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专题报道

测量仪器仪表的重要性及我国的现状和发展对策

2011-12-9 来源:北京化工大学信息科学与技术学院 孙延祚

导读:文章介绍了测量仪器仪表在现代工业和IT行业的重要性,并针对我国测量仪器仪表的现状给出了几点积极的建议。

 
一、测量仪器仪表的重要性
 
      当今世界已经进入信息时代。信息技术成为推动科学技术和国民经济高速发展的关键技术。著名科学家钱学森早就明确指出:信息技术包括测量技术、计算机技术和通信技术。测量技术是关键和基础。在这里,钱老不仅界定了信息技术的内涵,还突出明确强调了测量(计量)技术的重要性。
 
      信息通常是通过测量技术和测量仪表获得的。仪器仪表是对物质世界的信息进行测量与控制的基础手段和设备。因此,仪器仪表(特别是测量仪器仪表)是信息产业的源头和重要组成部分。
 
       信息技术产业的要素包括信息的获取、存储、传输、处理和利用,而信息的获取正是靠传感器和测量技术实现的。如果获取的信息是错误的或不准确的,那么其后继的信息存储、传输、处理和利用都是毫无意义的,甚至是有害的。
 
      因此,仪器仪表(特别是测量仪器仪表)理应包括在信息技术产业之中,而且是它的关键和基础。西方各发达国家均将仪器仪表纳入信息技术产业并采取优先发展的政策,例如,美国商业部指出:“信息技术(IT)行业,也就是计算机软、硬件的生产者、通信设备及服务的提供者、计量仪器仪表的生产者。”美国是将计量用工业仪表、电测仪器、实验室分析仪器,以及相关软件包括在信息技术产业之中的,并把发展信息技术和信息技术产业摆在优先地位,同时加大了在这方面的战略性投资。
       日本科学技术厅将测量传感器定为21世纪第一位的发展技术,近年来发展迅速,每年平均以20%~30%的速度增长,已成为亚洲测量传感器生产第一大国。
 
      在西欧,特别是德国,先进的自动化测控仪表系统已获大面积推广应用,欧共体第三个科学技术发展总体规划(20世纪90年代)将测量、检测技术列为15个专项之一。
 
      在建设创新型国家的进程中,仪器仪表产业的重要性不言而喻。美国商业部下属的国家标准与技术研究院(NIST)提出的报告表明:“在20世纪90年代的美国,仪器仪表工业的总产值仅占工业总产值的4%,但它对国民经济生产总值的影响面却达到66%。”以上事实证明,仪器仪表对国民经济的拉动作用是四两拨千斤的倍增器作用。能源计量、节能降耗与环保监控的绩效则与计量仪器仪表的技术水平和管理水平直接有关。
 
二、我国测量仪器仪表的现状
      1.近年来,我国经济发展很快,出口旺盛,但测量仪器仪表外贸逆差是机械装备制造业中最大的。测量仪器仪表外贸逆差2000年为11.2亿美元,到2004年时已达100亿美元,超过了当年该行业的国内总产值。2008年,此外贸逆差预计会超过200亿美元。
 
      2.在我国,中国计量科学研究院承担研究、建立、维护和保存国家计量基(标)准和研究相关量值传递与精密测量技术的任务。而新型测量仪器仪表的研究、开发与推广以及国家标准的制定工作原来一直是上海工业自动化研究所的任务。1985年,国务院决定将上海工业自动化研究所改制为自负盈亏的企业,这是当时国务院决定将仪器仪表产业全部交给市场的必然结果。由于上海工业自动化研究所职能的转变,使得我国新型测量仪器仪表的研究、开发与推广及其标准的制定工作长期处于无领导过问的停滞状态。外国大仪器仪表公司在华的市场不断扩展,而我国国营仪表厂家在技术引进、消化和吸收方面的绩效不大。现有的中国仪器仪表行业协会担负起领导新型测量仪器仪表的研究、开发与推广以及国家标准制定工作的重任有相当难度。
 
      3.在我国重大工程项目的投入中,仪器仪表平均占15%的设备投资;运载火箭的试制费用一半用于购置仪器仪表;高科技奥运工程也要求10%投入用于自动化测控技术装备。但其中国产仪器仪表所占比例相当低。在有些重大工程项目(如西气东输工程项目)中,国产测量仪器仪表所占比例甚至为零,所采用的国外测量仪器仪表的技术水平也值得商榷。
 
      4.在“国家(十一五)中长期科学和技术发展规划与纲要(2006~2020年)”中,是将高效能计算机和新一代互联网列为信息技术的重点任务,而并未将作为信息技术的关键和基础的测量技术与仪表列入。这只能说明:在关于信息技术的全面认知上尚有相当大的差距。
 
三、几点建议
 
      1.建议将我国的仪器仪表(特别是测量仪器仪表)产业纳入政府管理范畴。目前,在俄罗斯有“全俄科技中心-全俄热工仪表研究所”,对仪器仪表的领导与研发工作不是削弱而是进一步加强了,这一点很值得我国学习与借鉴。
 
      2.由于我国的仪器仪表(特别是测量仪器仪表)产业还相当弱小,且技术相对落后,而国内市场需求又非常巨大,建议由我国工业和信息化部下属的国家级仪器仪表(测量仪器仪表)研究所承担我国仪器仪表(特别是测量仪器仪表)的研究、开发与标准制定等工作,以满足我国能源计量、节能降耗与环保监控绩效评估的需要。实践也已经证明:将仪器仪表完全交给市场对独立自主地发展我国的仪器仪表产业是十分不利的。
 
      3.加大国家对国内仪器仪表(特别是测量仪器仪表)产业的支持力度。在国家的领导下,加强国际学术合作与技术交流,加强国内仪器仪表(特别是测量仪器仪表)产、学、研等多方面的合作与攻关,加强仪器仪表(特别是测量仪器仪表)的科技信息与情报工作,加强人才引进与培养工作。测量仪器仪表在国民经济、国防建设和科技发展中占有特殊重要地位,在能源的贸易输送、生产/能源管理、效益考核及节能环保中也都对测量仪器仪表提出了更高的要求。因此,国家加大对仪器仪表产业的支持力度是必不可少的。
   
 
 
      作者简介:孙延祚,1961年毕业于莫斯科石油学院生产过程自动化专业,获工程师学位。1982年~1984年作为访问学者赴美在西弗吉尼亚州立大学机械与航天工程学院研修流量测量技术,1987年~1999年在北京化工大学信息科学与技术学院任教授,现任国际计量技术联合会(IMEKO)第9技术委员会(TC9)中国委员,国际标准化组织ISO/TC30/SC05/WG01和ISO/TC30/SC05/WG02中国委员,中国计量测试学会流量专业委员会委员,中国仪器仪表学会理事,专家委员会委员,仪器仪表学报编委。

信息来源:北京化工大学信息科学与技术学院 孙延祚
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