破局“卡脖子”，萬億市場爆發(fā)！精密儀器撐起先進制造
中國工業(yè)報記者 霍悅
北京西長安街13號，工業(yè)和信息化部的一間會議室里，氣氛比預(yù)想的更為嚴(yán)肅凝重。四面圍坐著的，不是頭頂光環(huán)的行業(yè)巨頭代表，而是一群神情專注的中小企業(yè)家。他們手中掌握的技術(shù)，可能決定著中國高端制造某個細(xì)分領(lǐng)域的精度上限；他們面臨的困境，也映射出推進新型工業(yè)化過程中那些最細(xì)微卻又至關(guān)重要的痛點。
這是2025年12月16日，工業(yè)和信息化部召開的第十三次中小企業(yè)圓桌會議，聚焦的是儀器儀表：一個價值不在于規(guī)模龐大，而在于不可或缺；其影響不顯山露水，卻滲透到現(xiàn)代社會各個角落的關(guān)鍵領(lǐng)域。
“高端儀器儀表是支撐科學(xué)研究、經(jīng)濟發(fā)展、國防建設(shè)、民生保障的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，是我國工業(yè)的‘藍(lán)海’，具有廣泛的需求和廣闊的發(fā)展空間?！惫I(yè)和信息化部黨組書記、部長李樂成在會上如是指出。
機械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟研究所所長歐陽勁松在接受中國工業(yè)報記者采訪時則表示，此次會議是在黨的二十屆四中全會和中央經(jīng)濟工作會議之后，落實黨中央、國務(wù)院決策部署，為儀器儀表行業(yè)把脈問診，為中小企業(yè)提供深入交流機會，充分回應(yīng)企業(yè)關(guān)切和訴求，有利于相關(guān)政策的精準(zhǔn)滴灌。
困局：高精度背后的生存挑戰(zhàn)
儀器儀表是認(rèn)識世界的工具、改造世界的基礎(chǔ)，是工業(yè)生產(chǎn)的“倍增器”、科學(xué)研究的“先行官”。小到溫度計、燃?xì)獗恚蟮叫l(wèi)星載荷、粒子探測器，從工業(yè)自動化儀表，到科學(xué)測試儀器，再到智能檢測裝備，儀器儀表無處不在。而在這個被德國“隱形冠軍”所推崇的行業(yè)里，不少中小企業(yè)正經(jīng)歷著一場靜默而艱難的轉(zhuǎn)型升級。
“不同于其他大型機電裝備，儀器儀表行業(yè)門類多、產(chǎn)品品種多、產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜?！睔W陽勁松介紹道，在我國國民經(jīng)濟行業(yè)分類中，儀器儀表屬于制造業(yè)大類，有6個中類、20個小類；產(chǎn)品包括工業(yè)自動控制系統(tǒng)及裝置、電工儀器儀表、實驗分析儀器、光學(xué)儀器、電子測量儀器、試驗機、供應(yīng)用儀表等；產(chǎn)業(yè)鏈下游涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科技、環(huán)保、國防、文教衛(wèi)生、社會生活等眾多領(lǐng)域，上游涉及多種電子元器件、功能材料、機電配件、通信、軟件等。
正是這樣的重要特征，決定了儀器儀表行業(yè)高度重視關(guān)鍵核心技術(shù)和共性技術(shù)研發(fā)，不僅對制造工藝及產(chǎn)品可靠性、精度保持性、耐用性要求高，還需要健全創(chuàng)新成果應(yīng)用反饋迭代機制，營造“好用、敢用、愿用”的生態(tài)環(huán)境。
“由于國產(chǎn)儀器儀表行業(yè)技術(shù)積累與先發(fā)優(yōu)勢不足，目前仍缺少可比肩賽默飛、是德、羅氏、福祿克、島津等的國際龍頭企業(yè)，行業(yè)經(jīng)濟發(fā)展主要由中小企業(yè)主導(dǎo)?！睔W陽勁松坦言，國產(chǎn)儀器儀表的可靠性不足、共性工藝缺失等已成為行業(yè)公認(rèn)的問題，可靠性和共性工藝又緊密關(guān)聯(lián)產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)制造和質(zhì)量管理等多個環(huán)節(jié)，中小企業(yè)普遍沒有充足的技術(shù)和資金能力來應(yīng)對和解決。
換言之，儀器儀表作為工業(yè)生產(chǎn)的“眼睛”和“神經(jīng)”，其可靠性直接關(guān)系到整個生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。用戶對于更換供應(yīng)商持謹(jǐn)慎態(tài)度，品牌綁定強導(dǎo)致形成了較高的市場準(zhǔn)入門檻，行業(yè)企業(yè)在技術(shù)突破與市場突破方面存在時間差，“技術(shù)已突破、市場未突破”的現(xiàn)象時有發(fā)生。
