世界儀器儀表及自動控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展動態(tài)優(yōu)質(zhì)資料

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世界儀器儀表及自動控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展動態(tài)世界儀器儀表及自動控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展動態(tài)優(yōu)質(zhì)資料(可以直接使用，可編輯優(yōu)質(zhì)資料，歡迎下載）來源：上海儀器儀表2021.2上傳日期：2021-7-30點擊率：197次字號大?。捍笾行?fù)制鏈接我要留言儀器儀表及自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，覆蓋了工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、科技、環(huán)保、國防、文教衛(wèi)生、人民生活等各方面，在國民經(jīng)濟建設(shè)各行各業(yè)的運行過程中發(fā)揮著不可替代的作用。目前，現(xiàn)代儀器儀表的發(fā)展水平，已成為一個國家科技水平和綜合國力的重要體現(xiàn)。儀器儀表自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)地位特殊，對國民經(jīng)濟的拉動作用大，有著良好的市場前景和巨大的發(fā)展?jié)摿?。為此，世界發(fā)達國家都高度重視和支持本國儀器儀表及自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。美國一直以來對儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展很重視和支持，將儀器儀表納入信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)并采取優(yōu)先發(fā)展的政策；日本科學技術(shù)廳把測量傳感器技術(shù)列為21世紀首位發(fā)展的技術(shù)；德國大面積推廣應(yīng)用自動化測控儀器系統(tǒng)；歐盟第三個科技發(fā)展總體規(guī)劃中將測量和檢測技術(shù)列為15個專項之一。一、世界儀器儀表及自動控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)總體發(fā)展綜述(一)產(chǎn)業(yè)持續(xù)增長，產(chǎn)業(yè)集中度較高近年來，世界儀器儀表及自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)持續(xù)增長。以世界分析儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展為例，據(jù)國際戰(zhàn)略方向公司(StrategicDirectionsInternational，Inc)出版的權(quán)威刊物《儀器市場展望》(InstrumentBusinessOutlook，IBO)數(shù)據(jù)顯示，世界分析儀器產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值從2002年的260億美元增加到2007年的360億美元，年復(fù)合增長率為6.7％。2021年世界分析儀器產(chǎn)業(yè)仍保持增長態(tài)勢，產(chǎn)值約為370億美元。預(yù)計到2021年該產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達到490億美元。同樣，近幾年世界傳感器市場也保持穩(wěn)步發(fā)展的態(tài)勢。據(jù)Intechn咨詢公司數(shù)據(jù)，2005-2021年世界傳感器市場年平均增長率約為4.5％；2021年世界傳感器市場容量約為506億美元；預(yù)計2021年世界傳感器市場規(guī)?？蛇_600億美元以上。再看自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，據(jù)Datamonitor2021年9月發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2007年世界自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)(包括集散控制系統(tǒng)(DCS)和可編程控制器(PLC)兩大部分，不包括基于PC的工業(yè)控制系統(tǒng)和軟件)市場規(guī)模約為153億美元，較2006年大幅增長8．7％(見圖1)；2003-2007年年復(fù)合增長率為5．6％。其中，2007年集散控制系統(tǒng)(DCS)市場規(guī)模為81億美元，占世界控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模的比例為53.2％；可編程控制器(PLC)市場規(guī)模為72億美元，所占市場份額為46.8％。就地區(qū)分布來看，2007年，美洲、歐洲和亞太地區(qū)自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)為40億美元、62億美元和51億美元，占世界自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模的比例分別為26.3%、40.7％和33.1％。受全球金融危機影響，2021年世界自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)增長趨緩，產(chǎn)值約為161億美元，較2007年增長5.2%。Datamonitor預(yù)計，未來幾年世界自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展繼續(xù)趨緩，2021-2021年年復(fù)合增長率約為4.0％，至2021年產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模將達188億美元(見表1)。目前，世界儀器儀表及自動控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)集中度較高。在分析儀器產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，前50強企業(yè)產(chǎn)值約占行業(yè)總產(chǎn)值的75％。自動化控制系統(tǒng)領(lǐng)域，集散控制系統(tǒng)主要集中在歐美日發(fā)達國家的幾家大公司，如瑞典ABB公司，美國艾默生(Emerosn)、霍尼韋爾（Honeywell）、?？怂共_（Foxboro）、西屋(Westinghouse)，日本橫河電機(Yokogawa)、日立(Hitachi)，德國西門子（Siemens）等；可編程控制器生產(chǎn)廠家主要為美國通用電氣(GE)、莫迪康(Modicon，現(xiàn)為法國施耐德電氣下屬子公司)、德州儀器(TexasInstruments，TI)，德國西門子(Siemens)，法國施耐德電氣(SchneiderE1ectric)，日本三菱電機(MitsubishiElectric)，歐姆龍(Omron)等?？删幊炭刂破髑?強產(chǎn)值約占市場總值的2/3。(二)儀器儀表技術(shù)向微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化方向發(fā)展資料來源：Datamonitor表12021-2021年世界自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模及年增長率年度市場規(guī)模（10億美元）年增長率（%）202116.15.2202116.95.0202117.64.5202118.23.3202118.83.0年復(fù)合增長率（2021-2021）4.0資料來源：Datamonitor當今，儀器儀表的研制和生產(chǎn)趨向微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和虛擬化。儀器儀表的研究尺度已深入到微、納米領(lǐng)域，微小型穩(wěn)定可靠的儀器大量涌現(xiàn)，如微流控制芯片、芯片實驗室、微近紅外光譜儀等。應(yīng)用微電子機械系統(tǒng)(MEMS)的微型儀器廣泛應(yīng)用于生命科學、環(huán)境科學、航天、生物醫(yī)療、汽車工業(yè)、軍事、工業(yè)控制等領(lǐng)域。微處理器和人工智能技術(shù)的發(fā)展促使儀器儀表產(chǎn)品智能化，具有傳統(tǒng)儀器所不能比擬的優(yōu)點。隨著儀器儀表產(chǎn)品進一步與微處理器、微控制器、DSP芯片級嵌入式系統(tǒng)以及嵌入式軟件融合，儀器儀表的智能化水平將不斷得到提高。由于儀器的自動化、智能化水平的提高，多臺儀器聯(lián)網(wǎng)已推廣應(yīng)用，虛擬儀器、三維多媒體等新技術(shù)開始實用化。例如一個大型水電站的測控系統(tǒng)，僅檢測大壩安全性的傳感器就達數(shù)千個，各個發(fā)電機組狀態(tài)及水位情況的檢測控制點(I/O測控點)超過萬點，將各個測控點的測控裝置形成一個有機的測控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)后，就能使該水電站正常發(fā)電和送電。(三)控制系統(tǒng)正向現(xiàn)場總線方向發(fā)展由于3C(Computer、Control、Communication)技術(shù)的發(fā)展，控制系統(tǒng)將由集散控制系統(tǒng)(DCS)發(fā)展到現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FieldbusControlSystem，F(xiàn)CS)?，F(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)作為一種雙向串行多節(jié)點的數(shù)字通信系統(tǒng)，有很多DCS無法比擬的優(yōu)點，有專家預(yù)言FCS將取代DCS。雖然以現(xiàn)場總線為基礎(chǔ)的FCS發(fā)展很快，但是由于技術(shù)上、標準上以及經(jīng)濟性等多方面的原因，F(xiàn)CS不可能在短時問內(nèi)完全取代DCS，同時傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的維護和改造還需要DCS，而且DCS本身也在不斷的發(fā)展與完善?？梢钥隙ǖ氖?，結(jié)合DCS、工業(yè)以太網(wǎng)、先進控制等新技術(shù)的FCS將具有強大的生命力。