檢測(cè)分析設(shè)備就包括各種檢測(cè)儀器。實(shí)際上，“科學(xué)儀器在我們?nèi)粘Ｉ鐣?huì)生活中至關(guān)重要，它不是大產(chǎn)業(yè)，但卻分布在社會(huì)生產(chǎn)的各個(gè)行業(yè)中，如工業(yè)生產(chǎn)中自動(dòng)化的儀器儀表、衛(wèi)生系統(tǒng)用于臨床使用和生命科學(xué)研究的各種醫(yī)療儀器等等。”中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)專家委員會(huì)秘書長(zhǎng)肖中漢研究員說(shuō)。
看似“配角”實(shí)為“核心”
“儀器儀表對(duì)于科研和工業(yè)生產(chǎn)往往被看作是‘配角’，而實(shí)際上早已成為中國(guó)科技發(fā)展和提升工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量舉足輕重的核心組成部分。許多事實(shí)證明，中國(guó)科技實(shí)力與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的咽喉被卡在儀器儀表這一關(guān)口上”。在不久前舉行的“儀器科學(xué)創(chuàng)新發(fā)展研討會(huì)”上，著名光學(xué)專家王大珩院士的講話引起了與會(huì)者的共鳴。
王大珩指出，發(fā)展科學(xué)儀器必須首先澄清一個(gè)概念，即儀器不是“機(jī)器”。儀器是認(rèn)識(shí)世界的工具，機(jī)器是改造世界的工具。儀器是對(duì)未知世界認(rèn)識(shí)的科學(xué)工具，也是作為控制生產(chǎn)過(guò)程的工具。“從這個(gè)角度看，儀器屬于信息技術(shù)科學(xué)，是認(rèn)識(shí)世界的信息原始數(shù)據(jù)的源頭，在信息科技中占有重要地位”。如果沒(méi)有先進(jìn)的儀器，當(dāng)代科學(xué)研究是難以取得創(chuàng)新成果的，科學(xué)儀器經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展已從配套設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)楹诵牟考?
作為“兩彈一星”的功臣，王大珩對(duì)科學(xué)儀器的重要作用深有體驗(yàn)。他認(rèn)為，“兩彈一星”的成功研制，科研儀器是開門旗艦。“所需的儀器裝備在當(dāng)時(shí)國(guó)際封鎖條件下，不可能買到。這些技術(shù)裝備，只有依靠自己的科研人員研發(fā)，保證全部實(shí)驗(yàn)穩(wěn)妥可靠，萬(wàn)無(wú)一失，有序進(jìn)行。”
據(jù)中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光機(jī)所的資料記載，在我國(guó)第一次核爆試驗(yàn)之前，王大珩指導(dǎo)改裝了用于火球發(fā)光動(dòng)態(tài)觀測(cè)的儀器——高速攝影機(jī)；在我國(guó)研制返回式衛(wèi)星時(shí)，他又帶領(lǐng)、指導(dǎo)科研團(tuán)隊(duì)研制出多種型號(hào)的對(duì)地觀測(cè)相機(jī)。上世紀(jì)80年代，我國(guó)向南太平洋發(fā)射遠(yuǎn)程運(yùn)載火箭，“遠(yuǎn)望號(hào)”航天測(cè)量船測(cè)控使用的先進(jìn)裝備之一，就是長(zhǎng)春光機(jī)所研制的光學(xué)設(shè)備。這套設(shè)備所解決的問(wèn)題是世界遠(yuǎn)洋航天測(cè)量的穩(wěn)定跟蹤、定位、標(biāo)校和抗干擾等技術(shù)前沿課題。
清華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教授、中國(guó)工程院院士金國(guó)藩告訴本刊記者，無(wú)數(shù)事實(shí)表明，最先進(jìn)的科學(xué)儀器往往是科學(xué)家為了實(shí)驗(yàn)研究的需要由自己設(shè)計(jì)制造出來(lái)的。誰(shuí)掌握或擁有最先進(jìn)的科學(xué)儀器，誰(shuí)就有可能做出最先進(jìn)最杰出的科研成果。100多年來(lái)，約1/3的諾貝爾物理和化學(xué)獎(jiǎng)授予了那些在發(fā)展科學(xué)儀器或測(cè)量方法方面有重要?jiǎng)?chuàng)新的科學(xué)家。
據(jù)了解，科學(xué)儀器從實(shí)驗(yàn)室階段到成為商品至少需要3～5年，這期間大量的開拓性工作別人已經(jīng)做過(guò)了，因此，完全靠買來(lái)成熟的、商品化的儀器難以做出最具有競(jìng)爭(zhēng)力的開創(chuàng)性工作。這也是我國(guó)原始創(chuàng)新能力低于國(guó)際水平的重要原因之一。
五次上書力促科學(xué)儀器研發(fā)
當(dāng)年曾參與成立中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)籌備工作的肖中漢研究員，介紹了我國(guó)科學(xué)家5次上書中央，建議重視儀器儀表的發(fā)展。
