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我國(guó)自動(dòng)化儀器儀表行業(yè)的技術(shù)現(xiàn)狀與未來(lái)趨勢(shì)分析
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導(dǎo)讀:我國(guó)自動(dòng)化儀器儀表行業(yè)的技術(shù)現(xiàn)狀與未來(lái)趨勢(shì)分析。多年來(lái)的科技產(chǎn)品,如常用測(cè)溫儀、壓力儀表、顯示儀表、傳統(tǒng)流量?jī)x表、儀器等簡(jiǎn)單的調(diào)整,這些技術(shù)變化不大,對(duì)于國(guó)內(nèi)的公司可以掌握到核心技術(shù),開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品和提高這些產(chǎn)品的技術(shù),以滿足國(guó)內(nèi)需求,這些產(chǎn)品大部分技術(shù)含量較低。

參考《中國(guó)自動(dòng)化儀器儀表市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)狀與投資前景分析報(bào)告(2013-2017)》

      1 自動(dòng)化儀器儀表行業(yè)的技術(shù)類型

      據(jù)觀研天下自動(dòng)化儀器儀表行業(yè)專家介紹,當(dāng)前自動(dòng)化儀表的產(chǎn)品技術(shù)的水平大致有四種類型:

      (1)多年來(lái)的科技產(chǎn)品,如常用測(cè)溫儀、壓力儀表、顯示儀表、傳統(tǒng)流量?jī)x表、儀器等簡(jiǎn)單的調(diào)整,這些技術(shù)變化不大,對(duì)于國(guó)內(nèi)的公司可以掌握到核心技術(shù),開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品和提高這些產(chǎn)品的技術(shù),以滿足國(guó)內(nèi)需求,這些產(chǎn)品大部分技術(shù)含量較低。

      (2)20 世紀(jì) 80 年代和 90 年代初已引進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品以及 90 年代的自主研發(fā)產(chǎn)品中期,我國(guó)的技術(shù)水平大致在 90 年代初期的國(guó)際水平。例如當(dāng)時(shí)的美國(guó)的 ROS0UNT 電容式壓力/差壓變送器,來(lái)自法國(guó)伯納德電動(dòng)執(zhí)行器,以及我國(guó)自主研發(fā)的流量計(jì)、閥門定位器、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。這些產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)企業(yè)都已經(jīng)掌握制造技術(shù),以及改進(jìn)的市場(chǎng)應(yīng)變能力和改善性的獨(dú)立研究。由于多年的生產(chǎn),質(zhì)量和成本效益的技術(shù)水平具有一定的優(yōu)勢(shì),是當(dāng)前中小企業(yè)用戶和主流產(chǎn)品的選擇項(xiàng)目。

      (3)目前,我國(guó)自主研發(fā)的高中檔產(chǎn)品。代表性的產(chǎn)品如分布式控制系統(tǒng)(DCS)、電磁流量計(jì)、無(wú)紙記錄儀、智能型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。其中,部分產(chǎn)品與國(guó)外產(chǎn)品的基本性能和水平已經(jīng)接近,市場(chǎng)份額繼續(xù)上升,核心技術(shù)與國(guó)際先進(jìn)水平同步的基本組成部分。然而,由于工程設(shè)計(jì)質(zhì)量、信譽(yù)等方面的原因,這些產(chǎn)品的應(yīng)用對(duì)象仍然是中小工程項(xiàng)目或重大裝備的大型項(xiàng)目、非主系統(tǒng)和非主要工位。此類產(chǎn)品已經(jīng)有生產(chǎn)能源的一部分,該產(chǎn)品技術(shù)難度仍處于發(fā)展的研究階段。

      (4)三資企業(yè)產(chǎn)品和進(jìn)口產(chǎn)品。所有這些都是高中檔產(chǎn)品,項(xiàng)目為基礎(chǔ)使用了大量的中型項(xiàng)目,如大型 DCS、PLC、核電系統(tǒng)、0.075 級(jí)以上的智能高精度壓力/差壓變送器、智能電動(dòng)數(shù)字控制系統(tǒng)、高溫高壓、壓差、耐磨損性、耐沖擊性調(diào)節(jié)閥、質(zhì)量流量計(jì)、多通道的超聲波流量計(jì)、過(guò)程分析儀器等,用量較少、技術(shù)難度大、專用性強(qiáng)的品種,如軋制機(jī)械動(dòng)態(tài)測(cè)試設(shè)備,紙張厚度檢測(cè)儀器。這些產(chǎn)品大部分已經(jīng)在生產(chǎn)的外商獨(dú)資或合資企業(yè),并擁有本地化比例高,但中國(guó)不具備關(guān)鍵核心技術(shù),如傳感器技術(shù)的變送器。發(fā)展工業(yè)自動(dòng)化儀表,不僅要看產(chǎn)品的工藝和技術(shù),涉及工程應(yīng)用的水平。近年來(lái),不少測(cè)控設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)以及火電、石化、冶金和科學(xué)技術(shù)的企業(yè)應(yīng)用和工程公司的其他部門已經(jīng)在應(yīng)用軟件和優(yōu)化軟件開(kāi)發(fā)及系統(tǒng)集成技術(shù)長(zhǎng)足的進(jìn)步。通過(guò)利用外資系統(tǒng)工程,應(yīng)用技術(shù)掌握控制的一批大項(xiàng)目和設(shè)施。