在未來的發(fā)展中，DCS與FCS集成，充分發(fā)揮DCS的監(jiān)控、管理和決策功能以及FCS的現(xiàn)場智能儀表的控制和通信功能，實現(xiàn)生產(chǎn)過程控制的徹底分散化、網(wǎng)絡(luò)化，將使系統(tǒng)配置達到最優(yōu)，實現(xiàn)完整的控制、管理網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。(四)企業(yè)向大型綜合化發(fā)展，企業(yè)間兼并重組加劇工業(yè)發(fā)達國家企業(yè)集團聯(lián)合的浪潮，在儀器儀表制造業(yè)中也相繼展開，世界上主要的儀器儀表廠商進行了新一輪的成本削減和重組，一些財力雄厚的廠商為了擴展實力，爭奪市場份額或壟斷市場，開始收購有名或不知名的生產(chǎn)企業(yè)，成為更強大的綜合性工業(yè)集團。例如，由美國熱電(ThermoElectron)公司和飛世爾科學(FisherScientific)公司于2006年合并成立的美國賽默飛世爾科技(ThermoFisherScientific)公司近兩年在企業(yè)兼并重組上又有大手筆，2021年先后并購了美國OpenBiosystems公司、美國AffinityBioReagents(ABR)公司、英國RaymondA.Lamb公司，2021年又收購澳新地區(qū)儀器供應(yīng)商Biolab和德國B·R·A·H·M·S公司，大大鞏固了其在儀器儀表及科學服務(wù)領(lǐng)域中的龍頭地位。美國安捷倫科技(AgilentTechnologies)公司2021年先后收購德國TILLPhotonics公司、臺灣地區(qū)威華電子(EscortInstrumentsCorp．)和美國RVMScientific公司，2021年又收購美國瓦里安(Varian)公司，實現(xiàn)強強聯(lián)合。此外，全球最大的自動測試設(shè)備供應(yīng)商之一——美國泰瑞達(Teradyne)公司2021年先后收購了美國NextestSystems公司和美國EagleTestSystems公司；世界領(lǐng)先的半導(dǎo)體體自動化測試設(shè)備制造商——日本愛德萬(Advantest)公司于2021年6月收購了歐洲科利登系統(tǒng)公司(CredencsSystem)；美國英杰生命技術(shù)(Invitrogen)公司2021年6月收購美國科學儀器制造商——應(yīng)用生物系統(tǒng)(AppliedBiosystems)公司后，于當年11月份組建成立新公司——生命科技公司（LifeTechno1ogiesCorporation，LIFE)；等等。二、主要產(chǎn)品市場及技術(shù)發(fā)展動態(tài)(一)自動化控制系統(tǒng)自動化控制產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于冶金、石油、化工、建材、機械制造、電力、汽車、輕工、環(huán)保等各行各業(yè)。目前應(yīng)用廣泛的自動化控制系統(tǒng)主要有集散控制系統(tǒng)(DCS)和可編程控制器(PLC)。集散控制系統(tǒng)(DCS)是一種分布式控制系統(tǒng)，從傳統(tǒng)的儀表盤監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展而來，面向大型工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。它適用于電力、化工等行業(yè)連續(xù)性生產(chǎn)過程的監(jiān)視與控制，強調(diào)連續(xù)過程控制精度，可實現(xiàn)PID,前饋、串級、多級、模糊、自適應(yīng)等復(fù)雜控制，適用于工藝過程復(fù)雜、被控設(shè)備多、控制點數(shù)龐大的系統(tǒng)?？删幊炭刂破?PLC)是一種控制裝置，從傳統(tǒng)的繼電器回路發(fā)展而來，面向一般工業(yè)控制領(lǐng)域。它的發(fā)展基于制造業(yè)的現(xiàn)場設(shè)備控制需求，強調(diào)開關(guān)量邏輯控制，適用于小型自控場所。1．集散控制系統(tǒng)(DCS)(1)受金融危機影響市場規(guī)模增長趨緩據(jù)國際知名的自動化咨詢公司——美國AutomationResearchCorp(ARC)公司2021年8月發(fā)布的報告數(shù)據(jù)顯示，得益于服務(wù)領(lǐng)域的創(chuàng)收，集散控制系統(tǒng)(DCS)市場表現(xiàn)較好，2007年世界集散控制系統(tǒng)(DCS)市場規(guī)模繼續(xù)保持較快速度增長，達150億美元，較2006年增長13％。其中，系統(tǒng)集成服務(wù)和運營服務(wù)創(chuàng)收之和占整個集散控制系統(tǒng)(DCS)市場規(guī)模的50％以上，超過硬件和軟件創(chuàng)收之和(見圖2)。據(jù)ARC公司2021年7月份發(fā)布的最新數(shù)據(jù)，2021年以來的全球金融危機對世界集散控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的影響逐漸顯現(xiàn)，2021年之前世界集散控制系統(tǒng)(DCS)市場所經(jīng)歷的爆發(fā)式增長隨著全球經(jīng)濟危機的到來而結(jié)束。ARC修正了2021年發(fā)布的2007—2021年世界DCS市場10％左右的年復(fù)合增長率，而調(diào)整為2021—2021年的3％。目前，亞洲是世界集散控制系統(tǒng)市場快速增長最大的推動因素，其次為中東、東歐和拉丁美洲，而北美和西歐則呈現(xiàn)放緩跡象。這是因為亞洲、東歐、中東和拉丁美洲地區(qū)的資本投入和大型基礎(chǔ)建設(shè)項目的增加，極大地驅(qū)動了DCS市場的發(fā)展。而北美、西歐和日本的市場需求主要來自老舊控制系統(tǒng)的現(xiàn)代化改造。亞太地區(qū)中，增長最快的國家是中國，其次是印度和東南亞地區(qū)的國家。增長的原因主要得益于以上這些國家基礎(chǔ)設(shè)施工業(yè)如煉油、化工、電力、油氣、能源以及制藥等行業(yè)投資項目的增加促進該國自動化工業(yè)的發(fā)展，從而導(dǎo)致對集散控制系統(tǒng)的需求大增。據(jù)ARC預(yù)測，2021—2021年亞洲地區(qū)的DCS市場規(guī)模占全球DCS市場規(guī)模的比重最大，約為20％左右。圖22007年世界集散控制系統(tǒng)(DCS)市場規(guī)模分布圖資料來源：AutomationResearchCorp(ARC)(2)國內(nèi)外集散控制系統(tǒng)(DCS)主要生產(chǎn)商概況目前，DCS的主要生產(chǎn)廠家集中在歐美日等發(fā)達國家，如瑞典ABB公司，美國艾默生(Emerosn)、霍尼韋爾（Honeywell）、?？怂共_（Foxboro）、西屋(Westinghouse)，日本橫河電機(Yokogawa)、日立(Hitachi)，德國西門子（Siemens）等。2021年ABB公司繼續(xù)保持全球DCS市場規(guī)模第一的位置。我國DCS發(fā)展較晚，大約在20世紀80年代末才開始研發(fā)。先后出現(xiàn)了以上海新華控制技術(shù)集團、北京和利時系統(tǒng)工程股份、浙大中控和山東魯能控制為代表的，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的DCS供應(yīng)商，他們多是在大學或科研院所創(chuàng)辦企業(yè)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，目前已具有較強的競爭能力，占據(jù)了國內(nèi)相當多的市場份額。(3)集散控制系統(tǒng)(DCS)進入第四代，充分體現(xiàn)信息化和集成化受信息技術(shù)(網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計算機硬件技術(shù)、嵌人式系統(tǒng)技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)、各種組態(tài)軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等)發(fā)展的影響，以及用戶對先進的控制功能與管理功能需求的增加，各DCS廠商(以艾默生、霍尼韋爾、福克斯波羅、橫河電機、ABB為代表)紛紛提升DCS系統(tǒng)的技術(shù)水平，并不斷地豐富其內(nèi)容，目前集散控制系統(tǒng)(DCS)已經(jīng)進入第四代。霍尼韋爾公司推出的ExperionPKS(過程知識系統(tǒng))、艾默生公司的PlantWeb(EmersonProcessManagement)、福克斯波羅公司的A2、橫河電機公司的R3(PRM——工廠資源管理系統(tǒng))、ABB公司的IndustrialIT系統(tǒng)等都是第四代DCS的代表，國內(nèi)的和利時公司也推出了自己的第四代DCS—MACS—Smartpro系統(tǒng)。第四代DCS的體系結(jié)構(gòu)主要分為4層結(jié)構(gòu)：現(xiàn)場儀表層、控制裝置單元層、工廠(車間)層和企業(yè)管理層。一般DCS廠商主要提供除企業(yè)管理層之外的3層功能，而企業(yè)管理層則通過提供開放的數(shù)據(jù)庫接口，連接第三方的管理軟件平臺(ERP、CRM、SCM等)。所以說，第四代DCS主要提供工廠(車間)級的所有控制和管理功能，并集成全企業(yè)的信息管理功能。第四代DCS的最主要標志是兩個“I”開頭的單詞：Information(信息)和Integration(集成)。信息化體現(xiàn)在各DCS系統(tǒng)已經(jīng)不是一個以控制功能為主的控制系統(tǒng)，而是一個充分發(fā)揮信息管理功能的綜合平臺系統(tǒng)。DCS提供了從現(xiàn)場到設(shè)備、從設(shè)備到車間、從車間到工廠、從工廠到企業(yè)集團的整個信息通道。這些信息充分體現(xiàn)了全面性、準確性、實時性和系統(tǒng)性。DCS的集成性則體現(xiàn)在兩個方面：功能的集成和產(chǎn)品的集成。過去的DCS廠商基本上是以自主開發(fā)為主，提供的系統(tǒng)也是自己的系統(tǒng)。第四代DCS更強調(diào)系統(tǒng)集成性和方案能力，DCS中除保留傳統(tǒng)DCS所實現(xiàn)的過程控制功能之外，還集成了可編程控制器(PLC)、采集發(fā)送器(RTU)、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)、各種多回路調(diào)節(jié)器、各種智能采集或控制單元等。此外，各DCS廠商不再把開發(fā)組態(tài)軟件或制造各種硬件單元視為核心技術(shù)，而是紛紛把DCS的各個組成部分采用第三方集成方式或OEM方式。