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仪器专题报道二:瞠乎其后耶 创新方突围

专题报道中国仪表网2008年02月03日 08:37人气:625

瞠乎其后耶 创新方突围

  谈起“我国科学仪器的基本情况”,金院士首先给笔者这样的总体介绍:目前,我国科学仪器,门类品种比较齐全、布局也较为合理,已经形成具有一定技术基础和生产规模的仪器仪表产业工业体系。从产品的科技水平上看,目前绝大部分国产仪器的科技水平处于国际上20世纪90年代初、中期的水平,只有少数中高档产品,才接近国际水平。在工程应用技术方面,虽然已经能够承担一部分国家重大工程仪器仪表系统成套工程,但在高技术含量的自动化仪表及系统、科学测试仪器、传感器、元器件等产品的竞争上,国内仪器仪表行业还比较被动。



金国藩院士在“科学仪器新技术、创新应用及发展战略高层研讨会”作演讲

 


 

  1.我国科学仪器的基本现状
  改革开放初期,受市场经济、原有体制的影响,我国科学仪器发展经历了一个低潮期,许多大型科学仪器厂难以为继,我国科学仪器基本被国外仪器所占领。

  当笔者询问起我国科学仪器改革开放后的发展历程时,金院士谈到:早在“八五”期间,我国科学仪器基本被国外仪器所占领,国产科学仪器市场占有率仅为13%;“九五”期间,我国科学仪器的平均增长率达到25%,是各类仪器仪表中发展最快的;“十五”期间,以分析仪器为核心的科学仪器的国产化已达到30%,产生了一批具有自主知识产权的仪器成果。

  针对我国科学仪器工业现状的问题,金院士主要向笔者谈了五个方面:
  (1)仪器仪表行业具有巨大的市场前景
  目前,我国科学仪器的研究开发和产业发展开始逐渐走出低谷,并驶入快速发展阶段。以中国医疗器械市场为例,2000年市场规模为450亿元,2004年为760亿元,估计2010年将达到1000亿元。金院士称,值得一提的是,随着我国经济持续稳定地快速增长以及“企业要成为科技创新主体”国策的实施,我国仪器仪表产业规模的年增长速度连续四年超过20%。

  (2)高端仪器为外企把持,国产中、低档仪器质量上与国际仍有差距
  目前,中国CT市场80%为GE、Siemens、Philips等国际巨头瓜分;超声仪器,中国企业只占十分之一市场;检测仪器,中国企业只占总市场份额4%;核磁共振仪器,深圳安科、麦迪特虽在反击,但产品多为中下端产品,也只占市场销售总额的10%;心电图仪,外国企业占市场份额90%,其中高档监视仪占80%,多通道生理记录仪占90%,睡眠监视仪占60%。
  金院士进一步谈论到:“目前,我们只限于中、低档仪器,高档仪器基本上是外国公司所持有或者已经跑到中国来控股,这种状况比较严重,譬如美国安捷伦(Aglient)的气相色谱,就令人非常震惊的,因为Aglient有一大堆Market Engineers在外面工作,公司内部成立的Application Lab就‘朝向’你中国的需要。这种‘朝向’说明:中国需要什么我就做什么,SARS、煤矿安全检测、现在奥运会的兴奋剂检测等;Aglient的这个气相色谱,全世界销量占70%,它不仅仅对中国,我们如何应对这种局面是一个迫切的新课题。”

  (3)著名外国企业纷纷来华投资、占股控股
  著名外国企业纷纷来华投资、占股控股,如医疗仪器中的强生、柯达、惠普、罗氏、泛太平洋、西门子、拜耳、飞利浦、牛津、日本的欧姆龙、日立、东芝等均存在这样的情况。在分析仪器中,最初上海精科与Aglient是合作关系,中方控股是51%,可是中国市场打开以后,经过扩大生产、融资,上分已被Aglient收购,上海精科在Aglient现值占股份4%。
  “也曾出现过一著名外企想参股普析通用的情况,现在许多小的分析仪器厂商,都有外国人的股份;一些外国企业是无孔不入,不仅仅占领了一些高端产品,而实际上已经走向中、低档市场,这个现象在仪器仪表行业是相当严重的。” 金院士这般无奈地说。

