我国仪器仪表行业现状及发展
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聚焦I Focus 我国仪器仪表行业现状及发展 本刊记者口侯立宇 “十一五”期间.我国仪器仪表行业在 装备。仪器仪表与试验设备位列其中。而且对推 扶持的基础上,取得了可喜的成绩。具有高技术 动科学技术和国民经济发展起着重要作用 含量的分散型控制系统(DCS)在重大工程项目 与此同时.与仪器仪表行业息息相关的国家 中的应用不断取得突破.提高了我国重要基础产 标准GB/T 26335--201 0《工业企业信息化集成 业的产业安全.同时也为自身创造了巨大的经济 系统规范》也被国家标准化管理委员会正式批准 效益。为重大工程的项目建设节约了大量资金。 发布。自201 1年6月1日起实施。该标准规定 检测仪表和高端科学仪器等自主创新产品连续开 了工业企业信息化集成系统的总体架构.并对系 发成功。大大提升了本国企业的核心竞争力。为 统组成、功能要求、系统实施、系统运行和维护 我国的国防建设和经济建设等相关领域提供了重 等给出技术指导性意见 标准适用于工业企业信 要装备保障。 息化集成系统的规划、设计、实施、运行和维 1 我国仪器仪表行业现状及问题 护。也适用于其他企业、机构、组织或部门的信 息化与自动化建设 (1)推动 该标准由北京和利时系统工程有限公司主持 日前.由工业和信息化部等部门起草的 制定.由全国自动化系统与集成标准化技术委员 《“十二五”高端装备制造业产业发展规划》 (以 会(SAC,1-C 159)归口。该标准是我国第一个关 下简称“《规划》”)已经完成。《规划》显示, 于推动工业化与信息化深度融合的自主制定标准。 高端装备制造业“十二五”规划在发展方向上着 《规划》及相关国家标准的出台都为仪器仪 眼五个细分行业:航空、航天方面,将重点加快 表行业的发展打下了坚实的基础.的出台提 推进大型飞机研制.大力发展系列支线飞机、通 升了仪器仪表行业不断创新产品、提高核心竞争 用飞机和直升机.重点突破发动机重要机载系统 力的能力.加快了该行业的发展速度。 和关键设备;在高速铁路方面,重点研发高速列 f2 目前发展状况 车、中转列车、城际和城市快捷轨道车辆列车运 201 1年一季度。我国仪器仪表行业整体运行 行控制系统:在海洋工程装备方面,重点发展勘 平稳。截至201 1年3月末。我国仪器仪表制造业 探、开发、生产、加工、储运装备。海上作业与 资产总计为4779.48亿元。同比增长24.10%,增 辅助服务装备。特种资源开发装备。大型海上结 速比2010年2月上升了9.96个百分点:负债合计 构物、海下系统以及关键设备与系统。同时。扶 为2401.14亿元。同比增长22.90%,增速比2010 持海洋可再生能源利用装备、海底矿产资源装 年2月上升了8.45个百分点:流动资产年平均余 备、海洋监测设备的研发和创新。不断拓展产业 额为3320.68亿元。同比增长28%,增速比2010 发展的新领域;在智能制造装备方面,重点推进 年2月上升了10.84个百分点:企业单位数为 精密和智能仪器仪表与试验设备、智能控制系 3531个。比2010年2月减少了2093个:亏损企 统、关键基础零部件、高档数控机床与智能专用 业数为784个。比2010年2月减少了919个。以 7 Focus l聚焦 踩 0寸躲距=.=0 机 械 工 业 标 准 化 与 质 j曼 里 8 电工仪器仪表为例 国家统计局数字显示,2010 474.7万台,上升到1684.1:5-8,全年累计生产 年2月~12月。全国该类产品产量从2月份的 10780.3万台(具体见图1),同比增长33_3%。 电T仪器仪表 Ⅱ 、√ 皿Ⅲl} JfL 图1 2010年2月 12月电工仪器仪表产量 我国仪器仪表行业整体呈高速、平稳发展势 票通过.成为国际电工委员会IEC标准正式项 态。行业呈现以下特征: 目:由中国科学院沈阳自动化研究所主持研发的 首先。我国的仪器仪表需求量日益加大,成 用于工业过程自动化的无线网络WIA—PA规范 为发展最快的国家之一 目前我国生产的部分产 经过国际电工委员会(IEC)全体成员国的投票, 品已经占到全世界的十分之一: 以96%的得票率获得通过。作为公共可用规范。 其次。并购重组速度加快。经过几年的发展 IEC/PAS 62601:2009《工业通信网络现场总 和市场竞争.电工仪器仪表生产企业的生产集中 线规范WIA—PA通信网络和通信轮廓》标准化 度、集约化、规模化得到进一步提高。