例如，多數(shù)DCS廠商自己不再開發(fā)組態(tài)軟件平臺，而轉(zhuǎn)入采用兄弟公司(如Foxboro用Wonderware軟件為基礎(chǔ))的通用組態(tài)軟件平臺，或其他公司提供的軟件平臺(Emerson用Intellution的軟件平臺做基礎(chǔ))。此外，許多DCS廠家甚至I/O組件也采用OEM方式，如Foxboro采用Eurothem的I/O模塊，橫河的R3采用富士電機的Processio作為I/O單元基礎(chǔ)，Honeywell公司的PKS系統(tǒng)則采用Rockweell公司的PLC單元作為現(xiàn)場控制站。(4)集散控制系統(tǒng)(DCS)廣泛應(yīng)用于大型工業(yè)領(lǐng)域隨著現(xiàn)代化的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)日趨大型化、復(fù)雜化，需要檢測和控制的參數(shù)大量增加，使得傳統(tǒng)的儀表控制系統(tǒng)顯得難以勝任。因此，一般大型工業(yè)項目都采用DCS實現(xiàn)自動控制。下面以DCS在熱電廠的應(yīng)用為例作個簡單介紹。在熱電廠中，熱工自動化在新建機組和老機組改造中廣泛采用了集散控制系統(tǒng)(DCS)實現(xiàn)對機、爐的監(jiān)控，其控制水平有了很大的提高。就以往建設(shè)情況來看，以DCS控制為主。一些小車問(如水處理車間)的控制采用可編程控制器(PLC)系統(tǒng)加以輔助控制是電廠在熱工控制方面比較常見的模式。電廠主廠房內(nèi)鍋爐、汽機、除氧給水等系統(tǒng)的控制連鎖比較復(fù)雜，模擬量較多，控制點數(shù)也比較多，多采用DCS控制系統(tǒng)。廠房外的一些小車間，設(shè)備相對比較獨立，多是一些泵的啟停，點數(shù)較少，并以開關(guān)量為主，多采用小型PLC制系統(tǒng)就能滿足控制要求，設(shè)計成本也較低。對于目前新建的小型電廠，更傾向于現(xiàn)場總線系統(tǒng)(FCS)的應(yīng)用。在DCS控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上包含F(xiàn)CS的功能。FCS作為一種雙向串行多節(jié)點的數(shù)字通信系統(tǒng)，有很多DCS無法比擬的優(yōu)點。在未來的發(fā)展中，DCS與FCS集成，將充分發(fā)揮DCS的監(jiān)控、管理和決策功能以及FCS的現(xiàn)場智能儀表的控制和通信功能，實現(xiàn)生產(chǎn)過程控制的徹底分散化、網(wǎng)絡(luò)化，使系統(tǒng)配置達到最優(yōu)，實現(xiàn)完整的控制、管理網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。(5)中小型集散控制系統(tǒng)(DCS)需求日益擴大以前集散控制系統(tǒng)(DCS)主要應(yīng)用于石油、化工、鋼鐵等行業(yè)的大型企業(yè)，而眾多的中小型企業(yè)相對而言資金比較緊張，也沒有必要上很大規(guī)模的DCS，但卻迫切需要進行技術(shù)改造，提高控制系統(tǒng)的自動化程度，同樣需要適合的中小型DCS系統(tǒng)。因此，中小型DCS市場具有很大的開拓空間。中小型DCS同大型DCS相比，可靠性要求沒有那么高，甚至可不要冗余；靈活性也較大，完全沒有必要像大型DCS那樣占用專門的監(jiān)控室。為了占據(jù)中小型系統(tǒng)市場，目前，國內(nèi)外不少著名的DCS公司都推出了自己的中小型DCS，如Honeywell公司的PlantScapeSCADA，國內(nèi)和利時公司的FOCS等。2．可編程控制器(PLC)(1)2021年市場規(guī)模遭遇低谷近年來亞洲及東歐經(jīng)濟的快速發(fā)展推動各領(lǐng)域制造企業(yè)紛紛投資擴大產(chǎn)能，生產(chǎn)的快速發(fā)展帶來了世界可編程控制器(PLC)以及各種自動化產(chǎn)品和服務(wù)的健康增長。據(jù)ARC2021年6月發(fā)布的報告，2007年世界可編程控制器(PLC)市場約為90億美元，比2006年增長8．4％。亞太地區(qū)和東歐地區(qū)的新興經(jīng)濟體，特別是金磚國家(巴西，俄羅斯，印度和中國)快速增長的市場需求，大大推動了世界PLC市場的增長，這主要得益于這些國家為滿足本國越來越多的中產(chǎn)階級日益增長的消費需求和生活質(zhì)量的提高而投入新的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，從而帶來PLC以及各種自動化產(chǎn)品和服務(wù)的強勁增長。這些國家基礎(chǔ)設(shè)施工業(yè)如化工、電力、水泥、紡織、金屬以及制藥等行業(yè)投資項目的增加促進該國自動化工業(yè)的發(fā)展，以及大規(guī)模的商業(yè)、工業(yè)和住宅建筑項目投資建設(shè)帶來的樓宇自動化需求，從而產(chǎn)生對PLC的需求大增。同時，由于經(jīng)濟全球化促使各領(lǐng)域制造業(yè)巨頭企業(yè)積極在新興市場投資建設(shè)，也帶來了PLC需求的增加。因此，盡管遭受全球金融危機的影響，2021年世界PLC市場規(guī)模仍保持快步增長。據(jù)ARC2021年7月份發(fā)布的報告顯示，2021年世界PLC市場規(guī)模約達到100億美元，較上年提高11％。但2021年受全球金融危機的影響逐漸體現(xiàn)出來，2021年將是世界PLC市場規(guī)模出現(xiàn)較大降幅的一年，預(yù)計2021年全年市場規(guī)模將下降至80億美元左右。但2021年后世界PLC市場將重拾升勢(見圖3)圖32021-2021年世界可編程控制器市場規(guī)模資料來源：AutomationResearchCorp(ARC)(2)制造企業(yè)主要集中在歐美日等發(fā)達國家目前世界上PLC產(chǎn)品可按地域分成三大流派：一個流派是美國產(chǎn)品，一個流派是歐洲產(chǎn)品，一個流派是日本產(chǎn)品。美國和歐洲的PLC技術(shù)是在相互隔離情況下獨立研究開發(fā)的，因此美國和歐洲的PLC產(chǎn)品有明顯的差異性。而日本的PLC技術(shù)是由美國引進的，對美國的PLC產(chǎn)品有一定的繼承性，但日本的主推產(chǎn)品定位在小型PLC上，以小型PLC著稱。而美國和歐洲以大中型PLC而聞名。①美國PLC產(chǎn)品。美國是PLC生產(chǎn)大國，有100多家PLC廠商，著名的有A-B公司、通用電氣(GE)公司、莫迪康(Modicon)公司(現(xiàn)為法國施耐德電氣下屬子公司)、德州儀器(TexasInstruments，TI)公司等。其中A-B公司是美國最大的PLC制造商，其產(chǎn)品約占美國PLC市場的一半。A-B公司產(chǎn)品規(guī)格齊全、種類豐富，其主推的大、中型PLC產(chǎn)品是PLC-5系列。該系列為模塊式結(jié)構(gòu)；A-B公司的小型PLC產(chǎn)品有SLC500系列等。GE公司的代表產(chǎn)品是：小型機有GE-1、GE-1-J、GE-1/P等，除GE-1/J外，均采用模塊結(jié)構(gòu)；中型機代表產(chǎn)品是GE-III，它比GE-1/P增加了中斷、故障診斷等功能；大型機GE-V比GE-III增加了部分數(shù)據(jù)處理、表格處理、子程序控制等功能，并具有較強的通信功能。德州儀器(TI)公司的小型PLC新產(chǎn)品有510、520和TIl00等，中型PLC新產(chǎn)品有TI300、5TI等，大型PLC產(chǎn)品有PM550、530、560、565等系列。除TIl00和T1300無聯(lián)網(wǎng)功能外，其他PLC都可實現(xiàn)通信，構(gòu)成分布式控制系統(tǒng)。莫迪康(Modicon)公司的代表產(chǎn)品是M84系列PLC。其中M84是小型機，具有模擬量控制以及與上位機通信功能；M484是中型機，其運算功能較強，可與上位機通信，也可與多臺聯(lián)網(wǎng)；M584是大型機，其容量大、數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)能力強；M884是增強型中型機，它具有小型機的結(jié)構(gòu)、大型機的控制功能。②歐洲PLC產(chǎn)品。德國的西門子(SIEMENS)公司、AEG公司、法國的TE公司是歐洲著名的PLC制造商。德國西門子的電子產(chǎn)品以性能精良而久負盛名。在中、大型PLC產(chǎn)品領(lǐng)域與美國的A-B公司齊名。西門子PLC主要產(chǎn)品是S5、S7系列。在S5系列中，S5-90U、S5-95U屬于微型整體式PLC；S5-1OOU是小型模塊式PLC；S5-115U是中型PLC；S5-155U為大型機。而S7系列是西門子公司在S5系列PLC基礎(chǔ)上近年推出的新產(chǎn)品，其性能價格比高，其中S7-200系列屬于微型PLC；S7-300系列屬于中小型PLC；S7-400系列屬于中高性能的大型PLC。③日本PLC產(chǎn)品。日本的小型PLC最具特色，在小型機領(lǐng)域中頗負盛名，某些用歐美的中型機或大型機才能實現(xiàn)的控制，日本的小型機就可以解決。在開發(fā)較復(fù)雜的控制系統(tǒng)方面明顯優(yōu)于歐美的小型機，所以格外受用戶歡迎。日本有許多PLC制造商，如三菱、歐姆龍、松下、富士、日立、東芝等，在世界小型PLC市場上，日本產(chǎn)品約占有70％的份額。三菱公司較早的PLC產(chǎn)品是小型機F系列及其升級產(chǎn)品F1/F2系列。繼F1/F2系列之后，三菱公司又推出FX系列和FX2系列，在容量、速度、特殊功能、網(wǎng)絡(luò)功能等方面都有了全面的加強。FX2N是近幾年推出的高功能整體式小型機，它是FX2的換代產(chǎn)品，各種功能都有了全面的提升。近年來還不斷推出滿足不同要求的微型PLC，如FXOS、FXlS、FXON、FXlN及a系列等產(chǎn)品。歐姆龍公司的PLC產(chǎn)品，大、中、小、微型規(guī)格齊全。微型機以SP系列為代表，其體積極小，速度極快；小型機有P型、H型、CPM1A系列、CPM2A系列等；中型機有C200H、C200HS、C200HX、C200HG系列；大型機有C1000H、C2000H、CV(CV500／CVl000／CV2000／CVMl)等。松下公司的PLC產(chǎn)品中，F(xiàn)PO為微型機，F(xiàn)P1為整體式小型機，F(xiàn)P3為中型機，F(xiàn)P5/FP1O、FP10S(FP10的改進型)、FP20為大型機。松下公司近幾年P(guān)LC產(chǎn)品的主要特點是：指令系統(tǒng)功能強；有的機型還提供可以用FP-BASIC語言編程的CPU及多種智能模塊，為復(fù)雜系統(tǒng)的開發(fā)提供了軟件手段；FP系列的各種PLC都配置通信機制，由于它們使用的應(yīng)用層通信協(xié)議具有一致性，這給構(gòu)成多級PLC網(wǎng)絡(luò)和開發(fā)PLC網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序帶來方便。