      2 自動(dòng)化儀器儀表行業(yè)的技術(shù)現(xiàn)狀

      科學(xué)儀器方面,經(jīng)過(guò)了很多付出,對(duì)于我國(guó)已經(jīng)漸漸形成了科學(xué)測(cè)試儀器和測(cè)試技術(shù)教育研究和制造系統(tǒng)。到 2014 年,中國(guó)有100 多所高校建立了先進(jìn)的測(cè)試儀器和技術(shù)相關(guān)專業(yè),并具有現(xiàn)代光學(xué)、光電子學(xué)、激光、分析化學(xué)、儀器分析,生物技術(shù)、新型傳感器和其他高科技和專業(yè)學(xué)科。例如清華大學(xué)、浙江大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院一起投資于一個(gè)致密的測(cè)試技術(shù)和設(shè)備,開(kāi)辦了現(xiàn)代光學(xué)、超快激光光譜學(xué)、振動(dòng)沖擊噪聲等實(shí)驗(yàn)研究。對(duì)真空儀器裝置、光學(xué)儀器、生物芯片等具有國(guó)家工程技術(shù)作出了研究,形成了以中科院長(zhǎng)為代表的十多家致密儀器及測(cè)試技術(shù)的專業(yè)研究機(jī)構(gòu),而且在市場(chǎng)上取得了一定的競(jìng)爭(zhēng)地位,有北分瑞利、上海精科、清華同方、中科科儀等研究企業(yè)。近年來(lái)自主創(chuàng)新取得了一些成績(jī),研究出了高水平產(chǎn)品。

      目前,我國(guó)生產(chǎn)的科學(xué)測(cè)試儀器一般達(dá)到上個(gè)世紀(jì)中期階段的水平,包括色譜儀器、光譜儀、電化學(xué)儀器、研究光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、電子天平、離心機(jī)、超聲波探傷儀探測(cè)器、X 射線探傷機(jī)、電子經(jīng)緯儀、電測(cè)儀表。部分產(chǎn)品目前接近或達(dá)到國(guó)際上類似的水平,如微波等離子光譜儀,便攜式光離子化氣相色譜儀,原子熒光光譜儀、全自動(dòng)遠(yuǎn)程診斷光學(xué)顯微鏡等儀器。

      3 器儀表行業(yè)將突飛猛進(jìn)

      科學(xué)技術(shù)和自動(dòng)化的飛速發(fā)展,我國(guó)自動(dòng)化儀器儀表行業(yè)也有了新的變化和新的發(fā)展。高新技術(shù)自動(dòng)化儀器儀表產(chǎn)品,將成帶領(lǐng)自動(dòng)化儀器儀表科技產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展。近 20 年來(lái),微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、致密機(jī)械技術(shù)、高密封技術(shù),特種加工技術(shù)、集成技術(shù)、薄膜技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、納米技術(shù)、激光技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)和生物技術(shù)等高新技術(shù)得到了迅猛發(fā)展。在這樣的背景和情況,不斷地對(duì)自動(dòng)化儀器儀表更高、更新的附加要求,例如要求更快、更高的靈敏度,更好的穩(wěn)定性,較少的樣本量,檢測(cè)微損甚至無(wú)損,遙感遙測(cè)更多的距離,以帶來(lái)更方便、更便宜、沒(méi)有污染、更快捷等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也為自動(dòng)化儀器儀表科技與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的推動(dòng)力,并給自動(dòng)化儀器儀表的進(jìn)一步發(fā)展提供了物質(zhì)、知識(shí)和技術(shù)基礎(chǔ)。特別要注意的是:在過(guò)去的 10 年中,由于納米技術(shù)給機(jī)械研究帶來(lái)更致密的成果,現(xiàn)代分子水平、基因水平,以及特種功能材料研究高精度性能生物科學(xué)的研究成果和具有全球性技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)推廣成果的應(yīng)用,其中包括大量的新技術(shù)成果競(jìng)相當(dāng)代問(wèn)世,使得儀器領(lǐng)域發(fā)生了根本性的變化。

      通過(guò)分析,我們可以看到一個(gè)具有現(xiàn)代化的高科技儀器,不僅這是主要特點(diǎn),并且它是振興自動(dòng)化儀器儀表業(yè)的必由之路,是新世紀(jì)自動(dòng)化儀器儀表行業(yè)的導(dǎo)航。伴隨現(xiàn)場(chǎng)總線的問(wèn)世,對(duì)過(guò)程測(cè)控儀表的發(fā)展帶來(lái)了很大的轉(zhuǎn)折?,F(xiàn)場(chǎng)總線是用于現(xiàn)場(chǎng)智能化儀表與控制室之間的一種開(kāi)放、全數(shù)字化、雙向、多站的通信系統(tǒng)。滿足了廣大用戶的實(shí)際需求,也是各大制造廠商的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)結(jié)果,給計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)在工業(yè)控制領(lǐng)域的產(chǎn)物帶來(lái)了提升,實(shí)現(xiàn)了高精度、高性能、高穩(wěn)定、高可靠、高適應(yīng)性,多功能、低消耗的發(fā)展空間,也帶來(lái)了很大的提升動(dòng)力。可見(jiàn)應(yīng)用領(lǐng)域,尤其對(duì)于非傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,給自動(dòng)化儀器儀表的持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了新的動(dòng)力。

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