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分行業(yè)分析儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展的四個思考儀器儀

來源:互聯(lián)網(wǎng)

      上世紀末,除計時儀器外,王大珩院士、金國藩院士等儀器儀表行業(yè)專家早就提出振興我國儀器事業(yè)的目標和若干建議,其他儀器儀表細分行業(yè)銷售收入較2019年有所增長,王大珩院士指出“儀器是認識世界的工具。這是相對機器是改造世界的工具而言的,其中電工儀表增速領(lǐng)先;與此同時,而改造世界是以認識世界為基礎(chǔ)的”?!皟x器儀表是工業(yè)生產(chǎn)的‘倍增器’,儀器儀表行業(yè)整體利潤率有所提高,是科學研究的‘先行官’,其中分析儀器利潤率高達17.56%,是軍事上的‘戰(zhàn)斗力’,比行業(yè)整體利潤率高出6.74個百分點。行業(yè)整體經(jīng)濟運行平穩(wěn)2018年以來,是現(xiàn)代生活的‘物質(zhì)法官’”,受宏觀經(jīng)濟增速放緩的影響,這四句話精辟地概括了儀器儀表對國民經(jīng)濟、科學研究和安全的重要作用。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,我國儀器儀表行業(yè)主營業(yè)務(wù)收入和利潤總額累計增速持續(xù)下滑,作為制造數(shù)據(jù)獲取的基本感知、測量工具,根據(jù)SIIA公布的數(shù)據(jù)顯示2020年1-11月我國儀器儀表行業(yè)實現(xiàn)主營業(yè)務(wù)收入6600億元,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)與實體經(jīng)濟深度融合的核心紐帶,累計增長3.63%,儀器儀表行業(yè)在全球制造業(yè)格重塑、制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、科技強國和高質(zhì)量發(fā)展中的地位日益突顯。2018年7月13日,實現(xiàn)利潤總額713.8億元,財經(jīng)第二次會議提出要“培育一批尖端科學儀器制造企業(yè)”。2020年3月,累計增長13.26%,常務(wù)會議提出,利潤率為10.82%,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)施進度,較2019年同期提高0.92個百分點,而儀器儀表及其核心件則是通信測試、裝備運維、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口,整體看來,近些年我國儀器儀表產(chǎn)品進出口逆差都在150億美元以上,2020年我國儀器儀表行業(yè)經(jīng)濟運行穩(wěn)定向好。出口規(guī)模首次下滑近年來我國儀器儀表行業(yè)出口規(guī)模逐年增長,比機床等大宗機電產(chǎn)品更嚴重。以科學研究用大型科研(科學)儀器為例。截止2015年,但增速逐漸放緩,高等學校、檢測機構(gòu)、科研院所以及轉(zhuǎn)制院所等共有大型科研儀器總量為61251臺/套,2020年受新冠疫情在全球大規(guī)模爆發(fā)的影響,其中,國際貿(mào)易活動和物流運輸受到較大沖擊,進口的大型科研儀器總量為46127臺/套,我國儀器儀表行業(yè)出貨值出現(xiàn)首次下降,國現(xiàn)有大型科研儀器的75%,進口來源主要為美國、德國、日本、英國等發(fā)達;實際上從“八五”開始,我們和地方科研院所及高校所需大型科學儀器的進口比例就維持在90%以上,到“十一五”期間該比例達到了95.9%。

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(如量值溯源),是儀器儀表區(qū)別于其他大型機電裝備的重要特征。在我國國民經(jīng)濟行業(yè)分類中,儀器儀表行業(yè)屬于制造業(yè)大類,分6個中類、20個小類,分類情況如表1所示,另外在專用設(shè)備制造業(yè)中的“醫(yī)療診斷、監(jiān)護及治療設(shè)備制造”也有分儀器儀表行業(yè)內(nèi)容。儀器儀表行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計產(chǎn)品情況時,參考了儀器儀表制造業(yè)的小類,主要統(tǒng)計了工業(yè)自動控制系統(tǒng)及裝置、電工儀器儀表、繪圖計算及測量儀器、實驗分析儀器、試驗機、供應(yīng)用計量儀器儀表、光學儀器、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,在名稱上與行業(yè)分類描述稍有區(qū)別,統(tǒng)計的細分儀器儀表產(chǎn)品見附表1。針對科學儀器設(shè)備產(chǎn)品,我們還有大型科學儀器設(shè)備的分類與代碼標準,標準將大型科學儀器分為18類通用大型科學儀器和13類專用大型科學儀器,每類科學儀器的代表性產(chǎn)品分別如附表2和附表3所示。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、有機與無機材料、機電配件、通信、軟件和其他各類件等,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(如計量、認證等)。

我國儀器儀表行業(yè)有70多年的發(fā)展歷史,先后經(jīng)歷了民營、國營、資本化運作等階段?!笆濉币詠恚瑑x器儀表行業(yè)發(fā)展得到了更加系統(tǒng)的支持,自然科學基金委設(shè)置了“重大科研儀器研制”專項,科技設(shè)立了“重大科學儀器設(shè)備”專項,工信在多項發(fā)展政策中引導和支持儀器儀表企業(yè)實施企業(yè)升級和技術(shù)改造。目前我國已基本解決了儀器儀表的品種問題,但是我們應(yīng)清醒地認識到,我們的儀器儀表長期處于的狀態(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引領(lǐng)性的科學儀器大量依賴進口,而且我們自主的儀器儀表普遍反應(yīng)不好用。面對當前新的經(jīng)濟和科技形勢,以及萬物互聯(lián)的時代需求,儀器儀表行業(yè)必須充分認識自身發(fā)展的現(xiàn)狀與問題,針對這些問題,結(jié)合我國國情,從頂層設(shè)計、行業(yè)管理、技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展四個方面進行深入思考,并從行業(yè)生態(tài)、服務(wù)平臺、原始創(chuàng)新和質(zhì)量基礎(chǔ)等方面提出發(fā)展建議,以期這些建議能為該行業(yè)的政策規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)提升和企業(yè)發(fā)展等方面提供有價值的參考。

1 現(xiàn)狀與問題

1.1 頂層設(shè)計

1.1.1 政策制度體系需要完善

儀器儀表產(chǎn)品從基礎(chǔ)研發(fā)到推廣應(yīng)用的全生命周期,涉及科技創(chuàng)新政策、推廣應(yīng)用政策、行業(yè)管理政策、公共服務(wù)體系政策、稅收優(yōu)惠政策、基礎(chǔ)設(shè)施政策以及宏觀綜合政策等制度體系,因此,儀器儀表行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展需要不同政策制度之間的協(xié)同發(fā)力。尤其是宏觀綜合政策和推廣應(yīng)用政策的制定和實施,不僅需要科技、工業(yè)、質(zhì)量監(jiān)督檢驗等行業(yè)主管門,還需要國防科工委、發(fā)改委、能源、應(yīng)急管理、衛(wèi)健委、農(nóng)業(yè)、自然資源、海關(guān)等儀器儀表應(yīng)用領(lǐng)域門的通力配合。然而,當前我國缺少儀器儀表相關(guān)政策制度系統(tǒng)串聯(lián)的頂層設(shè)計與工作機制,不同政策體制之間的協(xié)同發(fā)力效果不明顯。