(3)可編程控制器(PLC)應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大目前，可編程控制器(PLC)在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環(huán)保及文化娛樂等各個行業(yè)，使用情況大致可歸納為如下幾類。①開關(guān)量的邏輯控制。這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設(shè)備的控制，也可用于多機群控及自動化流水線。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。②模擬量控制。在工業(yè)生產(chǎn)過程當中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實現(xiàn)模擬量(Analog)和數(shù)字量(Digital)之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。③運動控制。PLC可以用于圓周運動或直線運動的控制。從控制機構(gòu)配置來說，早期直接用于開關(guān)量I/0模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專用的運動控制模塊。如可驅(qū)動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運動控制功能，廣泛用于各種機械、機床、機器人、電梯等場合。④過程控制。過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。作為工業(yè)控制計算機，PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運行專用的PID子程序。過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用。⑤數(shù)據(jù)處理?，F(xiàn)代PLC具有數(shù)學運算(含矩陣運算、函數(shù)運算、邏輯運算)、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票怼?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人控制的柔性制造系統(tǒng)也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。⑥通信及聯(lián)網(wǎng)。PLC通信含PLC間的通信及PLC與其他智能設(shè)備間的通信。隨著計算機控制的發(fā)展，工廠自動化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快，各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近生產(chǎn)的PLC都具有通信接口，通信非常方便。隨著PLC性能價格比的不斷提高，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大。例如，在日本，PLC的應(yīng)用范圍已從傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)設(shè)備和機械的自動控制，擴展到以下應(yīng)用領(lǐng)域：中小型過程控制系統(tǒng)、遠程維護服務(wù)系統(tǒng)、節(jié)能監(jiān)視控制系統(tǒng)，以及與生活相關(guān)聯(lián)的機器、與環(huán)境關(guān)聯(lián)的機器，而且均有急速上升趨勢。值得注意的是，隨著PLC和DCS相互滲透，兩者的界線日趨模糊，PLC從傳統(tǒng)的應(yīng)用于離散的制造業(yè)向應(yīng)用到連續(xù)的流程工業(yè)擴展的趨勢更加明顯。(4)可編程自動化控制器(PAC)是可編程控制器(PLC)的未來發(fā)展方向由于PC控制系統(tǒng)和PLC在技術(shù)上的差別越來越小，并且隨著PLC采用了商業(yè)化(COTS)硬件以及PC能采用實時操作系統(tǒng)，從而出現(xiàn)了一種新型的控制器——可編程自動化控制器(ProgrammableAutomationController，PAC)。PAC的概念是由美國ARC公司提出的，用于描述結(jié)合了PLC和PC功能的新一代工業(yè)控制器。由于PAC結(jié)合了PLC的可靠性以及PC強大的軟件能力，是具有更高性能的工業(yè)控制器，為實現(xiàn)高級工業(yè)自動化應(yīng)用鋪平了道路。目前許多廠商已生產(chǎn)出能結(jié)合PC功能和PLC可靠性的PAC，PAC產(chǎn)品已經(jīng)被應(yīng)用到冶金、化工、紡織、軌道、建筑、水處理、電力與能源、食品飲料、機器制造等諸多行業(yè)中。ARC公司預(yù)計今后PAC的市場增長將高于PLC，同時預(yù)言今天正在使用的大多數(shù)小型和大型的PLC，以及一些微型PLC將會演變成PAC，而純粹的PLC則主要在納米或微觀層面應(yīng)用。(二)科學儀器1．測試測量儀器(1)市場規(guī)?？焖僭鲩L測試測量儀器被廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備行業(yè)，其用戶也涵蓋了包括電力設(shè)備、石油化工、環(huán)保、航天航空、計算機、通信和數(shù)字電視、教育、汽車、醫(yī)療等行業(yè)。近年來，以信息技術(shù)為代表的新技術(shù)促進了電子行業(yè)的飛速增長，也極大地推動了測試測量儀器和設(shè)備的快速發(fā)展。據(jù)市場調(diào)研公司Frost&Sullivan的分析資料顯示，2006年全球測試測量市場大小為410億美元；預(yù)計2021年全球測試測量市場可達到536億美元，2006-2021年復(fù)合年增長率為6．9％(見圖4)。測試測量行業(yè)的增長主要來源于生命科學、通信行業(yè)、航天國防等行業(yè)的發(fā)展。由于亞洲、拉丁美洲、東歐等市場的制造業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展，這些地區(qū)的測試測量市場體現(xiàn)出巨大的增長潛力。圖42006．2021年世界測試測量市場規(guī)模資料來源：Frost&Sullivan(2)美、日、德三國企業(yè)壟斷市場目前，全球測試測量市場的主要廠商有美國的安捷倫科技(AgilentTechnologies)、泰瑞達(Teradyne)、泰克(Tektronix)、福祿克(Fluke)、國家儀器(NationalInstruments)，日本的愛德萬(Advantest)、安立(Anritsu)，德國的羅德與施瓦茨(Rohde-Schwarz)等。安捷倫科技銷售測試與測量儀器、半導(dǎo)體產(chǎn)品檢測設(shè)備和生命科學/化學分析儀器等，2021財政年度收入達57.7億美元，是業(yè)界最強的公司(見表2)。羅德與施瓦茨作為歐洲最大的電子測試與測量設(shè)備制造商，在與電磁發(fā)射發(fā)生和分析相關(guān)的所有測量中始終處于先導(dǎo)者的地位，2021財政年度收入約為16.8億美元，排名第2位。愛德萬同時銷售通用儀器和自動測試設(shè)備(ATE)，成長很快，排名第3。泰瑞達專營自動測試設(shè)備(ATE)，曾多年在業(yè)界領(lǐng)先，近幾年來被愛德萬趕上并超越。泰克長期以通用測試測量儀器為主，特別在數(shù)字示波器領(lǐng)域領(lǐng)先其他對手，成為銷售額超過10億美元的公司。美國國家儀器一直在測試測量儀器軟件方面領(lǐng)先，近年加強硬件業(yè)務(wù)，2021財政年度銷售額超過8億美元。此外，安立以微波測試測量儀器為主要產(chǎn)品；福祿克以手持測量測試儀最具特色。表2以收入排序的前6家測試測量公司排序公司名稱國別截止財政年度收入(百萬美元)1安捷倫科技美國2021.105774.02羅德與施瓦茨德國2021.061680.0·3愛德萬日本2021.03l604.74泰瑞達美國2007.121102.35泰克美國2007.061100.06國家儀器美國2021.03821.0資料來源：上?？茖W技術(shù)情報研究所加工整理注：·2021財政年度(2021.7—2021.6)，羅德與施瓦茨的財政收入為12億歐元，取2021年6月“l(fā)歐元=1．4美元”匯率率換算得到。(3)今后發(fā)展方向①虛擬儀器技術(shù)。測試技術(shù)與計算機技術(shù)深層次的結(jié)合產(chǎn)生了新一代儀器——虛擬儀器(VirtualInstrumentsl)，它在通用硬件平臺上通過軟件設(shè)計實現(xiàn)儀器的全部功能，且通過不同的軟件處理模塊的組合可以實現(xiàn)多功能測試儀器。儀器的功能是用戶根據(jù)需要由軟件來定義的。虛擬儀器的研制周期較短，系統(tǒng)開放、靈活，可與計算機同步發(fā)展。虛擬儀器技術(shù)在國外發(fā)展很快，可以想象，在不久的將來，虛擬儀器技術(shù)將會在更加廣泛的領(lǐng)域得到應(yīng)用，從而成為測試儀器的主流。②網(wǎng)絡(luò)化測試儀器。隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與通信技術(shù)的高速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，出現(xiàn)了將自動測試技術(shù)和它們相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)化測試技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)化測試系統(tǒng)實現(xiàn)了大型復(fù)雜系統(tǒng)的遠程測試，是信息時代測試的必然趨勢。網(wǎng)絡(luò)化測試儀器能將測試信息上傳到網(wǎng)絡(luò)，并能從網(wǎng)上下載測量信息。③集成化測試儀器?，F(xiàn)代測試儀器不僅能夠?qū)崿F(xiàn)簡單的測量任務(wù)，并且能對采集信號進行分析、顯示、存儲以及輸出，同時現(xiàn)代測試儀器已不只具有單一功能，而是越來越向多任務(wù)、多功能方向發(fā)展。因此，伴隨未來測試要求的不斷提高，測試儀器必然走向集成化的發(fā)展道路。2．