  (4)仪器仪表元器件的问题
  仪器仪表元器件的重要性,是不言而喻的。我国在这方面还有大量工作要做,金院士向笔者举例道,目前市场上手机里面的CMOS全部都是进口的,数码相机后面的CCD全部也都是买国外的,更不用说用于航空相机的TD- CCD(Time Delay CCD)的生产了,由此可见我国探测器元器件发展的薄弱程度了。

  (5)外企为争夺人才,在华纷纷建立研发中心
  一方面,外企为争夺人才,在华纷纷建立研发中心,这个现象已经很普遍;另一方面,一批国家投资的骨干企业在发展的过程中,却面临着技术人员流失的严峻局面。金院士表示,如何要用事业、政策、待遇稳定住人才,避免人才流失,也将是当前的国产仪器厂商急需解决的问题。

 

 

  2.差距分析
  鉴于我国科学仪器的基本现状,金院士认为目前我国科学仪器与国外的差距,主要体现在技术水平、企业综合实力两个方面。

  关于技术方面的差距,金院士做了下面四个方面的剖析:
  (1)产品的可靠性较差
  目前,我国对基础技术和制造工艺的研究不够,一些影响可靠性的精密加工技术、密封技术、焊接技术等关键技术至今还没有得到很好的解决。金院士告诉笔者,现有的国内高挡仪器的可靠性指标(平均无故障运行时间)与国外产品相比,大致要差1-2个数量级。

  (2)产品的性能、功能落后
  现有国内产品在测量精度上要比国外产品差1个数量级,国外产品的智能化程度已经相当高。另外,金院士强调,在产品网络化方面,国外已进入实用阶段,我国才刚起步。

  (3)产品技术更新的周期长
  当今国外产品技术更新周期大约为2-3年,新技术的储备一般提前到10年;而我国企业往往通过引进外国技术来实现一代产品的更新,同时也存在着引进不能很好消化吸收、开发新产品原创性少等问题。金院士特别指出,一些采用新原理的仪器产品,在我国尚处空白状态,科研院所在跟踪新技术方面虽有成果,但与企业结合以实现产业化还是比较少。

  (4)缺乏针对使用对象而开发的专用解决方案
  国外近年来测量控制与仪器仪表的发展,是开发仪器仪表与应用对象紧密结合的软件产品,最终向用户提供个性化的解决方案。金院士表示,我国企业在方面尚没有形成产业。



金国藩院士任“2007年中俄衍射光学技术高端研讨会”会议主席

 

  金院士进一步谈到,目前企业综合实力方面的差距主要体现在:行业规模小,仪器仪表行业的总产值较低;企业劳动生产率低;企业开发投入普遍不足;国外仪器仪表行业纷纷以独资、合资方式抢占我国仪器市场所带来的冲击等。

  除了历史原因造成的基础落后外,造成这些差距的主要原因有:企业运行机制还不能完全适应市场经济发展的要求;产、学、研、金、政、用有机结合和政策没有形成,创新成果转化率低,应用技术落后;缺乏国家强有力的研究支援体制等。

  



金国藩院士在指导学生

 

  此外,金院士告诉笔者:“缺乏高层次的复合型人才和熟悉、精通各学科交叉的综合型人才,也是造成这些差距的一个重要原因;前段时间,北大引进的一个人才,掌握了一种用于检测早期癌症的endoscope(内窥镜)核心技术,这样的人才的确很稀少。”

 

  3.企业自主创新

  而解决上述差距和问题,一个重要的方面就是企业实现自主创新;金院士针对笔者企业创新的话题明确表示:技术创新,要以企业为主体,产学研结合。

  “我非常同意这个观点就是今后的技术创新应该以企业为主体,有很多学校或者科研院所的人都不同意这个观点。我们国内的一些院校,鉴定会可以说每天都有,但是鉴定完了,成果就束之高阁。以企业为主体,科研项目由中小企业去申请,申请完了必须要跟院校去结合;同时,院校研制出来的东西,立刻就可以转产。其实也是美国很成熟的经验,由美国商业部领导的科学技术研究院设立一个中小企业的基金,让中小企业牵头,然后强调必须得与产研结合。目前,在中国凡是能得到很快发展的企业,基本上都跟产研结合的。所以我觉得技术创新以企业为主体,但是我觉得必须后头加一句话,叫产学研结合。”

 



金国藩院士在北京纳克公司调研

 