絕大多數(shù)儀器儀表具備測量功能,因此計量器具、計量檢定規(guī)程是儀器儀表產(chǎn)品發(fā)展的“基本準繩”。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)計量標準、技術(shù)規(guī)范也要不斷完善。當前,我國計量標準、技術(shù)規(guī)范雖然已積極采用國際計量檢定規(guī)程,也積極參與到國際計量檢定規(guī)程的制定工作中,但在分計量器具、量值標準與計量檢定方面,仍與國際計量體系存在差異,這樣勢必會影響我國儀器儀表產(chǎn)品的國際化。如2018年1月起,新的國際法制計量組織證書互認制度(OIML-CS)提出了39種計量器具及計量檢定規(guī)程,而我國目前僅具備非自動衡器、稱重傳感器、重力式自動裝料衡器、非連續(xù)累計自動衡器、高精度線紋尺等11種計量器具認證資格,且OIML證書與國內(nèi)現(xiàn)有計量認證轉(zhuǎn)化、國內(nèi)外計量檢定規(guī)程互認的工作也在積極推進中。

1.1.2 政策引導模式需要優(yōu)化

隨著我國儀器儀表行業(yè)不斷發(fā)展,產(chǎn)品技術(shù)指標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,尤其是精密的光學儀器、分析儀器、實驗室儀器和醫(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)認識和政策引導等問題,關(guān)聯(lián)于整個儀器儀表行業(yè)生態(tài)。

儀器儀表對制造工藝要求高,我國行業(yè)發(fā)展史上曾出現(xiàn)過專用儀器儀表機床企業(yè),專門負責制造儀器儀表用工具、配件與零件等。近些年,雖然我國的工業(yè)基礎(chǔ)能力取得長足進步,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,高端的儀器核心零件大分依賴進口。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)認識到產(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環(huán)節(jié),不僅關(guān)聯(lián)產(chǎn)品研發(fā),還與工藝設(shè)計、材料分析、企業(yè)管理、工裝設(shè)備改進等各方因素都息息相關(guān),產(chǎn)品可靠性提升需要整個產(chǎn)業(yè)鏈條各環(huán)節(jié)協(xié)同發(fā)力,從而實現(xiàn)系統(tǒng)性能全面提升。但是我國儀器儀表產(chǎn)品多以功能指標為導向,可靠性系統(tǒng)設(shè)計缺失,導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;儀器儀表的用戶參與度很低,導致可靠性問題反饋不清晰、不及時,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)品的可靠性指標與國外產(chǎn)品相比差距自然明顯。此外,用戶體驗不佳、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。

1.1.3 資助方式需要改變

儀器儀表種類繁多且更新?lián)Q代快,導致相關(guān)專項項目的署容易碎片化。另一方面,儀器儀表的國民經(jīng)濟價值一般通過主機裝備或系統(tǒng)才能體現(xiàn),相較被服務(wù)的主機裝備,儀器儀表的顯示度較低,導致布在儀器儀表本身的資助經(jīng)費普遍偏低,但實際上儀器儀表的技術(shù)難度不一定比主機裝備低,有時候甚至更高。

當前,科技、工信、自然科學基金委等門均安排了儀器儀表的專項任務(wù)。在“十三五”期間,重點研發(fā)計劃“重大科學儀器設(shè)備”重點專項接續(xù)前期基礎(chǔ),系統(tǒng)安排了高端通用儀器、專業(yè)重大儀器和相關(guān)核心零件的研制任務(wù),但是在其他專項中也有儀器儀表的研制任務(wù);此外,儀器儀表相關(guān)的傳感器等核心件被分散到多個專項中署。不同專項中的儀器儀表研發(fā)缺乏協(xié)同布與規(guī)劃,一些重要的儀器項目得不到連續(xù)培育而出現(xiàn)中止的現(xiàn)象。

此外,我國儀器儀表專項的投資強度偏低。據(jù)統(tǒng)計,我國級科學儀器項目五年科技經(jīng)費投入不及國外一個大型儀器公司一年的科技投入,而且國外儀器儀表的資助強度也遠大于國內(nèi),且更加傾向于儀器生產(chǎn)和應(yīng)用企業(yè)。美國科學基金會(NSF)在2011年到2018年共資助儀器類基礎(chǔ)研究設(shè)備與設(shè)施約55億美元,專用型儀器的創(chuàng)新則通過相關(guān)聯(lián)邦機構(gòu)進行分類資助,美國衛(wèi)生研究院(NIH)、能源(DOE)、國防(DOD)都有固定的科學儀器與儀器設(shè)備支持專項。此外,美國對儀器儀表的資助分為創(chuàng)新性方法、系統(tǒng)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化三個階段,后兩階段都只資助企業(yè),而且資助強度是創(chuàng)新性方法的10倍以上。

1.2 行業(yè)管理

1.2.1 管理不夠?qū)R?,共性技術(shù)弱化

我國供給側(cè)的高質(zhì)量發(fā)展需要儀器儀表行業(yè)有相對明晰的行業(yè)管理門和高層的協(xié)調(diào)機制。不同于飛機、船舶、汽車等裝備行業(yè),儀器儀表是大數(shù)據(jù)、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ),是“新基建”七個方向高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐,是制造業(yè)“牽一發(fā)而動全身”的關(guān)鍵技術(shù)。在國民經(jīng)濟和安全等其他行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展中,儀器儀表在提高效率、降低成本等方面起到了四兩撥千斤的重要作用。正是認識到儀器儀表行業(yè)與其他各行業(yè)的廣泛關(guān)聯(lián)性,相關(guān)門均對儀器儀表行業(yè)的發(fā)展給予了支持,主要職責包括研究擬定發(fā)展政策法規(guī)、研發(fā)投資、組織制訂技術(shù)標準和計量認證、行業(yè)管理服務(wù)等。然而,對于促進儀器儀表行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展,并未設(shè)立比較明確的管理機構(gòu),使儀器儀表行業(yè)信息、需求等及時準確反映給門的渠道模糊,管理服務(wù)體系分散,行業(yè)技術(shù)發(fā)展的系統(tǒng)性和完整性難以保證。

尤其是儀器儀表從樣機到產(chǎn)品所需的共性關(guān)鍵技術(shù)重視不夠,整個行業(yè)層面的共性技術(shù)服務(wù)能力嚴重弱化。例如,國產(chǎn)儀器儀表的可靠性不足、共性工藝缺失等已成為行業(yè)公認的問題,但是這些共性技術(shù)涉及產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)制造和質(zhì)量管理等多方面,中小企業(yè)普遍沒有充裕的技術(shù)和資金能力解決上述問題;另一方面,專業(yè)做可靠性研究的機構(gòu)難以獲得宏量的儀器儀表企業(yè)管理和產(chǎn)品全生命周期的數(shù)據(jù),相關(guān)研究的針對性、可信性和實用性大打折扣。

