來源:悟空wukong 時間:2021-04-29
本文介紹了我國分析儀器與國外的主要差距、發(fā)展中的問題和主要瓶頸,討論了如何解決這些差距和瓶頸的對策,以及如何打破崇洋媚外的思想,努力趕超分析儀器國際先進水平等一系列有關問題。
作者簡介:
李昌厚,男,1963年畢業(yè)于天津大學精密儀器系,中國科學院上海營養(yǎng)與健康研究所(原中國科學院上海生物工程研究中心)原儀器分析室主任、兼生命科學儀器及應用研究室主任、教授、博士生導師、華東理工大學兼職教授;終身享受國務院政府特殊津貼。
主要研究方向:分析儀器及其應用研究;長期從事光譜儀器(紫外吸收光譜、原子吸收光譜、旋光光譜、分子熒光光譜、原子熒光、激光拉曼光譜等儀器)、色譜儀器(高效液相色譜、氣相色譜等儀器)及其應用研究;特別對《儀器學理論》、各類分析儀器的可靠性設計、影響各類分析儀器可靠性的性能技術(shù)指標的測試方法、以及如何評價分析儀器和如何用好分析儀器等有關問題有精深研究。 以第一完成者身份,完成科研成果15項。由中國科學院組織專家鑒定;其中13項達到鑒定時國際上同類儀器的先進水平,2項填補國內(nèi)空白;以第一完成者身份獲得國家和省部級(中國科學院、科技部、上海市)科技成果獎5項(含國家發(fā)明獎1項);發(fā)表論文183篇,出版專著5本。
曾任中國儀器儀表學會理事、中國儀器儀表學會分析儀器分會第五屆、第六屆副理事長;全國物理光學、光譜儀器、高速分析技術(shù)等專業(yè)委員會副主任、國家認監(jiān)委計量認證/審查認可國家級常任評審員、國家科技部“十五”、“十一五”、“十二五”和“十三五”多項重大儀器及其應用專項的技術(shù)專家組組長或成員、上海市科學儀器專家組成員、《光學儀器》副主編、《生命科學儀器》副主編、《光譜儀器與分析》副主編、上?;ぱ芯吭涸菏繉<夜ぷ髡境蓡T等數(shù)十個學術(shù)團體的領導職務和成員。
曽經(jīng)先后擔任過多個國內(nèi)外從事各類光譜、色譜等儀器研發(fā)、生產(chǎn)和有關媒體等高科技企業(yè)和學術(shù)團體的技術(shù)專家顧問,為他們聯(lián)合召開的各類技術(shù)交流會、各類技術(shù)培訓會等講課、做學術(shù)報告600多次以上。
前 言
目前我國對分析儀器及其應用非常重視,國家對分析儀器投入逐年增加、儀器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度很快[1]、[2]。雖說普及型、常規(guī)型、基礎型的分析儀器可以與國外發(fā)達國家抗衡[1],但是總體講,與發(fā)達國家的差距還是比較大。作為一個在分析儀器及其應用領域奮斗了50多年的老科技工作者,作者想從儀器學和分析檢測工作的實際需要,對我國分析儀器與國外的主要“差距”、“問題”和“瓶頸”作一些討論,并對此提出幾點建議。作者的主要目的是想拋磚引玉,引起我國廣大分析儀器及其應用領域的有關科技工作者、管理者和領導人員對此引起重視,希望引起大家的共鳴,并共同討論,為我國趕超分析儀器的國際先進水平而共同努力奮斗。
01
我國分析儀器與國外的主要差距
1、企業(yè)自主創(chuàng)新能力薄弱、科技成果轉(zhuǎn)化率低、質(zhì)量控制水平差
1)我國過去長期對分析儀器企業(yè)的資金投入不足。過去,國家的科技經(jīng)費主要投入在高校和科研機構(gòu),投入企業(yè)的較少。雖說目前國家投入資金時特別強調(diào)產(chǎn)、學、研、用結(jié)合,并且強調(diào)項目要求由企業(yè)牽頭。但是,因為企業(yè)承擔項目的研發(fā)經(jīng)費主要依靠企業(yè)自籌,而企業(yè)利潤不高,所以研發(fā)資金投入仍然較少。特別是對于像質(zhì)譜儀這樣的儀器,企業(yè)更是難以進行持續(xù)性投入。有些老國有企業(yè)雖然經(jīng)過多次改組和改制,但依然人員臃腫,負擔較重,新項目研發(fā)投入的資金仍然嚴重短缺。所以,企業(yè)的自主創(chuàng)新能力薄弱。
2)我們國家從“九五”以來,科技部的科技計劃中,支持了一些分析儀器及其關鍵部件的研發(fā),并取得一些科研成果。作者通過親自參加科技部的有關項目感覺到,“十五”至“十三五”期間,國家對分析儀器的支持力度很大,并且取得了不少重要的科研成果,但這些科研成果至今真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的極少。作者認為其主要原因是:第一,長期以來,科研創(chuàng)新的主體是研究所和高校,但這些機構(gòu)的科研是學術(shù)導向,研究項目很少以工程化為目標,科研人員在立項之初和研究的過程中很少為企業(yè)和產(chǎn)業(yè)化著想、很少重視工藝研究。