青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)發(fā)展

劉振宇 管 泉 劉 瑾 厲 娜 孫 琴

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青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)發(fā)展

劉振宇 管 泉 劉 瑾 厲 娜 孫 琴

為進一步加快青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)化進程，對青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、市場需求、發(fā)展瓶頸、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)以及研發(fā)需求、創(chuàng)新資源配置等方面進行了深入研究，繪制出青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新路線圖，并從開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，突破制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸、建設(shè)高層次創(chuàng)新載體，提升產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力、引進培育高層次海洋環(huán)境觀測人才，提高核心競爭力、加強國內(nèi)外合作交流，促進海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)的國際化發(fā)展等角度提出青島市發(fā)展建議。

海洋科學是一個以探測、調(diào)查為前提，探索海洋科學規(guī)律的自然科學領(lǐng)域，海洋環(huán)境觀測儀器裝備是重要基礎(chǔ)和發(fā)展保障。海洋環(huán)境觀測儀器裝備是我國最薄弱的行業(yè)之一，這種局面若不改變，我國不僅僅在高精尖的海洋科學調(diào)查資料獲取上存在困難，更在國家戰(zhàn)略上處處受制于人，甚至為國家國防與經(jīng)濟安全的保障帶來不利影響。

一、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

（一）國外產(chǎn)業(yè)概況

國際上現(xiàn)代意義上的海洋環(huán)境觀測儀器裝備出現(xiàn)于20世紀50年代，主要特征是信息技術(shù)的應用和自動化與電子化水平的提升。目前國際海洋環(huán)境觀測儀器裝備的總體趨勢是高集成度、高時效、多平臺、智能化和網(wǎng)絡(luò)。其中，挪威、英國和美國等歐美國家的海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展最為成熟（詳見表1）。

整體來看，國外海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)不僅技術(shù)具有絕對優(yōu)勢，其產(chǎn)品轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)組織能力也極為完善。技術(shù)研發(fā)緊密關(guān)注市場，政府、企業(yè)、研究機構(gòu)和市場服務(wù)機構(gòu)有機協(xié)同，當新技術(shù)達到一定成熟度后即從研究院所轉(zhuǎn)入企業(yè)進行工程化、產(chǎn)業(yè)化開發(fā)，企業(yè)完全按照嚴格的市場機制進行商業(yè)運作，而產(chǎn)品銷售和技術(shù)服務(wù)收入進一步用于推動新技術(shù)、新產(chǎn)品研發(fā)，從而產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和創(chuàng)新能力實現(xiàn)周期性快速提升。

（二） 我國海洋環(huán)境觀測儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況

我國海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要分布于環(huán)渤海、長三角和珠三角的青島、天津、大連、杭州、上海、廣州等沿海城市（詳見表2），基本特點是依托科研機構(gòu)沿產(chǎn)業(yè)鏈自上而下發(fā)展，如中國科學院聲學所和自動化所，山東省科學院海洋儀器儀表研究所，中國船舶重工集團所屬的七一〇所、七一五所和七二〇所等，體現(xiàn)為一體化的研發(fā)、制造、銷售和服務(wù)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。

中國海洋環(huán)境觀測儀器整體技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平仍大大落后于海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)達國家，主要體現(xiàn)為：

1. 精確性與可靠性不高。我國絕大部分產(chǎn)品技術(shù)處于國際上20世紀90年代初中期水平，技術(shù)含量高的自動化儀表及系統(tǒng)、科學測試儀器、傳感器元器件等產(chǎn)品同國外差距明顯，產(chǎn)品的可靠性與國外產(chǎn)品相差2個數(shù)量級，測量精度與國外產(chǎn)品差1個數(shù)量級。

2. 國內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)品智能化程度較低。在通過對原始信息的數(shù)字處理排除外部干擾對信息的影響，提高產(chǎn)品的環(huán)境適應性和測量真實性上存在差距。

3. 國內(nèi)技術(shù)開發(fā)投入普遍不足，產(chǎn)品技術(shù)更新周期長，且缺乏針對使用對象而開發(fā)的專用解決方案。

4. 高競爭力的技術(shù)商品缺乏。國內(nèi)的海洋技術(shù)研究雖取得了不少的優(yōu)秀成果，研制了一批技術(shù)含量很高的海洋環(huán)境觀測儀器設(shè)備科研樣機，但由于諸多原因，基本上仍然停留試制品階段，沒有形成具有市場競爭力的高技術(shù)商品。

