淺談我國(guó)儀(yí)器儀表行業現狀和未來趨勢 (2004-12-27)
發布時間:2007-12-04
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我們(men)知道,儀器(qì)儀(yí)表是人們對客觀世界的各種信息進行測量、采集、分析與控(kòng)製的手段和設備,是人類了解世界和(hé)改造世界的基礎工具,也(yě)是信息產業的源頭(tóu)和組成部分。它在當今社會的發展中起著極大的作用,在工業、農業、科研、軍事(shì)中都起著重要的作用,儀器儀表的應用範圍已經覆蓋了人類(lèi)活動的(de)所有領域(yù),並且(qiě)正從傳統(tǒng)的化學成分分析、物理量檢測、機(jī)械量測量、天文地理觀測、工業(yè)生產過程自動控製、產品質量測控等(děng)傳統應用領域,進(jìn)一步向生物醫學、生物工程、生態環境等非傳統應用領(lǐng)域擴展。同時,隨著新世紀高分子化學、分子生物學、生(shēng)命(mìng)科學、臨床醫學、藥學、材料、環境監測與(yǔ)控製等高新科技與產業的發展,儀器儀表的應用(yòng)領域還將獲得更為迅速(sù)的拓展。。我國的儀器儀表行業經過幾十年的發展,特別改革開放後到現在這段時間的建設,已經初步形成了產品門類品種比較齊全,具有一定生產規(guī)模和開發能力的產業體係,我國(guó)也已成(chéng)為(wéi)在亞洲僅此於(yú)日本的儀器儀表生產大國。根據一些資料的不完全統計,截至到2003年,我國的儀器儀表生產廠家已經達到(dào)2000多家,工業總產值和(hé)銷(xiāo)售收入都突破了千億,而且仍然(rán)繼續保持著很好(hǎo)的發展勢(shì)頭。工業總產值和銷售收入一直都保持著(zhe)比較高的增長速(sù)度,出口不斷增加,並且出(chū)現一批科技含量高(gāo)頗具國際競爭力的產品,同時也出現了一批新(xīn)興企業。
但是,我們應該要清楚的認識到,目前我(wǒ)國的儀器儀表行業(yè)還是落後於國際先進水平的(de),而且差距是巨大(dà)的,全方位的。造成這種差距的首要原因(yīn)是(shì)技術。因(yīn)為技術落後,不(bú)成熟,我(wǒ)國的儀器儀表產品主要集中在低端,產品的精度不高,種類也不夠齊全,而且在包裝上跟國際(jì)也有不小的差距,技術上的不成熟(shú)直接導致了產品性能的不穩定,翻(fān)修率(lǜ)偏高,這(zhè)些缺點直接使我國儀器儀表行業的發(fā)展受到限製,每(měi)年我國都會進(jìn)口價值近百億美元的儀(yí)器,其中(zhōng)很多都是國內也在生產的,但是國貨的品質難以讓人(rén)信服,很多人選擇了購(gòu)買外國的產品。造成這種現象的主要原因主要是(shì)我國長期忽視了基(jī)礎(chǔ)技術的研究和開發,底子薄,企業也一直忽視了質量問題。令人欣慰的是近年來這些問題(tí)得到了極大的重視,狀況(kuàng)也有了改善。
鑒於儀器儀表行業在當今社會中占(zhàn)有的作用和地位(wèi),以及我國國民經濟(jì)、科學技術、國防建設以(yǐ)及社會生活各方麵發展的(de)迫切需求,儀器儀表必須(xū)加快發展。大家已經在這個問題上形成了共識(shí),但是要發展和趕超(chāo)國際先進水平,我們首先要了(le)解(jiě)國際(jì)儀器儀表行業的發展趨勢,然後(hòu)有的放矢,使我國的儀器儀表行業盡快強大起來。下麵來分析一下儀(yí)器儀表行業在新世紀的(de)發展趨勢(shì):
在最(zuì)近的一二十年,微(wēi)電子技術、數字技術、計算(suàn)機技術、生物技術、精密機械技術、激光技術等高新技術得到了迅猛發展,它們(men)為儀(yí)器(qì)儀表的發展帶來了活(huó)力,極(jí)大的推(tuī)動了儀(yí)器儀表行業的發展:數字(zì)技術的出現把模擬儀器的精度、分辨力與測量速度提高了幾個量級,為實現測試自動化打下(xià)了良好的基礎(chǔ);計算機的引入,使儀(yí)器的功能發生了質的變化,以個別參數的測量轉變成整個係統特征參數的測量;從單純的(de)接(jiē)收顯示轉變為控製、分析、處理、計算與(yǔ)顯示輸出……這(zhè)些新技術的應用可(kě)以說它們使得儀器儀表領域發生了根本性的變革。可以預見,高科(kē)技化不(bú)但是現代儀器儀表的主要(yào)特征,而且是振興儀表工業的必由(yóu)之(zhī)路(lù),也是新世紀儀器儀表及其產業的發展主流。其中尤其應該引起關注的幾種技術是:1 微分析技術,即分析儀器的微型化和微量化,其(qí)共(gòng)性技術有微控(kòng)技術(shù)、微(wēi)加工技術、微檢測技術、微光源、微分(fèn)光光學係統、微傳感(gǎn)器等,應用上述技術分析儀(yí)器有微流控製芯片(piàn)、芯片實驗室、微近紅外(wài)光譜儀等。