淺談現(xiàn)階段我國工業(yè)自動化儀器儀表行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展

【摘 要】現(xiàn)階段，在市場經(jīng)濟的推動下，我國工業(yè)自動化儀器儀表行業(yè)取得了巨大的進步，自動化儀表及其控制系統(tǒng)亦在現(xiàn)代工業(yè)中得以廣泛應用。目前自動化儀器儀表已成為工業(yè)現(xiàn)代化的重要標志，但在近幾年的發(fā)展過程中，也突顯出了較多問題。本文對現(xiàn)階段我國工業(yè)自動化儀器儀表行業(yè)的現(xiàn)狀進行分析，并對其發(fā)展方向進行闡述，使之更加智能化、網(wǎng)絡化和具有更強的可控性。

【關(guān)鍵詞】工業(yè) 自動化 儀器儀表 現(xiàn)狀 發(fā)展

當今世界已進入信息時代，信息技術(shù)也已成為推動科技快速發(fā)展的關(guān)鍵因素。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了諸多新興的信息產(chǎn)業(yè)。儀器儀表行業(yè)作為信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，在推動科技進步和國民經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮愈來愈重要的作用。盡管當前我國自動化儀表控制系統(tǒng)已處于世界領先水平，但在產(chǎn)品精密度、智能化、數(shù)字化等方面難以與國外產(chǎn)品相抗衡，因此探討現(xiàn)階段我國工業(yè)自動化儀器儀表行業(yè)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢具有一定的現(xiàn)實意義。

一、現(xiàn)階段我國工業(yè)自動化儀器儀表行業(yè)現(xiàn)狀

因我國自動化儀器儀表行業(yè)起步晚，同時受到國內(nèi)外市場環(huán)境的影響，競爭劇烈，行業(yè)結(jié)構(gòu)性矛盾日益突出。另外，缺乏國家強有力的政策支持，包括研究資源的戰(zhàn)略投資以及新技術(shù)市場化所需的市場環(huán)境整頓等，制約該行業(yè)的科技創(chuàng)新和開發(fā)，致使產(chǎn)品穩(wěn)定性差，重大工程項目的產(chǎn)品成套率逐漸下降，尤其是核心控制系統(tǒng)基本依賴進口，與國外水平仍存在較大差距。主要變現(xiàn)在以下幾點：

（一）產(chǎn)品可靠性差：目前我國工業(yè)儀器儀表的基礎技術(shù)與制造工藝仍不完善，密封技術(shù)、精密加工技術(shù)和焊接技術(shù)等方面有待提高，如我國自行研發(fā)的DCS及電磁流量計，其基本性能已同國際水平不相上下，但在產(chǎn)品的可靠性和適用性方面仍存在較大差距，同國外產(chǎn)品相比較，約差2個數(shù)量級[1]。

（二）產(chǎn)品智能化、數(shù)字化水平落后：現(xiàn)階段我國國內(nèi)儀器儀表產(chǎn)品品種多，智能化水平較低，而外國產(chǎn)品智能化水平較高，可以有效地數(shù)字處理原始信息，排除外部干擾的影響，以提高儀器儀表產(chǎn)品的測量真實性和耐環(huán)境性。國外的智能執(zhí)行器已采用各種高新技術(shù)，如變頻調(diào)速、微型壓電陶瓷I/P轉(zhuǎn)換器、新型電機、藍牙通信等技術(shù)，我國智能型產(chǎn)品處于起步階段，與國外產(chǎn)品差距較大。

（三）自動化水平低，市場占有率低：以高性能光電直讀光譜儀為例，我國在諸多方面仍需人工操作，而國外儀器真空度是由電腦實時監(jiān)控。在市場占有率方面，以可編程控制器（PLC）為例，中國本土自主品牌PLC的市場占有率非常小，95%以上的產(chǎn)品均為國外品牌，我國產(chǎn)品沒有優(yōu)勢可言，難以形成規(guī)模經(jīng)濟。另外，目前我國高檔儀器少，高端產(chǎn)品依賴于進口。

（四）技術(shù)更新周期慢，缺乏專用解決方案：目前我國企業(yè)常通過引進國外科技來完成產(chǎn)品技術(shù)的更新，缺乏科技創(chuàng)新，引進技術(shù)后不能完全消化吸收，導致產(chǎn)品技術(shù)更新周期慢。盡管科學研究院在跟蹤新技術(shù)新原理方面有一定成果，但在與企業(yè)結(jié)合產(chǎn)業(yè)化方面進程十分緩慢。另外，儀器儀表的發(fā)展趨勢是開發(fā)其與應用對象緊密集合的軟件產(chǎn)品，并最終提供專用解決方案，而目前我國企業(yè)在此方面仍有匱乏，尚未形成相關(guān)產(chǎn)業(yè)。