5. 海洋環(huán)境觀測儀器生產(chǎn)企業(yè)極少。我國專業(yè)的海洋環(huán)境觀測儀器生產(chǎn)企業(yè)極為缺乏，至今還很少有通過市場競爭而取得出口權(quán)的海洋環(huán)境觀測儀器裝備企業(yè)。按國家統(tǒng)計局和有關(guān)行業(yè)部門統(tǒng)計，國內(nèi)中檔產(chǎn)品以及許多關(guān)鍵零部件60%以上的市場份額被國外公司占有，而大型和高精度海洋環(huán)境觀測儀器則更依靠進口。

表1　國際主要國家海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)概況

表2　中國主要城市海洋環(huán)境觀測儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況

表3　青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)基本情況

6. 產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)化處于起步階段。國外產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)化在已經(jīng)進入實用階段，我國則基本處在起步階段。

青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢

1. 海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)良好

青島作為我國沿海重要的經(jīng)濟中心城市和環(huán)黃渤海經(jīng)濟圈的一顆明珠，是山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)的核心城市，擔負著提升我國海洋經(jīng)濟及海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要角色。青島市海洋產(chǎn)業(yè)門類齊全，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐步完善，已成為山東半島新興海洋科技產(chǎn)業(yè)的主要聚集區(qū)?！?014年青島市完成海洋經(jīng)濟總產(chǎn)值6723.4億元，同比增長14.7% ；實現(xiàn)海洋生產(chǎn)總值1751.1億元，同比增長13.1%，增速較上半年和三季度分別提高0.9個百分點和 0.6個百分點”（2014青島海洋經(jīng)濟突破1700 億 總產(chǎn)值6723.4億，http://news.bandao.cn/news_ html/201503/20150318/news_20150318_2512381. shtml）。海洋經(jīng)濟得到快速發(fā)展，對經(jīng)濟貢獻不斷增強。

2. 海洋環(huán)境觀測儀器裝備創(chuàng)新實力雄厚

青島是中國海洋科技先導城，擁有國內(nèi)一半以上的海洋科技人才，是一座集海洋科研、國際學術(shù)交流和人才培養(yǎng)為一體的東方海洋科學城。青島有多所國家級、省級和大型企業(yè)所屬的海洋環(huán)境觀測儀器研發(fā)機構(gòu)。中國海洋大學是我國重要的海洋學科建設(shè)和海洋技術(shù)人才培養(yǎng)單位。國家海洋局第一海洋研究所和中國科學院海洋研究所是專門從事海洋基礎(chǔ)研究、應用基礎(chǔ)研究和社會公益服務(wù)的綜合性海洋科研機構(gòu)。山東省科學院海洋儀器儀表研究所是我國最早從事海洋技術(shù)理論研究和應用研究、海洋監(jiān)測設(shè)備研究開發(fā)和產(chǎn)品生產(chǎn)的科研機構(gòu)之一，并建有國家海洋監(jiān)測設(shè)備工程技術(shù)研究中心、國家海洋環(huán)境觀測儀器裝備國際科技合作基地、山東省海洋監(jiān)測設(shè)備產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟等研發(fā)組織或機構(gòu)。青島國家深?；厥俏覈袚詈ＹY源勘探、科學考察、環(huán)境觀測，承擔深海裝備的購置和改造，開展深海技術(shù)裝備的研發(fā)和試驗的重要組織機構(gòu)。中國船舶重工集團公司第七一〇研究所是從事海洋工程領(lǐng)域的骨干研究機構(gòu)，在青島已設(shè)立基地。

3. 海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模

青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備研發(fā)機構(gòu)、生產(chǎn)企業(yè)和銷售企業(yè)齊聚（詳見表3），推動青島海洋產(chǎn)業(yè)體系更趨完善，青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)已培養(yǎng)出一批技術(shù)創(chuàng)新帶頭人和高新企業(yè)管理人才，一批海洋環(huán)境觀測儀器設(shè)備生產(chǎn)的高級技術(shù)工人，并初步形成產(chǎn)品營銷網(wǎng)絡(luò)及售后服務(wù)體系。

