北京市科學(xué)儀器裝備行業(yè)發(fā)展研究與服務(wù)模式探索

解 靜 尚士進 邱 燁 高 峰 陳亞男*

(1.北京科學(xué)儀器裝備協(xié)作服務(wù)中心，北京 100032；2.北京海關(guān)技術(shù)中心，北京 100026)

1 引言

近年來，我國科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大[1]，北京市科學(xué)儀器行業(yè)發(fā)展持續(xù)向好，但仍存在進口產(chǎn)品壟斷市場，國產(chǎn)品牌市場占有率小等問題。新冠疫情影響下，科學(xué)儀器行業(yè)迎來新的發(fā)展機遇，為助力國產(chǎn)科學(xué)儀器品牌崛起，本文對北京市國產(chǎn)科學(xué)儀器驗證與綜合評價服務(wù)模式進行了分析。

2 我國科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)情況

2.1 我國科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)規(guī)模

2018年，我國有規(guī)模以上(年度營業(yè)收入≥2000萬元)科學(xué)儀器企業(yè)1838家，主營業(yè)務(wù)收入達到2981.5億元，從業(yè)人員規(guī)模在40萬左右。2019年～2020年期間，我國科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)整體營收的年均增長率約11%。

我國科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)規(guī)模小于美國及日本，與瑞士和德國的差距不多，在全球范圍處于前五之內(nèi)，但全球科學(xué)儀器市場由美國、日本、瑞士、德國等國的企業(yè)主導(dǎo)，全球頂尖的20家儀器中有8家美國企業(yè)、5家日本企業(yè)、3家瑞士企業(yè)、3家德國企業(yè)及1家英國企業(yè)[2]。

2.2 我國科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)地理布局

我國科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)地理分布五大重點區(qū)域：以江蘇、上海、浙江為主的華東地區(qū)；以河南、湖北、安徽為主的華中地區(qū)；以北京為主的華北地區(qū)；以遼寧為主的東北地區(qū)；以廣東為主的華南地區(qū)。

2.3我國科學(xué)儀器上市企業(yè)及研發(fā)投入情況

我國科學(xué)儀器領(lǐng)域目前有上市企業(yè)25家，其中民營企業(yè)24家，成為絕對主力。上市企業(yè)的凈利潤率多在10%～20%之間，平均利潤率為13.3%。新三板掛牌儀器企業(yè)90家。

國內(nèi)科學(xué)儀器企業(yè)研發(fā)投入大部分占其銷售收入的比例位于5%～10%區(qū)間，與國外同行類似；從投入的絕對值來看，國外龍頭企業(yè)的研發(fā)投入遠高于國內(nèi)企業(yè)。

2.4 我國科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

2009年至2018年十年間我國科學(xué)儀器行業(yè)營業(yè)收入年均增長率達到12.2%。2019年至2020年期間，我國科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)整體營收的年均增長率約11%。2020年，預(yù)計我國科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速增長，規(guī)模將達到3600億元。

我國每年均從國外進口大量的儀器，2018年進口額達到92.2億美元，未來幾年儀器進口量將仍然處于增長狀態(tài)，依賴度高的整體局面不變(表1)。

表1 2016-2018年部分科學(xué)儀器大類的進口增長情況

目前由于新冠疫情的影響，我國科學(xué)儀器行業(yè)部分體量較小、業(yè)務(wù)渠道單一的中小企業(yè)面臨著較嚴重的困境，行業(yè)或?qū)⒂瓉硇乱惠喯磁疲袌鲂枨筮M一步加大，尤其是生命科學(xué)領(lǐng)域?qū)⒂瓉砀咚侔l(fā)展。

3 北京市科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)情況

3.1 北京市科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)特點

北京地區(qū)是我國科學(xué)儀器企業(yè)的主要集中地之一，聚集較多技術(shù)實力強的儀器企業(yè)。據(jù)中國儀器儀表協(xié)會統(tǒng)計，北京市規(guī)模以上(年度營業(yè)收入≥2000萬元)儀器儀表企業(yè)200家左右，年度儀器銷售規(guī)模約為240億元。在新三板掛牌的科學(xué)儀器企業(yè)共約90家，其中北京14家，數(shù)量為全國第二；北京市有3家上市科學(xué)儀器企業(yè)，分別為雪迪龍、吉艾科技、博暉創(chuàng)新。