  为掌握了第一手资料、进一步探索企业自主创新思路,金院士一行日前对北京的普析通用、瑞利、冀天、北分、东西电子、纳克、华夏以及上海的精科、上海光谱、天美、耶纳等京沪相关企业进行了调研,笔者提及此事,金院士谈到:

  “前段时间,我们调研和走访了京沪相关企业,不少企业做的还是不错的。比如,纳克,一直侧重金属材料检测、工艺过程质量控制领域的技术研究,有些仪器很有独创性,像金属原位分析仪,能实现金属材料中大面积范围内的成分及状态定量分布的快速分析。另外,舜宇,算是“以企业为主体、产学研结合”比较典型的例子,在浙大的帮助下,发展很快的,原来也是给日本人做镜头,现在光学产品做得很好;舜宇的王老总,老农出身,他从来不隐晦自己是老农出身,但是他眼光非常大,很有魄力;舜宇,要是没有浙大的扶持,可能就很难有今天规模。还有,上海精科跟上海华东师大、复旦、和理工大学等院校合作,正在致力于成套的检测仪器的研究开发。”

  就在半年前,普析通用投资900万与清华大学精仪系成立了“光栅与测试仪器”联合实验室,这种整合清华精仪系在光栅领域技术优势和普析通用的企业现有资源,开展光谱仪器关键技术及器件方面研究,势必将提升普析通用产品的技术水平和市场竞争力,这种探索产学研合作新模式的方式是一种优势互补的结合。

 



金国藩院士与田禾总经理为联合实验室揭牌

 

  “普析通用总经理田禾,是很有魄力的人;现在清华精仪系光栅专家李立峰教授帮着普析通用设计光栅车间,企业的三名技术人员在清华学习;这次共建联合实验室,为清华精仪系攻克核心元器件提供了平台,而普析通用搞创新、做全息光栅也成为现实,这是一种很好的互补结合。” 金院士欣然评价到这次合作。

 

  4.行业教育问题

 
 



金国藩院士应邀在湖南大学讲学

 

  谈完了企业自主创新,金院士兴致勃勃、谈意正浓,主动引出行业教育问题,这也是笔者在这次采访之中渴望能到金院士正面剖析一个方面。对仪器仪表的教育问题,金院士感觉到现在存在较为严重的问题,主要解析了下面三个方面:

  (1)学生的实践环节缺乏
  “我们现在的学生,外语的水平、计算机能力比以前的学生要高,可是实践能力就差了许多。以前清华有三个实习,第一认识实习,大约四周;第二生产实习,七周到八周;第三毕业实习,也有一个多月。现在呢,一周时间,参观一下就完了。虽然金工实习还有一些,但已经非常有限。这样,势必使学生的实习环节很不足。”金院士忧心地谈论到。

  清华大学工程光学学制由5年改为4年,学时比以前少,课程设置变多,再加上学生外语学习等将占用大量时间等系列因素,势必会使现在学生的实践环节时间有限。

  (2)重设计,而轻工艺
  “重设计,轻工艺,这是我们国家一直存在的问题。搞设计,职称提得快、也易得大奖;搞工艺,很难受到重视。一个好的产品,要求要有一流的设计,同样要有一流的工艺。其实工艺做起来真是很难的,如果工艺没掌握好,生产就无从谈起。”

  金院士进一步谈到:“现在学校的情况,不很乐观。拿清华大学工程光学来说,学生整个光学课程学完了,还没学过光学工艺:光学工艺的镀膜、刻线,现在学生都没学过;怎么磨出镜头、如何检测,学生不知道。甚至设计环节,以前机械设计、仪器设计、光学设计都要做;而现在设计环节基本全都没有了,只有光学设计,也简单极了,不算一个系统设计。全国的情况可能基本差不多,当然,我觉得什么事也是一分为二,学生多学了点机械,光机电都懂一点,有些地方就特别需要这样的学生。”

  (3)通才教育,也是不太主张把专业课开得很多
  通才教育,也是不太主张把专业课开得很多。像英国的课程,专业课都很少,二十个学时就是一门专业课,而且都是在硕士才念,本科基本不念,所以他们基础打得好一些;德国的学制要长,大学一般为六年,所以德国的基础打得比较好;再如芬兰,芬兰的学生基础比较好,现在本科学制也是五、六年。金院士认为,现在国内专业课设置有问题,专业课开得过多。金院士也称,自己也多次呼吁过这个问题,但效果不大。

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