青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)總體發(fā)展較快，產(chǎn)品導向和市場定位也比較鮮明，海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)鏈已具雛形，呈現(xiàn)兩頭較大，中間較小的結(jié)構(gòu)，前端的技術(shù)研發(fā)在國內(nèi)較有優(yōu)勢，后端的國內(nèi)外產(chǎn)品代理銷售在市場上占有很大份額。

存在問題

1. 產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于起步階段，產(chǎn)業(yè)體系尚需完善

當前青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備總體產(chǎn)業(yè)規(guī)模還不大，作為海洋高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，其當前發(fā)展總量、水平和貢獻同青島的海洋產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)資源優(yōu)勢和科技創(chuàng)新實力還不匹配，尚未成為有份量的新經(jīng)濟增長點。青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備整體尚未形成具有較強國際競爭力的專業(yè)化制造能力，市場需求主要由貿(mào)易公司在本地代理國內(nèi)其它地區(qū)和國外產(chǎn)品銷售來滿足。青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)的相關(guān)支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展還需要給予重視，特別是海洋環(huán)境觀測儀器裝備制造設(shè)備、原材料和電子控制元件的配套能力需要加強。

2. 部分核心技術(shù)尚需掌握，產(chǎn)業(yè)化能力有待增強

在海洋環(huán)境觀測各個方向，除水下數(shù)據(jù)實時傳輸技術(shù)和傳感器總線式處理控制技術(shù)方面處于國際先進水平，新型微波遙感器（干涉成像高度計、波譜儀）與海洋動力信息反演技術(shù)、全極化散射計海面風場反演技術(shù)、微波輻射計海面鹽度信息提取技術(shù)、靜止軌道海洋水色衛(wèi)星信息提取技術(shù)與國際先進水平較接近外，總體上其他技術(shù)基本均落后國際先進水平 5～10 年，甚至更長。我國尚沒有一款成熟的生態(tài)傳感器產(chǎn)品，而產(chǎn)品從定型到成熟仍需要3～5 年左右的時間，即使對于目前我國已比較成熟的技術(shù)（海水原位葉綠素、營養(yǎng)鹽等參數(shù)等監(jiān)測技術(shù)），仍與國外有5 年左右的差距。

青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備的科研總體實力與國外先進水平相比還有一定差距，高端配套設(shè)備多被國外供應商所壟斷，研發(fā)設(shè)計和技術(shù)創(chuàng)新能力需要進一步提高。儀器長期運行的可靠性以及金融資本投入不足、研發(fā)與需求脫節(jié)等導致產(chǎn)業(yè)化能力低。據(jù)估計，青島整個海洋科技成果只有20%在本地轉(zhuǎn)化，海洋裝備類科技成果轉(zhuǎn)化率比例則更低。

3. 產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)較少，產(chǎn)業(yè)集聚能力亟需提升

由于海洋環(huán)境觀測儀器裝備制造業(yè)具有投入高，風險大，用戶單一和經(jīng)濟收效慢的特點，青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)企業(yè)參與的積極性普遍不夠高，企業(yè)總體數(shù)量較低，而具有較強競爭力和產(chǎn)業(yè)鏈整合能力的龍頭企業(yè)不多，且同上下游關(guān)聯(lián)企業(yè)的協(xié)同性較弱，行業(yè)整體帶動性還需增強。青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備企業(yè)整體發(fā)展比較分散，還沒有形成有特色的專業(yè)產(chǎn)業(yè)集群，產(chǎn)業(yè)集聚效應較弱。

4. 高端人才數(shù)量不足，結(jié)構(gòu)不盡合理

目前青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備高端技術(shù)和項目運營人才緊缺，還需大力提升對國際國內(nèi)海洋環(huán)境觀測儀器裝備高端人才的吸引力。駐青高校中船舶與海洋工程大專院校的綜合實力相對還不夠強，專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)同海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要求還有差距。青島海洋科技基礎(chǔ)研究人才同應用技術(shù)開發(fā)人才的比例是3：1，海洋科技成果的轉(zhuǎn)化人才存在不足。青島未來海洋環(huán)境觀測儀器裝備全行業(yè)對中高級技工的需求將持續(xù)增長，高職高專類學校更需進一步重視海洋環(huán)境觀測儀器裝備專業(yè)技工培訓同企業(yè)的交流合作。