1.2.2 行業(yè)特征明顯,中小企業(yè)為主

我國儀器儀表行業(yè)缺少與賽默飛、島津、羅氏、福祿克等類似的國際龍頭企業(yè),行業(yè)的經(jīng)濟運行情況由中小企業(yè)主導。近些年,美國《化學與工程新聞》雜志(C&EN)每年都會公布銷售排名前20的全球儀器公司榜單,但是目前沒有一家企業(yè)上榜。2019年儀器儀表行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)有4451個,總計主營業(yè)務(wù)收入為7242.64億元(作為對比,華為2019年的營業(yè)收入為8588.33億元)。其中,國際貿(mào)易活動和物流運輸受到較大沖擊,年營業(yè)收入超過50億元的企業(yè)鳳毛麟角。

行業(yè)內(nèi)存在較嚴重的結(jié)構(gòu)性矛盾。根據(jù)海關(guān)統(tǒng)計,2019年我國進口儀器儀表總額為519.93億美元,出口總額為338.38億美元,進出口逆差達181.55億美元。按照行業(yè)協(xié)會分類依據(jù)進行梳理,全行業(yè)僅供應(yīng)用計量儀器儀表、衡器、繪圖計算及測量儀器、大地測繪專用儀器四個子行業(yè)為順差,行業(yè)存在低端(如電度表、水表、煤氣表)產(chǎn)能過剩、高端能力(如大型科學儀器)不足的問題。結(jié)合行業(yè)營收規(guī)模,進一步可粗算出,2019年我國國內(nèi)市場需求約為8495.06億元(主營業(yè)務(wù)收入+進出口逆差),國產(chǎn)自給比例約為57.78%。上述數(shù)據(jù)也說明,國外企業(yè)雖然僅占領(lǐng)國內(nèi)市場42.22%左右的份額,但是國外企業(yè)主要占領(lǐng)了高利潤的精密光學儀器、分析儀器、實驗室儀器和醫(yī)療儀器等中高端市場。

1.2.3 行業(yè)熱度偏低,企業(yè)人才缺乏

儀器儀表行業(yè)的主要對口人才供給專業(yè)為精密儀器及機械、測試計量技術(shù)及儀器(本科生專業(yè)為測控技術(shù)與儀器)。某就業(yè)平臺統(tǒng)計了測控技術(shù)與儀器專業(yè)的333份就業(yè)樣本,數(shù)據(jù)顯示僅有26%的就業(yè)去向是儀器儀表或工業(yè)自動化行業(yè)。再以清華大學精儀系為例,該系2018年簽訂三方協(xié)議就業(yè)人數(shù)共計55人,絕大分去往科學研究和技術(shù)服務(wù)業(yè),軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè),大中型制造企業(yè)以及軍工單位等,只有不到10%的畢業(yè)生去往儀器儀表企業(yè)。這與儀器儀表行業(yè)的薪酬水平以及現(xiàn)階段畢業(yè)生面臨的巨大生活壓力有密切關(guān)系。

不僅對口專業(yè)畢業(yè)生到本行業(yè)就業(yè)情況不樂觀,企業(yè)缺少創(chuàng)新人才已是普遍問題。我們密切了重點研發(fā)計劃“重大科學儀器設(shè)備”專項的若干項目,我們了解到牽頭企業(yè)參與項目的高級職稱人數(shù)占項目總?cè)藬?shù)的比例基本都不到10%,考慮到這些企業(yè)已代表了國內(nèi)儀器研制的較高技術(shù)水平,行業(yè)企業(yè)整體從業(yè)人員的高級人才比例會遠低于10%??茖W儀器行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新人力資源的結(jié)構(gòu)特點是研發(fā)人員和軟件人員在企業(yè)從業(yè)人員中的占比高于美、德等,但是高學歷從業(yè)人員和技術(shù)支持人員的占比則相對不足,而且軟件者較多,很可能意味著儀器硬件產(chǎn)品能力存在較大不足的問題。

1.3 技術(shù)創(chuàng)新

1.3.1 自主創(chuàng)新活動需要多方共同發(fā)力

高端儀器儀表的屬于典型的智力密集型科技活動,儀器儀表企業(yè)是我國儀器儀表產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā)的核心主體。但是正如上述分析,儀器儀表企業(yè)缺乏高端人才,導致企業(yè)作為科技創(chuàng)新主體的地位難以保障。針對這個問題,采取了產(chǎn)學研結(jié)合等措施,這些措施能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)的聯(lián)合攻關(guān),但企業(yè)缺少創(chuàng)新人才的問題并未從根本上得到解決。需求量很少、研發(fā)代價大的儀器儀表并不適合企業(yè),例如大型科學裝置用儀器、基礎(chǔ)理論研究用儀器、精密計量儀器、空天裝備專用儀器等不僅需求少,研發(fā)周期長、門檻也高,企業(yè)不愿做、做的困難也大;可靠性、穩(wěn)定性、安全性和人機關(guān)系等技術(shù)是儀器儀表的共性技術(shù),是解決儀器能用但不好用問題的關(guān)鍵,應(yīng)該更加關(guān)注和支持,但是企業(yè)攻關(guān)這些技術(shù)往往只針對自家產(chǎn)品,且不愿共享給整個行業(yè),加之該類共性技術(shù)和相關(guān)裝備平臺的投資強度大、周期長。因此,基于我國儀器儀表行業(yè)中小企業(yè)居多的現(xiàn)狀,企業(yè)是否適合作為上述技術(shù)或儀器的創(chuàng)新主體值得商榷。

1.3.2 技術(shù)創(chuàng)新模式需要適應(yīng)發(fā)展需求

國際先進的儀器儀表企業(yè)一般都遵循“探索一代、儲備一代、研發(fā)一代、生產(chǎn)一代”的布,國內(nèi)對標的產(chǎn)品往往是國外“生產(chǎn)一代”的產(chǎn)品,這樣的創(chuàng)新生態(tài)已固化在我國儀器儀表基礎(chǔ)科學研究、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)品的各個環(huán)節(jié)。這種生態(tài)的形成有歷史和社會原因,因為的優(yōu)勢是目標可預(yù)期、集成周期短,再輔以價格優(yōu)勢,因而能夠在短期內(nèi)取得一定的經(jīng)濟和社會效益。

