我國儀器儀表與測量控制科技的發(fā)展

　　二、基本概況

　　談到儀器儀表與測量控制的基本概況，應當包括兩個方面，那就是學科和產(chǎn)業(yè)。

　　儀器儀表究竟是不是一門獨立的學科?過去一直存有爭議。今天，我們可以毫不猶豫地回答，儀器儀表與測量控制已經(jīng)發(fā)展形成一門獨立完整的學科。之所以得出這樣的定論，我們有四條充分的理由。第一，儀器儀表與測量控制學科具備了自己特有的一整套基礎理論和技術(shù)，其中主要包括傳感器理論和技術(shù)，檢測計量理論和技術(shù)，信號處理理論和技術(shù)，誤差分析理論和技術(shù)，自動控制理論和技術(shù)等。在這些基礎理論和技術(shù)的研究開發(fā)中，擁有一批杰出的科學家和優(yōu)秀的中青年科技創(chuàng)新人才，他們的研究開發(fā)成果對促進學科發(fā)展作出了重要的貢獻;第二，綜觀科學技術(shù)發(fā)展史，當一門新興學科形成和不斷發(fā)展時，教育體系，特別是高等教育就會應運而生出現(xiàn)新的學科教育，培養(yǎng)新的學科人才。我國教育部多年來已經(jīng)圍繞著儀器儀表與測量控制學科設立了一級學科教育體系，現(xiàn)在定名為“儀器科學與技術(shù)”學科，全國近250所高校設置了相應的專業(yè)，3萬多名本科生和1萬多名研究生在校學習。我國高校為“儀器科學與技術(shù)”學科制定了專業(yè)培養(yǎng)目標和規(guī)范，已經(jīng)為儀器儀表與測量控制領(lǐng)域培養(yǎng)了幾十萬學科技術(shù)人才;第三，儀器儀表與測量控制學科是一門工程應用學科，與之相適應的產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展是學科發(fā)展的物質(zhì)基礎和技術(shù)支撐。我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)已經(jīng)具備相當規(guī)模，這在下面還會詳細談到，因此，儀器儀表與測量控制學科不是在象牙塔內(nèi)，而有著強大的生命力和發(fā)展空間;第四，儀器儀表與測量控制學科有一個全國性的國家一級的學術(shù)團體——中國儀器儀表學會。學會在推動學科進展方面作了大量工作，取得了顯著的業(yè)績。特別是學會近幾年來開展學科進展研究，不僅加強了學科的基礎建設，而且豐富了學科活動的內(nèi)容和擴展了學科發(fā)展的空間。我今天發(fā)言的部分內(nèi)容，就是取材于學會撰寫的學科進展報告。

　　談到我國儀器儀表與測量控制產(chǎn)業(yè)的基本概況,先讓我們了解一些統(tǒng)計數(shù)據(jù)。2007年我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)規(guī)模以上企業(yè)為3954家，實現(xiàn)總產(chǎn)值3078億元，銷售收入達到3005億元，雙雙突破3000億元。同比2004年1000億元，2006年2000億元，4年間年增長率超過30%。3000億元的銷售額中，出口商品達到88億美元，同比上一年度增長了36%。目前，我國儀器儀表與測量控制產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成門類品種比較齊全、布局比較合理、具有相當技術(shù)基礎和生產(chǎn)規(guī)模的產(chǎn)業(yè)體系，在亞洲我國是除日本以外第二大儀器儀表生產(chǎn)國，是發(fā)展中國家綜合實力最強的儀器儀表生產(chǎn)國。從產(chǎn)品的技術(shù)水平分析，目前絕大多數(shù)國產(chǎn)儀器儀表還處于發(fā)達國家20世紀90年代中后期水平。中低檔產(chǎn)品品種基本齊全，能夠規(guī)模生產(chǎn)，質(zhì)量基本穩(wěn)定，可以滿足國內(nèi)市場要求，且有批量出口。比如電工儀器儀表在國內(nèi)市場占有率達到95%，并有13%產(chǎn)品出口。深圳市每年生產(chǎn)數(shù)字萬用表700萬臺，銷售世界90多個國家。國產(chǎn)儀器儀表，也有少數(shù)中高檔產(chǎn)品接近國際技術(shù)水平。在國家重點科技攻關(guān)項目中，特別是必須自主創(chuàng)新發(fā)展的航天航空領(lǐng)域和國防安全領(lǐng)域，已經(jīng)有部分儀器儀表技術(shù)上取得了新的突破。我國嫦娥一號衛(wèi)星攜帶的8種探測儀器都是我國科技人員自主研制設計的，不僅在技術(shù)上總體達到了國際先進水平，而且有自己的特點和創(chuàng)新。在工程應用技術(shù)方面，已經(jīng)能夠承擔一部分國家重大工程儀器儀表系統(tǒng)成套。關(guān)于我國儀器儀表與測量控制的重大進展后面還要專門談到，這里就不再多列舉了。

　　按照應用領(lǐng)域的不同，我們習慣地把儀器儀表和測量控制劃分為六個大類，即工業(yè)自動化儀表與控制系統(tǒng)、科學儀器、醫(yī)療儀器、電子與電工測量儀器、各類專用儀器、傳感器和儀器儀表元器件及功能材料。這是一個大致的分類，其間存在著許多交叉和滲透。工業(yè)自動化儀表與控制系統(tǒng)，主要應用在工業(yè)生產(chǎn)流程中的檢測和控制;科學儀器應用面極廣，包括科學研究、教學實驗、物質(zhì)分析、安全監(jiān)測等各種領(lǐng)域;醫(yī)療儀器應用于生命科學研究和臨床診斷治療;電子與電工測量儀器用于對各種電子和電工參數(shù)進行測量;各類專用儀器應用于各種專門的領(lǐng)域，如農(nóng)業(yè)、環(huán)保、氣象、水文、地質(zhì)、海洋等，這類儀器除了應用領(lǐng)域的特殊要求具備某些特殊性外，它們的基本原理和應用方法跟科學儀器等其他類儀器并無本質(zhì)的區(qū)別;傳感器、元器件和功能材料主要用于獲取信號、儀器制作和使用材料上。傳感器已經(jīng)成為影響到儀器儀表與測量控制發(fā)展和應用的關(guān)鍵所在。各類儀器的基礎理論和技術(shù)，構(gòu)成了儀器儀表與測量控制學科體系的基本內(nèi)容，它們的產(chǎn)業(yè)成為儀器儀表與測量控制產(chǎn)業(yè)體系的重要組成，而它們的發(fā)展決定著儀器儀表與測量控制的未來。