分析儀器(1)市場規(guī)模持續(xù)增長據(jù)國際戰(zhàn)略方向公司(StrategicDirectionsInternational，Inc)出版的權(quán)威刊物《儀器市場展望》（InstrumentBusiness0utl00k，IBO)數(shù)據(jù)顯示，世界分析儀器產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值從2002年的260億美元增加到2007年的360億美元，年復(fù)合增長率為6.7％。就2007年世界分析儀器產(chǎn)業(yè)市場分布來看，儀器主體約占53％的比例，零部件市場和售后服務(wù)分別占35％和12％。就技術(shù)層面來看，分離技術(shù)(包括液相色譜、氣相色譜及其他相關(guān)技術(shù))帶來的創(chuàng)收最大，約占總產(chǎn)值的17％。盡管受全球金融危機的影響，但由于產(chǎn)業(yè)自身的技術(shù)進步、新產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用，特別是伴隨生命科學研究和新藥開發(fā)產(chǎn)生的巨大需求，以及受公司兼并重組產(chǎn)生的推動效應(yīng)，2021年世界分析儀器產(chǎn)業(yè)仍保持增長態(tài)勢，產(chǎn)值約為370億美元，比上年增長2.8％。而眾多行業(yè)巨頭公司如安捷倫科技(AgilentTechnologies)、賽默飛世爾科技(ThermoFisherScientific)等均取得不凡的業(yè)績。預(yù)計今后幾年世界分析儀器產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)保持穩(wěn)定增長，至2021年該產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達到490億美元。(2)產(chǎn)業(yè)集中度較高世界分析儀器產(chǎn)業(yè)集中度較高，前50強企業(yè)產(chǎn)值約占行業(yè)總產(chǎn)值的75％。表3反映了2021年世界分析儀器銷售收入排行榜前40位廠商。在前40位廠商中，美國廠商占了22家，且銷售收入在15億美元以上的前5位廠商均來自美國；日本和德國廠商各6家；英國和瑞士廠商各3家。表32021年世界分析儀器銷售收入排行榜前40位廠商分組排名廠商名稱國家15億美元以上1ThermoFisher(賽默飛世爾科技)美國2Danaher(丹納赫)美國3AppliedBiosystems(應(yīng)用生物系統(tǒng))美國4AgilentTechnologies(安捷倫科技)美國5VWRInternational美國10億～15億美元6Waters美國7Shimadzu(島津)日本8PerkinElmer(珀金埃爾默)美國9BectonDickinson美國7.5億～10億美元10Varian(瓦里安)美國11Invitrogen(英杰生命技術(shù))美國12GEHealthcareBiosience(通用電氣醫(yī)療生物科學)美國13Mettler-Toledo(梅特勒一托利多)瑞士14SmithsDetection(史密斯檢測)日本15JEOL(日本電子株式會社)德國16Sartorius(賽多利斯)日本17HitachiHighTechnologies(日立高新技術(shù))日本18Olympus(奧林巴斯)德國19Sigma-Aldrich(西格瑪一奧德里奇)美國20Ametek(阿美特克)美國5億～7.5億美元21Millipore(密理博)美國22Qiagen德國23Roche(羅氏)瑞士24Bio-Rad(伯樂)美國25SpectrisPLC(思百吉)英國26BeckmanCoulter(貝特曼庫爾特)美國27GESensing(通用電氣傳感與測量)美國28BrukerBioSciences(布魯克生物科技)德國29Nikon(尼康)日本4億～5億美元30BrukerBiospin(布魯克拜厄斯賓)德國3lCarlZeiss(卡爾蔡司)德國32TeledyneTechnologies(泰萊達技術(shù))美國33Eppendorf(艾本德)德國3.5億～4億美元34Affymetrix(昂飛)美國35Roper(羅珀)美國36IIIumina美國37Tecan(帝肯)瑞士38Renishawplc(雷尼紹)英國39Horiba(日本崛場制作所)日本40GEHomelandProtection(通用電氣國土安防)美國資料來源：上海科學技術(shù)情報研究所加工整理2006年，美國熱電(ThermoElectron)公司和飛世爾科學(FisherScientific)公司并購成立賽默飛世爾科技(ThermoFisher)公司，使其穩(wěn)穩(wěn)占據(jù)了儀器行業(yè)里的龍頭地位，2021財政年度賽默飛世爾科技銷售收入達104.98億美元，遠高于第2名丹納赫(Danaher)公司的銷售收入，至今已經(jīng)連續(xù)4年領(lǐng)跑儀器廠商排行榜，但它還在不斷地并購其他廠商。在年銷售額超過15億美元的這一組里，全是美國的公司，分別是賽默飛世爾科技(ThermoFisher)、丹納赫(Danaher)、應(yīng)用生物系統(tǒng)(AppliedBiosystems)、安捷倫科技(AgilentTechnologies)和VWRInternational。更多公司排名及分組情況詳見表3。(3)未來發(fā)展趨勢①微型化和智能化。隨著計算機技術(shù)、微制造技術(shù)、納米技術(shù)和新功能材料等高新技術(shù)的發(fā)展，分析儀器不但會具有越來越強大的“智能”，而且正沿著大型落地式——臺式——移動式——便攜式——手持式-——芯片實驗室的方向發(fā)展，越來越小型化、微型化、智能化，以至出現(xiàn)可穿戴式(wearable)或甚至不需外界供電的植入式(implanted)或埋人式(embedded)智能儀器。這是因為計算機技術(shù)正經(jīng)歷著翻天覆地的變化。隨著分子計算機、DNA計算機、光子計算機、量子計算機等的不斷推出，計算機也將越來越微型化。而分析儀器和專用計算機的界限也將變得模糊，許多分析儀器實際上就是具有某種分析檢測功能的計算機，就像現(xiàn)今電子詞典一樣。將來有一天，帶有植入式DNA分析儀或其他分析儀的人將隨時隨地有可能診斷自己可能出現(xiàn)的病變，并可通過無線互聯(lián)網(wǎng)向全球最著名的?？漆t(yī)院求助，防患于未然，從而大大延長人的壽命。同樣道理，分析儀器在生產(chǎn)和社會活動的各個環(huán)節(jié)也將可以發(fā)揮類似的作用，從而造福于整個人類。當然，這并不意味著大型和復(fù)雜的儀器設(shè)備都會消失，對于一些重大的前沿科學研究領(lǐng)域，特別是人們向時、空的兩個極限(極快和極慢過程，無限宇宙和亞“基本粒子”)發(fā)起挑戰(zhàn)的時候，某些大型分析測試系統(tǒng)將是必不可少的，例如大型天文望遠鏡、高能粒子加速器、高能同步輻射源、遙感遙測系統(tǒng)，等等。②數(shù)字化和仿生化。隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，帶動了分析儀器的數(shù)字化和化學計量學的發(fā)展，通過化學計量學方法在解決光譜信息提取和背景干擾方面取得的良好效果，加之近紅外光譜在測樣技術(shù)上所獨有的特點，使人們重新認識了近紅外光譜的價值，近紅外光譜在各領(lǐng)域中的應(yīng)用研究陸續(xù)展開。此外，分析儀器的核心是信號傳感。例如：化學傳感器逐漸向小型化、仿生化方向發(fā)展，諸如生物芯片、化學和物理芯片、嗅覺(電子鼻)、味覺(電子舌)、鮮度和食品檢測傳感器等。生物傳感器正在各學科領(lǐng)域，如醫(yī)學、臨床、生物、化學、環(huán)境、農(nóng)業(yè)、工業(yè)甚至機器人制造等方面得到廣泛應(yīng)用。生物傳感器大體有5種：酶傳感器、組織傳感器、微生物傳感器、免疫傳感器、場效應(yīng)(FET)生物傳感器等。其原理都是基于電化學、光學、熱學等構(gòu)成。其探頭均由兩個主要部分組成，一是對被測定物質(zhì)(底物)具有高選擇性的分子識別能力的膜所構(gòu)成的“感受器”；二是能把膜上進行的生物化學反應(yīng)中消耗或生成的化學物質(zhì)或產(chǎn)生的光和熱轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕摹皳Q能器”。所得的信號經(jīng)電子技術(shù)處理，即可在儀器上顯示和記錄下來。③專用化和自動化。隨著環(huán)境科學的發(fā)展，為控制和治理環(huán)境污染，防止環(huán)境惡化，維護生態(tài)平衡，環(huán)境監(jiān)測已成為掌握環(huán)境質(zhì)量狀況的重要手段，發(fā)展對化學毒物、噪聲、電磁波、仿生性、熱源污染進行監(jiān)測的專用型分析儀器，已受到愈來愈多的關(guān)注，它可用于對污染現(xiàn)場進行實時監(jiān)測，對人類居住環(huán)境進行定點、定時監(jiān)測，對污染源頭進行遙控監(jiān)測。常規(guī)分析儀器體積龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能源消耗大，維持儀器正常運轉(zhuǎn)費用高?，F(xiàn)在隨著新材料、新器件、微電子技術(shù)的發(fā)展，已使儀器向制造小型化、性能價格比優(yōu)異、自動化程度高的分析儀器方向發(fā)展。(三)傳感器1.市場容量穩(wěn)步增長近年來，世界傳感器市場保持穩(wěn)步發(fā)展的態(tài)勢。據(jù)Intechno咨詢公司數(shù)據(jù)，1998-2003年間世界傳感器市場的年平均增長率為5.3％；2005-2021年的年平均增長率略為下降，減去傳感器成本的下降及一些尚不可知的新興應(yīng)用領(lǐng)域的出現(xiàn)，可達4.5％；2021年世界傳感器市場容量約為506億美元，預(yù)計2021年世界傳感器市場可達600億美元以上。美國、歐洲和亞洲(包括日本)的傳感器市場約占全世界傳感器市場的90％左右。其中，美國的傳感器市場規(guī)模達135億美元，是全球傳感器市場分布最大的地區(qū)，而東歐、亞太地區(qū)和加拿大成為傳感器市場增長最快的地區(qū)。就傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域看，對傳感器需求增長最快的是汽車工業(yè)，其次是過程控制業(yè)，接下來依次是機床及通用機械工業(yè)、暖通空調(diào)與建筑工業(yè)，以及辦公自動化及通信工業(yè)。目前，一些傳感器比如壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、水平傳感器已表現(xiàn)出成熟市場的特征。流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器的市場規(guī)模最大，分別占到整個傳感器市場的21％、19％和14％。而傳感器市場增長最快的則是來自于無線傳感器、MEMS(微機電系統(tǒng))傳感器、圖像傳感器、光纖傳感器和生物傳感器等新興傳感器領(lǐng)域。