因此,提供適合產(chǎn)業(yè)化的新技術(shù)成果很少;第二,企業(yè)對科研成果二次開發(fā)能力薄弱。科研成果要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,還需要根據(jù)市場需求和用戶使用要求,在可靠性、實用性、工藝性、系列化、通用性、標準化等方面,對科研成果的關鍵部件進行二次開發(fā)(設計)。而目前分析儀器行業(yè)的企業(yè)中,大多數(shù)還沒有足夠的人力資源,很難將實驗室研發(fā)的科研成果、原理裝置等開發(fā)成產(chǎn)業(yè)化的商品儀器;第三,企業(yè)規(guī)模小、效益不好、資金不足。雖說“九五”以來,國家對儀器事業(yè)投入了大量資金,但是企業(yè)拿到的資金仍然有限,資金的主要部分仍然落在科研院所從事研發(fā)工作上。并且,很多承擔單位在完成研發(fā)工作、取得科研成果、發(fā)表論文后,主要精力就不是放在產(chǎn)業(yè)化上面了。所以,科研成果的轉(zhuǎn)化率還是很低。
近年來,我國對科學儀器(分析儀器)的經(jīng)費投入以每年20%左右的比例增長,年投入資金額很大,每年取得的科技成果有3萬多項。然而,目前我國的科技成果轉(zhuǎn)化率大約在25%左右,但是真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的不足5%,與發(fā)達國家80%的成果轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)業(yè)化的差距甚遠。作者認為,這個問題,必須引起國家有關部門和領導高度重視。
3)儀器生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)量控制能力欠缺,企業(yè)領導的戰(zhàn)略眼光和產(chǎn)品質(zhì)量控制意識遠比發(fā)達國家企業(yè)差,導致多數(shù)分析儀器企業(yè)是放大了的“作坊”。由于人才和資金投入的不足,原創(chuàng)性技術(shù)成果和發(fā)明專利較少,實用新型專利滿天飛,這是一種不正常的現(xiàn)象,也是限制我國分析儀器創(chuàng)新發(fā)展的原因之一。對儀器的性能指標測試方法的研究重視不夠,很多企業(yè)的測試中心(或質(zhì)檢部門)沒有真正認真對測試方法展開研究,結(jié)果導致有些企業(yè)陷入跟蹤模仿的境地,削弱了企業(yè)的自主創(chuàng)新能力,不能真正提高和控制產(chǎn)品質(zhì)量。
2、關鍵技術(shù)和關鍵部件落后、工業(yè)化水平低
1)關鍵技術(shù)和關鍵部件落后,是我國科學儀器設備總體水平落后于發(fā)達國家的重要因素之一。在一些重點科學儀器領域,所需的相關關鍵技術(shù)和關鍵部件,很多都是依賴進口,這是我國科學儀器設備發(fā)展受制于人的關鍵問題之一。目前,國內(nèi)中檔以上科學儀器的許多關鍵部件和配套設備的市場,國外公司仍然占有大部分份額。某些通用的關鍵技術(shù)不過關,使得我國分析儀器的性能難以提高。例如:據(jù)作者所知,在光譜、色譜儀器領域,數(shù)字化光源系統(tǒng)、高分辨光學系統(tǒng)和優(yōu)質(zhì)的高靈敏度、低噪聲、低漂移的光電轉(zhuǎn)換元器件(高放大倍數(shù)、低噪聲、低漂移的光電倍增管和CCD)等關鍵技術(shù)方面,我國與國際一流水平尚存在較大差距,而中階梯光柵、光電倍增管、CCD等關鍵光學、電子元器件更是主要依賴進口。高性能儀器設備的基礎部分、核心器件部分,國內(nèi)配套能力薄弱,不能滿足分析儀器高速發(fā)展的需求。流量控制技術(shù)、溫度控制技術(shù)和自動控制技術(shù)等也是如此。還有,質(zhì)譜儀的各種質(zhì)量分析器的制造技術(shù)還處在起步階段,目前還缺乏國內(nèi)自己的各種譜庫,需要加快發(fā)展速度。雖說我國科技部曾經(jīng)立項研發(fā)分析儀器的關鍵元部件,但是由于種種原因,沒有取得令人滿意的結(jié)果。
2)目前雖說國內(nèi)工業(yè)化水平整體發(fā)展速度很快,但是總體來講,分析儀器的工業(yè)化水平還是較低,制造出來的精密科學儀器的許多原材料和部件達不到應用標準。一些影響可靠性的精密加工技術(shù)、密封技術(shù)、焊接技術(shù)等關鍵技術(shù)至今沒有得到完全解決,這些因素同樣制約我國科學儀器設備的自主創(chuàng)新和科技成果的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化。據(jù)作者所知,目前我國分析儀器行業(yè)中,有精密加工車間和技術(shù)人才的企業(yè)很少,即使有些企業(yè)在這些方面具有一定條件,但利用率不高,沒有充分發(fā)揮作用。
