中國儀表儀器發(fā)展進(jìn)程

儀器是認(rèn)識(shí)世界的工具。這是相對(duì)機(jī)器是改造世界的工具而言的，而改造世界是以認(rèn)識(shí)世界為基礎(chǔ)的。儀表是工業(yè)生產(chǎn)的‘倍增器’，是科學(xué)研究的‘先行官’，是軍事上的‘戰(zhàn)斗力’，是現(xiàn)代生活的‘物質(zhì)法官”。這四句話精辟地概括了儀器儀表對(duì)國民經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究和國家安全的重要作用。隨著制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的迅猛發(fā)展，作為制造數(shù)據(jù)獲取的基本感知、測量工具，儀器儀表已成為人工智能、大數(shù)據(jù)分析、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合的核心紐帶，儀器儀表行業(yè)在全球制造業(yè)格局重塑、制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、科技強(qiáng)國和國家高質(zhì)量發(fā)展中的地位日益突顯。

2020年3月，會(huì)議提出，加快5G基建、特高壓、城際高速鐵路和城際軌道交通、充電樁、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度，而儀器儀表及其核心部件則是通信、裝備運(yùn)維、智能感知和大數(shù)據(jù)獲取等的重要保障。

我國高端儀器儀表長期依賴進(jìn)口，行業(yè)門類多、產(chǎn)品品種多、產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜、技術(shù)保障特殊，是儀器儀表區(qū)別于其他大型機(jī)電裝備的重要特征。

在我國國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類中，儀器儀表行業(yè)屬于制造業(yè)大類，分6個(gè)中類、20個(gè)小類，另外在專用設(shè)備制造業(yè)中的“醫(yī)療診斷、監(jiān)護(hù)及治療設(shè)備制造”也有部分儀器儀表行業(yè)內(nèi)容。儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品情況時(shí)，參考了儀器儀表制造業(yè)的小類，主要統(tǒng)計(jì)了工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)及裝置、電工儀器儀表、繪圖計(jì)算及測量儀器、實(shí)驗(yàn)分析儀器、試驗(yàn)機(jī)、供應(yīng)用計(jì)量儀器儀表、光學(xué)儀器、衡器、大地測繪專用儀器、電子測量儀器、醫(yī)療儀器以及其他儀器儀表等。

針對(duì)科學(xué)儀器設(shè)備產(chǎn)品，我們國家還有大型科學(xué)儀器設(shè)備的分類與代碼標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)將大型科學(xué)儀器分為18類通用大型科學(xué)儀器和13類專用大型科學(xué)儀器，儀器儀表產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，下游涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、科技、環(huán)保、國防、文教衛(wèi)生、社會(huì)生活等眾多領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)鏈上游涉及多種電子元器件、有機(jī)與無機(jī)材料、機(jī)電配件、通信、軟件和其他各類部件等，還有區(qū)別于其他行業(yè)且必需的第三方保障技術(shù)體系。

我國儀器儀表行業(yè)有70多年的發(fā)展歷史，目前我國已基本解決了儀器儀表的品種問題，但是我們清醒地認(rèn)識(shí)到，我們國家的儀器儀表開發(fā)長期處于跟蹤的狀態(tài)，基礎(chǔ)研究薄弱，產(chǎn)品聚集在中低端，高端儀器儀表和前沿*領(lǐng)性的科學(xué)儀器大量依賴進(jìn)口。隨著儀器儀表技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬，我國不同領(lǐng)域相關(guān)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范也不斷完善。隨著我國儀器儀表行業(yè)不斷發(fā)展，產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)正在不斷追趕國外同類產(chǎn)品，但國產(chǎn)高端儀器儀表的系統(tǒng)性能、穩(wěn)定性和可靠性與國外相比差距較大，尤其是精密的光學(xué)儀器、分析儀器、實(shí)驗(yàn)室儀器和醫(yī)療儀器等，用戶大多因此不愿采購國產(chǎn)儀器儀表。該差距的產(chǎn)生不僅有技術(shù)原因，還有行業(yè)基礎(chǔ)、技術(shù)認(rèn)識(shí)和政策引導(dǎo)等問題，關(guān)聯(lián)于整個(gè)儀器儀表行業(yè)生態(tài)。

儀器儀表對(duì)制造工藝要求高，我國行業(yè)發(fā)展史上曾出現(xiàn)過專用儀器儀表機(jī)床企業(yè)，專門負(fù)責(zé)制造儀器儀表用工具、配件與零部件等。近些年，雖然我國的工業(yè)基礎(chǔ)能力取得長足進(jìn)步，但是國產(chǎn)通用件和基礎(chǔ)件的質(zhì)量一般只能滿足中低端儀器儀表的技術(shù)需求，高端的儀器核心零部件大部分依賴進(jìn)口。這是由于儀器儀表產(chǎn)品性能還帶有明顯的工匠技藝屬性，制造工藝需要長期鉆研和沉淀積累。目前國產(chǎn)儀器儀表技術(shù)攻關(guān)多以產(chǎn)品開發(fā)為主，缺少儀器儀表制造工藝研究、培育的系統(tǒng)攻關(guān)和積累。

國內(nèi)儀器儀表企業(yè)雖然已經(jīng)認(rèn)識(shí)到產(chǎn)品工藝、產(chǎn)品可用性的短板，但是中小企業(yè)短期內(nèi)很難靠自身力量系統(tǒng)研究并提升產(chǎn)品的系統(tǒng)性能。以可靠性為例，可靠性工程貫穿儀器儀表產(chǎn)品全生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)，不僅關(guān)聯(lián)產(chǎn)品研發(fā)，還與工藝設(shè)計(jì)、材料分析、企業(yè)管理、工裝設(shè)備改進(jìn)等各方因素都息息相關(guān)，產(chǎn)品可靠性提升需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈條各環(huán)節(jié)協(xié)同發(fā)力，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性能全面提升。但是我國儀器儀表產(chǎn)品開發(fā)多以功能指標(biāo)為導(dǎo)向，可靠性系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺失，導(dǎo)致可靠性提升大多依賴后期處理，產(chǎn)品迭代次數(shù)和成本很高；儀器儀表開發(fā)的用戶參與度很低，導(dǎo)致可靠性問題反饋不清晰、不及時(shí)，產(chǎn)品技術(shù)熟化環(huán)節(jié)缺失。長此以往，高端儀器儀表產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)與國外產(chǎn)品相比差距自然明顯。此外，用戶體驗(yàn)不佳、可操作性差等問題也是用戶常詬病國產(chǎn)儀器儀表的方面。