但隨著國際科技競爭形勢的發(fā)展,創(chuàng)新的問題逐漸顯現(xiàn):一是儀器儀表的實體和軟件相對容易,但是工藝細節(jié)卻大量缺失,例如裝配精度、標校技術(shù)、工藝應(yīng)力、管理與工作紀律等,這是導致國產(chǎn)儀器儀表可靠性和穩(wěn)定性差的重要技術(shù)原因;二是集成創(chuàng)新的基礎(chǔ)是能進口核心零件,但是該類核心零件一旦進口延遲或受限,儀器的研發(fā)周期就會推遲,這會嚴重影響企業(yè)發(fā)展以及某些重點行業(yè)的應(yīng)用;三是創(chuàng)新往往只能發(fā)生在已探索過的領(lǐng)域,或是在已被發(fā)現(xiàn)或證明的原理方法的基礎(chǔ)上開展,產(chǎn)生的成果也多為改進式創(chuàng)新成果。未來的高端通用儀器將更加智能,專用儀器向尖端專業(yè)方向不斷發(fā)展,關(guān)鍵件也將呈現(xiàn)多樣化、集成化、小型化和標準化的發(fā)展趨勢,但是創(chuàng)新的思維慣性制約了自主探索發(fā)現(xiàn)的可能性,自然也就難以實現(xiàn)技術(shù)超越。

1.3.3 國際合作交流需要優(yōu)化引智方式

針對上述創(chuàng)新的問題,和行業(yè)越來越重視儀器儀表的基礎(chǔ)研究和國際先進技術(shù)的借鑒,以期在時間和空間上減小與國外先進技術(shù)的差距。但查閱文獻和技術(shù)資料、參加學術(shù)會議等形式都屬于遠觀式技術(shù)借鑒活動,僅能夠了解到國外先進儀器儀表技術(shù)是什么、做到了何種程度,但是無法了解先進技術(shù)產(chǎn)生和推進的過程。進一步地,不少學者和技術(shù)人員能夠有長短不一的出國學和實地調(diào)研的機會,旁觀到國外先進的儀器儀表技術(shù),但是深入了解到先進技術(shù)產(chǎn)生的源動力、理念和方法等更高層次的技術(shù)內(nèi)涵有限。已認識到這樣旁觀和遠觀式借鑒國際先進技術(shù)存在限性,因此近些年出臺了一些海外人才引進措施,但是有些措施帶來了政治風險,這給國際學術(shù)和科技交流造成較多障礙。

1.4 產(chǎn)業(yè)發(fā)展

1.4.1 “技術(shù)訣竅”特點顯著,宏觀標準慎重制定

儀器儀表設(shè)計方法、材料、工藝流程與工裝、標校技術(shù)等都是影響最終產(chǎn)品質(zhì)量的“技術(shù)訣竅(know-how)”,研發(fā)機構(gòu)和制造企業(yè)需要花費大量資源進行技術(shù)攻關(guān)和實踐檢驗,才能夠逐步積累和掌握。這些“技術(shù)訣竅”是儀器儀表產(chǎn)品的核心能力,除去能夠?qū)@男畔⑼猓嗟氖瞧髽I(yè)專有技術(shù),是企業(yè)嚴格保密的內(nèi)資料與信息,甚至僅通過掌握技術(shù)訣竅的個人進行指導或傳授。因此,儀器儀表高新技術(shù)企業(yè)十分關(guān)注非專利性質(zhì)知識產(chǎn)權(quán)的保護與管理,宏觀性技術(shù)標準的工作自然也應(yīng)十分慎重,要區(qū)別于大宗類機電產(chǎn)品。

調(diào)研分析國內(nèi)外儀器儀表相關(guān)標準現(xiàn)狀可知,在國際標準層面,國際電工技術(shù)(IEC)與國際標準化組織(ISO)的儀器儀表標準大多為方法標準,針對儀器本身性能的標準很少,例如分析儀器的國際標準,僅有20余項涉及了產(chǎn)品性能;美國、歐洲各國和日本的標準也大量采用國際方法標準,本土研制標準較少。各國儀器儀表行業(yè)主要使用團體標準、企業(yè)標準,如美國材料試驗協(xié)會(ASTM)、美國電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)、德國機械工程師協(xié)會(VDI)等各類協(xié)會/學會標準,以及安捷倫、德圖、德州、哈希等龍頭儀器企業(yè)的企業(yè)標準。目前,我國儀器儀表相關(guān)的標準多為通用方法標準,核電儀器、教育儀器、光電子等不同標委從用戶角度對儀器儀表提出了應(yīng)用技術(shù)規(guī)范。因此,高端儀器儀表研發(fā)、制造、檢測等涉及產(chǎn)品性能的專有技術(shù)是否適宜制定行業(yè)、等宏觀性標準,需要慎重考慮。

1.4.2 產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)銜接不夠,核心件依賴進口

儀器儀表的研發(fā)、制造與應(yīng)用需求應(yīng)形成緊密聯(lián)系的產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán),儀器整機制造企業(yè)應(yīng)聚集一批核心零件制造企業(yè),而且有必要、有責任優(yōu)先培育一批本土核心零件制造企業(yè),華為在5G和手機芯片領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)布值得國內(nèi)儀器儀表大企業(yè)借鑒。

可從研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用三個角度具體解釋產(chǎn)業(yè)鏈的問題。高校以自由探索為導向的研發(fā)居多,普遍缺乏從設(shè)計到產(chǎn)品應(yīng)用的全鏈條研究和持續(xù)資助機制,科研人員對核心工藝、標校技術(shù)研究和理解的深度不足,儀器儀表科技成果轉(zhuǎn)化率較低;國內(nèi)儀器儀表中小企業(yè)沒有能力長期開展自主創(chuàng)新研發(fā),也沒有資金主動建立良性的產(chǎn)學研合作,企業(yè)缺乏基礎(chǔ)共性技術(shù)積累和復(fù)合型技術(shù)人才,產(chǎn)品多以跟隨研發(fā)為主;國產(chǎn)儀器儀表集中在中低端產(chǎn)品應(yīng)用和同質(zhì)化市場競爭,產(chǎn)業(yè)競爭和技術(shù)發(fā)展不協(xié)調(diào)。此外,儀器儀表的計量與檢測正在面對量子計量的新一代計量體系變革,產(chǎn)業(yè)鏈其他環(huán)節(jié)并未及時跟進發(fā)展。

核心零件過分依賴進口是國產(chǎn)儀器儀表產(chǎn)業(yè)鏈的重大瓶頸問題。儀器儀表行業(yè)需要遵循全球產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展的模式,但是在我國制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的現(xiàn)階段和國際貿(mào)易競爭的新形勢下,儀器儀表核心零件過分依賴進口的現(xiàn)狀已嚴重制約我國儀器儀表企業(yè)的發(fā)展,進而嚴重影響了我國儀器儀表行業(yè)對國民經(jīng)濟和國防安全的保障能力。目前我國高端儀器儀表產(chǎn)品需要的源件、傳感器與探測器等關(guān)鍵核心零件市場基本被國外企業(yè)占領(lǐng),儀器儀表整機廠家利潤空間被嚴重壓縮,產(chǎn)業(yè)鏈短板長期存在且愈發(fā)嚴重。

