纵横捭阖 指点国产“仪器”江山—访中国分析仪器学会名誉理事长朱良漪教授

　　1、 仪器选购方面的问题
　　在没有论及该买国产与国外仪器之前，我们应该反过来问自己：
　　A、为什么要买这台仪器，是研究开发用？是常规测试用？还是做质量控制标准用？
　　B、我计划的投资力度有多大？使用水平和环境条件如何？使用的频率如何？维护保养能力及经费如何？
　　C、对仪器的精度、可靠性要求是什么？
　　D、对仪器辅件的要求及消耗品的要求又是什么？

　　搞清楚上述问题之后，就是看仪器性能价格比的问题。
　　简单地说国内仪器不如国外仪器，不是科学客观的出发点。目前很大的问题是我们在选购前缺乏充分地调研比较。
　　如果我告诉大家中国的仪器出口总额在2000年时是61.4亿美元（其中美国16.66亿；日本15.21亿；香港8.94亿；德国4.93亿…）你能相信吗？有人说那都是靠万用表，水表，望远镜等，可是这也未必不是一件好事。不要忘记80年代我到美国访问时，我们中国的服装是进不了百货公司的，只能在特卖场和地摊上卖，可现在就不同了，家电、五金工具、服装、玩具等等，到处都是Made in China。 据我所知，我们有的国内分析仪器厂家，单项产品出口到一个地区的数量已经是几百台的量了。
　　另外，我想用日常生活中的简单例子来说明现在一些单位买仪器容易犯的一味地追求仪器的功能全和精度高的问题，非要买国外仪器的现象。
　　例如：我们买手表, 大多数人就是看看时间，只有一少部分是有特别要求的，像有的人要能防水的, 有的人要精确到0.01秒, 有的人要防震的...别忘了，追求功能全和高指标， 就必然带来高价格。你想如果你只是一般生活用，用得着用很多钱买满足上述所有要求的表吗？
　　另一个例子是买服装, 不是说羊绒的好，就非要买羊绒的，要根据你自身的经济条件。如果经济实力有限，纯毛的，混纺的都是可以防寒的。而且羊绒的是比较娇气的，洗和保养都有特别要求。仪器也是这样，越贵的仪器越娇气，使用和保养都是需要特别注意的。所以我们国内很多仪器的开机率和使用率都不高，也有这方面的原因。
　　某种程度上说，目前采购不当造成的资源浪费还是很大的。

　　2、国产仪器新的开发和生产目前存在的问题
　　这个问题牵扯到很多方面的因素。从设计到应用，从总体到细节，实在是“一言难尽”，所以，有必要从仪器仪表的六个环节讲起：
　　

　　其中，信息的获得是核心部件，不仅是追求精确，首要的信息的代表性，在某种意义上讲可以说是人的五官的引申, 这是需要我们花的时间最长、最难、实现的方法最多的一个课题，仅靠写理论性的文章是解决不了问题的。许多仪器看起来相似，但功能却大有区别，其奥妙就在于此。例如，有的国外仪器厂家，用一个小小的硅片做成的传感器，吃遍天下无敌手，它的灵敏度、可靠性、测量精度基本在此，但围绕这个小小的核心元件还有一系列的外围（保证条件，电路，机械基础）要吃透，这又是另一套看家本领了。国内外厂家都有一套诀窍，但似是而非的也不少。我们国家在计划经济时代“一切为了革命的需要”不计工本，调动一切力量，严格严谨、锲而不舍地搞特殊材质加工工艺和实验，确也攻下不少难关，否则很难有“两弹一星”。

　　其他的几个单元也有不少文章可讲，限于时间和篇幅，我只能简单讲讲。

　　信号转换也会带来误差, 往往它们之间的关系不是线性的，常用的手段如：电子放大，光学放大。处理单元也是有意义的, 如信号的信噪比和积分处理, 如何淘汰一些无效数据, 采样频率等等。它还涉及显示和执行单元也有存储/对比, 模拟量和数字量的显示，复杂的手段可能是台工控机。把所有单元结合到一起，过程是相当复杂的，涉及到公差带的分布问题，所以选用仪器不能光从外观上或说明书上看，正确地选和用也是门学问。可是恰好我们当前的学风是科研与测试装备的开发脱节，说不敢或不愿用国产仪器的人们本身就应该多反思一点。

