分析儀器的智能化之路

十八世紀之前，人類大都是以手工勞動為主，十八世紀以后，*次工業(yè)革命的到來開啟了以機器代替手手工勞動的時代。2014年，在得過的漢諾威工業(yè)博覽會上提出的“工業(yè)4.0”概念備受關(guān)注。*論認為，作為工業(yè)領(lǐng)域的全球展會，漢諾威工業(yè)博覽會對推動“第四次工業(yè)革命”發(fā)揮了重要作用。

   幾次工業(yè)革命的產(chǎn)生，究其原因，歸根結(jié)底是為了提高生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量、優(yōu)化生產(chǎn)要素配置、降低成本，以滿足用戶不斷增長的個性化需求。二十一世紀的限制，在“工業(yè)4.0”時代，以智能化制造為標志的第四次工業(yè)革命正在展開。

   我國起步相對較晚的儀器儀表行業(yè)，經(jīng)歷了二十余年的摸爬滾打，市場規(guī)模在不斷擴大，市場格局也正在悄然發(fā)生改變。“十二五”以來，智能儀器儀表收到了國家政策的支持和鼓勵，去得了相當顯著的成就。在“工業(yè)4.0”時代，中國*次與發(fā)達國家站在同一起跑線上。

   日前，工信部制定并下發(fā)了《智能再制造行動計劃(2018-2020年)》。該計劃提出了要加強智能再制造關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用、推動智能化再制造裝備研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用、加快智能再制造標準研制等八大任務(wù)。去年11月21日，國標委決定對《生產(chǎn)過程質(zhì)量控制 全生命周期管理》等26項擬立項推薦性國家標準公開征求意見。此次公示中，與智能儀器儀表相關(guān)的標準有3項，分別為《智能儀器儀表的數(shù)據(jù)描述 定位器》、《智能儀器儀表的數(shù)據(jù)描述 屬性數(shù)據(jù)庫通用要求》、《智能儀器儀表的數(shù)據(jù)描述 執(zhí)行機構(gòu)》。

   智能制造作為一個相對較為寬泛的概念，眾多的發(fā)展模式并不利用智能制造技術(shù)統(tǒng)一的發(fā)展路線的形成，給企業(yè)推進智能升級的實踐中造成了許多困擾。但從長遠來看，大數(shù)據(jù)智能制造是國家自強的催化劑，是維護中華民族核心利益的有效手段，同時也是國富民強的必由之路。2015年，《中國制造2025》正式印發(fā)，全面推進智能制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

   儀器儀表行業(yè)在中國雖然起步較晚，但是進入新世紀以來，儀器儀表行業(yè)也逐步走進了智能化時代。核電、物聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)等一批產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，也帶來了智能儀表可期的發(fā)展前景。中國作為zui大的發(fā)展中國家，為世界提供了zui大的智能儀器儀表市場，大量的智能儀器儀表的“洋品牌”入駐，也為國內(nèi)儀器儀表企業(yè)敲響了警鐘。

   對于國內(nèi)分析儀器制造企業(yè)而言，很多企業(yè)都跳過了數(shù)字化生產(chǎn)這一關(guān)鍵步驟而直接進入智能制造領(lǐng)域，但實際上，實現(xiàn)數(shù)字化是為了給智能化奠定堅實的基礎(chǔ)。以樣品前處理為例，在現(xiàn)如今的實驗室，樣品前處理占據(jù)了實驗人員大部分的工作時間。如果能夠為實驗室分析人員減少在樣品前處理時所使用的時間，無疑會大大提升實驗效率。因此，發(fā)展數(shù)字自動化技術(shù)，以此為基向智能化過渡，zui終實現(xiàn)通過大數(shù)據(jù)、人工智能等方式對分析儀器設(shè)備進行智能分析和控制。

   但從實際來看，國內(nèi)制造業(yè)整體配套設(shè)施和基礎(chǔ)都相對落后，缺乏在智能制造領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)和人工智能核心技術(shù)以及平臺級應(yīng)用，但大量民營企業(yè)和人才對大數(shù)據(jù)、人工智能的未來充滿著渴望，并且具備創(chuàng)新發(fā)展的能力和實力，但由于資金的限制或是政策支持力度的相對薄弱，在智能化發(fā)展上難度頗大。

   因此，儀器智能化的發(fā)展不僅僅要依靠企業(yè)自身的創(chuàng)新，同時相關(guān)部門以及政策的支持也必不可少。要讓人才創(chuàng)新和政策相匹配，讓人才創(chuàng)新和相關(guān)部門的支持相匹配，避免科研人才因客觀限制因素而阻礙創(chuàng)新的步伐。

   智能化作為社會大環(huán)境中未來的發(fā)展方向，儀器行業(yè)自然也不能例外。中國智能制造戰(zhàn)略方針指出，推進智能制造要充分激發(fā)企業(yè)內(nèi)生動力，特別是廣大中小企業(yè)，要實事求是地探索適合自己轉(zhuǎn)型升級的技術(shù)路徑。儀器儀表行作為制造業(yè)中一個重要的組成部分，其智能制造升級與自動化改造成果也極大地影響著《中國制造2025》的進程。現(xiàn)如今，“智能化”改造已經(jīng)成為傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)的潮流，以科技創(chuàng)新為特征的“智造”將成為中國進入綠色發(fā)展良性軌道的必然選擇