歐陽勁松告訴記者，儀器儀表是典型的技術(shù)密集、知識密集型產(chǎn)品，其研發(fā)周期長、回報慢。尤其高端科學(xué)儀器，研制難度更大，需要長期資金投入。雖然我國儀器儀表行業(yè)不乏上市公司，但是投資規(guī)模普遍偏低、產(chǎn)品開發(fā)各環(huán)節(jié)投資不均衡。對于那些需求量很少、研發(fā)投入大又是國家重大戰(zhàn)略、重大科技活動或國民經(jīng)濟運行保障不可缺的儀器儀表，例如大型科學(xué)裝置用儀器、基礎(chǔ)理論研究用儀器、精密計量儀器、空天裝備專用儀器等，大部分企業(yè)單位不愿做或沒有能力做。
破題：構(gòu)建全鏈條創(chuàng)新體系
改變始于系統(tǒng)性布局。
《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十五個五年規(guī)劃的建議》強調(diào)“完善新型舉國體制，采取超常規(guī)措施，全鏈條推動集成電路、工業(yè)母機、高端儀器、基礎(chǔ)軟件、先進材料、生物制造等重點領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)取得決定性突破”，這為“十五五”時期我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展指明了方向、提供了根本遵循。
李樂成在圓桌會上也指出，要支持研學(xué)產(chǎn)結(jié)合，加強基礎(chǔ)研究積累和關(guān)鍵共性技術(shù)攻關(guān)，推進儀器儀表整機、零部件和元器件、軟件和標(biāo)準(zhǔn)、材料與耗材等全鏈條突破。
如何構(gòu)建儀器儀表行業(yè)全鏈條創(chuàng)新體系？答案就藏在政策賦能、資源整合、創(chuàng)新實踐之中。
數(shù)據(jù)顯示，2024年，財政部新增超50億元專項資金投向儀器儀表核心技術(shù)攻關(guān)，多地出臺采購補貼、稅收抵扣等政策，推動國產(chǎn)儀器設(shè)備在政府采購中的中標(biāo)率提升至38%。
隨著行業(yè)龍頭重慶川儀股份公司入列國機集團，儀器儀表“國家隊”破局邁出重要一步，“高性能材料-先進傳感器-高端儀器-智能系統(tǒng)”完整體系初步形成。上海市徐匯區(qū)加快規(guī)劃建設(shè)“AI+儀器儀表”產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，通過10億元CVC基金、最高3000萬元政策補貼，構(gòu)建“一核三圈”產(chǎn)業(yè)生態(tài)，推動人工智能與儀器儀表深度融合。
企業(yè)創(chuàng)新實踐也正在打通儀器儀表行業(yè)全鏈條關(guān)鍵節(jié)點。作為專精特新“小巨人”企業(yè)，申科科技集團深耕40年構(gòu)建全產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)，自主研發(fā)的千噸級非晶/納米晶壓力制帶技術(shù)，使互感器產(chǎn)品精度達(dá)國際先進水平，其復(fù)合式抗直流互感器打破德國企業(yè)壟斷，填補了國內(nèi)空白。
在前沿科研領(lǐng)域，中科院物理所研發(fā)的無液氦亞3K低溫掃描探針顯微鏡，以原創(chuàng)制冷技術(shù)實現(xiàn)國際領(lǐng)先；中科院上海技物所打造的太空生命科學(xué)儀器，支持完成40余項空間任務(wù)，創(chuàng)下水稻全生命周期太空培養(yǎng)等多項世界紀(jì)錄。
無論是企業(yè)，還是科研院所高校，他們追求高端儀器儀表技術(shù)創(chuàng)新的腳步從未停歇?！皣乙l(fā)揮有形之手的作用，更大力度支持企業(yè)與研究單位聯(lián)合，突破中高端產(chǎn)品所需的基礎(chǔ)工藝、工具工裝、零部件、軟硬件、質(zhì)控技術(shù)、標(biāo)校技術(shù)等，以高端產(chǎn)品研發(fā)引領(lǐng)技術(shù)創(chuàng)新，縮短國際差距，贏得用戶信任。”歐陽勁松表示。
煥新：智能化轉(zhuǎn)型的必由之路
當(dāng)前，全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革方興未艾，人工智能、量子技術(shù)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的蓬勃發(fā)展，帶動全球儀器儀表市場規(guī)模穩(wěn)步增長?！?024-2025年中國儀器儀表市場研究》顯示，2024年全球儀器儀表市場規(guī)模首次破萬億美元，達(dá)到10026.74億美元，增速5.1%。在技術(shù)和政策支持下，中國儀器儀表市場規(guī)模達(dá)到11484.1億元，同比增長6.7%?！翱梢哉f，2024年是儀器儀表產(chǎn)業(yè)的智能化飛躍之年。”賽迪顧問物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究中心楊建說道。