3、中端(中檔)分析儀器產(chǎn)品仍然與國外發(fā)達國家存在差距
雖說目前我國有些量大面廣的、常規(guī)型、基礎型、普及型的中端儀器已經(jīng)可以與國外抗衡[1],但是據(jù)作者所知,仍然存在差距,主要表現(xiàn)在以下三個方面:
1)工藝方面:分析儀器產(chǎn)業(yè)中的科技工作者,在研發(fā)立項時,很少認真考慮產(chǎn)品的工藝問題,在整個研發(fā)過程中,對產(chǎn)業(yè)化中的工藝問題認識不足。往往研發(fā)成果出來了,成果水平也很高,但是轉(zhuǎn)到批量投產(chǎn)時,因為工藝問題,使得成果水平大打折扣,因此轉(zhuǎn)產(chǎn)后,產(chǎn)品的水平就失去了先進性、失去了市場競爭力。有些企業(yè)設有工藝科,或者工藝科里往往就是一個或兩個人,他們根本沒有時間認真開展產(chǎn)品的工藝設計方法的研究。作者參加過一個國家攻關項目預驗收時發(fā)現(xiàn):一臺儀器的后面板上就出現(xiàn)了四種類型的螺釘:有十字型的、一字型的、頭部凹進的、頭部突出的等等。這種最起碼的工藝問題都沒有引起重視,怎么能保證產(chǎn)品質(zhì)量呢?所以,關系到產(chǎn)品質(zhì)量的工藝問題成了我國分析儀器行業(yè)中質(zhì)量瓶頸之一,并且是整個分析儀器行業(yè)的一種通病,必須引起重視。
2)附件方面:對儀器使用者來講,多一種附件,儀器就多一種適用范圍,就會增加儀器的實用性,可以方便使用者擴展儀器的應用范圍。例如:有的發(fā)達國家的紫外可見分光光度計,有近70種附件,而我國最好的同類儀器的附件最多的也只有30種左右。連最常用的、也是最重要的微量比色皿,很多紫外可見分光光度計廠商也不提供(或沒有人研發(fā))。附件問題對使用者來講,不是小問題,所以必須引起高度重視。
3)軟件方面:軟件是分析儀器的重要組成部分之一,其主要功能就是計算、數(shù)據(jù)處理和控制。我國有關部門曾經(jīng)對國產(chǎn)分析儀器做過調(diào)研,發(fā)現(xiàn)90%以上的使用者對國產(chǎn)分析儀器的軟件不滿意。他們認為,國產(chǎn)分析儀器中,有些儀器連最基本的掉電保護功能也沒有。很多分析儀器在工作過程中都會突然遇到斷電(這是國內(nèi)外非常正常的現(xiàn)象),當恢復供電時,前幾個小時工作的數(shù)據(jù)全部都沒有了,因為儀器的軟件沒有掉電保護功能,這是用戶最不愿意看到的現(xiàn)象。還有軟件的算法、數(shù)據(jù)處理的速度、控制功能等等,都存在不少不盡人意的地方,需要加倍努力改進和趕超國外的先進水平。
4、高端分析儀器產(chǎn)品差距很大
我國高端分析儀器產(chǎn)品與國外的差距很大,近年來,我國每年的科研固定資產(chǎn)投資中,約有65%以上用于設備進口。據(jù)相關網(wǎng)站報道[1],“中國海關總署統(tǒng)計,2016-2019年,我國儀器設備年均進口978.3億美元,大型儀器進口國主要是美國、德國、日本、英國等,從美國進口的大型儀器接近一半,占比47.21%”、“2016-2019年,我國大型儀器整體進口率為70.6%,分析儀器、醫(yī)療儀器、激光器、核儀器進口率均在七成以上,其中分析儀器進口率都超過80%,質(zhì)譜、色譜儀器進口率分別為89.59%和88.45%”,特別是部分領域的高端儀器100%依賴進口。高端儀器依賴進口,使我國科學研究創(chuàng)新受制于人。著名科學家?guī)煵w先生曾指出:“須知一個儀器從實驗階段做到商品,至少要3-5年,而這期間大量有開拓性工作都已發(fā)表,而買來的設備已是強弩之末,難以作出開創(chuàng)性的工作”。然而,真正的核心技術(shù)是買不來的,尤其是涉及軍事、國防、納米、生命科學等前沿領域的、具有戰(zhàn)略意義的科學儀器,發(fā)達國家一直對我國進行封鎖。例如:連續(xù)光源AAS,其核心元部件(300瓦、發(fā)光點僅0.3mm的脈沖光源;高檔中介梯光柵;高靈敏度、低噪聲、低漂移的CCD)國外都對我國禁運。又如:高檔激光干涉儀是超高精密測量和加工的必備測量儀器之一,僅有極少數(shù)的幾個國家能夠生產(chǎn),但他們?nèi)拷瓜蛑袊隹?。特別是高檔質(zhì)譜、高檔傅里葉紅外、高檔臺式激光拉曼、高檔ICP等分析儀器及其核心部件,我國與國外差距還很大。這些高端儀器是科學研究的重要工具,它們將制約我國高科技研發(fā)工作,我們必須引起高度重視。
我國高端儀器與國外差距很大的主要原因如下:
1)主觀上我們自己努力不夠,在高端儀器研發(fā)上存在低水平重復、盲目競爭的現(xiàn)象,有些產(chǎn)品的可靠性等方面沒有下苦功夫攻關;