1.4.3 行業(yè)品牌周期很長,投資規(guī)模普遍偏低

儀器儀表是典型的高技術(shù)和高智力密集的行業(yè)和產(chǎn)品,儀器儀表的研發(fā)周期很長,需要十幾年、甚至幾十年的技術(shù)沉淀和智力投入,才能達到預(yù)期的技術(shù)效果和長期的收入效益。高端儀器,尤其高端科學儀器研制難度更大,需要長期資金投入,推廣應(yīng)用和品牌需要長期不懈努力。賽默飛、島津、羅氏、福祿克等國外一線儀器儀表企業(yè),都經(jīng)過了數(shù)十年長期投入與積累,才能造就國際品牌,而且這些儀器企業(yè)研發(fā)投入仍保持高速增長,還吸收了大量和行業(yè)的項目資助。

雖然我國儀器儀表行業(yè)并不缺乏上市公司,但是投資規(guī)模普遍偏低、產(chǎn)品各環(huán)節(jié)投資不均衡。截止2019年,我國現(xiàn)有儀器儀表行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)達到4400余家,還有不少儀器儀表高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)與大學孵化器,但我國儀器儀表行業(yè)在主板上市的公司僅有4家,而中小企業(yè)板塊有9家、創(chuàng)業(yè)板有12家、新三板有150余家、科創(chuàng)板有6家,可見我國儀器儀表上市企業(yè)以中小企業(yè)為主,投資規(guī)模普遍偏低。此外,社會投資基本都集中于產(chǎn)業(yè)化成熟度較高的產(chǎn)品與企業(yè),而且投資方式也很少對儀器儀表前期研發(fā)、基礎(chǔ)工藝材料與系統(tǒng)性能設(shè)計等方面進行支持,但是這些恰恰是儀器儀表最需要資金投入與項目支持的環(huán)節(jié)。

2 思考和建議

2.1 頂層設(shè)計

2.1.1 補齊體系短板,聯(lián)合推動生態(tài)

儀器儀表行業(yè)生態(tài)體系健全與制度完善應(yīng)是首要任務(wù)。主管門、行業(yè)組織、研發(fā)機構(gòu)和企業(yè)等各層級、“政產(chǎn)學研用金智媒”各主體要全面協(xié)同參與,近些年在頂層設(shè)計和產(chǎn)業(yè)政策方面做了很多工作,出臺了科技成果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同、采購和稅收等行業(yè)利好政策,建議下一步重點要放在創(chuàng)新、監(jiān)督、服務(wù)等體系短板方面,使儀器儀表的生態(tài)體系更加完善。

在創(chuàng)新體系方面,要根據(jù)科技創(chuàng)新和經(jīng)濟需求,處理好長遠發(fā)展和近期成效的關(guān)系。統(tǒng)一布科研專項、基地和人才培養(yǎng)、技術(shù)創(chuàng)新引導基金等,合理協(xié)調(diào)、彼此互補,建立企業(yè)和專業(yè)研發(fā)機構(gòu)并行的“雙主體”創(chuàng)新體系,發(fā)揮各類重點實驗室、創(chuàng)新中心和工程中心等在技術(shù)創(chuàng)新方面的作用,解決可靠性、穩(wěn)定性、高精度、工藝、批量化校準等不適合中小企業(yè)主導的基礎(chǔ)共性技術(shù)問題。對于高端儀器儀表技術(shù),要發(fā)揮有形之手的作用,更大力氣地支持企業(yè)與研究單位聯(lián)合,突破中高端產(chǎn)品所需的基礎(chǔ)工藝、工具工裝、零件、質(zhì)控軟硬件、標校技術(shù)等,以高端產(chǎn)品引領(lǐng)技術(shù)創(chuàng)新,縮短國際差距,贏得用戶信任。

在監(jiān)督服務(wù)體系方面,鼓勵級企業(yè)技術(shù)中心與高等院校、科研機構(gòu)合作,共產(chǎn)高端儀器儀表檢驗檢測試驗基地和共性工藝(鍍膜、焊接、熱處理等)平臺,積極開展企業(yè)標準體系服務(wù)、測試等行業(yè)支撐技術(shù)研究與檢驗檢測、標準認證與符合性評估等監(jiān)督工作。注重儀器儀表行業(yè)監(jiān)督體系的運行與考核,從法律法規(guī)、標準行規(guī)等方面推動儀器儀表行業(yè)監(jiān)督與服務(wù)的規(guī)范化。

在服務(wù)體系方面,通過建立第三方公共服務(wù)平臺,開展行業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)研究和行業(yè)服務(wù),為規(guī)劃管理提供精準支撐。服務(wù)平臺需要研發(fā)積累可靠性等行業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù),具備標準化、知識產(chǎn)權(quán)、計量、檢測和技術(shù)推廣等公共服務(wù)能力,為國產(chǎn)儀器儀表制造商提供可靠性及穩(wěn)定性等的優(yōu)化改進建議和方案,為門系統(tǒng)梳理全產(chǎn)業(yè)鏈的問題,推動行業(yè)技術(shù)理論、工藝、標準、檢測和計量等共性基礎(chǔ)技術(shù)服務(wù)體系不斷完善,以及人才培養(yǎng)體系的不斷完善。

2.1.2 聯(lián)合引導,制造商和用戶牽手

為解決當前國產(chǎn)儀器用戶“不想用”、“不愿用”的現(xiàn)狀,已出臺了一些讓用戶“敢用”的支持政策。例如,2019年工業(yè)和信息化發(fā)布的《首臺(套)重大技術(shù)裝備推廣應(yīng)用指導目錄(2019年版)》(工信裝函〔2019〕428號)中,首次將高端儀器納入重大技術(shù)裝備首臺(套)保險補償政策支持,加大對重點創(chuàng)新產(chǎn)品的支持力度,這些政策切實促進了國產(chǎn)儀器儀表產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,但是對用戶主觀能動性的調(diào)動尚顯不足。

門聯(lián)合引導的“制造商+用戶”發(fā)展模式是值得推廣與探索的有效模式。這種模式的基本思路是行業(yè)主管門與用戶主管門先要達成共識,再通過政策聯(lián)合引導,以問題為導向,精準協(xié)同投入門資源,鼓勵和支持重點工程用戶與儀器儀表企業(yè)深度綁定,聯(lián)合攻關(guān)與共同,促進儀器儀表制造商的基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)與用戶需求互動發(fā)展,是一種產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)互融共生、分工合作、利益共享的一體化組織模式。“十三五”期間,我國通過“工業(yè)強基工程”積極開展儀器儀表行業(yè)重點產(chǎn)品和工藝的研發(fā),例如,2019年工業(yè)和信息化公布的《2019年度工業(yè)強基工程重點產(chǎn)品、工藝“一條龍”應(yīng)用計劃示范企業(yè)和示范項目名單》(工信規(guī)函﹝2020﹞2號)中,在軌道交通、機械、汽車、船舶等領(lǐng)域積極展開儀器儀表產(chǎn)品與服務(wù)應(yīng)用推廣。聯(lián)合過程中會產(chǎn)生科技攻關(guān)難題,這些難題又會通過多種渠道反饋,獲得精準支持和解決。該模式已取得積極成效,是政策體系協(xié)同的良好探索,給國產(chǎn)儀器儀表產(chǎn)品的性能改進提供了機會,值得推廣應(yīng)用。

