現(xiàn)代技術(shù)視域下儀器儀表多元發(fā)展探究

周淑純

（衡陽(yáng)市計(jì)量測(cè)試中心，湖南衡陽(yáng) 421000）

0 引言

隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展，儀器儀表行業(yè)迎來(lái)自己的黃金時(shí)期。到目前為止，其已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)當(dāng)中重要的產(chǎn)業(yè)組成部分。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)公布的數(shù)據(jù)顯示：2017年國(guó)內(nèi)儀器儀表制造業(yè)年度總產(chǎn)值為9995.00億元，產(chǎn)值同比增長(zhǎng)2.60%；資產(chǎn)總額為9271.00億元，年度銷(xiāo)售收入為9558.40億元，銷(xiāo)售收入同比增長(zhǎng)2.17%；年度利潤(rùn)總額為869.10億元，利潤(rùn)同比增長(zhǎng)9.97%。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，科技領(lǐng)域和民生領(lǐng)域已經(jīng)成為國(guó)家發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域。隨著該行業(yè)的技術(shù)水平不斷提升，其已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐力量。在未來(lái)，儀器儀表行業(yè)將朝向高精尖方向進(jìn)一步發(fā)展。對(duì)儀器儀表發(fā)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并對(duì)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)作出判斷，為儀器儀表行業(yè)的未來(lái)發(fā)展提供更多支持和幫助，進(jìn)一步提升企業(yè)、行業(yè)發(fā)展水平。

1 儀器儀表概述

儀器儀表主要是用來(lái)檢測(cè)物品各種物理性質(zhì)及性能參數(shù)的設(shè)備儀器，顯微儀、測(cè)長(zhǎng)儀、壓力表都屬于該種類(lèi)范圍之內(nèi)。隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，儀表自身的數(shù)據(jù)處理和自動(dòng)控制等功能不斷豐富，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展產(chǎn)生明顯的促進(jìn)作用。伴隨著技術(shù)發(fā)展水平的不斷提高，儀器儀表行業(yè)開(kāi)始逐漸轉(zhuǎn)向智能化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。可以預(yù)見(jiàn)，隨著智能技術(shù)的不斷提高和大數(shù)據(jù)技術(shù)的持續(xù)變革，儀器儀表自身的發(fā)展水平也將不斷提升，智能化儀表將會(huì)成為主要的發(fā)展方向。

2 儀器儀表行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，主要體現(xiàn)出以下4個(gè)方面的特點(diǎn)：①產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模迅速擴(kuò)張，2000年儀器儀表產(chǎn)業(yè)主營(yíng)業(yè)務(wù)收入300億元，到了2018年主營(yíng)業(yè)務(wù)收入3000多億元，增長(zhǎng)10倍；②產(chǎn)業(yè)集中度呈現(xiàn)分散化傾向。目前國(guó)內(nèi)大型企業(yè)數(shù)在產(chǎn)業(yè)企業(yè)總數(shù)中占比不足10%，總產(chǎn)值不足20%，主營(yíng)業(yè)務(wù)收入不足30%；③三資企業(yè)銷(xiāo)售收入占全行業(yè)50%以上，利潤(rùn)占全行業(yè)60%以上，而三資企業(yè)數(shù)僅占全行業(yè)企業(yè)數(shù)的30%；④進(jìn)出口貿(mào)易快速增長(zhǎng)，進(jìn)口占80%多，中低端數(shù)字多用表出口占據(jù)世界市場(chǎng)70%以上的份額，高檔儀器儀表嚴(yán)重依賴(lài)進(jìn)口。

從上述特點(diǎn)中可以看出，國(guó)內(nèi)儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展的強(qiáng)勁動(dòng)力，但同時(shí)也看到國(guó)內(nèi)儀器儀表產(chǎn)業(yè)總體發(fā)展水平與國(guó)外差距很大，主要反映在：目前國(guó)內(nèi)很多的儀器儀表企業(yè)自身并不具備高端儀器生產(chǎn)能力，面臨外國(guó)企業(yè)的卡脖子威脅。雖然能夠生產(chǎn)部分中端儀器，但是穩(wěn)定性較差，并沒(méi)有積累太多的品牌效應(yīng)。其低端儀器儀表在內(nèi)占據(jù)著強(qiáng)勢(shì)地位，但是利潤(rùn)價(jià)值并不是特別高。因此，惡意競(jìng)爭(zhēng)的情況時(shí)有發(fā)生。國(guó)外的儀器儀表企業(yè)在技術(shù)上面擁有著比較大的優(yōu)勢(shì)，國(guó)內(nèi)企業(yè)的往往面臨著巨大的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。造成這種情況主要有2個(gè)方面的原因：

