我國關鍵儀器儀表裝備落后十多年

發(fā)布日期：2019/9/20 14:25:22 點擊：1964

產業(yè)概況
　　連續(xù)四年增長率20%以上
　　我國儀器儀表行業(yè)是一個高速、平穩(wěn)發(fā)展的行業(yè)，但在機械工業(yè)13個行業(yè)里，儀器儀表不屬于增長最高的行業(yè)，四年來增長率在20%～27%之間。
　　儀器儀表行業(yè)的另一個特征就是進出口逆差比較大，是機械工業(yè)13個行業(yè)里逆差最大的一個。2005年，我國儀器儀表行業(yè)進出口總額193.59億美元，其中進口140.14億美元，同比增長15.7%，出口52.45億美元，同比增長30.8%。
　　儀器儀表行業(yè)在整個機電行業(yè)內屬于改制和轉制進展比較快的行業(yè)，相當數(shù)量的國有企業(yè)已經轉為民營，三資企業(yè)也非�；钴S，國外許多著名的儀器儀表跨國公司都在我國投資或者擴大生產。按經濟結構類型統(tǒng)計，行業(yè)銷售收入中我國企業(yè)(包括國有、國有控股和民營企業(yè))約占55.12%，利潤占54.59%，其余為三資企業(yè)。
　　奚家成告訴記者，我國儀器儀表行業(yè)還有一些值得關注的情況，首先，中國是發(fā)展中國家，儀器儀表行業(yè)與發(fā)達國家相比有10～15年的差距。但在發(fā)展中國家里，我國是儀器儀表行業(yè)最大最齊全、綜合實力最強的一個國家。
　　其次，我國的儀器儀表需求量很大，是發(fā)展最快的國家之一。世界上儀器儀表的增長率是3%～4%，我國已連續(xù)四年實現(xiàn)20%以上的年增長率，有的產品已經占了全世界的十分之一。
　　第三，目前，儀器儀表行業(yè)是直接與外商競爭的行業(yè)，外資在華已進入第三階段。第一階段是合資和技術輸出為主，20世紀90年代前后的合資轉成控股為第二階段，現(xiàn)在已進入到以獨資和兼并我國優(yōu)秀企業(yè)為主的第三階段。
　　第四，一些中低檔產品已具有規(guī)模優(yōu)勢和國際市場競爭力。比如普通數(shù)字萬用表等產品占了世界很大產量，家用電度表生產能力占世界的50%。目前，我國已成為電度表、顯微鏡、望遠鏡、溫度計、壓力表、水表、煤氣表、光學元件等產品的生產和出口大國，集裝箱檢測設備等高檔產品的出口也開始取得突破。
　　2市場商機
　　'十一五'仍是快速增長期
　　2004年我國儀器儀表業(yè)產銷首次超過1000億元，預計'十一五'初超過2000億元，'十一五'末達到3000億元，年均增速20%。這就是說，自建國起算，第一個1000億元前后共55年，跨越第二、三個1000億元平均僅3年時間。
'十一五'期間，我國儀控產品出口將保持30%左右的年增長率，中期超過100億美元，末期超過150億美元;儀控產品進口年增幅預計約20%，'十一五'末年進口的儀控產品將超過200億美元。
　　工業(yè)自動化儀表與控制系統(tǒng)'十一五'年均增長預計25%，末期將接近1000億元，DCS、PLC、變送器、流量儀表、調節(jié)閥、電動執(zhí)行器等主干產品的需求將進入世界前三位，市場的規(guī)模和潛力相當巨大。根據(jù)電力部門的預測，'十一五'期間平均每年新增火電超臨界機組裝機至少達到20臺。
　　一臺600MW火電機組進口DCS產品價格大約為1100萬元，國產DCS價格低于進口產品20%～30%，市場的潛力相當巨大。同樣的道理，以500萬噸/年以上煉油裝置主裝置控制系統(tǒng)為例，目前我國煉油裝置正逐步朝裝置規(guī)模大型化、加工原油多樣化方向發(fā)展。這些項目投資一般在幾十億元，而自動化裝置的投資占總投資的8%～13%，可以預測其市場的規(guī)模十分巨大。此外，老裝置的精細化生產改造也是一種趨勢，即存在著自動化裝置更新?lián)Q代的市場需求。