2)客觀上我國過去基礎工業(yè)不行,由于我們的材料科學、光學加工、電子技術(shù)、工藝技術(shù)、軟件設計、元器件等方面存在不少問題,所以短期內(nèi)很難生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的高端分析儀器;
3)國家過去支持重視力度不夠,特別是國家招標的標書和撥款時,標書直指進口高端儀器等等,嚴重限制了國產(chǎn)高端分析儀器的發(fā)展;
4)傳統(tǒng)觀念作怪,用戶迷信進口儀器,不愿使用國產(chǎn)高端分析儀器,認為“進口儀器總比國產(chǎn)的好”;
5)國外有關公司聯(lián)合打壓國產(chǎn)高端儀器(包括關鍵元器件的進口)等等。
國產(chǎn)的中、高端分析儀器產(chǎn)品,不盡人意之處還有很多,因為篇幅所限此不贅述。
綜上所述,這些都是影響我國分析儀器發(fā)展、造成我國儀器產(chǎn)業(yè)拉大與國外差距的主要原因。由于缺乏從理論基礎到實際制造的最基本的研究,長期以來我國的分析儀器很多還僅僅局限跟蹤模仿。即使儀器做出來了,也可以勉強使用,但仍無法達到國外水平??磕7率菦]有出路的、是不可能趕超國際先進水平的。在這方面,我國分析儀器行業(yè)的廣大科技工作者、有關的領導,必須引起高度重視。
02
我國分析儀器發(fā)展中的主要問題和瓶頸
1、人才奇缺、普遍不重視儀器學理論[3]
分析儀器屬于高科技產(chǎn)業(yè),急需要有高科技人才,而我國真正懂分析儀器的人才非常緊缺。制約我國科學儀器行業(yè)快速發(fā)展的最大瓶頸之一,就是缺乏優(yōu)秀的研發(fā)人才。目前,我國特別缺少綜合性的、高水平的、懂儀器學的儀器研發(fā)人才。由于我國科學儀器設備生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟基礎和研發(fā)基礎相對薄弱,長期以來難以吸引優(yōu)秀人才投身到這個行業(yè)工作,導致有經(jīng)驗的儀器設備研發(fā)、應用及工程技術(shù)專家十分稀缺。同時,人才流失嚴重,國際著名跨國公司在我國建立的生產(chǎn)研發(fā)基地,出高薪挖走我國科研機構(gòu)、儀器企業(yè)的高端人才。人才流失的主要原因是科研機構(gòu)、企業(yè)的薪酬水平低、工作環(huán)境不理想。跨國公司普通工程師的薪酬高于我國國企、民企核心技術(shù)人員。以人為本,人才是創(chuàng)新的根本,由于缺少高素質(zhì)、復合型的人才,在儀器研發(fā)、生產(chǎn)、測試、使用等方面,我國很難與外國公司競爭。
特別需要提出的是,我國的分析儀器行業(yè),普遍存在對儀器學理論[3]重視不夠的問題,往往閉著眼睛抓麻雀,知其然不知其所以然。大專院校里對儀器學科設置不合理,大專院校的分析儀器及其有關專業(yè)太少,專業(yè)比較單一。至今沒有一所大專院校設立分析儀器專業(yè)(九十年代曾經(jīng)在部分大學里有過分析儀器專業(yè),但是很可惜,后來被撤銷了),所以,很難培養(yǎng)出復合型人才。什么是儀器學理論呢?從根本上講,儀器學理論是一門綜合性的高科技學科,它涉及到光學、機械學、電子學、計算機(軟件和硬件)、分析化學、應用等多個學科形成的、多為一體的、緊密結(jié)合的學科。作者認為儀器學理論是一把金鑰匙,一通百通,儀器研發(fā)者、生產(chǎn)者、使用者碰到的任何問題,都可以從儀器學理論中找到答案。目前,我國從事分析儀器研發(fā)、生產(chǎn)的科技工作者普遍不重視和不懂儀器學理論。很多研發(fā)、生產(chǎn)分析儀器的科技工作者,憑自己的經(jīng)驗,想當然的搞設計、搞研發(fā)、搞生產(chǎn)。他們不了解儀器性能指標的物理意義、不了解儀器的技術(shù)指標與可靠性的關系、不了解用戶對儀器的要求和應用狀況,所以,做出的儀器就不好用或者說不大好用。而廣大分析檢測人員(應用者),多數(shù)不大了解儀器的研發(fā)、生產(chǎn)狀況,也不懂儀器學理論,不懂儀器指標的物理意義,不知道儀器的技術(shù)指標如何影響儀器的分析誤差,不會選擇儀器的最佳分析條件,所以很難用好各類分析儀器、很難得到最佳的分析測試數(shù)據(jù)。由于做儀器和用儀器的人員脫節(jié),所以儀器企業(yè)很難研發(fā)出優(yōu)質(zhì)儀器,做出的儀器就不好用,而使用者不能真正用好儀器,很難把儀器用到最佳水平。作者認為這些不重視儀器學理論,是我國分析儀器落后于發(fā)達國家的主要原因之一。
2、投入少、低水平重復研發(fā)現(xiàn)象、價格戰(zhàn)等惡性競爭現(xiàn)象嚴重