青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)SWOT分析

針對青島市海洋環(huán)境觀測領(lǐng)域發(fā)展面臨的內(nèi)部優(yōu)劣勢以及外部的機會與威脅，構(gòu)建了青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)SWOT分析矩陣，如表4所示。

表4　青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)SWOT分析矩陣

產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新路線圖

綜合青島海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)與現(xiàn)狀，繪制了青島海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖（圖1）。路線圖顯示，青島市應依托科研院所、高校以及企業(yè)等創(chuàng)新資源，重點在海洋觀測平臺、海洋傳感器微縮實驗室、海洋污染及災害預報監(jiān)測、海洋生態(tài)遙感及導航定位通信等開展基礎(chǔ)前沿研究、重大共性關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和應用示范，并結(jié)合搭建創(chuàng)新載體、培育骨干企業(yè)、建設(shè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)等舉措，突破發(fā)展瓶頸，推動產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

加快青島市發(fā)展海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)的建議

針對青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)存在的問題，結(jié)合產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖的研究結(jié)論，對我市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出如下建議。

圖1　青島海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖

開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，突破制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸

青島市在海洋環(huán)境觀測方面的一些關(guān)鍵技術(shù)落后于世界先進水平，已成為制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。充分發(fā)揮青島市海洋科技優(yōu)勢和人才優(yōu)勢，依托高校、科研院所、企業(yè)等研發(fā)力量，通過項目支持等方式，組織聯(lián)合攻關(guān)，重點突破浮標新技術(shù)裝備、海洋傳感器、海洋環(huán)境的能源獲取等技術(shù)裝備。

建設(shè)高層次創(chuàng)新載體，提升產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力

發(fā)揮青島市海洋領(lǐng)域優(yōu)勢，支持各類創(chuàng)新載體建設(shè)。支持海洋環(huán)境觀測儀器產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟建設(shè)，以此帶動企業(yè)和研發(fā)機構(gòu)合作，推進先進技術(shù)向企業(yè)轉(zhuǎn)移；支持海洋環(huán)境觀測裝備儀器產(chǎn)業(yè)園等建設(shè)，構(gòu)建海洋環(huán)境觀測儀器配件集散平臺、海洋特種加工平臺等創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群，提升產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力。

引進培育高層次海洋環(huán)境觀測人才，提高核心競爭力

充分利用國家“千人計劃”以及“青島英才211計劃”等政策，加快引進國內(nèi)外高端行業(yè)領(lǐng)軍人才和技術(shù)團隊帶項目、帶成果來青島創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，加大對引進人才的資助、支持力度。支持高等院校開展、設(shè)立海洋環(huán)境觀測相關(guān)學科和專業(yè)，培育專業(yè)技術(shù)人才。

加強國內(nèi)外合作交流，促進海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)的國際化發(fā)展

依托駐青高校、科研院所、企業(yè)等機構(gòu)，加強與國內(nèi)外海洋環(huán)境觀測企業(yè)、創(chuàng)新團隊及人才的交流合作。支持中國海洋大學與山東省儀器儀表研究所合作，支持駐青科研機構(gòu)、企業(yè)等與日本JFE Advantech、日油技研（NGK）工業(yè)株式會社、加拿大Rockland Scientific、美國SeaRobotics公司、加拿大Xeostech公司、英國AC-CESS公司等機構(gòu)的引進、合作；吸引國內(nèi)外本領(lǐng)域知名企業(yè)來青建立總部、研發(fā)中心、生產(chǎn)基地等，以合作引進先進技術(shù)、管理及營銷理念，促進青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)的國際化發(fā)展。

劉振宇 管 泉 劉 瑾 厲 娜 孫 琴

青島市科學技術(shù)信息研究所

劉振宇（1976-）男，本科，工程師，主要研究方向為專利分析、情報研究等。

本文系青島市科技計劃項目“ 青島市“十三五”科技發(fā)展規(guī)劃編制（含服務(wù)業(yè)發(fā)展規(guī)劃）”（項目編號：14-3-5-2-J）研究成果之一

10.3969/j.issn.1001-8972.2016.10.036