2 生物、化學傳感器、包括新型傳感技術在分析儀器中的應用,將生物(wù)芯片(piàn)技術、新型化學傳(chuán)感技術、智能傳感器技術應用於分析儀(yí)器的研製。3 成像技(jì)術,包括廣義成像,納米級超高分辨成像、圖象信息處理等,具體的領域有核磁共振技術、圖象自動分析及綜合技術、成像光譜技術、近場光學成像技術。4 儀器的聯用技術通過(guò)信息(xī)分離、專用(yòng)軟件接口技術,實(shí)現多種學科技術間的聯用以實現複雜係統的(de)痕量(liàng)成分分析、結構分析、形態分析等綜合分析,如色譜(pǔ)?質譜聯用、色譜?光譜聯用等。
同時,我們還應該看(kàn)到,國(guó)外儀器儀表行業發(fā)展的一些新動態:
1 新技術的普遍應用。普遍采用電子設(shè)計自動化(huà)(EDA)、計算機輔助製造(CAM)、計算機輔助測試(CAT)、數字信號處理(DSP)、專用(yòng)集成電路(ASIC)及表麵貼裝技術等(děng)。
2 產品結構發生變化。在重視高檔儀器開發的同時,注重高新技術(shù)和量大麵廣產品的開發與生產。注重係統(tǒng)集成,不僅著眼於單機,更注重係統(tǒng)、產品軟件化。隨著各類儀(yí)器裝上CPU,實現(xiàn)了數字化後,軟件上投入了巨大的人力、財力。今後的儀器設計(jì)歸納成一個簡單的公式:儀器=AD/DA+CPU+軟件,AD芯片將模擬信號變成數字信號,在經過軟件處理變(biàn)換後(hòu)用DA輸出。
3 產品開發準則發生變化。從技術(shù)驅動轉為市場驅動,從一味追求高精尖轉為"恰到好處"。開發一項成功產品的準則(zé)是:滿足用戶明確(què)的需求;用最短(duǎn)的時間投放市場;功(gōng)能與性能要恰到好處。
在充分了解我國儀器儀表的現(xiàn)狀和(hé)國外儀器儀(yí)表行業的發展趨勢後,結合我國的基本(běn)國情,我們應該製定出一套(tào)重點突出(chū),結構合理的發展方案(àn)。以下幾大類儀器儀表是(shì)我們應該優先發展的:
1)工業自動化儀表:重點(diǎn)發展基於現場總線(xiàn)技術的主(zhǔ)控係統裝置(zhì)及智能化儀表、特種和專用自動化(huà)儀表;全麵擴大服務領域,推進儀器儀表(biǎo)係統的(de)數字化、智能化、網絡化,完成自動化儀表從模擬技術向數字技術的轉變,5年內數字儀表比例達到60%以(yǐ)上;加速具有自主知識(shí)產權的自動化軟件的(de)商品化。
2)電工儀器儀表:重點發展長壽命電能表、電子式(shì)電能表、特種專(zhuān)用電測儀表和(hé)電(diàn)網計量自動管(guǎn)理係統。到2005年(nián),中低檔電工儀器(qì)儀表(biǎo)國內市場占有率(lǜ)要達到95%;到2010年,高中檔電工儀器儀表(biǎo)國內市(shì)場(chǎng)占有率達到(dào)80%。
3)科學測試儀器:重點發展過(guò)程分析儀器、環保(bǎo)監測儀(yí)器儀表、工業爐窯節能分析儀器以及圍繞基(jī)礎(chǔ)產業所(suǒ)需的汽車零部(bù)件動平衡、動力測試及整車性能檢測(cè)儀、大地測量儀、電子速(sù)測儀、測(cè)量型全球(qiú)定(dìng)位係統以及其他實驗機、實驗室儀器等(děng)新產品。產品以技術含量(liàng)叫高的中檔產品為主,到2005年在總產值中占50%~60%。
4)環保儀器儀表:重(chóng)點發(fā)展大氣環境、水環境的環保監測(cè)自動化控製係統(tǒng)產(chǎn)品,到2005年技(jì)術水平達到20世紀90年代(dài)後期國(guó)際先進(jìn)水平,國內市場占有率達到50%~60%,到2010年國內(nèi)市場占有率達到70%以上。
5)儀器儀表(biǎo)元器件:“十五”及2010年以前,盡快開發出一批適銷對路、市(shì)場效果好的產品,品種占有率達到70%~80%,高檔產品(pǐn)市場占有率達到60%以上。通過科技公關、新(xīn)品開發,使產品質(zhì)量水平(píng)達到國際20世紀90年代末水平,部分產品接近國外同類產品先進水平。
6)信息(xī)技術電測儀(yí)器:主要發展電測儀器(qì)軟件化智能化技術、總線式自動(dòng)測試技術、綜合自動化測試係統、新型元器件測量技術及測試儀器、在線測試技(jì)術、信息產業產(chǎn)品(pǐn)測試技(jì)術、多媒體測量(liàng)技術以及相應測試儀器、用電監控管理技術等。
儀(yí)器儀表的發展還有很長的(de)路要走,希望我國的儀器(qì)儀表(biǎo)行業(yè)能抓住(zhù)機遇,快速發展(zhǎn),盡快實現戰略(luè)目(mù)標,為國家的振興作(zuò)出更大的貢獻。