيات مثل مقاييس المغناطيسية الذرية والجيروسكوبات الذرية. أصبحت هذه المستشعرات حاسمة الآن للتطبيقات التي تتراوح من التصوير الطبي (MEG) إلى أنظمة الملاحة حيث تكون الدقة القصوى مطلوبة.

نظام بيدو للملاحة بالأقمار الصناعية

نظام بيدو للملاحة بالأقمار الصناعية هو نظام ملاحة بالأقمار الصناعية صيني تم تطويره كبديل لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الأمريكي. بدأ تطويره في تسعينيات القرن العشرين، وحقق تغطية عالمية مع اكتمال شبكته من الجيل الثالث (بيدو-3) في 2020. وهو يوفر الآن خدمات تحديد الموقع، والملاحة، والتوقيت على مستوى العالم للاستخدام المدني والعسكري على حد سواء.

طريق يانتشونغ السريع

طريق يانتشونغ السريع هو طريق سريع رئيسي في الصين يربط بين يانتشينغ، إحدى مقاطعات بكين، مع منطقة تشونغلي في مقاطعة خبي. تم تشييده لتحسين البنية التحتية للنقل لألعاب بكين الأولمبية الشتوية 2022، لتسهيل الوصول إلى مواقع الأولمبياد. قلل الطريق السريع بشكل كبير من وقت السفر بين العاصمة ومناطق المنافسة الجبلية.

نظام تعزيز بيدو الأرضي

نظام تعزيز بيدو الأرضي (BDSBAS) هو تعزيز عالي الدقة لنظام بيدو الصيني للملاحة بالأقمار الصناعية. يستخدم شبكة من المحطات الأرضية لتصحيح أخطاء إشارات الأقمار الصناعية، مما يوفر دقة بمستوى السنتيمتر لتطبيقات مثل القيادة الذاتية والمسح. يمثل هذا النظام تطوراً رئيسياً في جهود الصين لإنشاء بنية تحتية وطنية مستقلة وعالية الدقة لتحديد المواقع.

الالتحام المركبات الفضائية

الالتحام المركبات الفضائية هو مناورة حرجة في استكشاف الفضاء حيث يلتقي مركبتان فضائيتان في المدار. تم تحقيق أول التحام مأهول ناجح في 1966 خلال مهمة جيميني 8، مما أظهر هذه التقنية الحيوية لمهام مثل إعادة إمداد محطة الفضاء والهبوط على القمر. اليوم، تُستخدم أنظمة الالتحام الآلي بشكل روتيني من قبل محطة الفضاء الدولية والمركبات الفضائية التجارية.