北京科學(xué)儀器企業(yè)產(chǎn)品門類基本覆蓋所有科學(xué)儀器類別，在航空航天、物質(zhì)分析、環(huán)境保護等高端復(fù)雜精密儀器，以及便攜式、專業(yè)快檢分析儀器方面，在國內(nèi)都具有領(lǐng)先優(yōu)勢。數(shù)量眾多的檢測機構(gòu)與重點實驗室既是創(chuàng)新的源泉，也是巨大儀器市場的基礎(chǔ)。

3.2 北京市科學(xué)儀器企業(yè)發(fā)展面臨的問題

3.2.1 高端儀器設(shè)備與關(guān)鍵部件進口產(chǎn)品依賴程度高

我國每年需從國外進口大量的儀器，2019年前三季度，我國高端檢驗檢測設(shè)備以進口為主，質(zhì)譜儀、液相色譜儀進口金額分別達到96279萬美元和50029萬美元，分別為出口金額的25倍和73倍[3]。

目前我國很多高校、實驗室所使用的儀器設(shè)備中進口儀器占比很高，包括北京地區(qū)很多重大科技基礎(chǔ)設(shè)施仍需要采購進口儀器或部件，如X射線探測器、恒溫器、制冷機、電鏡、超穩(wěn)頻激光器、綜合物性測量系統(tǒng)、磁旋分子泵等。

3.2.2用戶對國產(chǎn)科學(xué)儀器缺乏信任

很多用戶在面對國產(chǎn)儀器的時候存在疑慮，“國產(chǎn)儀器不行”的觀點在很多用戶心里根深蒂固，這對國產(chǎn)儀器的發(fā)展帶來很大阻礙。近年來，跨國儀器公司加大在中低端市場的競爭力度，通過降價策略，導(dǎo)致國產(chǎn)儀器價格優(yōu)勢降低，企業(yè)生存艱難，難以發(fā)展壯大。

3.2.3科學(xué)儀器行業(yè)的科技服務(wù)業(yè)不夠發(fā)達

目前，北京地區(qū)專注于科學(xué)儀器行業(yè)的科技服務(wù)業(yè)仍處于發(fā)展初期，北京市自身的儀器行業(yè)協(xié)會或?qū)W會又基本無活動，有能力服務(wù)北京市乃至京津冀地區(qū)科學(xué)儀器發(fā)展的非營利性組織/研究院/聯(lián)盟/科技服務(wù)公司還比較欠缺。

3.2.3產(chǎn)業(yè)鏈有外遷趨勢,配套產(chǎn)業(yè)不完善

由于政策原因，一些儀器配套產(chǎn)業(yè)如噴涂、機械加工等產(chǎn)業(yè)遷出了北京甚至周邊地區(qū)，對儀器企業(yè)來說，導(dǎo)致了采購成本、管理成本增長，以及對生產(chǎn)效率有顯著影響。從目前來看，北京地區(qū)科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)上游和配套產(chǎn)業(yè)欠完善，是地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的一個突出問題。

3.3 北京科學(xué)儀器研發(fā)資助情況

3.3.1國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項[4]

“十二五”時期，科技部通過“重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項”，共支持208個項目，中央財政投入74.8億元，企業(yè)牽頭承擔(dān)項目占比約為60%，絕大部分是產(chǎn)學(xué)研合作項目。“十三五”期間，繼續(xù)通過“重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項”投入經(jīng)費約為18.2億元，資助項目數(shù)143個。其中，北京市科委組織的、由企業(yè)牽頭的國家重大科學(xué)儀器項目，共計立項14項，總經(jīng)費11億元，其中涉及國撥經(jīng)費5.3億元。

3.3.2國家重大科研儀器研制項目[5]

2003年至2015年國家自然科學(xué)基金委員會通過國家科學(xué)儀器基礎(chǔ)研究專款項目、重大科研儀器研制項目等共支持了657個項目，總經(jīng)費48.48億元；2016年至2018年重大科研儀器研制專項共支持266個項目，投入經(jīng)費25.77億。項目依托單位是以高校和中國科學(xué)院為主的研究機構(gòu)。

