北京市科學儀器裝備行業(yè)發(fā)展研究與服務模式探索

解 靜 尚士進 邱 燁 高 峰 陳亞男*

(1.北京科學儀器裝備協(xié)作服務中心，北京 100032；2.北京海關技術中心，北京 100026)

1 引言

近年來，我國科學儀器產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大[1]，北京市科學儀器行業(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，科學儀器行業(yè)迎來新的發(fā)展機遇，為助力國產(chǎn)科學儀器品牌崛起，本文對北京市國產(chǎn)科學儀器驗證與綜合評價服務模式進行了分析。

2 我國科學儀器產(chǎn)業(yè)情況

2.1 我國科學儀器產(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)科學儀器企業(yè)1838家，主營業(yè)務收入達到2981.5億元，從業(yè)人員規(guī)模在40萬左右。2019年～2020年期間，我國科學儀器產(chǎn)業(yè)整體營收的年均增長率約11%。

我國科學儀器產(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)，但全球科學儀器市場由美國、日本、瑞士、德國等國的企業(yè)主導，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 我國科學儀器產(chǎn)業(yè)地理布局

我國科學儀器產(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我國科學儀器上市企業(yè)及研發(fā)投入情況

我國科學儀器領域目前有上市企業(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 我國科學儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

2009年至2018年十年間我國科學儀器行業(yè)營業(yè)收入年均增長率達到12.2%。2019年至2020年期間，我國科學儀器產(chǎn)業(yè)整體營收的年均增長率約11%。2020年，預計我國科學儀器產(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，我國科學儀器行業(yè)部分體量較小、業(yè)務渠道單一的中小企業(yè)面臨著較嚴重的困境，行業(yè)或將迎來新一輪洗牌，市場需求進一步加大，尤其是生命科學領域將迎來高速發(fā)展。

3 北京市科學儀器產(chǎn)業(yè)情況

3.1 北京市科學儀器產(chǎn)業(yè)特點

北京地區(qū)是我國科學儀器企業(yè)的主要集中地之一，聚集較多技術實力強的儀器企業(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家上市科學儀器企業(yè)，分別為雪迪龍、吉艾科技、博暉創(chuàng)新。

北京科學儀器企業(yè)產(chǎn)品門類基本覆蓋所有科學儀器類別，在航空航天、物質分析、環(huán)境保護等高端復雜精密儀器，以及便攜式、專業(yè)快檢分析儀器方面，在國內(nèi)都具有領先優(yōu)勢。數(shù)量眾多的檢測機構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。

3.2 北京市科學儀器企業(yè)發(fā)展面臨的問題

3.2.1 高端儀器設備與關鍵部件進口產(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備以進口為主，質譜儀、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)很多重大科技基礎設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科學儀器行業(yè)的科技服務業(yè)不夠發(fā)達

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

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 北京科學儀器研發(fā)資助情況

3.3.1國家重大科學儀器設備開發(fā)專項[4]

“十二五”時期，科技部通過“重大科學儀器設備開發(fā)專項”，共支持208個項目，中央財政投入74.8億元，企業(yè)牽頭承擔項目占比約為60%，絕大部分是產(chǎn)學研合作項目。“十三五”期間，繼續(xù)通過“重大科學儀器設備開發(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年國家自然科學基金委員會通過國家科學儀器基礎研究?？铐椖?、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院為主的研究機構。

3.3.3首都科技條件平臺科學儀器研發(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、提高技術水平填空白、提高應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，學術論文及著作356篇，人才培養(yǎng)320人。

3.3.4中科院科學儀器項目

目前，中科院在儀器研制方面，形成了區(qū)域中心、所級中心技術人才培養(yǎng)體系和儀器設備功能開發(fā)項目、院級儀器研制項目、院級重大儀器研制項目、卡脖子核心技術攻關、關鍵技術研發(fā)團隊等項目組成的立體支持方式。其中，“儀器設備功能開發(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；“關鍵技術研發(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)科學儀器開發(fā)積累和提供了豐富的科學理論和技術方法。