2.1.3 強化協(xié)同,精準配置資源

由于儀器儀表行業(yè)與各行各業(yè)均息息相關(guān),應(yīng)在不同行業(yè)主管門之間建立聯(lián)席機制,強化政策制度體系之間的協(xié)調(diào)署。用好政策制度,鼓勵用戶參與產(chǎn)品,長線規(guī)劃攻關(guān)科學儀器關(guān)鍵核心零件,優(yōu)先支持研發(fā)依賴進口的、空白的儀器儀表產(chǎn)品,引導重視制造工藝和共性技術(shù)積累。在層面有效精準配置資源,開展全鏈條設(shè)計,從原理創(chuàng)新、基礎(chǔ)研發(fā)、工程化、產(chǎn)業(yè)化等方面,建議科技、工信、自然科學基金委、發(fā)改委、教育等全鏈條統(tǒng)籌署技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化投入,優(yōu)先考慮滿足我國國民經(jīng)濟安全和國防的重大需求,推動量大面廣、共性急需的儀器儀表技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化。建議央地資源多維度協(xié)同,地方應(yīng)優(yōu)化資源配套模式,避免重復(fù)支持研發(fā)和,一方面可以將地方資源納入專項統(tǒng)籌署地方定向任務(wù),另一方面也可對中標項目的地方企業(yè)給予保障性配套。

2.2 行業(yè)管理

2.2.1 建立公益機構(gòu),強化共務(wù)能力

我國儀器儀表行業(yè)應(yīng)加強專門的行業(yè)管理公益機構(gòu)的,統(tǒng)一聯(lián)系和支撐該行業(yè)的各管理門。該機構(gòu)應(yīng)負責收集、匯總行業(yè)數(shù)據(jù)、監(jiān)督行業(yè)發(fā)展態(tài)勢,及時了解行業(yè)各層面的技術(shù)經(jīng)濟現(xiàn)狀和問題,進而給相關(guān)政策規(guī)劃的制定和調(diào)整提出針對性建議;該機構(gòu)還要負責行業(yè)發(fā)展預(yù)測,要讓該行業(yè)前瞻性配合整個國民經(jīng)濟的發(fā)展,而不是、社會突然有重大需要時才能獲得脈沖式的支持和發(fā)展。例如高流量呼吸濕化治療儀、高頻呼吸機、體外膜肺氧合機(ECMO)等高端醫(yī)療儀器設(shè)備不僅大量缺乏而且過分依賴進口,在新冠疫情爆發(fā)期間才獲得社會高度關(guān)注和相關(guān)支持,但是遠水解不了近渴;另一方面,額溫、紅外測溫儀等中低端醫(yī)療儀器市場也被疫情,瘋狂囤貨,哄抬物價,亂象衍生。這次疫情暴露的上述問題充分說明,我國儀器儀表行業(yè)需要有專門的管理機構(gòu)全面掌握行業(yè)數(shù)據(jù),完善技術(shù)和產(chǎn)業(yè)體系,強力服務(wù)行業(yè)發(fā)展,才能使儀器儀表行業(yè)正常應(yīng)對類似突發(fā)狀況。

同時,該機構(gòu)要不斷強化為行業(yè)企業(yè),尤其是中小企業(yè),提供共性技術(shù)服務(wù)的能力。儀器儀表企業(yè)是該服務(wù)平臺的技術(shù)輸入方,儀器儀表的原理和設(shè)計屬于企業(yè)的“know-how”,但是在制造、測試、標準和計量等共性技術(shù)和平臺方面,應(yīng)由該機構(gòu)承擔或統(tǒng)籌行業(yè)資源發(fā)展,提高行業(yè)資源利用效率,同時不斷積累行業(yè)共性技術(shù)。儀器儀表用戶為該服務(wù)平臺的技術(shù)需求方,平臺要具備量化需求的能力,探索通過采取會員制度等措施,吸引和留住儀器儀表用戶。平臺肩挑供需兩側(cè),逐漸形成良好的“用戶+共務(wù)平臺+中小企業(yè)群”的發(fā)展模式,加快儀器儀表由技術(shù)創(chuàng)新到產(chǎn)品化的推進速度,解決國產(chǎn)儀器儀表能用但不好用的共性問題。

2.2.2 持續(xù)培育龍頭,發(fā)展專精單項冠軍

儀器儀表行業(yè)需要世界級的儀器儀表制造龍頭企業(yè)。龍頭企業(yè)掌握產(chǎn)品定價話語權(quán),主導制定行業(yè)國際國內(nèi)標準,引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展方向,肩負開拓市場、科技創(chuàng)新和帶動上游產(chǎn)業(yè)鏈的重任,有明顯的行業(yè)人才和資金吸引力,以及帶動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的輻射帶動作用。我國應(yīng)該選取工業(yè)基礎(chǔ)好、市場需求大、進口依賴強的儀器儀表制造門類,從政策、金融、財稅、人才和技術(shù)等行業(yè)生態(tài)核心要素出發(fā),持續(xù)培育和發(fā)展儀器儀表制造型龍頭企業(yè)。圖1為2019年我國儀器儀表行業(yè)產(chǎn)品進出口統(tǒng)計,分類參考行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計分類依據(jù),我國近五年的儀器儀表產(chǎn)品進出口趨勢與此類似。結(jié)合統(tǒng)計數(shù)據(jù),應(yīng)該重點在電子測量儀器、醫(yī)療儀器、工業(yè)自動控制系統(tǒng)及裝置、實驗室分析儀器、光學儀器等儀器儀表細分行業(yè)里持續(xù)培育制造型龍頭企業(yè)。

另外,更重要的是,儀器儀表行業(yè)必需大力發(fā)展單項冠軍企業(yè)?!皢雾椆谲姟笔侵冈谀承┨囟毞之a(chǎn)品市場,生產(chǎn)技術(shù)或工藝國際領(lǐng)先,某類產(chǎn)品市場占有率位居全球/全國前列的企業(yè)。儀器儀表產(chǎn)業(yè)具有多品種、小批量、定制化、高科技、高水平的特點,非常符合“單項冠軍”的理念。美國一半以上的儀器技術(shù)創(chuàng)新由中小儀器企業(yè)完成,德國有一批幾十年甚至上百年的“專、精、特”儀器企業(yè)。我們應(yīng)該充分發(fā)揮龍頭企業(yè)的吸附效應(yīng),以及共務(wù)平臺的支撐作用,持續(xù)培育一批源件、探測器與傳感器、分析分離控制件等儀器儀表核心零件的單項冠軍企業(yè),一方面解決我國儀器儀表“空心化”的問題,另一方面與儀器儀表整機制造龍頭企業(yè)相互依托,形成優(yōu)勢互補的產(chǎn)業(yè)集群格。

2.2.3 政產(chǎn)學研協(xié)同,推動人才服務(wù)企業(yè)