3.3.3首都科技條件平臺科學(xué)儀器研發(fā)培育項目

2012年由北京市科委啟動，重點支持儀器研發(fā)技術(shù)水平高、產(chǎn)業(yè)化市場化實力強，可實現(xiàn)替代進口產(chǎn)品破壟斷、提高技術(shù)水平填空白、提高應(yīng)用前景擴市場的研發(fā)類項目。2012年至2018年該項目共支持立項104個，帶動社會研發(fā)投入2.46億元，已產(chǎn)出儀器類產(chǎn)品成果261項，專利、標準等303項，學(xué)術(shù)論文及著作356篇，人才培養(yǎng)320人。

3.3.4中科院科學(xué)儀器項目

目前，中科院在儀器研制方面，形成了區(qū)域中心、所級中心技術(shù)人才培養(yǎng)體系和儀器設(shè)備功能開發(fā)項目、院級儀器研制項目、院級重大儀器研制項目、卡脖子核心技術(shù)攻關(guān)、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)團隊等項目組成的立體支持方式。其中，“儀器設(shè)備功能開發(fā)項目”2014年至2018年共支持390個項目，支持經(jīng)費共1.44億元；“儀器設(shè)備升級改造和自主研制”專項，2011年至2018年共支持535個項目；“院級重大儀器研制項目”支持額度約在1000萬元～2000萬元之間；“關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)團隊”每個項目資助額度在1500萬元左右。

另外，在科技部973計劃、863計劃，國家自然科學(xué)基金委員會面上項目、重點項目等的支持下，為新型國產(chǎn)科學(xué)儀器開發(fā)積累和提供了豐富的科學(xué)理論和技術(shù)方法。

4 國產(chǎn)科學(xué)儀器驗證與綜合評價服務(wù)模式探索

針對儀器企業(yè)在儀器檢測與驗證方面的困難和需求，鑒于科研經(jīng)費側(cè)重儀器開發(fā)研制的現(xiàn)狀，2013年北京市科委開展了“國產(chǎn)科學(xué)儀器驗證與綜合評價服務(wù)”，填補儀器權(quán)威驗評領(lǐng)域空白、助力國產(chǎn)科學(xué)儀器發(fā)展。

4.1 主要做法

4.1.1引入第三方檢測機構(gòu)：搭建驗評公共服務(wù)平臺

通過對在京科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)和企業(yè)發(fā)展狀況進行調(diào)研發(fā)現(xiàn)，引入第三方檢測機構(gòu)，搭建基于首都科技條件平臺科技資源的驗證與綜合評價公共服務(wù)平臺是打破進口產(chǎn)品壟斷，強化民族品牌的關(guān)鍵[6]。

驗評服務(wù)的主要特點是選擇有影響力的機構(gòu)，選擇有技術(shù)競爭力和市場前景的國產(chǎn)儀器，通過與進口儀器進行對比測試為國產(chǎn)儀器的技術(shù)性能“作背書”，為國產(chǎn)儀器技術(shù)優(yōu)化指方向，為國產(chǎn)儀器參與市場競爭和“首購首用”做貢獻，同時實現(xiàn)為生產(chǎn)企業(yè)提高產(chǎn)品市場競爭力、為驗評單位提升儀器性能評價權(quán)威及品牌兩個目的。

驗評儀器產(chǎn)品的選擇上，必須是北京產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)好、市場份額大，品牌知名度高的國產(chǎn)儀器廠商的優(yōu)秀產(chǎn)品；承擔(dān)驗評的單位方面，必須是行業(yè)地位高、權(quán)威性強、進口設(shè)備多的機構(gòu)；驗評內(nèi)容上，強調(diào)對儀器性能進行綜合驗證與評價，形成國產(chǎn)與進口儀器在基礎(chǔ)性能指標、特征性指標、儀器操作特點、軟件控制系統(tǒng)、后期服務(wù)等方面的比較和驗證，必須建立對驗評儀器的技術(shù)指標體系和驗證評價規(guī)范，客觀公正地評價國產(chǎn)儀器設(shè)備的綜合性能，提出改進方案，為相關(guān)單位采購國產(chǎn)設(shè)備提供必要的數(shù)據(jù)支持[7]。

4.1.2突出市場導(dǎo)向：梳理國產(chǎn)科學(xué)儀器需求目錄

邀請主管部門商討并共同組織驗證與綜合評價類項目，參照國家科技部對國產(chǎn)科學(xué)儀器的15項分類，特別邀請北京出入境檢驗檢疫局、北京市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)委員會、北京市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局等行業(yè)主管單位與專家共同參與驗評項目的方向初選論證，確定北京地區(qū)具有技術(shù)及管理優(yōu)勢、市場應(yīng)用廣泛的國產(chǎn)科學(xué)儀器需求目錄。

