何建明
（广东中认华南检测技术有限公司，528427）
【摘要】近年来，智能仪器已经逐步在电子信息、电子通讯、自动化等多个信息领域普遍应用。同时，随着计算机网络技术与电子信息技术的飞速发展，各类仪器仪表也逐渐趋向于数字化、网络化和智能化，拥有十分广阔的发展前景。但是，就目前我国仪器仪表的发展现状来看，仍有一些问题比较严重，严重的制约了仪器仪表技术的提高。因此，我们必须深入对当前仪器仪表的发展现状进行分析，并根据其发展趋势采取科学有效的措施，从而有效为仪器仪表技术的发展增加助推剂。本文梳理了传感器及仪器仪表行业发展现状及存在问题，总结了在智能制造、工业互联网、人工智能等新形势下，传感器及仪器仪表行业标准化需求及进展，提出了行业未来技术发展方向和措施建议。
【关键词】传感器；仪器仪表；技术发展；标准化现状
传感器及仪器仪表是工业生产中极其重要的组成部分，需要每一个传感器及仪器仪表技术研究人员和制造人员提起高度重视。虽然我国的传感器及仪器仪表技术较为落后，但通过我国所有技术人员的不断努力，未来的传感器及仪器仪表技术将会更加先进，与世界先进水平的差距也会逐渐缩小。
一、传感器及仪器仪表行业发展现状
传感器将是未来万物互联的核心基础。当前，全球信息技术发展正处于跨界融合、加速创新、深度调整的历史时期，呈现万物互联、万物智能的新特征。智能制造、工业互联网、人工智能等新技术和新生态的兴起，推动全球生产方式和消费模式的重大改变，市场应用呈现爆发式增长态势。从第三方数据显示2018年中国传感器市场规模在2400亿元，同比增长11.6%，2019年将持续保持增长态势进行提升。发达工业国家都把传感器及仪器仪表技术列为国家发展战略。美国早在80年代就声称世界已进入传感器时代，日本工商界人士声称“支配了传感器技术就能够支配新时代”。世界技术发达国家对开发传感器技术都十分重视。美、日、英、法、德和独联体等国都把传感器技术列为国家重点开发关键技术之一。正是由于世界各国普遍重视和投入开发，世界传感器技术和应用发展十分迅速。传感器及仪器仪表产品门类和品种规格繁多，据不完全统计有12大类，42小类，6000多品种，20000多种规格。
这也导致我国产业发展呈现两大趋势：一是创新驱动发展，实现了高灵敏度、高适应性、高可靠性，并向嵌入式、微型化、模块化、智能化、集成化、网络化方向发展；二是企业形态呈集团化垄断和精细化分工的有机结合，一方面大公司通过兼并重组，逐步形成垄断地位，另一方面小企业则向“小（中）而精、精而专、专而强”方向发展。目前，我国传感器及仪器仪表行业已形成门类品种比较齐全、布局比较合理、具有一定技术基础和生产规模的产业体系，是发展中国家规模最大、产品品种最齐全、综合实力最强的传感器及仪器仪表生产国，在国际仪器仪表市场中具有一定的地位。经过近几年国家政策支持，我国一批企业具备了一定的规模和技术实力。自主研发能力提升，设计、制造、封装等环节产生了一批创新成果，部分技术领域打破了国际垄断，初步形成了比较完整的产业体系和技术创新体系。
我国传感器及仪器仪表产业虽然得到了快速发展，但与国外的差距仍然较大，主要体现在：（1）科技创新及其产业化进展缓慢；（2）关键核心技术匮乏，低水平重复异常突出；（3）行业发展不平衡不充分，低端产品面临更加激烈竞争，中高端产品整体发展不平衡，高端产品被国外长期垄断；（4）产品稳定性和可靠性长期得不到根本性解决；（5）大量进口对产业发展造成较大不利影响等。
二、传感器及仪器仪表行业标准化需求和进展
（一）新时期行业标准化需求
标准化工作一直在技术与开发、科研与生产、市场与需求、供应与采办、政府与企业之间，发挥着“桥梁”和“纽带”的作用，是促进传感器和仪器仪表技术进步和产业发展的重要基础。随着智能制造、工业互联网、人工智能技术的不断发展，工信部和国标委印发了《国家智能制造标准体系建设指南》和《工业互联网综合标准化体系建设指南》，正在制定《国家新一代人工智能标准体系建设指南》，其中都将制定传感器及仪器仪表技术标准作为其核心的基础共性标准。
（二）行业标准化现状分析
目前，我国传感器及仪器仪表行业与传感器相关的技术标准共有约540余项。主要包括：（1）敏感元件层面：热（温）敏、光敏、压敏、湿敏、气敏、磁敏、力敏、离子敏、生物敏、放射线敏、纤维光学敏感器等十多类80余项器件标准；（2）产品层面：温度、流量、压力、物位、机械量、分析、显示、记录、调节、执行、变送、电单、气单等二十多类360余项产品通用技术条件标准；（3）系统层面：系统评估、功能安全、通信安全、物理安全、环境测试五类40余项方法标准；（4）集成层面：物理层规范、接口、功能块、设备行规等十多类30余项基础标准。面向新时期智能制造、工业互联网、人工智能等对传感器及仪器仪表标准化工作的迫切需求，近年来，机械工业仪器仪表综合技术经济研究所和全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会（TC124）组织行业专家初步构建了智能传感器标准体系。从基础标准、方法标准和产品标准三个层面进行了标准规划，已制定物联网和智能传感器相关标准近20项，很好地促进了传感器及仪器仪表领域标准化的发展。
三、结语
传感器及仪器仪表产业是我国国民经济发展中不可或缺的组成部分。国家决策机构已经意识到要加快发展我国的传感器及仪器仪表产业。作为引导，在“十二五”期间，有关部门已于国家自然科学基金会设立了“重大科研仪器研制专项”，推动自主创新的仪器仪表项目。同时在科技部设立了“重大科学仪器开发专项”，推动已有自主创新成果的产业化。两个项目已投资几十亿元，并要长期坚持。各地方也开始积极行动。相信在不久的将来，我国的传感器及仪器仪表产业必将展现一个全新的面貌。
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