（1）目前國(guó)內(nèi)很多儀器儀表工業(yè)基礎(chǔ)相對(duì)較差，技術(shù)儲(chǔ)備不足，發(fā)展速度十分緩慢。產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，其自身和國(guó)外企業(yè)相比產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境不理想。儀器儀表創(chuàng)新速度相對(duì)較慢，核心技術(shù)十分匱乏，導(dǎo)致低水平資源被重復(fù)建設(shè)，產(chǎn)品穩(wěn)定性無(wú)法得到有效保證。導(dǎo)致國(guó)際巨頭在中國(guó)進(jìn)一步加大投資力度，對(duì)本國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生不利影響，同時(shí)大量的儀器進(jìn)口也使得資本反哺能力較弱，無(wú)法為企業(yè)創(chuàng)新提供有力的資金支持。

（2）嚴(yán)峻的市場(chǎng)形勢(shì)背后意味著巨大的發(fā)展空間。近些年來(lái)，中國(guó)不斷持續(xù)上漲的經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢(shì)，將會(huì)對(duì)儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，使其擁有充足的發(fā)展空間。除此之外，政府部門(mén)已經(jīng)意識(shí)到儀器儀表產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展的重要性，開(kāi)始制定一系列的引導(dǎo)性政策，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有效的政策支持。充分說(shuō)明儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)到了一個(gè)非常好的時(shí)間段，更好地利用這些資源有效扭轉(zhuǎn)發(fā)展中的劣勢(shì)，對(duì)自身的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行科學(xué)戰(zhàn)略規(guī)劃，成為儀器儀表企業(yè)自身必須解決的實(shí)際問(wèn)題。

3 現(xiàn)代技術(shù)視域下儀器儀表多元化發(fā)展趨勢(shì)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，儀器儀表技術(shù)革新?lián)碛行碌那溃尸F(xiàn)出多元化的發(fā)展態(tài)勢(shì)。目前，國(guó)內(nèi)儀器儀表企業(yè)在科學(xué)測(cè)試儀器和電工儀器儀表方面已經(jīng)取得較為明顯的進(jìn)步，形成一批具備一定競(jìng)爭(zhēng)力的發(fā)展企業(yè)。隨著科學(xué)技術(shù)和自動(dòng)化發(fā)展技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，儀器儀表行業(yè)技術(shù)水平有望獲得進(jìn)一步突破，朝向高精尖方向不斷發(fā)展，儀器儀表的多元化發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在4個(gè)方面：

3.1 自動(dòng)化、智能化的發(fā)展趨勢(shì)

儀器儀表的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，無(wú)論是先進(jìn)的航天技術(shù)還是居民的日常生活都能夠起到重要的作用。這項(xiàng)技術(shù)裝備和航天軍工發(fā)展有著密切的關(guān)系，通過(guò)儀器儀表的自動(dòng)化控制，能夠使控制儀器和儀表調(diào)節(jié)儀器進(jìn)一步結(jié)合，實(shí)現(xiàn)儀器儀表的使用和控制分離，讓儀器儀表的精度能夠有所提高。同時(shí)，信息化的儀器儀表會(huì)為環(huán)境保護(hù)提供更好的解決方法。智能化的儀器儀表技術(shù)可以使企業(yè)有效降低運(yùn)營(yíng)成本，迅速找到日常生產(chǎn)當(dāng)中的漏洞，全面提升自身的生產(chǎn)能力。因此，儀器儀表行業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向是科技化智能化，利用強(qiáng)大的人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)儀器儀表技術(shù)的升級(jí)，解決傳統(tǒng)方式不能夠解決的實(shí)際問(wèn)題。通過(guò)腦力勞動(dòng)成本的節(jié)約，進(jìn)一步提高企業(yè)生產(chǎn)水平。

3.2 儀器儀表的光學(xué)化方向

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，不僅會(huì)出現(xiàn)智能化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢(shì)，還會(huì)呈現(xiàn)出光學(xué)化的特點(diǎn)。隨著時(shí)間延長(zhǎng)，光學(xué)儀器儀表將會(huì)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)計(jì)算和信息一體化等功能的不斷整合，從而為整個(gè)醫(yī)療行業(yè)發(fā)展提供更為廣泛的市場(chǎng)空間。光學(xué)儀器儀表出現(xiàn)將會(huì)使儀器儀表行業(yè)發(fā)展產(chǎn)生新的領(lǐng)域和方向，高分辨率和小型光電化的儀器儀表也將會(huì)成為新的市場(chǎng)需求。人們利用光學(xué)儀器能夠?qū)崿F(xiàn)測(cè)量控制功能的進(jìn)一步升級(jí)，通過(guò)光學(xué)一系列準(zhǔn)確定位也應(yīng)能夠進(jìn)一步提升土地測(cè)量效率。通過(guò)光學(xué)儀器也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)產(chǎn)品外觀的監(jiān)控，做到產(chǎn)品質(zhì)量的有效控制，看到人工看不到的質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)企業(yè)生產(chǎn)效率提高和生產(chǎn)質(zhì)量保證將會(huì)帶來(lái)極大影響，有利于提升儀器儀表行業(yè)發(fā)展水平。

