儀器儀表未來發(fā)展趨勢

      科學技術的進步不斷對儀器儀表提出更高更新的要求。儀器儀表的發(fā)展趨勢是不斷利用新的工作原理和采用新材料及新的元器件，例如利用超聲波、微波、射線、紅外線、核磁共振、超導、激光等原理和采用各種新型半導體敏感元件、集成電路、集成光路、光導纖維等元器件。其目的是實現(xiàn)儀器儀表的小型化，減輕重量、降低生產(chǎn)成本和更便于使用與維修等。另一重要的趨勢是通過微型計算機的使用來提高儀器儀表的性能，擔高儀器儀表本身自動化、智能化程度和數(shù)據(jù)處理能力。儀器儀表不僅供單項使用，而且可能過標準接口和數(shù)據(jù)通道與電子計算機結合起來，組成各種測試控制管理綜合系統(tǒng)，滿足更高的要求。  
      工業(yè)自動化儀表重點發(fā)展基于現(xiàn)場總線技術的主控系統(tǒng)裝置及智能化儀表、特種和專用自動化儀表；全面擴大服務領域，推進儀器儀表系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化，完成自動化儀表從模擬技術向數(shù)字技術的轉變，5年內(nèi)數(shù)字儀表比例達到60%以上；推進具有自主版權自動化軟件的商品化。 
      電工儀器儀表重點發(fā)展長壽命電能表、電子式電度表、特種專用電測儀表和電網(wǎng)計量自動管理系統(tǒng)。2005年，中低檔電工儀器儀表國內(nèi)市場占有率要達到95%；到2010年，高中檔電工儀器儀表國內(nèi)市場占有率達到80%。 
      科學測試儀器重點發(fā)展過程分析儀器、環(huán)保監(jiān)測儀器儀表、工業(yè)爐窯節(jié)能分析儀器以及圍繞基礎產(chǎn)業(yè)所需的汽車零部件動平衡、動力測試及整車性能檢測儀、大地測量儀器、電子速測儀、測量型全球定位系統(tǒng)以及其他試驗機、實驗室儀器等新產(chǎn)品。產(chǎn)品以技術含量較高的中檔產(chǎn)品為主，到2005年在總產(chǎn)值中占50%～60%。 
      環(huán)保儀器儀表重點發(fā)展大氣環(huán)境、水環(huán)境的環(huán)保監(jiān)測儀器儀表、取樣系統(tǒng)和環(huán)境監(jiān)測自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)品，2005年技術水平達到20世紀90年代后期國際先進水平，國內(nèi)市場占有率達到50%～60%，到2010年國內(nèi)市場占有率達到70%以上。 
      儀器儀表儀器儀表元器件“十五”及2010年前，盡快開發(fā)出一批適銷對路、市場效果好的產(chǎn)品，品種占有率達到70%～80%，高檔產(chǎn)品市場占有率達60%以上；通過科技攻關、新品開發(fā)，使產(chǎn)品質量水平達到國際20世紀90年代末水平，部分產(chǎn)品接近國外同類產(chǎn)品先進水平。  
      信息技術電測儀器主要發(fā)展電測儀器軟件化、智能化技術，總線式自動測試技術，綜合自動化測試系統(tǒng)，新型元器件測量技術及測試儀器，在線測試技術，信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品測試技術，多媒體測量技術以及相應測試儀器，用電監(jiān)控管理技術等。
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　　6月8日，在中國工程院第十次院士大會上，院士們對該項目的階段成果進行了交流，以下是關于儀器儀表技術發(fā)展方面的戰(zhàn)略建議。

現(xiàn)代儀器儀表技術發(fā)展的戰(zhàn)略建議

　　1995年，我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值約為237億元;2007年，總產(chǎn)值達到了2517億元，比12年前增長了近10倍。

　　儀器儀表產(chǎn)業(yè)雖然得到了快速發(fā)展，但與國外的差距仍然較大，體現(xiàn)在科技創(chuàng)新及其產(chǎn)業(yè)化進展緩慢;關鍵核心技術匱乏，低水平重復異常突出;產(chǎn)品穩(wěn)定性和可靠性長期得不到根本性解決;大量進口對產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成較大不利影響等。

　　隨著國家經(jīng)濟和高新技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)代儀器儀表技術已成為我國的戰(zhàn)略需求。建議在2020年前，以高校、研究所為主體，加強相關領域人員培養(yǎng)和共性基礎研究;2021年到2030年，以企業(yè)為主體，在共性技術研究基礎上，面向國民經(jīng)濟和科學研究，開展不同性能指標和特點的大型精密分析儀器的研制，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化;到2030年，在量子計量標準與溯源、高端傳感器與核心技術、高端制造業(yè)中的精密測量儀器、生命醫(yī)療與食品衛(wèi)生儀器開發(fā)研制方面達到國際先進水平，部分領域國際領先，具有批量生產(chǎn)高中低檔大型精密分析儀器的能力。

　　從技術的中長期發(fā)展戰(zhàn)略目標來說，在量子計量標準與溯源方面，我國在時頻、長度、電學等領域的量子標準已取得可喜成果。“十二五”期間應進一步啟動基礎比較薄弱的量子計量標準工作，爭取到2020年，新建的量子計量標準取得可使用的成果;到2030年，全面完成我國的量子計量標準。

　　在高端傳感器與核心技術方面，“十二五”期間，要突破高端傳感器的高精度、高靈敏度、高穩(wěn)定性、高可靠性、低功耗、低成本關鍵技術。到2020年，重點突破傳感器微型化、仿生智能傳感器、無線通信及組網(wǎng)信息感知系統(tǒng)關鍵技術。爭取到2030年實現(xiàn)高端傳感器產(chǎn)業(yè)化。

　　在高端制造業(yè)中的精密測量儀器方面，我們要在5到10年的較短時間內(nèi)，系統(tǒng)地研究開發(fā)符合現(xiàn)代制造業(yè)特點和應用需求的精密測量儀器儀表設備，突破限制我國高端制造水平的一批精密測量核心技術和加工制造、裝配工藝，實現(xiàn)高端測量儀器儀表設備的國產(chǎn)化，達到世界先進水平。到2030年，建立有自主特色的我國高端制造業(yè)中的精密測量技術研究創(chuàng)新體系。

　　在生命醫(yī)療與食品衛(wèi)生儀器方面，“十二五”期間，在健康指標監(jiān)控、康復等技術上取得突破，健全食品安全標準體系。到2020年，實現(xiàn)常規(guī)健康監(jiān)測儀器家庭化、自動化、智能化、標準化、個性化以及小型便攜化，構建分布式小型社區(qū)健康監(jiān)護網(wǎng)絡平臺。解決食品添加劑、病原微生物等的快速檢測儀器的開發(fā)，發(fā)展食品中非成分異物的排查技術與儀器開發(fā)。到2030年，實現(xiàn)醫(yī)療和食品信息網(wǎng)絡化，構建區(qū)域性、全國性健康網(wǎng)絡;實現(xiàn)醫(yī)用檢測設備和食品衛(wèi)生儀器的標準化。