1979年4月中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)成立大會(huì)上，王大珩、汪德昭等科學(xué)家提出《關(guān)于加快儀器儀表工業(yè)發(fā)展的幾點(diǎn)建議》。建議國(guó)家成立儀器儀表工業(yè)總局，統(tǒng)一管理和支持儀器儀表工業(yè)的發(fā)展。建議得到鄧小平、方毅和余秋里等領(lǐng)導(dǎo)人的高度重視，國(guó)務(wù)院于當(dāng)年10月批準(zhǔn)成立了國(guó)家儀器儀表工業(yè)總局。雖然這一機(jī)構(gòu)隨著機(jī)械工業(yè)部的撤銷而消失，但它對(duì)提升我國(guó)儀器儀表的地位發(fā)揮了重要作用。
1982年，中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)向國(guó)務(wù)院提出成立中國(guó)儀器儀表展覽培訓(xùn)中心的建議。時(shí)任國(guó)務(wù)院副總理的方毅作了批示，并給予經(jīng)費(fèi)支持。
1995年，王大珩、楊嘉墀、盧嘉錫等20位院士聯(lián)名上書國(guó)務(wù)院，針對(duì)當(dāng)時(shí)我國(guó)儀器儀表工業(yè)發(fā)展滯后的嚴(yán)峻形勢(shì)，提出了《關(guān)于振興我國(guó)儀器儀表工業(yè)的建議》，中央領(lǐng)導(dǎo)高度重視，朱櫧基副總理批示后，國(guó)家計(jì)委撥出專門經(jīng)費(fèi)一億元予以支持。
2000年4月，王大珩等11位院士提出《我國(guó)儀器儀表工業(yè)急需統(tǒng)一規(guī)劃和歸口管理的建議》，被直接送到了時(shí)任國(guó)務(wù)院副總理溫家寶的辦公桌上。隨后，國(guó)家計(jì)委、國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、科技部委托中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)對(duì)全國(guó)儀器儀表行業(yè)進(jìn)行調(diào)研。調(diào)研組首選7個(gè)省市，歷時(shí)3個(gè)月，寫出專項(xiàng)調(diào)研報(bào)告和發(fā)展政策建議。
肖中漢介紹說(shuō)，這份調(diào)查報(bào)告促使我國(guó)政府第一次“要把儀器儀表放到重要位置”幾個(gè)字寫入了“十五”國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展綱要。隨后，國(guó)家計(jì)委設(shè)立了關(guān)于儀器儀表產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，各地方的一些相關(guān)項(xiàng)目也紛紛上馬。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，最近幾年，中國(guó)關(guān)于儀器儀表的立項(xiàng)經(jīng)費(fèi)已超過(guò)了2億元。同時(shí)，銀行也開始支持企業(yè)關(guān)于儀器儀表生產(chǎn)的貸款，截止到目前，貸款金額已超過(guò)約30億元。
2002年4月，王大珩、楊嘉墀和金國(guó)藩院士上書，《建議國(guó)家計(jì)委將‘自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)’列專項(xiàng)支持發(fā)展》。建議書寫道，不僅我國(guó)自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)同發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在著較大的差距，而且近年來(lái)國(guó)家計(jì)委支持儀器儀表發(fā)展在重大項(xiàng)目的安排和投入上對(duì)自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)力度也不夠，今年國(guó)債項(xiàng)目未能列專項(xiàng)支持，立項(xiàng)數(shù)量太少。這同國(guó)際發(fā)展的潮流、我國(guó)市場(chǎng)的需求、以及必須盡快扭轉(zhuǎn)我國(guó)自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)被動(dòng)落后的局面是很不適應(yīng)的。建議“國(guó)家計(jì)委對(duì)自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)盡快列專項(xiàng)加大投資力度支持發(fā)展”。國(guó)務(wù)院副總理曾培炎對(duì)此作出批示，原國(guó)家計(jì)委再次予以立項(xiàng)。
我國(guó)政府一貫重視專家們的意見和建議，并在制訂相關(guān)規(guī)劃中予以采納。在《國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃綱要（2006～2020）》中，儀器儀表被列入重點(diǎn)領(lǐng)域的優(yōu)先主題。
儀器儀表行業(yè)拖后腿