在行業(yè)人才吸引力不足的情況下,應(yīng)出面引導。強化政產(chǎn)學研協(xié)同機制,高校、科研院所和產(chǎn)業(yè)界應(yīng)共同參與科技和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的制定,兼顧基礎(chǔ)前沿技術(shù)、共性關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化技術(shù),統(tǒng)籌、地方和企業(yè)資源,設(shè)立一定比例的地方和企業(yè)定向委托任務(wù),在績效評價中增加企業(yè)和用戶評價的權(quán)重,引導和持續(xù)支持高校、科研院所的高層次人才團隊,長期固定為企業(yè)開展服務(wù)??萍甲罱“l(fā)了《關(guān)于科技創(chuàng)新支撐復(fù)工復(fù)產(chǎn)和經(jīng)濟平穩(wěn)運行的若干措施》(國科發(fā)區(qū)〔2020〕67號),《關(guān)于開展科技人員服務(wù)企業(yè)專項行動的通知》(國科辦函智〔2020〕59號)等鼓勵科技人員服務(wù)企業(yè)的規(guī)范性文件,儀器儀表企業(yè)可以參考調(diào)整人才策略。儀器儀表企業(yè)要創(chuàng)新發(fā)展問題的解決模式,積極參與和地方、高校和科研院所的研究規(guī)劃和人才培養(yǎng),用企業(yè)問題引導研究方向和人才教育,為能夠解決企業(yè)問題的科研人員提供必要的研發(fā)經(jīng)費,面向在讀博士和在站博士后設(shè)立短期就業(yè)崗位和薪酬福利待遇,將高校和科研院所的研究團隊固化為企業(yè)長期外聘的“技術(shù)門”。高校和科研院所要鼓勵企業(yè)參與測控與儀器專業(yè)的人才培養(yǎng),建立共同研究和聯(lián)合培養(yǎng)制度,要將科技人員服務(wù)儀器儀表企業(yè)情況作為職稱評審、崗位競聘、學位評定、人才遴選等的重要依據(jù)。

2.3 技術(shù)創(chuàng)新

2.3.1 關(guān)注共性問題,補齊技術(shù)創(chuàng)新短板

我國儀器儀表行業(yè)正處在從多品種發(fā)展往高品質(zhì)發(fā)展的轉(zhuǎn)型期。經(jīng)過多個五年科技計劃的持續(xù)支持,我國儀器儀表自主創(chuàng)新能力得到了加強,儀器儀表品種的問題已基本解決。但是國產(chǎn)儀器儀表的推廣應(yīng)用仍受限于可靠性、穩(wěn)定性等品質(zhì)問題,因此“十三五”期間的重點研發(fā)計劃“重大科學儀器設(shè)備”重點專項特別強調(diào)“全鏈條署,一體化實施”,要“皮實耐用”的儀器,對每個項目的可靠性均提出了量化考核要求。但是針對現(xiàn)階段我國儀器儀表行業(yè)的實際情況,儀器儀表可靠性、計量校準等共性技術(shù)研究并不適合企業(yè)牽頭,不少企業(yè)對可靠性認識不足、研究可靠性的經(jīng)費、硬件、人才準備也不夠,出現(xiàn)了疲于應(yīng)付考核指標驗證的問題。建議在后續(xù)的儀器儀表科技專項署中,將儀器的可靠性、計量校準、標準化等共性技術(shù)研發(fā)任務(wù)單獨招標,由專業(yè)測試、計量、校準和標準化公益機構(gòu)為企業(yè)儀器項目精準服務(wù),這樣安排的優(yōu)勢在于企業(yè)節(jié)人力和物力,公益機構(gòu)能夠不斷積累行業(yè)共性技術(shù),同時和行業(yè)資源利用效率得到提高,能有效避免重復(fù)。

2.3.2 重視基礎(chǔ)研究,帶動行業(yè)跨越發(fā)展

除了繼續(xù)式高品質(zhì)的儀器儀表,還要從源頭創(chuàng)新實現(xiàn)跨越發(fā)展。在科學技術(shù)發(fā)展史上,我國錯過了19世紀的科學技術(shù)大爆發(fā)時機,西方發(fā)達幾乎壟斷了熱力學、光學、電磁學、化學、地質(zhì)學、生物學、人類學等學科的重大突破,我們儀器儀表行業(yè)的測試技術(shù)自然也長期處在式發(fā)展階段。但是歷史也告訴我們,去羅馬的路不止一條,對于同一物質(zhì)量的測量可以基于不同的原理,可以采用不同的方法,例如表2所示的壓力測量方法的統(tǒng)計,一些新的壓力測量原理不斷被和應(yīng)用。技術(shù)可以,但是創(chuàng)新不能,我們在解決當前儀器儀表需求的同時,還要著眼未來測試技術(shù)。在未來5-10年,專用儀器儀表的基礎(chǔ)前沿屬性更加明顯,因此要注重測試計量技術(shù)的基礎(chǔ)性創(chuàng)新研究,儀器儀表核心基礎(chǔ)件的,以及TRIZ理論(發(fā)明問題解決理論)等創(chuàng)新方法在儀器儀表領(lǐng)域的應(yīng)用教育。當然,我們也要慎重對待原始創(chuàng)新的不確定性和風險。

2.3.3 深化國際合作,鼓勵引智到岸創(chuàng)新

為了跳出國外成熟產(chǎn)品的創(chuàng)新模式,建議加強原始創(chuàng)新的國際合作以及國際力量引入國內(nèi)的合作,以囯際重大合作項目為抓手,或者聯(lián)合國際力量參與國內(nèi)專項研發(fā)工作,側(cè)重聯(lián)合國際空白的創(chuàng)新型儀器儀表,使我國與發(fā)達從新型儀器儀表的基礎(chǔ)原理和方法研究階段就深度綁定,共同推動新型儀器儀表在國內(nèi)外的技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化,最后同步共享技術(shù)成果,當然同時也必須配套完善相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)的法律、法規(guī)和規(guī)章制度。另一方面,應(yīng)探索智力和知識產(chǎn)權(quán)引進新模式,積極推動和參與儀器儀表的囯際標準化活動,加強儀器儀表的輸入型囯際學術(shù)交流和展覽活動,優(yōu)化科技人才到岸政策,將國際上有發(fā)展?jié)摿Φ膬x器儀表科技力量引入國內(nèi),在本土行業(yè)環(huán)境下開展儀器儀表技術(shù)協(xié)同攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化推廣,盡量減少消化吸收的磨合階段,縮短新型儀器儀表的研發(fā)周期。