　　科學測試儀器需求年增長率預計20%，'十一五'末的市場銷售額超過1500億元，出口將達60億美元。
　　奚家成表示，按2006年GDP增長8.8%為基數(shù)，預計儀器儀表行業(yè)產銷增長在20%左右，高于裝備工業(yè)平均值，仍處歷史高位，全行業(yè)預計利潤增幅為18%左右。
　　另外，相對高的利潤率是儀器儀表產品的一個顯著特點。儀器儀表的平均利潤率要比機械行業(yè)的平均利潤率高0.6個百分點，在世界上也是如此。一種成熟的儀器儀表產品或者企業(yè)處在成熟的上升期時，在國際上大概毛利潤率40%。
　　3技術現(xiàn)狀
　　大部分高端市場被跨國公司占領
　　儀器儀表產品品種門類繁多，覆蓋面很廣。按照國家新的國民經濟分類標準，儀器儀表產品有20小類，可歸納為工業(yè)自動化儀表和控制系統(tǒng)、科學測試儀器、常用儀器儀表和專用儀器儀表4類。其中，對國民經濟支柱產業(yè)和重大裝備影響最大、代表行業(yè)水平的是自動化控制系統(tǒng)及主干現(xiàn)場儀表、關鍵精密測試儀器兩大部分。
　　自動化控制系統(tǒng)及主干現(xiàn)場儀表
　　按產品技術水平、來源和市場狀況，自動化控制系統(tǒng)及主干現(xiàn)場儀表大致可分成以下四類。
　　第一類，一般常用的測溫、測壓、流量、顯示和控制調節(jié)儀表產品。此類產品以中低檔居多，產品的改進提高和市場適應性研發(fā)，我國企業(yè)已有能力承擔。
　　第二類，上世紀80年代和90年代初期引進技術并已國產化的產品。這類產品我國企業(yè)已掌握核心制造技術，能夠穩(wěn)定生產，產品有一定的市場占有率。但由于國外新一代產品已經成熟并大量進入市場，因此目前我國企業(yè)生產的產品主要用于中小工程項目。
　　第三類，我國自行研發(fā)的高中檔產品，代表性產品如分散型控制系統(tǒng)(DCS)和電磁流量計。這些產品的基本性能和功能已與國外產品接近，有較高的市場占有率，并在不斷上升。但應用對象仍以中小工程項目為主，用于大型工程項目的主要是非主要裝置、非主要控制系統(tǒng)和非關鍵工位。
　　第四類，以國家重點工程為主的大型工程項目采用的高中檔產品。目前，我國絕大部分項目采用三資企業(yè)生產和進口的產品，例如大型DCS系統(tǒng)、PLC、核電數(shù)字控制系統(tǒng)及儀表、高精度壓力/差壓變送器、大壓差/耐磨/耐沖擊調節(jié)閥、質量流量計、超聲波流量計等產品，以及用量少、技術難度大、專用性強的品種。
　　精密測試儀器
　　我國現(xiàn)階段研制生產的精密測試儀器，整體達到國際上世紀90年代初中期技術水平，主要包括色譜儀器、光譜儀器、電化學儀器、研究型光學顯微鏡、掃描電子顯微鏡、電子天平、離心機、電子萬能試驗機、超聲波探傷機、X射線探傷機、電子經緯儀、精密電測儀器等。
　　一些產品的技術水平接近、達到當前國際同類產品的先進水平，例如微波等離子光譜儀、便攜式光離子化氣相色譜儀、全自動原子吸收分光光度計、原子熒光分光光度計、激光干涉計量儀器、全站儀、全自動智能超聲波探傷機、全自動遠程診斷光學顯微鏡等。
　　目前，我國企業(yè)生產的產品能夠滿足科研、生產和社會各個方面的一般性需求，但是高端需要主要依賴進口。
　　4國際差距
　　落后10～15年的八大差距
　　奚家成分析說，相對建鋼廠、煉油廠、汽車廠來說，儀器儀表行業(yè)起始投資不大、門檻不高，但是持續(xù)性投資很高。目前，我國儀器儀表行業(yè)的狀況是科研投入嚴重不足、基礎薄弱，企業(yè)自主創(chuàng)新能力低。
　　現(xiàn)代工業(yè)儀器儀表的發(fā)展，不但取決于產品技術水平，而且涉及工程應用技術。近年來，不少測控設備生產企業(yè)以及火電、石化、冶金等應用部門的科技型企業(yè)和工程公司在應用軟件開發(fā)和系統(tǒng)集成技術等方面有了相當進展，通過承擔國外控制系統(tǒng)和產品的工程應用，掌握了一批大型工程和裝置的自控應用技術。但隨著國外現(xiàn)場總線、SOLUTION、MIV、EPC等技術和工程總成方式的發(fā)展，我國自控系統(tǒng)及現(xiàn)場儀表進入大型工程的困難將進一步增加。