其中，無線傳感器和圖像傳感器在2007-2021年年復(fù)合增長率分別為25％和18％。2．市場競爭將更加激烈目前，全球的傳感器市場競爭十分激烈，由少數(shù)幾家頂尖的企業(yè)壟斷市場。有競爭力的廠商主要有：德國的博世傳感器(BoschSensortec)公司、大陸集團(ContinentalAG)、Corrsys-Datron公司；美國的霍尼韋爾(Honeywell)公司、CTSAutomotive公司；加拿大的達爾薩(Dalsa)公司等。{而且，全球傳感器市場也在不斷變化的創(chuàng)新之中呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。有關(guān)專家指出，今后傳感器領(lǐng)域的主要技術(shù)將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上予以延伸和提高，各國將競相加速新一代傳感器的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，競爭也將日益激烈。新技術(shù)的發(fā)展將重新定義未來的傳感器市場，比如無線傳感器、光纖傳感器、以MEMS為基礎(chǔ)的智能化傳感器和具有總線能力的傳感器等新型傳感器的出現(xiàn)，將會成為市場的主流，并大大改變當前傳感器市場份額分布。3．應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M一步延伸世界傳感器市場正在穩(wěn)步發(fā)展中，新的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷增長。今后傳感器不僅廣泛應(yīng)用于軍事、汽車、國防/航空航天、醫(yī)療、加工/控制、自動化、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域，而且也將應(yīng)用于消費品、家用電器、家居的安全與警戒等眾多新興的消費領(lǐng)域。在大型家用電器尤其是洗衣機和冰箱中，集成傳感器的使用將顯著增長。三、跨國公司并購重組態(tài)勢工業(yè)發(fā)達國家企業(yè)集團聯(lián)合的浪潮，在儀器儀表及自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中也相繼展開，世界上主要的儀器儀表及自動化系統(tǒng)廠商進行了新一輪的成本削減和重組，一些財力雄厚的廠商為了擴展實力，爭奪市場份額或壟斷市場，開始收購有名或不知名的生產(chǎn)企業(yè)，成為更強大的綜合性工業(yè)集團。(一)賽默飛世爾科技(ThermoFisherScientific)2006年，美國熱電(ThermoElectron)公司和飛世爾科學(FisherScientific)公司合并成立美國賽默飛世爾科技(ThermoFisherScientific)公司，堪稱儀器儀表界并購案的一大壯舉，至今還沒有任何一宗并購案可與其相提并論。兩家公司在并購之前長期排名業(yè)界的前2位。合并后成立的美國賽默飛世爾科技(ThermoFisherScientific)公司仍在不斷地并購其他廠商，近兩年在企業(yè)兼并重組上又有大手筆。2021年7月，賽默飛世爾科技并購了美國OpenBiosystems公司。RNA干擾是一種阻斷基因表達來研究它們的功能及開發(fā)針對致病基因的治療方法的技術(shù)。OpenBiosystems專門研究短發(fā)夾RNA(shRNA)和將shRNA導(dǎo)人活細胞的病毒載體系統(tǒng)。賽默飛世爾科技則是小干擾RNA(siRNA)方面的領(lǐng)先者。shRNA和siRNA一起代表了當前應(yīng)用最廣的兩個RNAi平臺。這次收購顯著增強了賽默飛世爾科技在RNAi領(lǐng)域的實力，因為OpenBiosystems的shRNA與其旗下品牌Dharmacon的siRNA技術(shù)互補，大大鞏固了賽默飛世爾科技在合成RNAi產(chǎn)品上的市場領(lǐng)先地位。合并后，OpenBiosystems被整合到賽默飛世爾科技的分析技術(shù)部門。就在同一月，賽默飛世爾科技又收購了美國AffinityBioReagents(ABR)公司。ABR是一家抗體、肽段、蛋白和其他試劑的領(lǐng)先供應(yīng)商，產(chǎn)品種類超過35000種，其中以單克隆抗體和多克隆抗體為主，廣泛應(yīng)用于眾多醫(yī)學和科研領(lǐng)域及藥物篩選中。該公司還提供重組蛋白和定制抗體生產(chǎn)服務(wù)。ABR公司2007年收人約為600萬美元，它將被整合到賽默飛世爾的分析技術(shù)部門。2021年11月，賽默飛世爾科技收購了英國RaymondA．Lamb公司。RaymondA．LambLtd公司是組織學和解剖病理學產(chǎn)品的制造商，與賽默飛世爾科技在解剖病理學業(yè)務(wù)上有著長期的合作關(guān)系。收購RaymondA．Lamb后，賽默飛世爾科技增強了解剖病理學領(lǐng)域的產(chǎn)品組合。RaymondA．Lamb將整合入賽默飛世爾科技的分析技術(shù)部門。2021年5月，賽默飛世爾科技又收購澳新地區(qū)儀器供應(yīng)商Biolab。Biolab主要服務(wù)于澳大利亞和新西蘭地區(qū)科學、環(huán)境及醫(yī)藥市場，是領(lǐng)先的分析儀器、生命科學耗材及實驗室設(shè)備供應(yīng)商。Biolab收購后被整合至賽默飛世爾科技實驗室產(chǎn)品和服務(wù)部門。這次收購有力地鞏固了賽默飛世爾科技在澳新地區(qū)相關(guān)市場的領(lǐng)先地位。2021年9月，賽默飛世爾科技和德國B·R·A·H·M·S公司達成協(xié)議，以3.3億歐元收購B·R·A·H·M·S公司(B·R·A·H·M·S公司為特殊專利生物標記的管內(nèi)診斷測試供應(yīng)商，可篩檢敗毒病、心臟、肺部方面疾病)。通過以上種種收購案，大大鞏固了賽默飛世爾科技在儀器儀表及科學服務(wù)領(lǐng)域中的龍頭地位。2021財政年度(截至2021年12月)，賽默飛世爾科技的銷售收入為104.98億美元。較2007財政年度提高7.7％，連續(xù)多年排在業(yè)界首位。(二)安捷倫科技(AgilentTechnologies)2021年4月，美國安捷倫科技(AgilentTechnologies)公司收購德國TILLPhotonics公司。TILLPhotonics公司總部設(shè)在德國慕尼黑，是生命分析用光學和熒光顯微鏡產(chǎn)品的開發(fā)、制造和銷售商。TILLPhotonics創(chuàng)新的光學顯微鏡用于基礎(chǔ)研究、應(yīng)用科學和臨床診斷。這次收購將補充安捷倫的原子力顯微鏡平臺，并與安捷倫的戰(zhàn)略——為客戶提供全面的工作流程解決方案一致。TILLPhotonics加入了安捷倫科技生命科學與化學分析業(yè)務(wù)部最近成立的材料科學解決方案組(MSSU)。MSSU的重點是提供顯微鏡、光譜及粒子分析解決方案，用于材料試驗、生命科學和化學分析市場，以及推動納米科技。2021年6月，安捷倫科技收購臺灣地區(qū)威華電子(EscoInstrumentsCorp.)。威華電子股份主要為基礎(chǔ)低價位的測試和測量儀器的制造商與供貨商。安捷倫科技合并威華電子后將推出一系列延伸自ESCORT技術(shù)的基礎(chǔ)測試與測量儀器。就在同一月份，安捷倫科技完成對美國RVM科學公司(RVMScientificInc.)的并購。RVM科學是一家生產(chǎn)對氣相色譜毛細管柱進行直接快速加熱和冷卻的系統(tǒng)的主要制造商。合并后，RVM科學的專利技術(shù)將擴展安捷倫科技氣相色譜的產(chǎn)品線，進一步加強了安捷倫作為為科研、測試和質(zhì)量控制提供一體化解決方案的卓越合作者的地位。2021年7月，安捷倫科技斥資15億美元收購美國瓦里安(Varian)公司，實現(xiàn)強強聯(lián)合。瓦里安公司是世界上研究開發(fā)科學儀器和真空產(chǎn)品的先驅(qū)之一，其主要產(chǎn)品有氣相色譜儀、液相色譜儀、色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀、原子吸收光譜儀等。此次交易將拓展安捷倫在生命科學研究以及應(yīng)用市場上的份額。此外，安捷倫在原子和分子光譜以及核磁共振、成像和真空技術(shù)等領(lǐng)域的產(chǎn)品線也將得到補充。(三)泰瑞達（Teradyne)美國泰瑞達（Teradyne)公司是全球最大的自動測試設(shè)備供應(yīng)商，是連接系統(tǒng)和用于汽車行業(yè)的測試設(shè)備的領(lǐng)先供應(yīng)商。2021年1月，泰瑞達以3.25億美元收購了美國NextestSystems公司。NextestSystems是一家為閃存、微控制器、圖像傳感器、智能芯片、現(xiàn)場可編程邏輯器件、ASIC和SOC半導(dǎo)體提供自動測試設(shè)備設(shè)計和制造的領(lǐng)先企業(yè)。公司產(chǎn)品主要面向提高測試設(shè)備的測試能力、可靠性、功能性和生產(chǎn)能力，以及減少產(chǎn)品上市時間和測試成本。泰瑞達收購NextestSystems后將擴展其在閃存測試領(lǐng)域的市場；NextestSystems將作為泰瑞達半導(dǎo)體測試部門的一個業(yè)務(wù)子公司運行。2021年11月，泰瑞達斥資2.5億美元收購美國EagleTestSystems公司。EagleTest在電源管理和其他邏輯IC測試應(yīng)用上具有堅實的技術(shù)背景。泰瑞達收購EagleTestSystems是對其SOC解決方案FLEX和J750測試系統(tǒng)的有力補充。合并后，EagleTest將作為泰瑞達半導(dǎo)體測試部門的一個業(yè)務(wù)組來運營。(四)羅克韋爾(Rockwell)羅克韋爾(Rockwell)是全球領(lǐng)先的自動化、控制與信息解決方案提供商。2021年5月，羅克韋爾收購CEDESAG公司的安全與自動化業(yè)務(wù)。CEDESAG公司的安全與自動化業(yè)務(wù)部門是一家安全與測試光幕，以及其他安全與非安全光電子學、控制元件和相關(guān)零件的領(lǐng)先供應(yīng)商?？偛吭O(shè)在瑞士蘭德夸特，其官方銷售辦公室主要在整個歐洲地區(qū)。此次被收購的業(yè)務(wù)包括公司產(chǎn)品、技術(shù)、研發(fā)工程制造、市場與銷售部門和服務(wù)工業(yè)安全與自動化市場的分銷點。羅克韋爾收購CEDESAG的安全與自動化業(yè)務(wù)部門將強化羅克韋爾在產(chǎn)品組合方面的戰(zhàn)略價值，進一步拓展其在機械安全解決方案方面的競爭廣度。2021年11月，羅克韋爾就收購西安恒生科技股份的大部分資產(chǎn)和業(yè)務(wù)達成協(xié)議。西安恒生科技股份長期致力于為中國電力與其他重型過程性產(chǎn)業(yè)提供自動化解決方案，客戶涵蓋電力、石化、煤礦、化學與石油等行業(yè)。