2.4 產(chǎn)業(yè)發(fā)展

2.4.1 完善標準體系,避免企業(yè)技術(shù)流失

儀器儀表產(chǎn)業(yè)的標準體系要處理好標準類型和技術(shù)類別的關(guān)系。應(yīng)在、行業(yè)標準規(guī)范中引導重視儀器儀表的基礎(chǔ)共性技術(shù),如測試應(yīng)用要求、可靠性方法、環(huán)境、包裝和運輸儲運、質(zhì)量控制抽樣方法、性能表示、通信傳輸要求、安全要求等。鼓勵利用企業(yè)標準規(guī)范儀器儀表的“技術(shù)訣竅”,避免關(guān)鍵技術(shù)因人而存,避免制造水平因人而異,同時把關(guān)鍵核心技術(shù)留在企業(yè),做好自我技術(shù)保護。積極鼓勵協(xié)會、學會、標委會走進企業(yè)服務(wù),幫助不同產(chǎn)品領(lǐng)域的“尖子”企業(yè)建立完善的高水平企業(yè)標準化體系,而不是被動地靠某些特定企業(yè)向協(xié)會學會輸出團體標準。在國際標準化方面,建議以囯內(nèi)儀器儀表行業(yè)需求為輸出,積極推動和參與囯際標準制訂,推動國際力量貢獻囯際智慧。

2.4.2 打造產(chǎn)業(yè)集群,培養(yǎng)核心件企業(yè)

集展有整合產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的時空優(yōu)勢,是適合儀器儀表行業(yè)的發(fā)展模式。產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)的單個企業(yè)絕大分屬于中小企業(yè),但是整個集群卻具有顯著的規(guī)模優(yōu)勢和很高的市場占有率。應(yīng)從政策和財政上鼓勵儀器儀表競爭性企業(yè)以及與這些企業(yè)互動關(guān)聯(lián)的合作企業(yè)、專業(yè)化供應(yīng)商、服務(wù)供應(yīng)商、相關(guān)產(chǎn)業(yè)廠商和相關(guān)機構(gòu)(如大學、科研機構(gòu)、制定標準的機構(gòu)、產(chǎn)業(yè)協(xié)會等)聚集在特定地域,例如北京、重慶、杭州、西安、丹東、無錫、鄭州、承德、蘇州等,支持傳感器及儀器儀表優(yōu)勢地域開展技術(shù)和產(chǎn)業(yè)集展;或者配合推動的大科學裝置或高技術(shù)產(chǎn)業(yè)布,在北京懷柔、上海張江、粵港澳大灣區(qū)等建立科學儀器產(chǎn)業(yè)集聚高地,培養(yǎng)一批有國際影響力的龍頭儀器企業(yè)和有特色的“單項冠軍”企業(yè)。

另一方面,必須下大力氣培育國產(chǎn)零件供應(yīng)商等產(chǎn)業(yè)核心企業(yè),尤其是涉及產(chǎn)業(yè)安全的、單一來源的儀器儀表核心零件。儀器儀表行業(yè)要有統(tǒng)一的底線思維,即產(chǎn)業(yè)鏈上不能存在“一卡就死”的環(huán)節(jié),而核心零件是儀器儀表產(chǎn)業(yè)鏈上最可能發(fā)生該問題的方面。因此,應(yīng)聚焦重大專項、重大工程需要的儀器儀表,自主攻關(guān)其核心零件。而且核心零件研發(fā)周期很長,一旦確定支持就要持續(xù)支持,不能追求短平快。此外,建議從政策、稅收等方面,加大對核心零件與功能件企業(yè)的支持力度,用好“揭榜掛帥”(《關(guān)于印發(fā)制造業(yè)設(shè)計能力提升專項行動計劃(2019-2022年)的通知》(工信聯(lián)產(chǎn)業(yè)〔2019〕218號))、“一攬子”和“一條龍”(《工業(yè)強基工程實施指南(2016-2020年)》)等支持模式,培育一批能“傳承百年”的核心零件企業(yè)。

2.4.3 優(yōu)化支持模式,宏觀引導金融投資

鑒于目前儀器儀表行業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位和現(xiàn)狀,決定了行業(yè)現(xiàn)階段得到財政支持的力度相對較小。因此要把有限的財政資金用好、用準,支持共性技術(shù),搭建公共平臺,營造健康生態(tài),精準扶持中小企業(yè)。

財政資金要向研究共性技術(shù)和具備技術(shù)熟化能力的產(chǎn)業(yè)公共平臺傾斜。儀器儀表的原理和種類繁多,有限的財政資金不僅要重點支持重大需求的產(chǎn)品研制,更要注重培育技術(shù)熟化的產(chǎn)業(yè)公共服務(wù)平臺,例如共性的工藝和測試平臺,這樣的平臺能夠服務(wù)于眾多的行業(yè)中小企業(yè),平臺選定的熟化技術(shù)也具有相對高的產(chǎn)業(yè)化可行性,社會資本持有者可以通過該平臺遴選有潛力的高新技術(shù)企業(yè),而且平臺本身也比一般儀器儀表企業(yè)具有更高的成長空間和投資潛力。

通過扶持儀器儀表中小企業(yè)發(fā)展的專項基金、貸款等金融方式,緩解儀器儀表行業(yè)的廣大中小企業(yè)融資困境。雖然社會資本對單個儀器儀表中小企業(yè)的興趣有待提高,但是在信息化社會發(fā)展的今天,儀器儀表行業(yè)整體具有良好的政治環(huán)境和上升趨勢,因此可以設(shè)立更加專業(yè)的行業(yè)專項引導基金,以宏觀的總體正收益前景,吸引社會資本融入該行業(yè)專項引導基金?;饡x器儀表相關(guān)科技和產(chǎn)業(yè)專項,支持績效評估為優(yōu)秀的中小企業(yè)項目,針對不同類型的項目采取無償資助、貸款貼息、過程補助和后補助等不同方式,接續(xù)支持其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,促進國產(chǎn)儀器儀表的產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用,保證專項金融資金取得投資效益,社會資本自然也會受益。這樣的操作模式可撬動地方、金融、創(chuàng)投、保險、民營資本等多方資源投入,精準支持儀器儀表行業(yè)的公共服務(wù)平臺和有發(fā)展?jié)摿Φ闹行∑髽I(yè),達到多方共贏的目的。

機械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟研究所一直立足儀器儀表共性基礎(chǔ)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)政策研究,服務(wù)各級和企業(yè)用戶,承擔傳感器及儀器儀表、測量控制與自動化等領(lǐng)域綜合性科研任務(wù),致力為儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻智慧和力量,取得了一批被和企業(yè)認可的研究成果。我國經(jīng)濟社會發(fā)展“質(zhì)量”的可量化、可考核、可計量必須有強大的儀器儀表產(chǎn)業(yè)作為支撐,通過我所長期的產(chǎn)業(yè)服務(wù)經(jīng)歷和大量企業(yè)用戶調(diào)研表明,目前我國該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展遠不能滿足基礎(chǔ)研究、經(jīng)濟發(fā)展和國防等的迫切需求。近期,國際形勢的劇烈變化與儀器儀表產(chǎn)業(yè)密切相關(guān),戰(zhàn)“疫”所需高端傳感器和儀器大量依賴進口,新基建又為儀器儀表產(chǎn)業(yè)提供了巨大需求市場。在這樣的歷史與現(xiàn)實雙重背景下,我們撰寫此文呼吁各方協(xié)同發(fā)力,精準施策,共同推動我國儀器儀表行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

(作者為機械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟研究所 歐陽勁松 杜曉輝 芳)


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