解讀中國儀器儀表行業(yè)發(fā)展趨勢

 從煤質(zhì)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(jīng)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(chǎn)品品種約占總品種的75%，而國內(nèi)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(nèi)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(wǎng)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(zhuǎn)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(jīng)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(zhì)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(nèi)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(zhì)的含量及結(jié)構(gòu)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(zhì)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(zhì)的成分、結(jié)構(gòu)、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(zhì)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(jié)構(gòu)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)。