該公司的主要業(yè)務(wù)分布于快速發(fā)展中的中國中西部地區(qū)，擁有近300家客戶。此次針對西安恒生科技股份的戰(zhàn)略性收購將進一步加強羅克韋爾的全球項目管理以及工程解決方案交付能力。2021年2月，羅克韋爾宣布收購加拿大RutterHinz的大部分資產(chǎn)。RutterHinz在工業(yè)自動化、過程控制與電力輸送，特別是石油與天然氣工業(yè)，以及管道、工廠、采礦、林業(yè)以及食品和飲料行業(yè)中具有工程專業(yè)技術(shù)。此次收購加速了羅克韋爾自動化在加拿大重工業(yè)以及石油和天然氣市場的業(yè)務(wù)范圍增長，提高了羅克韋爾在加拿大油砂業(yè)的機會，并通過關(guān)鍵性的專業(yè)技術(shù)建立在主要市場中強大的交付能力。(五)其他跨國公司并購案例2021年6月，世界領(lǐng)先半導(dǎo)體自動化測試設(shè)備制造商——日本愛德萬(Advantest)公司，正式宣布其成功簽署對歐洲科利登系統(tǒng)(CredenceSystem)股份的收購合同?？评窍到y(tǒng)在歐洲主要致力于針對車載芯片測試設(shè)備的研發(fā)和制造。這次收購進一步擴充了愛德萬在歐洲市場的分布，同時吸收了科利登系統(tǒng)在歐洲市場的客戶及其豐富的測試經(jīng)驗和模擬信號方面的專業(yè)技術(shù)。2021年6月，美國英杰生命技術(shù)(Invitrogen)公司收購美國科學儀器制造商——應(yīng)用生物系統(tǒng)(AppliedBiosystems)公司后，于當年11月份組建成立新公司——生命科技公司(LifeTechnologiesCorporation，LIFE)。2021年7月，霍尼韋爾(Honeywell)宣布簽署協(xié)議，以4億美元收購RMG集團(RMGRegel+MesstechnikGmbH以及RMG所有子公司）。RMG集團位于德國卡塞爾，成立于1931年，專注于設(shè)計和生產(chǎn)天然氣控制、測量以及分析設(shè)備，包括針對石油天然氣公司的流量計量技術(shù)、調(diào)節(jié)產(chǎn)品以及安全設(shè)備，是德國的天然氣測量與控制產(chǎn)品、服務(wù)及解決方案供應(yīng)商。它將整合至霍尼韋爾自動化控制集團下屬的過程控制部。這次收購將提升霍尼韋爾在天然氣運輸、存儲、配送以及工業(yè)消耗領(lǐng)域的能力與地位。同時，收購RMG也支持了霍尼韋爾提供增強能源效率解決方案的戰(zhàn)略，近50％的霍尼韋爾現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)了能源節(jié)約和效率。四、國內(nèi)儀器儀表及自動控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀我國的儀器儀表行業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，特別是改革開放后到現(xiàn)在這段時間的建設(shè)，已經(jīng)初步形成了產(chǎn)品門類品種比較齊全，具有一定生產(chǎn)規(guī)模和開發(fā)能力的產(chǎn)業(yè)體系。我國也已成為在亞洲僅次于日本的儀器儀表生產(chǎn)大國。我國儀器儀表行業(yè)在新產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品科技含量以及產(chǎn)品推廣應(yīng)用等方面都取得可喜成績。儀器儀表行業(yè)整體技術(shù)水平已達到國際20世紀末期水平。微電子技術(shù)和計算機技術(shù)在儀器儀表產(chǎn)品中得到普遍應(yīng)用，約15%的產(chǎn)品實現(xiàn)了智能化，達到20世紀90年代水平；30%的產(chǎn)品實現(xiàn)了數(shù)字化，達到20世紀80年代末水平。從我國各類儀器儀表產(chǎn)品滿足需要程度看，中高檔科學測試儀器國內(nèi)市場滿足率為30%，中低檔科學儀器滿足率65%；生產(chǎn)過程測量控制儀表及系統(tǒng)產(chǎn)品在大型工程項目中的品種滿足率達50%，中小型工程達70%。進口產(chǎn)品往往是科研、生產(chǎn)所需的重大、關(guān)鍵設(shè)備，技術(shù)含量大，附加值高。通過科技攻關(guān)、聯(lián)合開發(fā)、合資合作和引進技術(shù)消化吸收、國產(chǎn)化等多種形式，我國儀器儀表行業(yè)部分中高檔主導(dǎo)產(chǎn)品縮小了與國際先進水平的差距，并形成生產(chǎn)能力。自主開發(fā)的主要產(chǎn)品包括中小型DCS、現(xiàn)場總線智能儀表、總線式測試系統(tǒng)、汽車專用檢測試驗設(shè)備、超聲診斷儀器、微波等離子光譜、新型擴散硅敏感元件等；引進技術(shù)國產(chǎn)化的主要產(chǎn)品有記錄儀、精小型調(diào)節(jié)閥、新型變送器、光譜、色譜、掃描電鏡、水質(zhì)分析儀、專用復(fù)合材料等；合資合作的主要產(chǎn)品有大型DCS、EJA、流量計、電子經(jīng)緯儀、動平衡試驗機、高低溫試驗儀器等。(一)總體規(guī)模迅速擴張近些年，國內(nèi)經(jīng)濟快速發(fā)展，帶動了儀器儀表行業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展，儀器儀表行業(yè)已經(jīng)連續(xù)5年實現(xiàn)了20％以上的收人增長。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示：截至2006年12月31日，我國儀器儀表行業(yè)總共有企業(yè)3547家，總資產(chǎn)2025億元。2006年全年銷售收入2106億元，同比增長27.28%；利潤總額158億元，同比增長36.77％。2007年我國儀器儀表行業(yè)總產(chǎn)值達3078億元，同比增長28.5%；銷售收入達3005億元，同比增長了29%。據(jù)最新數(shù)據(jù)顯示，2021年我國儀器儀表行業(yè)總產(chǎn)值達3805億元，同比增長18.7％；銷售收入達3714億元，同比增長了18.8％；出口交貨值達到1120億元，首次突破1000億元，同比增長21．5%。我國儀器儀表行業(yè)產(chǎn)銷在2004年首次突破千億元大關(guān)，預(yù)示著我國儀器儀表行業(yè)的發(fā)展進入了快車道。2006年儀器儀表行業(yè)總產(chǎn)值突破了2000億元；2007年儀器儀表行業(yè)的總產(chǎn)值一年提升了近千億元，產(chǎn)銷雙破3000億元，創(chuàng)下了我國儀器儀表發(fā)展史上的最高紀錄。近年來我國儀器儀表行業(yè)快速發(fā)展，一方面得益于能源、重化工、公用建設(shè)、建筑、建材等產(chǎn)業(yè)和科研事業(yè)的蓬勃發(fā)展，另一面也表明了我國儀器儀表行業(yè)的整體水平已經(jīng)有了很大提升。(二)產(chǎn)業(yè)集中度呈下降趨勢進入21世紀以來，隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展加快，產(chǎn)業(yè)集中度呈現(xiàn)分散化傾向，大型企業(yè)在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的作用下降。在20世紀90年代，大型企業(yè)在各項指標中所占比重都在30%左右(除了企業(yè)數(shù)占1．91%)；到了2000年，大型企業(yè)在產(chǎn)業(yè)中所占比重有所提高，尤其是大型企業(yè)數(shù)在產(chǎn)業(yè)所有企業(yè)中占據(jù)了7.23%．大型企業(yè)在總產(chǎn)值、增加值、主營業(yè)務(wù)收入等指標中所占比重平均都提高了約2個百分點。而進入21世紀以來，大型企業(yè)在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中所占的比重明顯下降。2004年，大型企業(yè)在產(chǎn)業(yè)各項指標中的比重達到最低點，其中，創(chuàng)造產(chǎn)值僅占10.85%，創(chuàng)造增加值占8.46%，主營業(yè)務(wù)收入占11.71%，上繳利稅占1.6%，而創(chuàng)造利潤為負。此后，大型企業(yè)在各項指標中所占比重有所回升，但是從總體上看，仍處于較低的水平，2007年，大型企業(yè)數(shù)在產(chǎn)業(yè)中只占0.67％，總產(chǎn)值占19.89％，增加值占14.4％，主營業(yè)務(wù)收入占20.06％。產(chǎn)業(yè)集中度呈現(xiàn)明顯的分散化趨勢。(三)三資企業(yè)占據(jù)產(chǎn)業(yè)半壁江山進入21世紀以來，三資企業(yè)的迅速發(fā)展和民營企業(yè)的很快崛起，已經(jīng)成為儀器儀表的主體。從2003年開始，三資企業(yè)在儀器儀表產(chǎn)業(yè)主營業(yè)務(wù)收人中所占比重就超過了40%，2007年，三資企業(yè)銷售收入占全行業(yè)45.24%，利潤占全行業(yè)47.99%，而三資企業(yè)數(shù)僅占全行業(yè)企業(yè)數(shù)的24.23%。我國儀器儀表出口主體也是三資企業(yè)。從2021年出口企業(yè)構(gòu)成看，三資企業(yè)出口占儀器儀表出口總額的67.66%，民營企業(yè)居第2位，為16.66%，國有企業(yè)居第3，為15.55%，三者合計為99.81％。非公企業(yè)已占出口總額的84.45%，優(yōu)勢十分明顯。出口增幅顯著的是民營企業(yè)和三資企業(yè)，增幅分別為36.96%和20.97%．(四)進出口貿(mào)易快速增長儀器儀表產(chǎn)品進出口貿(mào)易迅速增長。2003年進出口總額達121億美元，出口29.5億美元，比2002年增長52.6%。2007年進出口貿(mào)易總額達到260.1億美元，比上年增長61%。2021年我國儀器儀表行業(yè)進出口繼續(xù)保持穩(wěn)定增長態(tài)勢。進出口總額為351億美元，較2007年增長18.4%。其中出口125億美元，同比增長21.4%；進口額為226億美元，同比增長16.79%。從出口來看，儀器儀表產(chǎn)業(yè)出口增長較快。2007年，出口交貨值達到601.57億元，比2006年增長了15.64%，近5年來增長了4.08倍。2021年出口前10位的產(chǎn)品分別為自動調(diào)節(jié)控制儀器及其零附件、檢測檢驗儀器及其零附件、醫(yī)療器械、電度表、衡器等，出口33億美元，占儀器儀表出口總額的26.4%。其中其他自動調(diào)節(jié)或控制儀器及裝置、其他醫(yī)療、外科或獸醫(yī)用儀器和器具及電度表出口增幅比較顯著，分別為63.79%、54.07%和32.99%。出口產(chǎn)品中已經(jīng)包含技術(shù)含量較高的工業(yè)控制系統(tǒng)和精密科學儀器。