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國內外儀器儀表行業的發展

更新時間:2021-01-14      瀏覽次數:1541

 

 

1 儀器發展情況
        科學是從測量開始的—這是19世紀著名科學家門捷列夫的名言。到了21世紀的今天,作為信息產業的三大關鍵技術之一,測試測量行業已經成為電子信息產業的基礎和發展保障。 而測試儀器作為測試測量行業發展*的工具,在測試測量行業的發展中起到了巨大的作用。中國“十一五”期間,由于國家不斷增加基礎建設的投入力度,在旺盛市場需求的帶動下,對儀器需求不斷增加,同時測試儀器市場也正在快速發展。
1.1 測試儀器市場情況及分析
        國內電子儀器行業在經過一段沉寂后,慢慢開始復蘇。產品大幅增長主要有兩個原因,一是市場的巨大需求,特別是通信、廣播電視市場的巨大發展,引發了電子測量儀器市場的迅速增長,二是電子測量儀器行業近幾年迅速向數字化、智能化方向發展,推出了部分數字化產品,因而在若干個門類品種上取得了較快增長。從近期中國儀表行業發展的情況來看勢頭喜人的,與全國制造業一樣,雖然遇到了不少困難但仍然保持了向上發展的態勢。
        盡管中國儀器市場正在快速的發展著,但與國外儀器生產企業比較仍然有很大的差距。中國主要科研單位、學校以及企業等單位中使用的高檔、大型儀器設備幾乎全部依賴進口。同時,國外公司還占有國內中檔產品以及許多關鍵零部件市場60%以上的份額。世界測試儀器市場對中國的影響依然非常大。目前,在世界電子測量儀器市場上,競爭日趨激烈。以往,測試儀器生產廠商主要都將儀器產品的高性能作為競爭優勢,廠商開發什么,用戶買什么。而今則已變成廠商努力開發用戶需要的儀器,并且把更便宜、更好、更快、更易使用的測試儀器作為奮斗目標。在信息化的推動下,*測試儀器市場將繼續保持增長的勢頭。人們普遍認為,電子測量儀器市場的前景依然樂觀。
1.2 儀器發展趨勢現狀
1..2.1趨勢
        科學儀器的自主研發在創新型國家得到重視。歐美日等國家都把“發展流的科學儀器支撐一的科研工作”作為國家戰略,對科學儀器的裝備和創新給予重點扶持。如美國通過國家自然基金(NSF)和國家健康研究院等扶助科學儀器的研發,確保美國在世界科學儀器產業的先地位;日本于2002年制定了高精密科學儀器振興計劃,在島津公司的田中耕一因為在儀器方面的杰出貢獻獲得2002年諾貝爾獎后,日本文部科學省決定,從2004年起斥巨資(100億日元)開發世界的分析計算測量儀器,以催生更多諾貝爾獎級的科研成果;歐盟在“第六框架計劃”(2002-2006)中將“操縱和控制設備和儀器的開發”列為納米技術和納米科學領域的重點內容,在“第七框架計劃”(2007-2013年)中,斥資41億歐元主要用于輻射源、望遠鏡和數據庫等新型研究基礎設施建設;加拿大自然科學與工程研究理事會制定了“研究工具、儀器和設施計劃”,等等。
        正是這些創新型國家政府的大力支持,使科研人員在科學儀器研發方面做出了重要貢獻。近些年來,與科學儀器研究開發相關的諾貝爾獎基本上都授予了歐、美、日等創新型國家的科學家。
1.2.2 技術發展趨勢
        科學技術的飛速發展,促進科學儀器新技術、新成果層出不窮。
       目前,科學儀器已遠遠超出“光機電一體化”這個概念,除了加入計算機技術,還大量引進日新月異的高新技術,如納米、MEMS、芯片、網絡、自動化、免疫學、仿生學、基因工程等等新技術,同時,一些高精尖的軍用技術向民用技術轉移,大大提高了科學儀器的技術水平和更新換代速度。當今科學儀器發展總體上呈現出如下趨勢:一是,常規科學儀器向多功能、自動化、智能化、網絡化方向發展;二是,生命科學科學儀器向原位、在體、實時、在線、高靈敏度、高通量、高選擇性方向發展;三是,用于復雜組分樣品檢測分析的科學儀器向聯用技術方向發展;四是,用于環境、能源、農業、食品、臨床檢驗等國民經濟領域的科學儀器向、小型化方向發展;五是,樣品前處理科學儀器向、快速、自動化方向發展;六是,監控工業生產過程的科學儀器向在線、原位分析方向發展。
1.2.3產業發展趨勢
        一是,PerkinElmer、熱電、安捷倫、島津、布魯克等科學儀器企業大集團主導著科學儀器的市場;二是,中小型科學儀器企業通常向“專、精、特”方向發展;三是,通過并購和組建戰略聯盟,形成科學儀器大集團是科學儀器產業發展的重要趨勢。