　　因此说到仪器水平必然涉及到微电子、光学、机械制造、光电子行业等诸多领域, 这些都与国家的综合实力有关。大家可能知道，我们国家的电子器件有三类标准，军工行业的元件必须达到"七专"标准，一般的元件是有工业标准的，而过去我国仪器仪表工业的元件有时连工业标准都达不到。元件的材料、工艺和采用的标准上不去，就不能保证仪器部件的质量，仪器的整体质量自然就更不能保证。所以不是说我们设计不出，装不出好仪器，是因为国产的元件水平有问题。加入WTO后会好些，但是价格、批量和定点也是问题。
就像做服装，不是我们设计不出好的样式，而是剪裁缝制的工艺不行，特别是由于面料太差。

　　所以来料加工就是不一样，像液相色谱的泵和阀，像目前用的S.M.T技术制作的电子电路，以及最新的LAB-ON-CHIPS，还有像光源、光路、光栅和阵列检测器等等，一台仪器可能要有几百上千个零部件，每个零部件的材料和工艺都有KNOWHOW，都要过关才行，国外普遍的做法是搞社会化的专业化协作，几十个、上百个专业厂商一起协作， 甚至是全球化生产。

　　还有一个大问题是批量和大型柔性生产系统，没有量就没有质。量上去了， 就可以大批量生产，就可采用CAM加工，质量就可以保证。 所以我们现在比较好的国产仪器有的还要依靠原来军工单位的加工力量。特别是由于现在仪器厂的分布比较分散，规模都上不去，质量也就很难保证，单件的成本就比较高。 例如我们现在的气相色谱、原子吸收光谱仪等，要说厂家有十多个，但批量只有几百台或几十台，有些批次的质量不稳定，但不是不能用，就不难理解了。再加上互相压价以及采用一些特殊手段，如何能搞好？反之，我们更应该积极创造中外一致的、公平合理的“优质优价”的环境与条件。

　　从国外买元件也是这个问题，量上不去，单价就下不来。像要到国外买的脉冲式光源，矩阵检测器，如果量小，价格就会很贵。很多元件可以从国外买，但制作工艺是买不来的。 制作工艺装备很多，是专业非标准的，要靠不断地从实践中总结摸索。 国内现在有一个不好的现象就是都愿意写论文，抽象虚无都可以，不愿意下来帮助解决实际的，具体的问题，因为解决实际问题总要经历失败，要辛苦的多。

　　例如：印刷线路板的研发要经过高低温多次冲击实验，平衡电阻，光学的调校技术，国外都是用激光来调的，一个设备，十年前是50万美元一台，小厂如何能承担？成批生产调校技术，国外所谓之DATA　SCOPE都是非标的，是买不来的。我们要从实践中摸索，创新。当然，这方面比前两年有所进步，例如：小型的质量流量计（ＭＡＳＳ　ＦＬＯＷ ＭＥＴＥＲ）有的厂不惜工本用到原子吸收分光光度计上就是一个例子，能精确、稳定地连续控制流量了，当然整个仪器的精度和稳定性也就都提高了。我们虽然也意识到，但是没有用户支持，也就没有厂家在搞创新的投入了。

　　3、对国产仪器的看法问题

　　现在对国产仪器的看法，我现在可以总结成两个词：“傲慢与偏见”

　　第一种傲慢是国外仪器厂商对国产仪器的傲慢，瞧不起中国的仪器，其实他们也非常心虚，千方百计摸我们的底，用高价来收买我们的人才帮他们做推销。实际上，只要我们开发出自己的产品并且可以用，外国人的售价就会降下一大块。