4.1.3瞄準企業(yè)需求：探索國產(chǎn)科學(xué)儀器的供給側(cè)改革之路

國產(chǎn)科學(xué)儀器驗評工作主要從儀器應(yīng)用角度出發(fā)，對國產(chǎn)科學(xué)儀器在實際檢測工作中的應(yīng)用能力和適用性做出科學(xué)、權(quán)威的評價[8]，扭轉(zhuǎn)用戶對國產(chǎn)科學(xué)儀器的偏見，篩選和扶持一批優(yōu)秀的科學(xué)儀器產(chǎn)品和企業(yè)，解決用戶對國產(chǎn)科學(xué)儀器選購難的問題；在用戶中，樹立優(yōu)秀的科學(xué)儀器企業(yè)品牌形象;與政府采購單位及高端實驗室等開展多方合作，促進國產(chǎn)科學(xué)儀器與用戶單位深入合作，向政府建言獻策等，從而幫助國產(chǎn)廠商找到解決問題的路徑，提升市場占有率。

4.1.4建立行業(yè)標準：規(guī)范國產(chǎn)科學(xué)儀器驗評服務(wù)體系

通過國產(chǎn)科學(xué)儀器驗證與綜合評價服務(wù)工作，目前已經(jīng)形成了4項行業(yè)標準，5項團體標準，3項國家計量校準規(guī)范，1項地方計量校準規(guī)范，1項專家共識，2項標準樣品，29項驗證與綜合評價規(guī)范，國產(chǎn)科學(xué)儀器驗評服務(wù)體系不斷豐富完善,將指導(dǎo)和促進驗評工作的進一步發(fā)展。

4.1.5探索市場化運營方式：企業(yè)積極投入設(shè)備、技術(shù)人員和驗評費用

經(jīng)過多年的努力，國產(chǎn)儀器驗證與綜合評價已經(jīng)初步建立品牌效應(yīng)，得到企業(yè)的認可，企業(yè)也為國產(chǎn)儀器驗評工作投入設(shè)備、技術(shù)人員和經(jīng)費支持，2013年至2018年被驗評企業(yè)投入資金設(shè)備約6460萬元。

4.2 取得的成效

4.2.1組織權(quán)威機構(gòu)驗評了一批優(yōu)秀國產(chǎn)科學(xué)儀器產(chǎn)品

經(jīng)過6年的摸索實踐，為來自北京、上海、大連的61家企業(yè)的78臺國產(chǎn)儀器開展了驗證評價，涉及分析儀器、物理性能測試儀器、計量儀器、電子測量儀器、醫(yī)療器械等儀器領(lǐng)域，承擔(dān)單位包括北京海關(guān)技術(shù)中心(原北京出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術(shù)中心)、中國建材總院、中國電子科技集團公司、北京市計量檢測科學(xué)研究院、中國人民解放軍總醫(yī)院等權(quán)威機構(gòu)，累計調(diào)動227家次實驗室或單位參與。成功舉辦了6屆推介會，篩選和扶持了一批質(zhì)量過硬的科學(xué)儀器產(chǎn)品及企業(yè)。

4.2.2被驗評國產(chǎn)科學(xué)儀器銷量和質(zhì)量得到提升，企業(yè)研發(fā)能力增強

國產(chǎn)科學(xué)儀器驗證與綜合評價服務(wù)項目，使得已經(jīng)完成驗評的產(chǎn)品迅速提高了市場銷量，打開了國內(nèi)頂級權(quán)威實驗室的采購大門，建立了國產(chǎn)科學(xué)儀器的品牌信譽，拉低了進口儀器產(chǎn)品價格。通過組織專業(yè)實驗室和相關(guān)專家對儀器進行實際測評，提出了專業(yè)改進意見，被驗評產(chǎn)品質(zhì)量得到提升，企業(yè)的研發(fā)能力也得到了增強。