我國分析儀器設備生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量多,規(guī)模小,很多企業(yè)不具備規(guī)模化條件,同時企業(yè)研發(fā)投入能力弱。發(fā)達國家的企業(yè),一般將30%左右的利潤投放到新品研發(fā)上,而我國的企業(yè)則大大落后于利潤的30%的投入。就作者所知,分析儀器行業(yè)只有少數(shù)企業(yè)能夠拿出15-20%的利潤投入到研發(fā)工作中,并且研發(fā)項目基本上都聚焦在少數(shù)品種上。在激烈的市場競爭中,出現(xiàn)了價格戰(zhàn),互相壓價,減少了利潤空間,同時也降低了企業(yè)研發(fā)投入能力,使一些原來已經(jīng)初具規(guī)模的企業(yè),由于長期陷入惡性競爭,無法投入人力、物力、財力,無法根據(jù)自身的優(yōu)勢抗衡國際壟斷集團的擠壓。例如:目前我國從事質(zhì)譜儀研發(fā)的企業(yè)有10家左右,而且大多數(shù)企業(yè)都是從最原始的技術(shù)開始研發(fā),企業(yè)之間缺乏合作,造成重復投入。又如:我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的原子熒光光度計,2017年,全國銷售量約3500臺左右,生產(chǎn)廠家近10家。一臺全自動原子熒光光度計的原材料成本在2.5-3.0萬元之間,市場銷售價一般應在7.5萬元以上,但是當時有些公司曾經(jīng)以4萬元的低價大量銷售。原子熒光光度計的出口價一般應在2萬美元以上,而有些企業(yè)曾經(jīng)以1萬美元搶訂國外的合同。國內(nèi)企業(yè)間的價格惡性競爭損失的不僅僅是利潤,同時還喪失了用戶國產(chǎn)儀器的信任。近幾年,價格戰(zhàn)已從中資企業(yè)為主的中低檔產(chǎn)品,蔓延至中外資企業(yè)之間所有的低、中、高檔產(chǎn)品。
3、儀器專項、政府招標等相關支持政策的落地程度及執(zhí)行力度亟待加強
作者參加有關重大項目的實踐過程中發(fā)現(xiàn),至少存在以下問題:
1)分析儀器研發(fā)、立項時政府干預過多。寫儀器招標項目任務書的專家中,很多不懂儀器學、不懂儀器研發(fā)和生產(chǎn),應用專家偏多(可以請一些應用專家,但是,不能作為主體)。同樣,項目評審時,真正聽取懂儀器學的、有實踐經(jīng)驗專家的意見太少,參加立項評審的專家大多數(shù)都是應用專家(應該以懂儀器制造、懂儀器制造工藝、有研發(fā)實踐經(jīng)驗的專家為主),結(jié)果導致立項不合理、很多性能技術(shù)指標制訂不科學、不與國際接軌、甚至有些指標高得根本無法實現(xiàn),導致有些項目實施時無法操作,有些項目實在進行不下去時,不得不中途申請請專家開會討論修改項目任務書的指標。
2)在質(zhì)量檢測、環(huán)境保護、食品安全、出入境檢驗檢疫等執(zhí)法部門,政府非常重視,經(jīng)常強調(diào)這些部門的重要性,這些都是對的。但是有些單位過分強調(diào)這些部門的重要性,再加上認識的影響,結(jié)果導致政府采購分析儀器設備時,絕大部分來源于國外公司。例如:據(jù)儀器信息網(wǎng)2020年3月10日報道,關于疫情期間定量PCR儀采購中標信息中,在111臺(金額約5700萬)公開招標中,以賽默飛、羅氏、伯樂為代表的進口品牌仍然占據(jù)絕對多數(shù),采購臺數(shù)占比超過95%。而國產(chǎn)品牌中僅有上海宏石和西安天隆兩家,共中標3臺儀器。2020年的疫情期間,同樣在多家醫(yī)院、疾控中心儀器設備采購名單中的微生物質(zhì)譜檢測系統(tǒng)等儀器,基本被生物梅里埃、布魯克等進口企業(yè)寡頭所壟斷,進口占比也超過95%以上。
在政府采購上,過去有些部門和有關省市對國產(chǎn)儀器的重視度還有待提高,例如:2006年、2007年,科技部、國家發(fā)改委和財政部印發(fā)了《國家自主創(chuàng)新產(chǎn)品認定管理辦法(試行)》及一系列政府采購自主創(chuàng)新產(chǎn)品的政策之后,當時已有不少省市地發(fā)布了本地區(qū)自主創(chuàng)新產(chǎn)品政府采購目錄,但是國產(chǎn)科學儀器設備產(chǎn)品均沒有被列入。如此等等,在AAS、微波消解等等方面的例子很多很多,因篇幅所限,此不贅述。