　　第二种傲慢是来自中国的“高级知识阶层”，从来不屑一顾国产仪器，岂不知当年我们有一批“傻瓜”就是因为“巴统”的禁运而和我们并肩作战，搞出了许多当时令世界瞩目的先进仪器。偏见是很多中国人对中国的仪器有偏见，认为中国人做不出好仪器。我不得不承认我们的工业基础、机制、公平竞争、职业道德等等方面还有很多欠缺和不足，但我希望大家都从自己做起，学学韩国人。

　　为了正确地认识自己，我想从中国人制造仪器的历史谈起，中国的仪器制造从秦始皇就开始了。度、量、衡就是尺子、斗、秤 ，与时间有关的是日晷，与方向有关的是指南针。1963年-65年我国自主开发了质谱仪，为原子弹的材料开发与生产立下汗马功劳，60年代中期是世界上第三个自己能研制生产四极杆质谱的国家，核磁也是如此。记得我60年代在北分搞05型气相色谱，攻了13个月, 解决了一大堆的问题，例如：温场的问题，恒温箱的设计与保温材料的问题等，这一攻关的结果奠定了当时色谱仪的质量基础，据说累计卖了6000多台, 现在有些用户还在用，能说我们中国人做不出好仪器？中国上海研制的紫外-可见分光光度计早已超过几万台了,并且已经有一部分有出口了。另外，如：显微镜、硬度计、万用表、电度表等等都已经在国外市场占了主导地位。

　　如果和现在热门的我国汽车工业的进/出口比，我们的仪器仪表出口在机电产品出口中所占的比例还是很高的，大约是它的几十倍。2001年已占到机电产品出口的6.8%（据有关统计资料大约是61.45亿美元）, 而机电产品几乎占我国全部出口额的一半。再说一句多余的话，中国如果要有自主的领先的汽车工业，没有先进的仪表与实验技术，也必然搞不出显著的成果。所以，简单地说中国人做不出来好仪器是不对的。当然，目前进口仪器占中国市场销售总额的一半以上，但产品数量所占的比例是很小的，也就是说，国产仪器的用户数远比用进口仪器的用户数量大。我想说咱们的仪表产业是“忍辱负重”最为恰当。
除了上面提到的制造方面的问题，用户采购方面的原因外，国家的政策也有一定的影响，比如说：现在科研院所买进口仪器是免税的，而我们的国产仪器是要上税的，国产仪器厂商有点像绑着沙袋上阵的运动员，哪能跑得快？

　　另外，我们必须把现有的国产仪器厂家搞大搞强并不是一件简单的事情。在以前计划经济时代，向国家要投资搞引进，技术装备先进，有特殊的产品试验室和工艺试验室，人才也基本上不会有流失，工资虽低，但责任心和事业心很强，如果需要，借助科学院所的力量，一句话，一纸红头文件，一份国家任务，没有办不到的。2700人的北分厂，一建厂，技术人员就占到20%。我们原来的上分厂是国家一级企业，上光、上表、西安仪表，都有自己高水平的产品，有些单位买国外仪器都要求教上述单位的专家。全国著名的大学和中专有百十多个仪表与自动化专业，人才辈出，后继有人。进口仪器是国有资产，我们也可以充分创造条件，仔细地研究国外的仪器产品。

　　可是现在进口的大型仪器都是属于各单位自有的，我们生产单位很难有机会深入地去研究分析。困扰国产厂商最主要的还有对我们整个仪器仪表行业的重新认识和定位问题，新老人才的融合交替和再教育问题，对人才的吸引要与国外企业竞争等问题。由于没有集中的力量搞相对长周期的研究开发，另外，创新和引进的前提是必须自己知道要点和自己真正的差距，否则就是都给你看，也没有用，所以在大型复杂的仪器上面，确实我们还有相当的距离，不奇怪许多外国厂商就是在吃中国这碗饭。而我们却在争着抢残羹剩饭！岂不悲乎！
　　欢迎与大家开展进一步的讨论和交流。