3.3 電子儀器儀表的發(fā)展

隨著光學(xué)儀器的不斷發(fā)展，電子計(jì)量?jī)x器也會(huì)對(duì)電子儀器儀表行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重要影響，將會(huì)使學(xué)習(xí)和操控變得更加便捷，使人們能夠在很短時(shí)間內(nèi)就掌握設(shè)備的操作要領(lǐng)。使學(xué)習(xí)成本能夠得到進(jìn)一步降低，避免復(fù)雜操作所帶來(lái)的實(shí)際影響。電子儀器儀表具備較高的速度和強(qiáng)大的抗干擾能力，其環(huán)保節(jié)約屬性十分明顯。對(duì)于電子計(jì)量?jī)x器而言，電子機(jī)器人掃描將會(huì)是非常重要的發(fā)展領(lǐng)域。通過(guò)外觀掃描能夠得到產(chǎn)品的相關(guān)質(zhì)量數(shù)據(jù)和三維效果圖，通過(guò)計(jì)算機(jī)能夠?qū)?shí)際質(zhì)量參數(shù)和外觀參數(shù)進(jìn)行合理的控制和管控。隨著電子測(cè)量?jī)x器的出現(xiàn)，未來(lái)的儀表可以直接實(shí)現(xiàn)和計(jì)算機(jī)的雙向連接，從而做到數(shù)據(jù)的快速處理和安全儲(chǔ)存。對(duì)于企業(yè)的安全保障將會(huì)起到至關(guān)重要的影響，也會(huì)為企業(yè)發(fā)展水平提升打下堅(jiān)實(shí)的根基。

3.4 儀器儀表微型化、虛擬化的發(fā)展

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的技術(shù)將會(huì)應(yīng)用在儀器儀表生產(chǎn)方面。因此，儀器的體積將會(huì)不斷縮小，微型化是重要的發(fā)展趨勢(shì)。微型化發(fā)展和微電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)有著密切的關(guān)系，通過(guò)多種微技術(shù)的不斷應(yīng)用實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品體積的逐漸縮小，功能卻將會(huì)變得越來(lái)越全面，無(wú)論是信號(hào)的收集還是實(shí)際的傳輸處理都能夠有十分亮眼的表現(xiàn)。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在儀器儀表的應(yīng)用，由大數(shù)據(jù)技術(shù)和相關(guān)軟件共同組成的虛擬化系統(tǒng)，將能夠進(jìn)一步豐富儀器儀表自身的功能屬性。實(shí)現(xiàn)資源的合理配置，提高資源的利用效率，滿(mǎn)足不同行業(yè)用戶(hù)的實(shí)際使用需求。同時(shí)，該種虛擬系統(tǒng)還具備較好的兼容性和擴(kuò)展性，將會(huì)成為新時(shí)代下儀器儀表行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域。當(dāng)虛擬技術(shù)不斷成熟以后，微型化和虛擬化將會(huì)成為重要的產(chǎn)品特征，在醫(yī)療領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，提升儀表企業(yè)制造生產(chǎn)水平。

4 結(jié)束語(yǔ)

電子儀器儀表技術(shù)發(fā)展和行業(yè)現(xiàn)實(shí)需求是有著密切關(guān)聯(lián)的。隨著制造業(yè)的不斷升級(jí)，儀器儀表行業(yè)呈現(xiàn)出良好的發(fā)展趨勢(shì)。特別是隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷成熟，儀器儀表行業(yè)出現(xiàn)多樣化的發(fā)展勢(shì)頭。對(duì)儀器儀表行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述和分析，指出國(guó)內(nèi)儀器儀表企業(yè)和國(guó)外企業(yè)相比存在的巨大差距。提出儀器儀表行業(yè)未來(lái)會(huì)呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展態(tài)勢(shì)，通過(guò)這些分析希望能夠?yàn)槠鋬x表行業(yè)發(fā)展提供更多幫助。進(jìn)一步提升儀器儀表企業(yè)自身的競(jìng)爭(zhēng)水平，為技術(shù)水平的不斷提升打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。