解讀中國儀器儀表行業(yè)發(fā)展趨勢

 從煤質儀器科學與技術學科領域個組成部分相互關系、共性問題以及我國國民經濟、科學研究、國防建設、社會發(fā)展全局進行戰(zhàn)略研究，建議學科領域科技研究方向為：新型傳感器及信息獲取技術;與重點工程相配套的過程控制系統(tǒng)和測控裝備及其系統(tǒng)集成技術;制造中的測量控制技術及儀器儀表;微分析儀器及其關鍵技術;數(shù)字化醫(yī)療儀器及其關鍵技術;基于量子物理的計量標準系統(tǒng)。

    1.新型傳感器及信息獲取、傳感技術

   2.傳感技術不僅是檢測的基礎，它也是控制的基礎。這不僅是因為控制必須以檢測輸入的信息為基礎;并且是猶豫控制達到的精度和狀態(tài)，必需感知，否則不明確控制效果的控制仍然是盲目的。

    信息獲取、傳感技術是儀器科學與技術學科的基礎技術;新型傳感器是發(fā)展高水平測量控制儀器儀表的基礎。傳感技術已成為制約測量控制儀器儀表發(fā)展的瓶頸。

   新型傳感器及信息獲取、傳感技術主要是對客觀世界有用信息的檢測，它包括有用唄測量敏感技術、涉及各學科工作原理、遙感遙控、新材料等技術、信息融合技術;傳感器制造技術等。信息融合技術設計傳感器分布、微弱信號提取(增強)、傳感信息融合、成像等技術、傳感器制造技術涉及微加工、生物芯片、新工藝等技術。

    3.與重點工程相配套的過程控制系統(tǒng)和測控裝備及其系統(tǒng)集成技術

   工業(yè)發(fā)達高新技術儀器儀表產品品種約占總品種的75%，而國內還不到20%。工業(yè)自動化儀表和控制系統(tǒng)的儀表品種國內滿足率，一般性工程項目達80%，大型工程項目還不到50%，主要缺少智能化和高精度、高可靠性、大量程、耐腐蝕、全密封、防爆等有特殊要求的自動化儀表品種。

   與重點工程相配套的過程控制系統(tǒng)和測控裝備主要解決智能化和高精度、高可靠性、大量程、耐腐蝕、全密封、防爆等有特殊要求的自動化儀表品種。主要包括符合現(xiàn)場要求的各類傳感器及檢測儀表，實時流程分析儀器及在線分析技術，新型現(xiàn)場控制系統(tǒng)，e網控制系統(tǒng)，以工業(yè)控制計算機、可編程控制為基礎的開放式控制系統(tǒng)及先進控制技術，特種測控裝備和測控技術，系統(tǒng)成套集成技術等。

   系統(tǒng)集成技術直接影響測量控制儀器儀表的應用廣度和水平，特別是對大工程、大系統(tǒng)、大型裝置的自動化程度和效益有決定性影響，它是系統(tǒng)級層次上的信息融合控制技術沒包括系統(tǒng)的需求分析和建模技術、物理層裝置技術、系統(tǒng)各部分信息通信轉換技術、應用層控制策略實時技術等。在操作人員為多種不同崗位的操作群體情況下，還應包括各近佳方式監(jiān)控智能化工具、裝備、系統(tǒng)以達到既定目標的技術，是直接涉及測控系統(tǒng)效益發(fā)揮的技術，是從信息技術向知識經濟技術發(fā)展的關鍵。智能控制技術可以說是測控系統(tǒng)中重要和關鍵的軟件資源。

   從目前發(fā)展趨勢看，在企業(yè)信息化ERS/MES/PCS三級節(jié)后的計算機測控系統(tǒng)中，軟件的價格已超過硬件的3倍。而有關石化、冶金、電力、制藥行業(yè)中自動化測控系統(tǒng)的先進控制軟件價格就超過系統(tǒng)硬件價格。智能控制技術包括仿人的特征提取技術、目標自動化辨識技術、知識的自學習技術、環(huán)境的自適應技術、佳決策技術等。

4.科學分析儀器中的為煤質分析儀器及其關鍵技術

   5.分析儀器是科學儀器中重要和發(fā)展快的組成部分，而為分析儀器包含的微量檢測、微型化、高靈敏度、高分辨率和高智能化內涵，則代表了分析儀器的一個重要發(fā)展趨勢和技術水平，在生命科學、食品**、環(huán)境保護、公共**(包括**、反毒)、臨床醫(yī)學、醫(yī)藥科學和化工等領域得到越來越多的應用。微分析儀器及其關鍵技術的研究方向包括：

   (1)不同類別分析儀器聯(lián)用技術的研究。當復雜基體的微量、痕量物質的含量及結構分析對分析對象的分辨能力提出極高的要求，且單一的分離技術甚至質譜分離技術均已無法從復雜的信息中分離出所需要的有用信息時，需要通過相關不同類別分析儀器的聯(lián)用技術對物質的成分、結構、形態(tài)甚至是綜合形態(tài)進行分析，以便同時獲得原子和分子的信息。

    (2)過程分析、在線分析使用的煤質分析儀器及其關鍵技術研究。

   (3)開展分析儀器微型化和相關微根系技術的研究，重點進行微分析儀器使用的共性技術和新技術的研究、如微流控技術、微加工技術、微檢測技術、微光源、全電子分光系統(tǒng)、微分光儀、新型芯片等的研究。

   (4)開展高靈敏度、高分辨率、高性能水平的微結構型傳感器研究，將生物芯片技術、新型化學傳感器技術、多組分(多參數(shù))集成傳感器技術應用于分析儀器的研制和開發(fā)。