　　我國自動化控制系統(tǒng)及現(xiàn)場儀表和關鍵精密測試儀器，與國際水平總體上仍有10～15年的差距。
　　差距一：產品可靠性差
　　現(xiàn)代工業(yè)儀器儀表的總體特征是高可靠性、高性能、高適用性，我國企業(yè)的大部分產品與國外產品的差距也正是在這方面。例如，我國自行研發(fā)的分散型控制系統(tǒng)(DCS)和電磁流量計，這些產品的基本性能和功能已接近國際水平，但在可靠性和工程應用能力等方面尚有一定差距。
　　差距二：數(shù)字化、智能化、集成化水平低
　　現(xiàn)代工業(yè)儀器儀表的技術特點和趨勢是數(shù)字化、智能化、網絡化和集成化，而我國產品一般常規(guī)品種居多，智能型產品剛剛起步。以核電控制系統(tǒng)及儀表集成為例，由于基礎較弱，進入數(shù)字控制技術時代以后，差距更大。
　　差距三：高新技術差
　　國外的智能執(zhí)行器已采用變頻調速、新型電機、低工耗、微型壓電陶瓷I/P轉換器、藍牙通信技術、智能化和現(xiàn)場總線等新技術，而國內才開始起步。
　　差距四：產品精密度低
　　以質量流量計為例，國外的測量精度分為4個檔次，精度最高并能測量氣體的為0.1級，最普遍的為0.15級，而國內目前只能達到經濟型的0.2級和適用型的0.5級。再如我國在加油站的計量儀表一般是..5%的精度，但是國外30萬噸的油輪到我國交貨的精確度要到0.1%。
差距五：品種規(guī)格不全
　　以高精度智能壓力/差壓變送器為例，國產變送器在測量基準量程上缺少1kPa以下微低壓、800kPa以上高差壓量程、16MPa以上高靜壓、耐腐蝕等規(guī)格的產品，因此有些工程或系統(tǒng)應用的特殊要求不能滿足。
　　差距六：自動化程度低
　　例如高性能光電直讀光譜儀，國外儀器真空度由電腦實時監(jiān)控，而國產儀器在許多方面依舊需要人工操作。
　　差距七：高檔產品少
　　目前我國高檔產品少，甚至是空白。以原子吸收分光光度計為例，國外已有塞曼背景校正技術的高檔儀器，國內至今尚未研制，高端需要主要依賴進口。
　　差距八：市場占有率低
　　以可編程控制器(PLC)為例，目前中國PLC市場95%以上被國外產品占領。歐美產品在大中型PLC領域占有絕對優(yōu)勢，日本產品在小型PLC領域占有優(yōu)勢，韓國和中國臺灣的產品也有一定的市場份額。中國本土自主品牌PLC的市場影響非常小，很難形成規(guī)模經濟。
　　5技術路徑
　　啟動試點工程突破核心技術
　　我國儀器儀表行業(yè)總的振興目標是，打破國外對大型火電、石化、冶金、核電領域用自動化控制系統(tǒng)和測試設備的控制和壟斷，自動化控制系統(tǒng)和現(xiàn)場儀表的主干產品達到或接近國際水平，形成我國現(xiàn)代測控設備的產業(yè)基礎。精密測試儀器總體達到國際20世紀末技術水平，差距縮短到10年以內。
統(tǒng)籌規(guī)劃逐步實施
　　按照'振興意見'的要求，儀器儀表行業(yè)將制定'重大工程自動化控制系統(tǒng)和關鍵精密測試儀器'專項規(guī)劃并逐步付諸實施。其中最關鍵的是，產品核心技術的突破和啟動試點工程。
　　奚家成強調說，要從國家重大工程和重點應用領域入手，打破國外對我重大技術裝備與科研設施用關鍵檢測控制設備的壟斷;改變測控設備大中型項目依靠國外、中小型項目選用國內、關鍵精密測試儀器依賴進口的市場格局，形成以'三性'(高可靠性、高性能、高適用性)為特征;以'四化'(數(shù)字化、智能化、網絡化、集成化)為標志的自動化控制系統(tǒng)和關鍵測試儀器國產化產業(yè)基礎，以保證我國重大技術裝備的水平、自主性、完整性和科研設施的自主創(chuàng)新能力;要統(tǒng)籌規(guī)劃，分段實施，重點突破。