目前,儀器產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為國家的重要戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),“國產(chǎn)替代進口”的政策導向及整體趨勢不會改變,這個大背景對于我國科學儀器廠商是不可多得的發(fā)展機遇。但是雖然國家整體政策向好,政策的落地程度及執(zhí)行力度從目前來看并未顯現(xiàn)預期效果。由于種種原因,很多用戶不愿用國產(chǎn)儀器、不敢用國產(chǎn)儀器。還說“國產(chǎn)儀器不能滿足我們的需求”、“國產(chǎn)儀器暫不考慮”、“國產(chǎn)儀器不行”、“花大錢買進口儀器,出了問題是儀器的問題,與我無關,但為了省錢買國產(chǎn)儀器,出了問題,我就會擔風險”等等。這些觀點在不少國內(nèi)領導和用戶心中根深蒂固。但是據(jù)作者所知,從儀器學、分析化學、各種實際應用的要求來看,目前我國的基礎型、常規(guī)型、普及型的分析儀器很多都可以與進口同類同檔次的儀器抗衡[4]、[6]。例如:AAS、UVS、AFP、HPLC、GC、LC-MS、GC-MS、LC-AFP、飛行時間質(zhì)譜、激光拉曼、微波消解、各種樣品前處理儀器和設備等等,都可以滿足質(zhì)檢、科研、生產(chǎn)工作的常規(guī)使用要求,有些儀器還優(yōu)于進口同類同檔次的儀器[1](不是說我們國產(chǎn)的這些儀器都十全十美,還應該看到前面所說的工藝、附件、軟件等方面的差距)。我們必須要看到這個現(xiàn)實、必須要打破崇洋媚外的思想、必須要從國家和民族的高度看問題、必須要對此引起高度重視。我們應該既反對盲目崇洋媚外的思想,又要反對盲目排外的思想。能夠滿足使用要求的國產(chǎn)儀器,我們要堅決、放心、大膽的使用。有些我國目前還不能生產(chǎn)、國產(chǎn)同類儀器還不能滿足使用要求的高端儀器,我們要大膽引進,并且要消化吸收,為我所用。所以,我們說盲目排外和盲目媚外同樣都是錯誤的。
3)、儀器購置撥款需要深入的市場調(diào)研
過去較長一段時間里,有關部門撥款時,有時沒有深入調(diào)查研究。例如:對買儀器的部門撥款時,金額數(shù)量大大超出國產(chǎn)儀器的實際所需,但是錢用不完又規(guī)定要求退回。作者曾經(jīng)接受過某某藥檢所的一次咨詢,上級給該所撥款65萬RMB購買AAS,因為,國產(chǎn)的AAS一般價格在30萬RMB/臺左右,最貴的也不會超過40萬元RBM/臺。而這65萬RMB用不完就要上交,這個單位的科研人員詢問作者應該怎么辦?作者根據(jù)該藥檢所的實際需要,了解到國產(chǎn)990AAS(30萬RMB/臺左右)的質(zhì)量肯定能滿足使用者的實際要求,建議該所買兩臺國產(chǎn)AAS,或買一臺國產(chǎn)AAS加一臺樣品前處理儀器,正好用完這65萬RMB。經(jīng)過請示上級,回答的結(jié)果是“都不行”。因為進口AAS當時需要75-80萬RMB/臺,上級只撥款65萬RMB,買進口AAS還差錢,并且上級不同意再增加經(jīng)費。如果該所買國產(chǎn)AAS,還會剩余20多萬元RMB,這些錢規(guī)定必須上交。所以,在無奈的情況下,該所只好買了一臺國外某某公司的、被用戶退貨的、降價處理的、64萬RMB/臺的國外某某公司的AAS。實踐證明該AAS根本不好用,其質(zhì)量根本沒有國產(chǎn)990AAS好。所以,這種不了解情況的撥款,就是在客觀上助長用戶購買進口儀器,限制了用戶買國產(chǎn)儀器。這種現(xiàn)象實在是不應該發(fā)生了,其實,如果有關政府部門撥款前,先找有關專家咨詢(評審)一下,這類問題就不會發(fā)生了。
4)儀器招標過程中的技術(shù)指標設定需要深入論證
招標文件中很多技術(shù)指標,國產(chǎn)科學儀器都能夠滿足使用要求,但由于標書指標設定時瞄準外國企業(yè)的儀器,使國產(chǎn)儀器是無法中標。例如:從儀器學理論上講,UVS的噪聲和掃描速度是一對矛盾,掃描速度快,可以節(jié)省時間,噪聲小可以提高儀器的信噪比(噪聲小,提高靈敏度)、提高分析檢測數(shù)據(jù)的可靠性。掃描速度快,噪聲就肯定大,而使用者最關心的是信噪比(靈敏度),而不是掃描速度(沒有任何使用者和任何分析檢查工作要求全波段掃描,所以實際上用提高掃描速度,導致儀器的噪聲增大,降低分析檢測數(shù)據(jù)的可靠性是不可取的)。對使用者來講,因為噪聲直接限制或影響分析誤差,它的重要性遠遠大于掃描速度。所以國產(chǎn)的UVS一般都在保證掃描速度能滿足使用要求的前提下,盡量降低噪聲。但是,國外很多公司,看到國產(chǎn)UVS的掃描速度一般都不快,所以他們提高掃描速度,然后通過某些手段,在國家的招標書上對“掃描速度”打“★”號。結(jié)果,因為招標法規(guī)定,儀器打“★”號的指標多,就不能中標。所以,因為標書上的這個打“★”號的指標,使得優(yōu)于國外同類UVS儀器不能中標。據(jù)作者所知,外國儀器標書上的性能技術(shù)指標,有很多是虛假或華而不實的。有些中標的進口儀器的指標,實際上遠沒有國產(chǎn)儀器好,但是他們能中標。如果咨詢有關懂儀器學的專家,或請業(yè)內(nèi)懂儀器學、懂儀器研發(fā)和生產(chǎn)的專家現(xiàn)場測試評審比對一下,情況就會大大改觀。可惜過去(甚至現(xiàn)在)沒有這樣做。作者認為這種現(xiàn)象必須引起有關領導和廣大科技工作者高度重視。