中低端數(shù)字萬用表出口占據(jù)世界市場60%份額。出口國家不只限于亞洲、非洲，許多產(chǎn)品已經(jīng)進入歐美市場。(五)科技創(chuàng)新水平有所提高近年來，隨著儀器儀表產(chǎn)業(yè)快速增長，在科技投人、產(chǎn)出方面都有較大增長，科技創(chuàng)新能力有所提高。舉例來說，2007年，我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)研發(fā)經(jīng)費支出達到23.19億元，比上年增長50%；研發(fā)活動人員折合全時當量也快速增加，2007年達到14680人年，比上年增長28.09%；科技活動人員達到3.32萬人，比上年增長27.7%；新產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)費支出達到31.34億元，比上年增長63.74%。從產(chǎn)出角度來看，2007年，新產(chǎn)品產(chǎn)值達到328.18億元，比上年增長56.16%；專利申請數(shù)達到1639個，約為上年的1.68倍。隨著科技創(chuàng)新水平的提高，我國儀器儀表產(chǎn)品在微型化、集成化、智能化、總線化等發(fā)展方向上緊跟國際發(fā)展的步伐，涌現(xiàn)出一批技術(shù)先進的新型產(chǎn)品，黑體空腔式鋼水連續(xù)測溫儀、微波等離子體炬光譜儀、柔性控制系統(tǒng)、超聲聚焦刀等項產(chǎn)品技術(shù)上領(lǐng)先國際水平。一批技術(shù)先進的具有國際競爭力的產(chǎn)品也不斷涌現(xiàn)。特別是國產(chǎn)工業(yè)控制系統(tǒng)DCS水平顯著提高，已經(jīng)承接30萬千瓦發(fā)電機組60套，一半投入運行良好，并在60萬千瓦發(fā)電機組新建工程國際招標中中標，充分具備了國際競爭能力。(六)金融危機對行業(yè)影響逐步顯現(xiàn)2021年下半年以來，由于國際金融危機爆發(fā)，國內(nèi)外經(jīng)濟形勢發(fā)生急劇惡化，我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)增長速度明顯放緩，未來國際市場不確定性增加，企業(yè)經(jīng)營將可能遇到較大的困難。2021年以來，儀器儀表制造業(yè)的工業(yè)總產(chǎn)值、銷售收入增長速度都有所下降，而且呈現(xiàn)逐月下降的態(tài)勢。據(jù)我國工業(yè)和信息化部預(yù)測，2021年我國儀器儀表行業(yè)產(chǎn)銷增幅將繼續(xù)下降，預(yù)計在8％～15％左右。從分行業(yè)來看，與國家政策需求相關(guān)的產(chǎn)業(yè)仍保持了較快增長速度，如環(huán)境監(jiān)測比上年增長44.4%，電工增長35%。而出口導(dǎo)向型或缺乏核心技術(shù)的子行業(yè)下降幅度較大，包括光學儀器，增長速度僅為7.8％，測繪儀器僅為16.8％，低于全行業(yè)平均水平。從國有、民營與三資等三類企業(yè)運行狀況來看，國有企業(yè)和民營企業(yè)相對平穩(wěn)，而三資企業(yè)下降幅度較大。預(yù)計隨著金融危機的影響逐步向?qū)嶓w經(jīng)濟傳導(dǎo)，世界經(jīng)濟增長速度會出現(xiàn)下降，對儀器儀表制造業(yè)的影響也會逐步顯現(xiàn)。五、啟示與建議(一)培育行業(yè)龍頭企業(yè)，鼓勵企業(yè)兼并重組做大做強當前，我國儀器儀表制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集中度過低，企業(yè)散亂的局面不利于產(chǎn)業(yè)技術(shù)進步和參與國際競爭。目前，我國還沒有形成在世界儀器儀表行業(yè)界具有較重要影響力的大企業(yè)，世界前40強分析儀器公司排行榜中尚沒有一家中國企業(yè)。由于缺乏行業(yè)龍頭企業(yè)，或者說行業(yè)龍頭企業(yè)實力不強，使我國儀器儀表制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級都沒有強有力的依托單位，政府的產(chǎn)業(yè)政策也難以尋找到支撐。在當前世界儀器儀表跨國大公司兼并重組日漸加劇和金融危機導(dǎo)致世界經(jīng)濟增長減緩的大背景下，儀器儀表行業(yè)也必然面臨著淘汰落后和結(jié)構(gòu)調(diào)整的局面。政府有必要通過適當?shù)囊龑?dǎo)，鼓勵儀器儀表行業(yè)的兼并、重組，支持具有核心技術(shù)和較強自主創(chuàng)新能力的企業(yè)做大做強。扶持行業(yè)排頭兵，盡快培育和壯大一批具有總體設(shè)計、成套能力和系統(tǒng)服務(wù)功能的大型企業(yè)集團(總承包商)，促成一大批專業(yè)分工明確、特色突出、配套制造能力強的中小型企業(yè)發(fā)展壯大。要推動以大型企業(yè)為主體的產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系建設(shè)，在國家政策與資金支持下，以行業(yè)龍頭企業(yè)為主體整合行業(yè)科技資源，建立一批國家級重大技術(shù)裝備工程研究中心、產(chǎn)學研聯(lián)合研究中心、企業(yè)技術(shù)中心，促進自主研發(fā)能力和水平提高。只有這樣，我國儀器儀表行業(yè)在激烈的國際行業(yè)競爭中才有立足之地。（二）堅持開放戰(zhàn)略，鼓勵國內(nèi)企業(yè)同國外大企業(yè)開展合作發(fā)達國家的各項基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對比較完善，儀器儀表的市場需求相對不足，特別是金融危機之后更是趨于萎縮，而我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的高速期，電力、冶金、石油化工、輕工、建材、食品安全、環(huán)境保護等領(lǐng)域項目眾多，儀器儀表產(chǎn)品的市場需求旺盛；加上政府又提出了兩年之內(nèi)的4萬億投資計劃。因此，國際著名儀器儀表企業(yè)繼續(xù)看好我國市場，通過各種形式搶奪份額。這既給本國儀器儀表企業(yè)帶來了競爭壓力，也提供了與國際同行進行合作的機遇。目前，我國部分儀器儀表企業(yè)已經(jīng)開展了與國際同行的合作。如，中國四聯(lián)集團及其核心企業(yè)重慶川儀，收購霍尼韋爾藍寶石業(yè)務(wù)，同澳大利亞霍克測量系統(tǒng)共同出資在重慶組建物位儀表合資企業(yè)；沈陽自動化所同美國德州儀器公司合作，成立“德州儀器—聚德智能視覺工程技術(shù)中心”：羅克韋爾自動化已就收購西安恒生科技股份的大部分資產(chǎn)和業(yè)務(wù)達成協(xié)議；艾默生公司在南京新設(shè)立的亞洲流量技術(shù)中心極大地提升了艾默生在亞太地區(qū)的實力，并進一步實現(xiàn)艾默生過程管理致力于為該地區(qū)客戶提供創(chuàng)新、有效的過程自動化解決方案的承諾；橫河電機集團對旗下中國三家相關(guān)公司(橫河電機西安公司、上海橫河石化公司、橫河電機中國商貿(mào)公司)的業(yè)務(wù)予以整合，成立橫河電機(中國)；等等。以上這一系列的內(nèi)外合作將有力地促進我國儀器儀表行業(yè)整體實力(三)提高產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力，逐步提升產(chǎn)業(yè)國際競爭能力我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力薄弱，一方面作為創(chuàng)新主體的企業(yè)本身科研能力較弱，只能進行面向市場的應(yīng)用開發(fā)；而另一方面作為基礎(chǔ)研究和科研開發(fā)的主力軍——科研院所和大學研究力量也很薄弱，與市場需求相距較遠。為提高產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力，必須將各方面的優(yōu)勢集成起來，形成優(yōu)勢互補。政府必須充分發(fā)揮在促進產(chǎn)業(yè)技術(shù)進步中的作用，通過建立公共技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)平臺，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供共性和關(guān)鍵技術(shù)，形成有力的技術(shù)支撐。另一方面，政府還應(yīng)加大對產(chǎn)業(yè)技術(shù)進步的支持力度，通過財政資金多種形式的支持，促進產(chǎn)業(yè)提高創(chuàng)新能力。由于跨國公司普遍采取在華直接生產(chǎn)銷售的經(jīng)營策略，轉(zhuǎn)讓重要儀控產(chǎn)品完整技術(shù)特別是核心技術(shù)已不可能。由于有的核心技術(shù)涉及專用結(jié)構(gòu)設(shè)計和大量特殊工藝及訣竅，僅國內(nèi)產(chǎn)學研結(jié)合難以突破。采取以我為主、掌握總體，分解核心技術(shù)，以單項技術(shù)內(nèi)容分別與國內(nèi)外有關(guān)單位合作并融合自行研發(fā)成果的國內(nèi)外產(chǎn)學研結(jié)合的集成創(chuàng)新模式將克服技術(shù)“瓶頸”ws.asp?chinacity=0&d=8399}調(diào)試儀器儀表管理辦法第一章總則1、隨著科學技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)對儀器的性能、功能、精度的要求不斷提高，投資費用也越來越多。根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備的情況，為生產(chǎn)配置技術(shù)性能先進、適量、合用的儀器，并使之經(jīng)常處于良好技術(shù)狀態(tài)，對發(fā)展生產(chǎn)、提高經(jīng)濟效益有重要意義。為了進一步改善和加強檢修調(diào)試儀器儀表管理，做到科學管理，合理使用儀器、工器具，減少不必要的損失，提高工作效益，保證正常檢修工作，特制定本制度。2、儀器管理的方針和原則是通過技術(shù)、經(jīng)濟和組織措施，對儀器實行全過程管理，使之經(jīng)常處于良好技術(shù)狀態(tài)，，提高利用率，為促進生產(chǎn)發(fā)展、提高經(jīng)濟效益服務(wù)。同時，采用技術(shù)管理與經(jīng)濟管理、專業(yè)管理與群眾管理和修理、改造與更新相結(jié)合的原則，不斷提高管理水平，達到在滿足檢修儀器需要的前提下使用經(jīng)費最少的目的。第二章儀器管理機構(gòu)設(shè)置及人員配備（一）管理人員1、檢修隊應(yīng)把儀器管理列入主要議事日程，并有一名隊級領(lǐng)導(dǎo)分管儀器管理工作。

分管儀器副隊長負責儀器的規(guī)劃、購