并形成了 文件的正式发布等.都对我国仪器仪表行业高速 以少数电能表企业为龙头引领整个行业发展的局 发展。并引领国际水平起到了重要作用: 面。国内行业生产能力出现结构性过剩。尤其是 第四。先进白控系统、检测仪表、高端科学 感应式电能表及中低端产品市场竞争非常激烈. 仪器等在研发及应用方面不断取得突破性进展。 价格已经成为竞争的重要手段 而在电能表行业 如上海维思仪器仪表有限公司研制的多声道超声 由感应式向全电子式产品转型.智能电网新技术 波流量计.填补了我国高压气体超声流量计的空 的应用和国网集中招标对投标人资质的严格要求 白。具有自主知识产权。打破了国外产品在大型 等因素的作用下,电能表行业将重新洗牌,市场 天然气管道上天然气计量的垄断局面 份额将向大企业集中,行业并购重组势在必行: 第三,国际标准制定达到世界水平。由中控 2与国际水平的差距 科技股份有限公司牵头。国内多家企业、科研院 尽管我国仪器仪表行业已在高速发展过程 所参与研制的具有自主知识产权技术的EPA正 中,但同时,也应该看到我国仪器仪表行业和国 式纳入现场总线国际标准.标志着我国在现场总 际水平之间的差距 线领域拥有了国际认可的自主核心技术:由聚光 首先.我国仪器仪表行业与发达国家相比有 科技(杭州)股份有限公司代表中国提出并制定 10年 15年的差距。以精密测试仪器为例。我 的《可调激光气体分析仪》国际标准提案获得全 国现阶段整体水平达到国际上20世纪90年代 聚焦l Focus 中期水平.我国企业生产的产品基本能够满足科 研、生产和社会各个方面的一般性需求.但是高 端需要主要依赖进1:3: 第二,产品可靠性差。现代工业仪器仪表的 总体特征是高可靠性、高性能、高适用性.我国 企业的大部分产品与国外产品的差距也正在这些 方面。例如。我国自行研发的分散型控制系统 (DCS)和电磁流量计,这些产品的基本性能和 功能已接近国际水平.但在可靠性和工程应用能 力等方面尚有一定差距: 第三,数字化、智能化、集成化水平低。我 国产品一般常规品种居多.智能型产品刚刚起 步。以核电控制系统及仪表集成为例。由于基础 较弱,进入数字控制技术时代以后,差距更大; 第四,自动化程度低。例如高性能光电直读 光谱仪。国外真空度测量仪由电脑实时监控。而 国产仪器在许多方面依IEl需要人工操作: 第五,新技术应用不够。国际上目前普遍采 用电子设计自动化(EDA)、计算机辅助制造 (CAM)、计算机辅助测试(CAT)、数字信号处 理(DSP)、专用集成电路(ASIC)及表面贴装 技术(SMT)等技术。而在我国这些技术尚不能 得到充分利用: 第六。创新能力不足。我国正经历着通过科 技创新改变产业结构.从各方面提升国民经济的 重要历史阶段。目前我国的先进仪器仪表绝大多 数依靠进1:3.但国外最先进的仪器仪表一般都在 实验室里自行研制。市场上无法买到。我国要进 行第一流的科技创新活动不能只依靠进口仪器仪 表.必须从现在就开展研制最先进的仪器仪表的 活动。争取经过多年努力。为我国的科技人员提 供最先进的国产仪器仪表 第七。环境在线监测市场有待开拓。目前, 我国环境监测仪器多是中小企业生产的中低档产 品。技术水平一般,产品种类少,故障率高,使 用寿命短。究其原因。一是各地重视程度不够; 二是仪器设备质量不够理想,服务不到位,无法 与国外产品竞争:三是不规范操作和不正当竞争 导致市场无法健康发展.难以吸引国外先进技 术;四是企业对安装自动监测仪器存在阻力。缺 乏法律支持。这些都会造成监测频次低、采样误 差大、监测数据不准确.不能及时反映排污状况 发生。由此,我国环境在线监测市场尚待开发。 3 今后我国仪器仪表行业发展方向 结合我国目前仪器仪表发展现状及与国际水 平的差距,可以看出。我国仪器仪表今后将向以 下方向发展: (1)环保仪器仪表地位凸显 随着节能降耗、减少排放和低碳经济成为国 家长期国策。针对大气环境、水环境的环保监测 仪器仪表、取样系统和环境监测自动化控制系统 产品将日益被人们所重视 相关的环保仪器仪表 产品成本的潜在市场规模已达数10亿元至数百 亿元。电能表的需求量比较大。其他东南亚国家 及一些发展中国家对电能表的市场需求也将有所 提高 这些都为我国在开拓国内及国际市场方面 带来更多机遇。结合我国国情。有关专家认为。 适合我国国情的环境监测仪器应具有以下特点: 价格便宜。维修费用低:能在较恶劣条件下使 用:便于维护操作,智能型,抗干扰能力强。