4.2.3打造科技政策的串聯(lián)服務(wù)： 培育專業(yè)化服務(wù)能力

根據(jù)北京地區(qū)儀器企業(yè)數(shù)量多、技術(shù)領(lǐng)域分散、小微企業(yè)比例大的特點，將“首都科技創(chuàng)新券-驗評服務(wù)-科技金融服務(wù)”整條服務(wù)線連接起來，為不同類型企業(yè)、實驗室提供咨詢服務(wù)與建議，同時借助科技周、科博會、媒體、行業(yè)沙龍等形式，進行政策宣講、專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)、需求對接、品牌宣傳等軟服務(wù)，在管理中實現(xiàn)服務(wù)，寓服務(wù)于管理之中。

5 服務(wù)案例分析

北京吉天儀器有限公司是北京市3家儀器上市公司之一，第一批參與國產(chǎn)科學(xué)儀器驗證與綜合評價服務(wù)項目，被驗評儀器為“FIA-6000+全自動流動注射分析儀”，該產(chǎn)品擁有《毛細管流路在線快速電子冷凝裝置》等多項專利技術(shù)，獲得2009年BCEIA金獎。

北京海關(guān)技術(shù)中心(原北京出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術(shù)中心)聯(lián)合清華大學(xué)分析中心、北京市理化分析測試中心、北京建筑大學(xué)等3家單位的實驗室對該儀器進行驗證與綜合評價，驗評時間從2013年10月至2014年11月。

驗評結(jié)果表示使用的北京吉天儀器有限公司的FIA6000+全自動流動注射分析儀性能優(yōu)異，依于在常規(guī)體積樣品預(yù)處理的自動化、微型化和在線化引起了革命性的變化，不僅極大地提高了整個分析過程的效率、可靠性和分析速度，而且減少了樣品的污染，也降低了樣品及試劑的消耗和廢液產(chǎn)量。其在本實驗室廣泛應(yīng)用于地表水、飲用水等樣品中揮發(fā)酚、氰化物、氨氮、總磷和陰離子表面活性劑成分的分析測定。與手工比色法相比在保證了分析準確度的同時，大大提升了分析的穩(wěn)定性。通常儀器出現(xiàn)故障時，北京吉天公司會在24h內(nèi)派工程師解決，同時每隔3、4個月都會回訪，服務(wù)態(tài)度熱情有耐心。總體而言，流動注射分析儀可以很好的滿足實驗室的分析要求。

后期通過跟蹤調(diào)研，該產(chǎn)品在驗評后的銷量和銷售收入也保持持續(xù)增長(見圖1)。

圖1 “FIA-6000+全自動流動注射分析儀”驗評前后銷量與銷售收入情況

6 總結(jié)建議

國產(chǎn)科學(xué)儀器驗證與綜合評價服務(wù)項目，使得已經(jīng)完成驗評的產(chǎn)品迅速提高了市場銷量，打開了國內(nèi)頂級權(quán)威實驗室的采購大門，建立了國產(chǎn)科學(xué)儀器的品牌信譽，拉低了進口儀器產(chǎn)品價格。此舉也實現(xiàn)了我國由技術(shù)創(chuàng)新“支持者”向創(chuàng)新產(chǎn)品走進市場“推銷員”的延伸。

本文認為目前應(yīng)持續(xù)組織北京地區(qū)權(quán)威用戶對國產(chǎn)科學(xué)儀器使用性能進行綜合評價，堅持目前正在實施的國產(chǎn)科學(xué)儀器驗證與綜合評價工作，以“找出驗評坐標系，率先自己選用，用好則在系統(tǒng)推廣，感覺不足提出建議再完善推動”的組織路徑，實施國產(chǎn)科學(xué)儀器推廣應(yīng)用示范，實現(xiàn)“有項目、有抓手、有效果”的驗評目標，以小額資金組織、大資源導(dǎo)入、促進科技資源服務(wù)效能發(fā)揮，幫助國產(chǎn)儀器提升產(chǎn)品質(zhì)量與市場占有率，助力企業(yè)打通走向市場“最后一公里”。

針對用戶對國產(chǎn)儀器信任不夠的問題，建議聯(lián)合發(fā)改委、財政局、市場監(jiān)督管理局等部門，參考“首臺套”政策聯(lián)合制定國產(chǎn)儀器采購白名單，將通過市科委驗證與綜合評價項目驗證后的國產(chǎn)儀器列入名單，向全市各類用戶推薦，并要求使用財政資金購置儀器的對列入名單的儀器不再采購國外產(chǎn)品，最終促進國產(chǎn)儀器得到更多使用。