德國(guó)進(jìn)口RIETSCHLE全系列V-VTN 16 (01)

美國(guó)對(duì)華為的封鎖事件，在這大半年特別是近一段時(shí)間,，刷屏國(guó)內(nèi)網(wǎng)絡(luò),。芯片制造技術(shù)的落后，國(guó)外對(duì)我國(guó)進(jìn)行卡脖子,，對(duì)該行業(yè)是致命威脅,。那么在儀器儀表及其相關(guān)方面，急需攻克的“卡脖子”技術(shù)有哪些?

1,、觸覺(jué)傳感器

精確,、穩(wěn)定的嚴(yán)苛要求，攔住了我國(guó)大部分企業(yè)向觸覺(jué)傳感器邁進(jìn)的步伐,，目前國(guó)內(nèi)傳感器企業(yè)大多從事氣體,、溫度等類型傳感器的生產(chǎn)。在一個(gè)有著100多家企業(yè)的行業(yè)中,，幾乎沒(méi)有傳感器制造商進(jìn)行觸覺(jué)傳感器的生產(chǎn),。日本陣列式傳感器能在10厘米×10厘米大小的基質(zhì)中分布100個(gè)敏感元件，售價(jià)10萬(wàn)元,，而國(guó)內(nèi)產(chǎn)品多為一點(diǎn)式,，一般100元一個(gè)。

可見(jiàn),，對(duì)賣方而言,，工藝門檻太高;對(duì)買方而言，國(guó)產(chǎn)貨沒(méi)有障。“一個(gè)向左,、一個(gè)向右”的局面,，形成了依賴進(jìn)口、內(nèi)生乏力的惡性循環(huán),。

中國(guó)已經(jīng)連續(xù)5年成為大機(jī)器人應(yīng)用市場(chǎng),，但機(jī)器人仍然依賴于進(jìn)口,除了核心算法的差距，工業(yè)機(jī)器人核心部件：觸覺(jué)傳感器也是制約因素,。

除了生產(chǎn)工藝,，材料純度也是從實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)生產(chǎn)的“扼咽之處”。日漸復(fù)雜的技術(shù)也讓國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品落得越來(lái)越遠(yuǎn),。

2,、激光雷達(dá)

激光雷達(dá)是個(gè)傳感器，自帶光源,，主動(dòng)發(fā)出激光,，感知周圍環(huán)境，像蝙蝠通過(guò)超聲波定位一樣,。它是自動(dòng)駕駛汽車的*組件,，決定著自動(dòng)駕駛行業(yè)的進(jìn)化水平。

在儀商網(wǎng)的相關(guān)新聞報(bào)道當(dāng)中,，多是國(guó)外某某公司加大激光雷達(dá)的研發(fā)力度或與某汽車企業(yè)合作開(kāi)發(fā)自動(dòng)駕駛技術(shù),。在該領(lǐng)域，國(guó)貨幾乎沒(méi)有話語(yǔ)權(quán),。目前能上路的自動(dòng)駕駛汽車中,，凡涉及激光雷達(dá)者，使用的幾乎都是美國(guó)Velodyne的產(chǎn)品,，其激光雷達(dá)產(chǎn)品是行業(yè)標(biāo)配,，占八成以上*。

3,、醫(yī)學(xué)影像設(shè)備元器件

目前國(guó)產(chǎn)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的大部分元器件依賴進(jìn)口,，至少要花10年、20年才能達(dá)到別人的現(xiàn)有水平,。在傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)成像(CT,、磁共振等)上，中國(guó)早的比美國(guó)平均晚20年,。在數(shù)量上,，美國(guó)是我國(guó)的10倍。這意味著整個(gè)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)*掌握在國(guó)外企業(yè)的手里了,，所有的知識(shí)產(chǎn)權(quán),，所有的原創(chuàng)成果,，所有的科研積累都在國(guó)外，中國(guó)只占很少的一部分,。

4,、掃描電鏡

掃描電子顯微鏡，一種的電子光學(xué)儀器,，它被廣泛地應(yīng)用于材料、生物,、醫(yī)學(xué),、冶金、化學(xué)和半導(dǎo)體等各個(gè)研究領(lǐng)域和工業(yè)部門,，被稱為“微觀相機(jī)”,。

目前我國(guó)科研與工業(yè)部門所用的掃描電鏡嚴(yán)重依賴進(jìn)口，每年我國(guó)花費(fèi)超過(guò)1億美元采購(gòu)的幾百臺(tái)掃描電鏡中,，主要產(chǎn)自美,、日、德和捷克等國(guó),。國(guó)產(chǎn)掃描電鏡只占約5%—10%,。