5)跨國公司的擴張對我國分析儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展影響很大
作為全球矚目的、高速發(fā)展的中國科學儀器市場,毫無爭議地成為跨國儀器廠商重點投資的地區(qū),跨國公司在中國發(fā)展業(yè)務的速度明顯快于全球平均水平。他們借助在中國高端科學儀器市場的壟斷性優(yōu)勢,國外企業(yè)紛紛利用專利技術(shù)保護、嚴格限制技術(shù)轉(zhuǎn)移等方法對我國實行技術(shù)封鎖,以保證其技術(shù)領先優(yōu)勢和超額經(jīng)濟利潤。同時,很多國外企業(yè)加緊在我國布局,以期進一步擠壓我國企業(yè)在中低端儀器產(chǎn)品市場。
據(jù)作者所知,目前幾乎國際上所有著名的科學儀器企業(yè)都在上海、蘇州、昆山、深圳等地建立了大規(guī)模的生產(chǎn)和研發(fā)基地,吸納我國專業(yè)人才,進行中國本土化生產(chǎn),參與我國儀器設備招標采購,使我國科學儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨極大的威脅。特別是有些國外企業(yè),購買我國國產(chǎn)的AAS、UVS,貼他們外國公司的牌子,蒙蔽我國的用戶,冒充進口產(chǎn)品在國內(nèi)外銷售。目前,美國對我國的高科技打壓非常嚴重,近幾年華為等高科技企業(yè)受到美國政府的打壓就是明顯的例子。我們必須看到儀器領域的嚴峻形勢,對此高度重視。
從市場需求來看,實際上外國人大量賺中國人錢的儀器,不是那些特別高端的儀器,而是那些普及型、常規(guī)型、基礎型的光譜、色譜、樣品前處理等方面的儀器。例如[5]:各類紫外儀器(年需求量近15000臺以上)、各類原子吸收儀器(年需求量近6500臺以上)、各類液相色譜儀器(年需求量近15000臺以上)、各類氣相色儀器(20000臺以上),常規(guī)的中端質(zhì)譜等儀器的需求量也很大。這些儀器應該是我國分析儀器發(fā)展的重點,也是國外儀器廠商賺中國人的錢的主要對象,我們必須引起高度重視。
近年來,很多國際著名科學儀器企業(yè),憑借基雄厚的資金實力、采取前所未有的大幅度折扣報價,參與我國儀器設備招標采購,擠壓我國剛起步的企業(yè)和新產(chǎn)品。好在目前我們國家目前已經(jīng)出臺了政府采購中,要求采購能滿足使用要求的國產(chǎn)儀器,并且出臺了一系列采購國產(chǎn)儀器的優(yōu)惠獎勵政策,這無疑是非常正確、值得點贊的策略,這是我國分析儀器領域的重大決策。但是,要具體落實阻力還很大。廣大分析儀器研發(fā)者、生產(chǎn)者、使用者,管理者都應該按照國家要求去做。大家應該團結(jié)起來共同保護民族分析儀器。
4、有些儀器標準制訂欠規(guī)范
有些計量檢定規(guī)程(JJG)和國家標準(GB)制訂不規(guī)范、不可操作,成了分析儀器發(fā)展的阻力。例如:國家有些JJG和國家標準規(guī)定的有些儀器的檢測方法很不科學,不與國際接軌、缺乏可操作性,但是因為它是國家規(guī)定的文件,又必須執(zhí)行。例如:過去,對HPLC紫外檢測器的波長準確度的檢測,曾經(jīng)規(guī)定采用連續(xù)光源(氘燈)檢測,這是嚴重缺乏儀器學常識的規(guī)定。從儀器學理論上講,因為氘燈不是線光譜光源,紫外區(qū)沒有特征譜線,不可能準確檢測紫外檢測器的波長準確度。
有些國家標準,甚至連儀器的性能指標的表述,也遠離國際接軌的要求,例如:2020的最新HPLC國家標準,波長準確度說成波長精密度。大家都知道準確度是指測量值與真值之差,精密度表示多次測量的離散性,可以表征重復性。準確度和精密度是完全不同的兩個概念,絕對不能混淆。又如:把透過率說成透射比,強調(diào)一定要用“て”表示。透過率是國際接軌的說法,它是指被測物質(zhì)的透射光強度(Transmitted light intensity)與入射光強度(Incident light intensity)之比,這是國際接軌的定義(英文名為Transmittance),透過率國際上統(tǒng)一規(guī)定用“T”表示。但是,我國的很多標準一定要把透過率說成“透射比”,并且規(guī)定一定要用“て”表示,強行與國際脫軌。如此等等,例子很多,不能一一列舉。但是這些規(guī)定,很不科學、遠離國際接軌、遠離可操作性,也影響、限制了分析儀器的發(fā)展,這些標準成了我國分析儀器發(fā)展的阻力之一。如此等等,還有很多例子,因為篇幅所限,此不贅述。