2 國外儀器行業發展的特點
        目前國外儀器行業發展呈現以下特點:
  進入21世紀以來,國外儀器儀表行業的發展呈現出一些新的特點,引起了我國儀表業界的關注。
  (1) 新技術普遍應用
  目前普遍采用電子設計自動化(EDA)、計算機輔助制造(CAM)、計算機輔助測試(CAT)、數字信號處理(DSP)、集成電路(ASIC)及表面貼裝技術(SMT)等技術。
  (2) 產品結構發生變化
  在重視高檔儀器開發的同時,注重高新技術和量大面廣產品的開發與生產。注重系統集成,不僅著眼于單機,更注重系統、產品軟化。隨著各類儀器裝上了CPU,實現了數字化后,軟件上投入了巨大的人力、財力。今后的儀器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,再經過軟件處理變換后用DA輸出。
  (3) 產品開發準則發生變化
  從技術驅動轉為市場驅動,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是:用戶有明確的需求;能用短的開發時間投放市場;功能與性能要恰到好處;產品開發準則的另一變化是收縮方向,集中優勢。
  (4) 注重專業化生產而不再是大而全
  生產過程采用自動測試系統。目前多以GP-IB儀器組建自動測試系統,生產線上一個個大的測試柜,快速地進行自動測試、統計、分析、打印出結果。

3 我國儀器儀表未來發展重點
未來幾年間,我國儀器儀表將重點圍繞以下方面發展:
  工業自動化儀表重點發展基于現場總線技術的主控系統裝置及智能化儀表、特種和自動化儀表;全面擴大服務領域,推進儀器儀表系統的數字化、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%以上;推進具有自主版權的自動化軟件的商品化。
  電工儀器儀表重點發展長壽命電能表、電子式電度表、特種電測儀表和電網計量自動管理系統。到2005年,中低檔電工儀器儀表國內*要達到95%;到2010年,高中檔電工儀器儀表國內*達到80%。
  科學測試儀器重點發展過程分析儀器、環保監測儀器儀表、工業爐窯節能分析儀器以及圍繞基礎產業所需的汽車零部件動平衡、動力測試及整車性能檢測儀、大地測量儀器、電子速測儀、測量型定位系統以及其他試驗機、實驗室儀器等新產品。產品以技術含量較高的中檔產品為主,到2005年在總產值中占50%~60%。
  環保儀器儀表重點發展大氣環境、水環境的環保監測儀器儀表、取樣系統和環境監測自動化控制系統產品,到2005年技術水平達到20世紀90年代后期先進水平,國內*達到50%~60%,到2010年國內*達到70%以上儀器儀表元器件“十五”及2010年前,盡快開發出一批適銷對路、市場效果好的產品,品種占有率達到70%~80%,高檔產品*達60%以上;通過科技攻關、新品開發,使產品質量水平達到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。
  信息技術電測儀器主要發展電測儀器軟件化、智能化技術,總線式自動測試技術,綜合自動化測試系統,新型元器件測量技術及測試儀器,在線測試技術,信息產業產品測試技術,多媒體測量技術以及相應測試儀器,用電監控管理技術等。
  另外,還有醫療儀器、測量儀器。

4 我國儀器儀表在2010年的發展規劃
          產品結構調整目標。其中工業自動化儀表,重點發展基于現場總線技術的主控系統裝置及智能化儀表、特種和的自動化儀表。產品技術水平達到20世紀90年代后期*水平,2005年銷售額占到國產儀表銷售額的30%。面向市場,全面擴大服務領域,推進儀表系統的數字化、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,“十五”末數字儀表的品種數達到60%以上。
       推進具有自主版權的自動化軟件的商品化,“十五”末年銷售額達到1.5億元。電工儀器儀表,重點發展長壽命電能表、電子式電度表、特種電測儀表、電網計量自動管理系統。
        到2005年,中、低檔電工儀器儀表產品國內*達到95%,高檔產品的國內*和中低檔產品的國外*在現有基礎上有國大幅度提高。科學測試儀器,重點發展過程分析儀器、環保監測儀器儀表、工業爐窯節能分析儀器以及圍繞基礎產業所需的汽車零部件動平衡、動力測試及整車性能檢測儀;大地測量儀器;發展半站、全站型電子速測儀,測量定位系統(GPS)以及其它試驗機、實驗室儀器、產品可靠性測試儀等新產品。

上海毅碧自動化儀表有限公司
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