市場規(guī)模增長的同時，挑戰(zhàn)與機遇并存。中國工程院院士、中國儀器儀表學(xué)會理事長、華中科技大學(xué)校長尤政認(rèn)為，一方面，新技術(shù)的融入為儀器儀表的智能化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展注入了強大動力，使其性能不斷提升、功能持續(xù)拓展；另一方面，隨著各行業(yè)對儀器儀表的需求日益多樣化、高端化，儀器儀表行業(yè)面臨著核心技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品質(zhì)量可靠性提升等方面的艱巨任務(wù)。
長期以來，傳統(tǒng)儀器儀表面臨數(shù)據(jù)讀取效率低、復(fù)雜工況適應(yīng)性差、運維成本高等難題，而人工智能與精密制造技術(shù)的深度融合正系統(tǒng)性破解這些瓶頸。例如，基于YOLOv5與ResNet架構(gòu)的智能識別系統(tǒng)，將石化行業(yè)指針儀表的讀數(shù)誤差控制在0.5%以內(nèi)；在天然氣輸配管網(wǎng)、礦井等高危環(huán)境中，搭載MobileNet-V3輕量級模型的智能儀表，實現(xiàn)毫秒級數(shù)據(jù)處理與本地告警，大幅提升運維安全性與響應(yīng)速度；高端裝備領(lǐng)域，俐瑪精密自主研發(fā)的工業(yè)CT設(shè)備，憑借0.01毫米級重構(gòu)誤差控制技術(shù)，將航空發(fā)動機渦輪葉片檢測周期從14天壓縮至72小時，檢測分辨率達(dá)0.5微米，打破國外企業(yè)在高端檢測裝備領(lǐng)域的壟斷。
在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，智能化儀器儀表更是關(guān)鍵支撐：半導(dǎo)體制造中，智能檢測儀器實現(xiàn)芯片缺陷的微米級識別；新能源電池生產(chǎn)線上，高精度智能傳感設(shè)備保障電芯裝配精度，助力產(chǎn)品合格率提升至99.5%。據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測，到2027年，中國智能化科學(xué)儀器市場規(guī)模將突破200億元，年均增速超25%，將成為行業(yè)增長的核心引擎。
此外，儀器儀表行業(yè)正加速形成“龍頭引領(lǐng)+專精特新+科研院所”的協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)。上海儀電、重慶川儀等企業(yè)向“智造服務(wù)商”轉(zhuǎn)型，構(gòu)建“硬件+軟件+服務(wù)”的一體化解決方案；申科科技、俐瑪精密等專精特新企業(yè)聚焦細(xì)分賽道，在核心部件與算法領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)單點突破；高校與科研院所通過聯(lián)合實驗室、技術(shù)轉(zhuǎn)移中心，加速前沿技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。
“儀器儀表行業(yè)不僅需要加快培育世界級的龍頭企業(yè)，也需要大力發(fā)展單項冠軍企業(yè)?！痹跉W陽勁松看來，一方面，龍頭企業(yè)掌握產(chǎn)品話語權(quán)，主導(dǎo)制定標(biāo)準(zhǔn)，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展方向。我國應(yīng)該從政策、財稅、金融、人才和技術(shù)等行業(yè)生態(tài)核心要素出發(fā)，持續(xù)培育發(fā)展儀器儀表制造型龍頭企業(yè)。另一方面，儀器儀表具有多品種、小批量、定制化、高科技、高水平等特點，符合專精特新、單項冠軍的理念，應(yīng)持續(xù)培育發(fā)展一批專業(yè)從事源部件、探測器與傳感器、光學(xué)元件、分析分離控制部件等核心零部件研發(fā)制造的單項冠軍企業(yè)，解決我國儀器儀表“空心化”的問題，并與儀器儀表整機制造龍頭企業(yè)相互依托，形成優(yōu)勢互補的產(chǎn)業(yè)集群格局。
從傳統(tǒng)儀表到智能終端，從單點突破到系統(tǒng)升級，我國儀器儀表行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型正進入深水區(qū)。隨著技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)深化、政策支持精準(zhǔn)發(fā)力、應(yīng)用場景不斷拓展，國產(chǎn)智能儀器儀表將在更多“卡脖子”領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破，推動產(chǎn)業(yè)從“功能滿足”向“智能精準(zhǔn)”跨越，為新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展提供堅實支撐，在全球儀器儀表產(chǎn)業(yè)價值鏈中占據(jù)更核心位置。