03
有關問題的探討(幾點建議)
1、堅決打破崇洋媚外思想,既要看到我國儀器儀表的發(fā)展狀況,看到國家重視儀器事業(yè)的決心,國產(chǎn)儀器的優(yōu)點和成就,又要看到主要問題和與國外發(fā)達國家的主要差距。不能盲目崇洋媚外,也不能盲目排外。要大膽學習國外發(fā)達國家對儀器儀表工業(yè)政策、管理重視的先進經(jīng)驗、經(jīng)費的投入、儀器儀表行業(yè)生產(chǎn)中的具體質(zhì)量標準制訂和執(zhí)行的經(jīng)驗、項目驗收評審等方面的經(jīng)驗。大膽引進目前我國科研、生產(chǎn)中還不能生產(chǎn)的高端儀器儀表設備,并且一定要消化、吸收、為我所用。
2、國家立法,凡是國家撥款的所有儀器招標項目(包括國家科技部的重大儀器專項),招標書的撰寫,必須請懂儀器的專家(為主)、懂應用的專家(為輔)擔任。參加撰寫標書的專家人選,一律由各個基層單位自主推薦(招標單位只能給出單位應推薦的名額數(shù)量),絕對不允許直接指定“專家”!為了防止腐敗現(xiàn)象發(fā)生,對國家重大項目的經(jīng)費使用審計時,應該背靠背在異地進行,不允許審計人員與項目組人員直接單獨接觸。審計過程中,立項單位、審批單位、撥款單位、承擔單位都不得直接參加。儀器的所有主要性能指標驗收,一律采用盲樣測試比對評定的方法,嚴格避免腐敗現(xiàn)象發(fā)生。
3、國家立法:規(guī)定行業(yè)標準、地方標準、企業(yè)標準都不允許與國家標準競爭優(yōu)先執(zhí)行權(quán),所有標準都應該服從國家標準。目前國家的四類標準中(國家、行業(yè)、地方、企業(yè)標準),一律以國家標準為準。當其它標準與國家標準發(fā)生沖突時,其它標準必須一律服從國家標準。如果某些儀器儀表產(chǎn)品還沒有國家標準,可以采用國際標準、行業(yè)標準、地方標準,如果這些標準都還沒有,可以自行制訂企業(yè)標準、經(jīng)過上級或單位領導批準,并且向上級備案即可實施。目前,國家正在實施《企業(yè)標準“領跑者”制度》,中國標準化研究院資源環(huán)境研究分院和儀器信息網(wǎng)等單位,正在為此積極的開展工作。作者建議認真調(diào)查研究、認真選擇對象,選出真正的、可靠性好的、優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的企業(yè)標準作為“領跑者”代表,以此促進我國的企業(yè)標準和有關產(chǎn)品的健康發(fā)展。
4、國家立法,嚴格規(guī)定制訂標準的程序和建立、執(zhí)行標準的法規(guī)。在標準和項目評審等方面建立客觀的盲樣比對評比制度、追責制度,發(fā)現(xiàn)腐敗現(xiàn)象,一定要堅決追查組織單位和組織人員的責任,徹底改變目前我國各類標準制訂、評審、執(zhí)行的現(xiàn)狀,減少或杜絕標準制訂、執(zhí)行中的腐敗現(xiàn)象,促進我國儀器儀表優(yōu)質(zhì)制造事業(yè)的健康發(fā)展。
5、國家立法,規(guī)定我國的儀器儀表新品質(zhì)量評審和生產(chǎn)許可證發(fā)放上嚴防腐敗,應由計量局、測試部門牽頭,組織業(yè)內(nèi)懂儀器制造的專家、懂儀器應用的專家和技術(shù)監(jiān)督局的專業(yè)人員共同對有關儀器進行盲樣測試、得出結(jié)論,酌情處之。 目前我們國家的工業(yè)發(fā)展的新格局,對分析儀器的優(yōu)質(zhì)制造提出了更緊迫的使命。要求我們必須看到我國儀器儀表行業(yè)優(yōu)質(zhì)制造中的問題、找到差距,必須在新發(fā)展格局下,努力解決好分析儀器優(yōu)質(zhì)制造中的有關問題和瓶頸。這樣,才能使我國儀器儀表的質(zhì)量、整個儀器儀表優(yōu)質(zhì)制造產(chǎn)業(yè),盡快趕超國際先進水平。
04
主要參考文獻
[1]李昌厚,《我國分析儀器及其應用的發(fā)展現(xiàn)狀和最新進展》,儀器信息網(wǎng),2019-06-06
[2]李昌厚,《我國分析儀器及應用的發(fā)展梗概》,儀器信息網(wǎng),2021-03-01
[3]李昌厚著,《儀器學理論與實踐》,北京:科學出版社,2008
[4]李昌厚著,《原子吸收分光光度計及其應用》,北京:科學出版社,2006
[5]李昌厚,《關于光譜質(zhì)譜市場分析-國產(chǎn)與進口差距幾何?》,儀器信息網(wǎng),2019-10-16
[6] 李昌厚著,《紫外可見分光光度計》北京:化學工業(yè)出版社,2005
【來源:悟空wukong】
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