肖中漢認(rèn)為，經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，我國(guó)的儀器儀表行業(yè)基本構(gòu)成了學(xué)科和產(chǎn)業(yè)體系，形成了一定規(guī)模。但與儀器儀表在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)計(jì)民生等方面的作用來(lái)比較，產(chǎn)業(yè)規(guī)模仍然較小，年產(chǎn)值僅2000億元左右，相關(guān)企業(yè)也不大，最大企業(yè)產(chǎn)值只有20多億元。從技術(shù)水平上看，與國(guó)外的差距總體上還落后十多年，尤其是大型的高端精密儀器。
中國(guó)科協(xié)2007年3月發(fā)布的調(diào)查結(jié)果顯示，社會(huì)上正在應(yīng)用的90余種主體分析儀器中，我國(guó)只能生產(chǎn)20余種，不到總量的1/3。其中，生命科學(xué)專用儀器約有80余種，我國(guó)商品化的只有6種，目前在研的約有10余種，離市場(chǎng)需求相差甚遠(yuǎn)。
相關(guān)資料也顯示，我國(guó)在作為科技發(fā)展基礎(chǔ)的科學(xué)儀器與裝備方面對(duì)科技發(fā)達(dá)國(guó)家的依賴性過(guò)大，對(duì)于應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的遏制的抗衡能力脆弱。迄今，我國(guó)每年形成的上萬(wàn)億元固定資產(chǎn)投資中，有60%以上是用于進(jìn)口設(shè)備，而實(shí)驗(yàn)室使用的高端精密儀器幾乎100%進(jìn)口。以分析檢測(cè)儀器為例，近年來(lái)，我國(guó)的銷售額僅占全球銷售額的0.3%，且絕大部分為中低檔產(chǎn)品，高端儀器設(shè)備,如色譜-質(zhì)譜儀、核磁波譜儀、等離子質(zhì)譜儀、電子能譜儀、透射和掃描電鏡、自動(dòng)生化分析儀和核酸測(cè)序儀等100%依賴進(jìn)口。
在生物醫(yī)學(xué)儀器方面，我國(guó)對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家的依賴程度則更為嚴(yán)重?，F(xiàn)在省市醫(yī)院的臨床生化檢驗(yàn)很少使用國(guó)產(chǎn)儀器。據(jù)海關(guān)2002年統(tǒng)計(jì)，我國(guó)當(dāng)年進(jìn)口的醫(yī)用診斷設(shè)備與分析檢驗(yàn)儀器占全部進(jìn)口醫(yī)療裝備的65%，達(dá)11.4億美元，幾乎全部為技術(shù)密集型的科學(xué)儀器；而我國(guó)當(dāng)年出口的醫(yī)療設(shè)備僅為2.6億美元，其中最多的品種則是技術(shù)含量很低的按摩器具。
據(jù)了解，中低檔產(chǎn)品中，國(guó)產(chǎn)儀器儀表大部分可以替代進(jìn)口產(chǎn)品，但高檔產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)，即平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間與國(guó)外產(chǎn)品大約相差l～2個(gè)數(shù)量級(jí)。測(cè)量精度一般相差1個(gè)數(shù)量級(jí)。一些影響可靠性的關(guān)鍵技術(shù)，如精密加工、密封、焊接技術(shù)等至今沒(méi)有得到很好解決，導(dǎo)致產(chǎn)品，特別是高檔產(chǎn)品的性能不夠穩(wěn)定和可靠。
受訪專家指出，當(dāng)今國(guó)外產(chǎn)品的更新周期大約在2～3年，新技術(shù)的儲(chǔ)備往往可以提前到10年。而我國(guó)企業(yè)往往是通過(guò)引進(jìn)外國(guó)設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品更新，在新產(chǎn)品開發(fā)方面原創(chuàng)性成果很少。一些采用新原理的產(chǎn)品，在我國(guó)還處于空白狀態(tài)?？蒲性核诟櫺录夹g(shù)方面雖然有成果，但與企業(yè)結(jié)合進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化相當(dāng)艱難，導(dǎo)致產(chǎn)品技術(shù)更新的周期過(guò)長(zhǎng)。此外，國(guó)內(nèi)儀器缺乏針對(duì)使用對(duì)象而開發(fā)的專用解決方案。
據(jù)科技部的相關(guān)調(diào)研報(bào)告預(yù)測(cè)，2006～2015年間，我國(guó)新購(gòu)科學(xué)儀器的總額將超過(guò)1000億元人民幣，這還不包括每隔5～7年需要更新?lián)Q代的數(shù)量。
有關(guān)權(quán)威人士分析認(rèn)為，我國(guó)儀器儀表企業(yè)往往對(duì)大型工程工藝不熟悉，缺乏應(yīng)用技術(shù)的集成能力，生產(chǎn)高檔產(chǎn)品比較困難。缺乏國(guó)家強(qiáng)有力的研究支援體制也是導(dǎo)致科學(xué)儀器研發(fā)遲緩的一個(gè)重要原因。“由于體制機(jī)制沒(méi)有理順，造成我國(guó)儀器儀表行業(yè)缺乏高層次的復(fù)合型人才，缺乏熟悉、精通各學(xué)科交叉的綜合型人才。人才短缺，無(wú)疑是造成國(guó)產(chǎn)儀器儀表與進(jìn)口產(chǎn)品差距的重要原因”。