4 國產(chǎn)科學儀器驗證與綜合評價服務模式探索

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)科學儀器驗證與綜合評價服務”，填補儀器權威驗評領域空白、助力國產(chǎn)科學儀器發(fā)展。

4.1 主要做法

4.1.1引入第三方檢測機構：搭建驗評公共服務平臺

通過對在京科學儀器產(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，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平臺是打破進口產(chǎn)品壟斷，強化民族品牌的關鍵[6]。

驗評服務的主要特點是選擇有影響力的機構，選擇有技術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)儀器的技術性能“作背書”，為國產(chǎn)儀器技術優(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；承擔驗評的單位方面，必須是行業(yè)地位高、權威性強、進口設備多的機構；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)、后期服務等方面的比較和驗證，必須建立對驗評儀器的技術指標體系和驗證評價規(guī)范，客觀公正地評價國產(chǎn)儀器設備的綜合性能，提出改進方案，為相關單位采購國產(chǎn)設備提供必要的數(shù)據(jù)支持[7]。

4.1.2突出市場導向：梳理國產(chǎn)科學儀器需求目錄

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)建設委員會、北京市質量技術監(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)具有技術及管理優(yōu)勢、市場應用廣泛的國產(chǎn)科學儀器需求目錄。

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

國產(chǎn)科學儀器驗評工作主要從儀器應用角度出發(fā)，對國產(chǎn)科學儀器在實際檢測工作中的應用能力和適用性做出科學、權威的評價[8]，扭轉用戶對國產(chǎn)科學儀器的偏見，篩選和扶持一批優(yōu)秀的科學儀器產(chǎn)品和企業(yè)，解決用戶對國產(chǎn)科學儀器選購難的問題；在用戶中，樹立優(yōu)秀的科學儀器企業(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)科學儀器驗評服務體系

通過國產(chǎn)科學儀器驗證與綜合評價服務工作，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)科學儀器驗評服務體系不斷豐富完善,將指導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)積極投入設備、技術人員和驗評費用

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，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備、技術人員和經(jīng)費支持，2013年至2018年被驗評企業(yè)投入資金設備約6460萬元。

4.2 取得的成效

4.2.1組織權威機構驗評了一批優(yōu)秀國產(chǎn)科學儀器產(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)療器械等儀器領域，承擔單位包括北京海關技術中心(原北京出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術中心)、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研究院、中國人民解放軍總醫(yī)院等權威機構，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量過硬的科學儀器產(chǎn)品及企業(yè)。

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

國產(chǎn)科學儀器驗證與綜合評價服務項目，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)頂級權威實驗室的采購大門，建立了國產(chǎn)科學儀器的品牌信譽，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： 培育專業(yè)化服務能力

根據(jù)北京地區(qū)儀器企業(yè)數(shù)量多、技術領域分散、小微企業(yè)比例大的特點，將“首都科技創(chuàng)新券-驗評服務-科技金融服務”整條服務線連接起來，為不同類型企業(yè)、實驗室提供咨詢服務與建議，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)技術培訓、需求對接、品牌宣傳等軟服務，在管理中實現(xiàn)服務，寓服務于管理之中。

5 服務案例分析

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)科學儀器驗證與綜合評價服務項目，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，獲得2009年BCEIA金獎。

北京海關技術中心(原北京出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術中心)聯(lián)合清華大學分析中心、北京市理化分析測試中心、北京建筑大學等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，服務態(tài)度熱情有耐心?？傮w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 總結建議

國產(chǎn)科學儀器驗證與綜合評價服務項目，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)頂級權威實驗室的采購大門，建立了國產(chǎn)科學儀器的品牌信譽，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。

本文認為目前應持續(xù)組織北京地區(qū)權威用戶對國產(chǎn)科學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)科學儀器推廣應用示范，實現(xiàn)“有項目、有抓手、有效果”的驗評目標，以小額資金組織、大資源導入、促進科技資源服務效能發(fā)揮，幫助國產(chǎn)儀器提升產(chǎn)品質量與市場占有率，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。