范佳樂
摘要:高新技術(shù)的迅猛發(fā)展,為生命科學(xué)的研究和應(yīng)用提供了新的途徑,對(duì)儀器儀表的要求越來(lái)越高,不斷促進(jìn)了儀器儀表產(chǎn)業(yè)的科技發(fā)展,環(huán)保、交通、醫(yī)藥以及通訊等各行業(yè)普遍運(yùn)用了智能化儀器儀表。本文就目前智能儀器儀表行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和需求進(jìn)行了分析,并就儀器儀表的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。
關(guān)鍵詞:智能;儀器儀表;特點(diǎn)
“十二五”時(shí)期,得益于國(guó)家一系列產(chǎn)業(yè)政策的大力支持,極大的推動(dòng)了智能儀器儀表的發(fā)展。2018年,是貫徹落實(shí)十九大精神的開局之年,是實(shí)施“十三五”規(guī)劃承上啟下的關(guān)鍵之年,中國(guó)經(jīng)濟(jì)由高速增長(zhǎng)愈來(lái)愈注重高質(zhì)量發(fā)展。智能化時(shí)代的背景中機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存,抓住機(jī)遇,迎接挑戰(zhàn),必將帶來(lái)儀器儀表行業(yè)整體水平的不斷提升。
一、我國(guó)儀器儀表行業(yè)現(xiàn)狀分析
經(jīng)過改革開放40多年的積淀,我國(guó)的儀器儀表市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局悄然發(fā)生改變。新經(jīng)濟(jì)時(shí)代下,即使全球受金融風(fēng)暴的影響,儀表行業(yè)的增長(zhǎng)速度也并沒有放緩。近年來(lái),隨著環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品檢測(cè)、生物醫(yī)藥的需求劇增,儀器儀表在其應(yīng)用領(lǐng)域正釋放出廣闊的發(fā)展空間,儀器儀表制造業(yè)的營(yíng)收總額保持良好增長(zhǎng)趨勢(shì)。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì),2017年,儀器儀表制造業(yè)實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)總額869.1億元,同比增長(zhǎng)16.8%。從統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù)來(lái)看,儀器儀表制造業(yè)的營(yíng)收總額持續(xù)創(chuàng)新高。
但是,在我國(guó)制造業(yè)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新常態(tài)的大背景下,儀器儀表制造業(yè)也面臨著不容忽視的問題,即舊動(dòng)能已經(jīng)乏力而新動(dòng)能尚未形成。儀器儀表行業(yè)要實(shí)現(xiàn)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換,首要解決的問題就是創(chuàng)新能力不足、科技含量偏低等問題。近年來(lái),一些儀器儀表企業(yè)通過科技創(chuàng)新,掌握核心技術(shù),走上高質(zhì)量發(fā)展道路。比如,西安定華電子自主發(fā)明的外測(cè)液位測(cè)量技術(shù)及系列產(chǎn)品,在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)從容器外對(duì)容器內(nèi)液體液位的真正隔離、精確測(cè)量。在2018年舉行的2017年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上,該技術(shù)榮獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
二、儀器儀表行業(yè)的發(fā)展需求
隨著市場(chǎng)需求的不斷增加,傳統(tǒng)儀器儀表已漸漸跟不上現(xiàn)代化、信息化社會(huì)的步伐,智能化儀表的優(yōu)勢(shì)愈發(fā)明顯,在滿足客戶檢測(cè)需求、適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)上表現(xiàn)的越發(fā)突出。
(一)操作自動(dòng)化
計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,以數(shù)據(jù)硬件為支撐,通過軟件來(lái)完成數(shù)據(jù)的分析和顯示,組成了較為完整的測(cè)量?jī)x器,儀器儀表的操作中更多的應(yīng)用了模糊控制、多媒體技術(shù)、人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、人機(jī)交互等新技術(shù),即使在無(wú)人值守的情況下,通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)校準(zhǔn)和診斷、自動(dòng)轉(zhuǎn)換等功能。