5、透射式電鏡

冷凍電鏡可以拍攝微觀結(jié)構(gòu)高清3d“彩照”,，是生命科學(xué)研究的利器,，透射式電鏡的生產(chǎn)能力是冷凍電鏡制造能力的基礎(chǔ)之一。目前世界上生產(chǎn)透射電鏡的廠商只有3家,，分別是日本電子,、日立、FEI,，國(guó)內(nèi)沒(méi)有一家企業(yè)生產(chǎn)透射式電鏡,。

匹配冷凍電鏡使用的工具都需要原裝，零件壞了找不到人修理,，只能等待零件郵寄到貨后進(jìn)行更換,。對(duì)于中國(guó)的冷凍電鏡使用者們來(lái)說(shuō)，這樣的體驗(yàn)可能還要持續(xù)不短的時(shí)間,。

6,、水下連接器

除了船舶、遙感衛(wèi)星,，海底觀測(cè)網(wǎng)已成為第三種海洋觀測(cè)平臺(tái)——通過(guò)它,，人類可以深入到水下觀測(cè)和認(rèn)識(shí)海洋。如果將各類纜系觀測(cè)平臺(tái)比作胳膊,、腿,，水下連接器就好比關(guān)節(jié),，對(duì)海底觀測(cè)網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)、運(yùn)行和維護(hù)有著不可替代的作用,。目前我國(guó)水下連接器市場(chǎng)基本被外國(guó)壟斷,。一旦該連接器成為禁運(yùn)品，整個(gè)海底觀測(cè)網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)行將被迫中斷,。

我國(guó)雖然已成為制造業(yè)大國(guó),，但大而不強(qiáng)也是現(xiàn)實(shí)。“科學(xué)技術(shù)要支撐國(guó)家強(qiáng)盛和民族復(fù)興,，就要直面這些挑戰(zhàn),，解決這些問(wèn)題。”遇到躲不開(kāi)的問(wèn)題,，硬啃也要上!期盼著不遠(yuǎn)的將來(lái),，我們能盡數(shù)解決制造等關(guān)鍵領(lǐng)域“卡脖子”的隱憂。

智能制造是我國(guó)實(shí)現(xiàn)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要途徑,。近年來(lái),，智能制造行業(yè)利好政策頻出，國(guó)家不斷出臺(tái)法律法規(guī)和政策支持制造行業(yè)健康,、良性發(fā)展,。隨著制造業(yè)智能化的升級(jí)改造，我國(guó)智能制造產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)較快增長(zhǎng),，市場(chǎng)前景廣闊,。不過(guò)，我國(guó)要想從制造大國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)橹窃鞆?qiáng)國(guó),，還有很長(zhǎng)的路要走,。

提升技術(shù)創(chuàng)新能力是智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)鍵

“目前，盡管我國(guó)智能制造產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,但仍處在初級(jí)階段,。各級(jí)政府高度重視智能制造發(fā)展,，智能制造產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)較快的增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2020年產(chǎn)值規(guī)模將超27000億元,。”廣工大研究院院長(zhǎng)楊海東在接受中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào)記者采訪時(shí)表示,。

“中國(guó)制造藍(lán)皮書(shū)”指出，智能制造已成為我國(guó)現(xiàn)代*制造業(yè)新的發(fā)展方向,。但中國(guó)的智能制造產(chǎn)業(yè)面臨的技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱,，產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，企業(yè)小,、散,、弱等問(wèn)題亟待解決。

楊海東強(qiáng)調(diào),，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,，我國(guó)智能制造產(chǎn)業(yè)雖然一些優(yōu)勢(shì)企業(yè)在系統(tǒng)的整體技術(shù)與集成能力上有所突破,，但一些核心部件的制造仍缺乏國(guó)內(nèi)企業(yè)的配套支持，仍受制于國(guó)外企業(yè),。行業(yè)提升的關(guān)鍵是要解決“卡脖子”技術(shù)問(wèn)題,，突破半導(dǎo)體、工業(yè)軟件,、關(guān)鍵材料等核心技術(shù),，提升智能制造裝備產(chǎn)業(yè)技術(shù)整體創(chuàng)新能力。

在楊海東看來(lái),，制約我國(guó)智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展因素主要有兩方面,。

一，人才是制約智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要瓶頸之一,，目前我國(guó)“智造業(yè)”人才建設(shè)正面臨著人才結(jié)構(gòu)性過(guò)剩與短缺并存、人才培養(yǎng)與企業(yè)實(shí)際需求脫節(jié)的尷尬局面,，特別是高精尖技術(shù)如半導(dǎo)體等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域缺乏足夠的人才支撐,。