（五）企業(yè)行業(yè)規(guī)模小，勞動生產(chǎn)率低：儀器儀表屬于高科技產(chǎn)業(yè)，目前我國儀器儀表企業(yè)整體規(guī)模較小，導致總產(chǎn)值較低，缺乏競爭力，難以與外國跨國公司相抗衡。我國企業(yè)多為中小企業(yè)，在人力、財力等方面缺乏技術(shù)和資源支持，綜合實力較差。同時，國內(nèi)企業(yè)管理水平普遍低于外國企業(yè)，致使勞動生產(chǎn)率低于外國企業(yè)。

二、工業(yè)自動化儀器儀表行業(yè)的發(fā)展方向

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)控制化及儀器儀表行業(yè)在相關(guān)國家政策的指導和支持下，已經(jīng)發(fā)生了質(zhì)的變化，在我國機械、石化、輕紡、冶金等領域發(fā)展態(tài)勢良好，現(xiàn)階段我國政策導向和國民經(jīng)濟整體發(fā)展趨勢必定會對其提出更高的要求，使之朝著智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化、多功能化方向發(fā)展。

（一）智能化：智能化是工業(yè)自動化儀器儀表的核心組成部分，在近些年的發(fā)展中，儀器儀表已逐漸趨于智能化。譬如，智能化執(zhí)行器，現(xiàn)在已經(jīng)具備多種自我診斷功能，當閥門的動作過于頻繁時可發(fā)出維修預報，通知相關(guān)工作人員進行干預，避免發(fā)生危險。又如，曾經(jīng)需要用3臺變送器來分別測量流量、溫度及壓力的補償，之后運用計算器進行計算統(tǒng)計，而今只需要一臺智能化的流量變送器即可解決上述的測量及計算。

（二）網(wǎng)絡化：21世紀以來，工業(yè)自動化技術(shù)已趨于數(shù)字化和網(wǎng)絡化，儀器儀表發(fā)展的發(fā)展階段包括：運用數(shù)字化現(xiàn)場總線技術(shù)替代模擬儀表，以節(jié)約安裝費用、提高儀表性能；自動控制系統(tǒng)和現(xiàn)場相關(guān)設備連接到企業(yè)的信息網(wǎng)絡，實現(xiàn)信息化，提高項目工程的管理水平；以嵌入式網(wǎng)絡為基礎的控制系統(tǒng)，覆蓋到企業(yè)的方方面面，實現(xiàn)工業(yè)自動化辦公和人工辦公的集合，實現(xiàn)開放式網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)，真正實現(xiàn)網(wǎng)絡化控制，真正提高企業(yè)的運行效益。

（三）可靠性和安全性能提升：儀器儀表和控制系統(tǒng)目前已廣泛應用于軍事、電力、航空、核工業(yè)等諸多領域，可靠性和安全性能占有重要的地位，可提升戰(zhàn)斗力、維持工作的正常運營等，一旦出現(xiàn)異常，將發(fā)生災難性的危險，因此儀器儀表的可靠性和安全性能的提升愈發(fā)重要。其安全性能除測控系統(tǒng)自身的可靠性技術(shù)和測控裝置外，還包括測控系統(tǒng)的故障處理技術(shù)和故障的自我診斷等。

（四）精確化：在今后的工作生產(chǎn)實踐中，繼續(xù)發(fā)揮自動化儀器儀表中微型計算機的中心控制作用，將多功能軟件嵌入計算機系統(tǒng)中，實現(xiàn)多次、快速、重復測量，最終計算出合理范圍內(nèi)的均值，以排除其他因素干擾導致的誤差等，提升儀器儀表的精確化程度和抗干擾能力。譬如用于貿(mào)易交換計量的科氏質(zhì)量流量計，精確度已達到0.05%，趨于精確化發(fā)展[2]。

綜上所述，我國工業(yè)自動化儀器儀表行業(yè)現(xiàn)處于成熟發(fā)展期，在發(fā)展的同時面臨著更大的挑戰(zhàn)，如何在激烈的國際競爭市場中具有明顯的競爭優(yōu)勢，還需國家的扶持協(xié)助以及自我的不斷探索。

參考文獻：

[1]李運勝.對現(xiàn)階段我國工業(yè)自動化儀器儀表行業(yè)的展望[J]. 中國高新技術(shù)企業(yè)，2008，02：80+86.

[2]王永勝.智能儀表技術(shù)及工業(yè)自動化應用發(fā)展探討[J].自動化博覽，2009，06：44-47.