(二)數(shù)字化和智能化
隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,儀器儀表產(chǎn)業(yè)中微處理器的應(yīng)用越來(lái)越普及,儀器儀表的數(shù)字化、智能化水平不斷得到提高。比如高精度智能變送器的核心采用最新的微處理技術(shù)使其性能指標(biāo)不斷提高,能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量出檢測(cè)元件受溫度變化、靜壓的影響。
(三)多功能性發(fā)展
智能儀器儀表可以實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的多功能性,一般智能儀器采用的是GPIB通用總線、RS485、RS232C串行總線等,通過將多個(gè)獨(dú)立的智能儀器組成一個(gè)通用平臺(tái),建立多功能網(wǎng)絡(luò),再利用不同的軟件,形成功能不同的可以滿足較復(fù)雜測(cè)試任務(wù)的儀器和系統(tǒng)。比如函數(shù)發(fā)生器具有很寬的頻率范圍,它在測(cè)試功能上提供了行之有效的解決方案,具有脈沖發(fā)生器、頻率合成器、任意波形發(fā)生器等各項(xiàng)功能,被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、通訊、工業(yè)控制等領(lǐng)域。
三、智能儀器儀表廣泛滲透到各行各業(yè)
智能儀器儀表引領(lǐng)了儀器儀表產(chǎn)業(yè)今后發(fā)展的主流和方向,已被廣泛地應(yīng)用于人民生活中,涉及到工農(nóng)業(yè)、電力、交通運(yùn)輸、國(guó)防、文教衛(wèi)生等各個(gè)方面,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)各行各業(yè)的運(yùn)行過程中發(fā)揮著極為重要的作用。比如,在現(xiàn)代國(guó)防建設(shè)技術(shù)裝備中儀器儀表已成為重要的組成部分,儀器儀表和計(jì)算機(jī)占到中國(guó)航天工業(yè)的固定資產(chǎn)的三分之一;儀器開支已占到運(yùn)載火箭全部研制經(jīng)費(fèi)的一半左右。隨著科技的發(fā)展,裝備的智能化水平在不斷提高,有關(guān)資料顯示,儀器校準(zhǔn)在工程設(shè)備總投資中的比重已占到18%左右;寶鋼推行的一貫質(zhì)量管理,將三分之一的技術(shù)裝備投資經(jīng)費(fèi)用于購(gòu)置儀器和自控系統(tǒng),滿足其現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)的需求。
云技術(shù)的廣泛應(yīng)用,智能儀器儀表和計(jì)算機(jī)已初步實(shí)現(xiàn)了共融,目前正走入第五代云智慧儀器CSI(Cloud Smart Instrument)的時(shí)代。從VI到CSI的完成,基于云技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)與儀器儀表的結(jié)合,進(jìn)一步提升了工作效率和資源利用率,為儀器儀表行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展指明了前進(jìn)方向。
四、儀器儀表企業(yè)并購(gòu)重組帶來(lái)新的市場(chǎng)格局
知名儀器儀表企業(yè)都不同程度的有著并購(gòu)的案例,如何發(fā)揮優(yōu)勢(shì)不斷壯大自身,應(yīng)該引起我國(guó)儀器儀表行業(yè)深思。2017年第四季度,一些儀器儀表知名企業(yè)通過并購(gòu),強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合以期占領(lǐng)更多的市場(chǎng)。比如:工業(yè)自動(dòng)化廠商歐姆龍1.57億美元收購(gòu)英國(guó)邁思肯;貝因美集團(tuán)重磅收購(gòu)美國(guó)權(quán)威醫(yī)學(xué)檢測(cè)平臺(tái);E+H完成對(duì)Blue Ocean Nova的收購(gòu);騰德集團(tuán)完成收購(gòu)德國(guó)萊茵TUV食品分析實(shí)驗(yàn)室等。隨著一次次并購(gòu)?fù)瓿?,巨頭們規(guī)模是越來(lái)越大,優(yōu)勢(shì)也越來(lái)越明顯。在以先進(jìn)技術(shù)為基石的行業(yè)大環(huán)境中,合理的并購(gòu)也必不可少,相信未來(lái)國(guó)產(chǎn)儀器企業(yè)的大手筆并購(gòu)也將會(huì)越來(lái)越多。
總之,智能儀表技術(shù)及應(yīng)用還需要經(jīng)歷一個(gè)較為漫長(zhǎng)的成熟發(fā)展期,我們要懷著信心和勇氣敢于做“第一個(gè)吃螃蟹的人”,把智能化儀器儀表的功能發(fā)揮最大化,智能儀器儀表作為國(guó)家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)必將隨著國(guó)家政策導(dǎo)向和國(guó)民經(jīng)濟(jì)整體發(fā)展蓬勃壯大。
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