　　突破產品核心技術
　　工業(yè)自動化儀表和控制系統(tǒng)將針對火電、石化、冶金等主要領域，以600MW機組等大型工程為對象，推進DCS、PLC、智能壓力/差壓變送器、智能執(zhí)行器、流程分析儀表、質量流量計等主干產品的國產化和自主創(chuàng)新，并通過國家試點工程驗證和實現(xiàn)產業(yè)化。精密測試儀器按照'三突出，一提高'的方針，即突出重點服務領域，突出核心技術、重點產品的自主創(chuàng)新，突出產品的產業(yè)化研究和能力建設;提高現(xiàn)有量大中低檔產品的可靠性、外觀、數(shù)字化等水平，增強產品在兩個市場上的競爭能力。
試點工程戰(zhàn)略
　　試點工程的國產控制系統(tǒng)和現(xiàn)場儀表裝備，其技術水平和質量必須達到或接近國際同類裝備水平。試點工程的主控系統(tǒng)必須采用自主知識產權的國產系統(tǒng)。按工程儀控部分總價計算，國產化率應達到70%以上。
　　整合相關產業(yè)資源
　　推進產、學、研、用結合，利用國內外資源并重的多種渠道，突破核心技術。
　　實施振興的瓶頸是核心技術來源，要根據(jù)不同情況，采取以自主研發(fā)為主，產學研用結合，提高創(chuàng)新突破，如DCS、智能化執(zhí)行機構、高精度壓力/差壓變送器、高性能電子萬能試驗機、高性能X射線探傷儀和部分流程分析儀器等。或者引進技術、并購國外企業(yè)，掌握核心技術，如調節(jié)閥、質量流量計、大型核電站用控制系統(tǒng)等�；蛘呃脟鴥韧赓Y源，集成創(chuàng)新，如壓力/差壓變送器用微硅固態(tài)傳感器、PLC、大型核電站用控制系統(tǒng)等。
　　發(fā)展壯大企業(yè)集團
　　發(fā)展壯大有國際競爭力的企業(yè)集團，按以下三種類型形成骨干企業(yè)集團：首先，儀控生產制造企業(yè)的聯(lián)合重組，即有單類產品優(yōu)勢的優(yōu)秀企業(yè)聯(lián)合重組形成儀控產業(yè)新的骨干企業(yè)集團;其次，應用領域大型企業(yè)與儀控制造企業(yè)的聯(lián)合重組，這將有利于打破歷史形成的行業(yè)分割，有利于使應用集成技術與生產制造技術逐漸融合;第三，儀控生產企業(yè)與非儀控裝備制造企業(yè)的聯(lián)合重組。
　　6優(yōu)勢企業(yè)
　　最大優(yōu)勢在于'主場'作戰(zhàn)
為了貫徹實施國務院《關于加快振興裝備制造業(yè)的若干意見》，國家發(fā)改委牽頭組織編制了《'十一五'自動化控制系統(tǒng)和關鍵精密測試儀器國產化規(guī)劃》，實施此規(guī)劃涉及到一些基礎條件較好，29家具有相對優(yōu)勢的企業(yè)(見下表)。
　　記者注意到，并非儀器儀表行業(yè)所有的骨干企業(yè)都進入到了這個名單中。這就意味著，沒有進入這個名單的骨干企業(yè)，仍然可以在企業(yè)并購重組和產業(yè)升級方面大有作為。而進入名單的優(yōu)勢企業(yè)，有的具有綜合優(yōu)勢，有的具有單項優(yōu)勢。然而優(yōu)勢企業(yè)的優(yōu)勢是相對的，這是因為與優(yōu)勢企業(yè)同臺競技的是來自全球的跨國公司。如何把優(yōu)勢變成勝勢，仍然是一個既需要從戰(zhàn)略上也需要從戰(zhàn)術上認真研究的問題。
　　其實，在某種意義上可以說，優(yōu)勢企業(yè)的最大優(yōu)勢在于本土的'主場'作戰(zhàn)，在于珍惜天時地利人和。惟其如此，優(yōu)勢企業(yè)方可以八仙過海，各顯其能。

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