二，關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)薄弱,、自給率低,。主要體現(xiàn)在缺乏*的傳感器等重要基礎(chǔ)部件，精密測(cè)量技術(shù),、智能控制技術(shù),、智能化嵌入式軟件等*技術(shù)對(duì)外依賴度高。我國(guó)工業(yè)機(jī)器人,、集成電路芯片制造裝備,、大型石化裝備、汽車制造關(guān)鍵設(shè)備,、核電等重大工程的自動(dòng)化成套控制系統(tǒng)及*集約化農(nóng)業(yè)裝備嚴(yán)重依賴進(jìn)口,。

對(duì)于我國(guó)智能制造下一步重點(diǎn)，楊海東表示,，應(yīng)發(fā)展集成電路芯片制造裝備,、工業(yè)機(jī)器人、智能化嵌入式軟件,、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),、3D打印等領(lǐng)域，針對(duì)行業(yè)需求大,、影響面廣的關(guān)鍵技術(shù)加強(qiáng)攻克,，此外，要充分利用我國(guó)*的技術(shù)如5G等,，搶占智能裝備行業(yè)未來(lái)高地,。廣東工業(yè)大學(xué)產(chǎn)研院旗下單位佛山廣工大研究院作為孵化器,、新型研發(fā)機(jī)構(gòu)，重點(diǎn)攻克半導(dǎo)體裝備技術(shù),，目前已經(jīng)構(gòu)建工半導(dǎo)體裝備,、業(yè)機(jī)器人、3D打印,、智能裝備,、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)5大產(chǎn)業(yè)生態(tài)，在孵企業(yè)168家,。

智能制造產(chǎn)業(yè)將呈現(xiàn)兩大趨勢(shì)

“新基建”是以5G,、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),、物聯(lián)網(wǎng)為代表的新型基礎(chǔ)設(shè)施,，本質(zhì)上是信息數(shù)字化的基礎(chǔ)設(shè)施，能支撐智能裝備產(chǎn)業(yè)向網(wǎng)絡(luò)化,、數(shù)字化,、智能化方向發(fā)展的信息基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)信息相關(guān)服務(wù)。

“新基建中5G,、人工智能,、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命中將是顛覆性的，因此對(duì)智能制造產(chǎn)業(yè)的影響也將非常巨大,，產(chǎn)業(yè)將呈現(xiàn)出更加智能,、全面融合、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng),、產(chǎn)出速率更快的發(fā)展態(tài)勢(shì),。”楊海東表示。

對(duì)于智能制造產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展,，楊海東認(rèn)為,，將呈現(xiàn)出兩大趨勢(shì)。

一是以新基建為基礎(chǔ)的新技術(shù)不斷地在智能制造中深度應(yīng)用,，與制造業(yè)進(jìn)行深度融合,。這其中物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),、人工智能（AI）,、3D打印等新技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景將會(huì)更加豐富。傳感器技術(shù),、RFID標(biāo)簽,、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)，將為客戶量身打造“透明化生產(chǎn),、數(shù)字化車間,、智能化工廠”,，減少人工干預(yù)，提高工廠設(shè)備整體協(xié)作效率,、提高產(chǎn)品品質(zhì),。在人工智能方面，*制造技術(shù)和人工智能技術(shù)深度融合,，制造系統(tǒng)將具備學(xué)習(xí)能力,，不斷進(jìn)行優(yōu)化迭代。

二是智能制造生態(tài)系統(tǒng)將會(huì)協(xié)同融合發(fā)展,。智能制造的實(shí)現(xiàn)是一個(gè)逐級(jí)推進(jìn)的復(fù)雜工程,，涉及設(shè)計(jì)、生產(chǎn),、物流,、銷售、服務(wù)等產(chǎn)品全生命周期,，并涉及執(zhí)行,、控制、管理,、企業(yè),、云服務(wù),、網(wǎng)絡(luò)等企業(yè)系統(tǒng)模塊,，需要實(shí)現(xiàn)橫向、縱向和端到端集成,。智能裝備制造,、物流倉(cāng)儲(chǔ)、軟件專業(yè)企業(yè)或服務(wù)商間將不斷加強(qiáng)協(xié)同創(chuàng)新,，以強(qiáng)化智能制造系統(tǒng)解決方案,。供應(yīng)能力智能制造將造就全新的業(yè)態(tài)，由多個(gè)提供單一產(chǎn)品或服務(wù)的供應(yīng)商共同構(gòu)建協(xié)作系統(tǒng),，將會(huì)形成融合發(fā)展的生態(tài)圈,。

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