一 些具有高智能化、高稳定性、高精度的监测仪器 也是我国环保仪器的发展趋势 (2)精细化流量仪表发展空间广阔 由于近年来对国内过程控制行业节能环保的 要求不断提高。测试测量领域中的流量仪表成为 国内市场的关注热点.其中质量流量计以及超声 波流量计发展势头更为迅猛。越来越多的指标。 已经从粗略估算发展到需要定量分析.很多原 料、排量就需要得到高精度的计量。所以质量流 量计以及超声波流量计使用的场合越来越多.需 求量也越来越大 流量仪表的发展也反映了国内 企业通过精细化管理节约成本的意识已经得到了 显著提高 (下转第17页) 9 聚焦l Focus 年,50项国标标龄超过10年: 9)移动实验室没有标龄超过10年的标准; 101实验室仪器及设备有59项行标全部标 龄超过10年,四项国标标龄超过10年: 仪表的标准体系。在指导生产、提高产品质量、 推动产品的应用和发展等方面均起到了一定的 作用。但存在的问题较多。首先是整个体系的 布局较零散,不系统、不全面,标准数量太少, 标准和标准之间的协调性较差。基础标准、方 1 1)仪器仪表元器件国家标准的标龄较长, 有41项行标标龄超过10年.四项国标标龄超 过10年; 法标准和产品标准因缺项严重使现有标准体系 存在着明显的不适应。各仪器仪表要素之间、 12)气象仪器有23项行标全部标龄超过 整机和传感器之间、产品生产与质量保证之间 10年,一项国标标龄超过10年。 不配套、不协调:第二是标准老化。许多仪器 (4)标准配套情况 仪表的机械行业标准的标龄都在1O年以上:第 仪器仪表行业在现有795项行业标准中。强 三是需要继续加强仪器仪表标准的国际标准采 制性标准三项,推荐性标准792项,指导性标准 标率.有部分标委会在引用国际标准和国外先 0项;基础通用标准163项,产品标准471项, 进标准方面尚属空白 方法标准161项。管理标准0项。工程建设标准 因此.必须尽快合理化仪器仪表行业的产业 0项。在574项国家标准中,强制性标准25项, 布局。健全标准体系。规范行业内标准的制修订 推荐性标准525项。指导性标准24项;基础通 工作。协调各领域之间和各子领域之间的发展, 用标准231项,产品标准189项,方法标准15O 促进仪器仪表产业的快速发展 项。管理标准四项。工程建设标准0项。 (资料提供:中机生产力促进中心) 经过几年的努力,行业已初步建立了仪器 (收稿日期:2011-10-18) L.SlL . 2l . . L. . L. L . . S . L. . 己. L. S .S . 止. . . . L S (上接第9页) 用智能技术的现代化精密检测仪器。同时,智 (3)工业自动化仪表需求日益旺盛 能仪器在结构上自成一体.有的仪器内部还带 从市场需求看.我国工业自动化市场需求日 有专用的微型计算机系统和通用接口总线 益旺盛。今后。我国工业自动化仪表行业将重点 (GPIB)接口,能完成测试。随着新技术、 发展基于现场总线技术的主控系统装置及智能化 新工艺和嵌入式系统技术的不断进步.智能仪 仪表、特种和专用自动化仪表。 “十一五”末 器还在不断发展,不断推陈出新。不断提高智 期.工业自动化市场需求已超过1000亿元。 能水平。 (4)数字化、智能化仪器仪表将成为发展 (5)系统网络化发展成为必然 主流 伴随着网络技术的飞速发展.仪器仪表系统 智能仪器是把一个微型计算机系统嵌入到 网络化将成为未来的发展方向。目前。一般仪器 数字式电子测量仪器中而构成的式仪器。 仪表都具有双向通信功能.但这种双向通信功能 由于微电子技术的进步.仪器仪表产品进一步 离真正意义的网络通信还有着很大的距离。但也 与微处理器、PC技术融合。仪器仪表的数字 应看到.Internet使仪器仪表在实现智能化的同 化、智能化水平不断得到提高。 嵌入的计算机 时,使其实现真正网络化也将成为一种必然。使 系统可以是系统级。如微型计算机系统。可编 现场测控参量就近登录网络.并具备必要的信息 程单芯片系统(S0PC)等,也可以是芯片级, 处理功能 如单片机、数字信号处理(DSP)等。智能仪 由此可见,在节能环保的大趋势下,环保仪 器由于引入了计算机。功能强大,性能优异, 器仪表将成为未来的发展方向。同时,以PC机 使用灵活、方便.是现阶段高档电子仪器的主 和工作站为基础.通过组建网络来构成实用的测 体。如离子污染测试仪。上剥离强度测试仪、 控系统。提高生产效率和共享信息资源,也已成 双盘研磨机、PIN机、拉脱强度测试仪等都采 为现代仪器仪表发展的方向。 1 7