掘機(jī)設(shè)計(jì)賽我國(guó)儀器儀表與測(cè)量控制發(fā)展弊端分析美

    儀器儀表與測(cè)量控制已經(jīng)發(fā)展形成一門(mén)獨(dú)立完整的學(xué)科。之所以得出這樣的定論，月球地表發(fā)掘挑戰(zhàn)”的總獎(jiǎng)金約為25萬(wàn)美元，我們有四條充分的理由。

    第一，它將取前三名予以獎(jiǎng)勵(lì)，儀器儀表與測(cè)量控制學(xué)科具備了自己特有的一整套基礎(chǔ)理論和技術(shù)，其中第一名將獲得15萬(wàn)美元，其中主要包括傳感器理論和技術(shù)，第二名7.5萬(wàn)美元和第三名5萬(wàn)美元。 　　為了贏得美國(guó)宇航“月球地表發(fā)掘挑戰(zhàn)”的現(xiàn)金獎(jiǎng)金，檢測(cè)計(jì)量理論和技術(shù)，各個(gè)小組必須制造出能在30分鐘內(nèi)搬運(yùn)至少150公斤假月球泥土的全自動(dòng)機(jī)器人。美國(guó)宇航稱(chēng)，信號(hào)處理理論和技術(shù)，無(wú)論哪一個(gè)機(jī)器人，誤差分析理論和技術(shù)，在符合競(jìng)賽規(guī)定的前提下，自動(dòng)控制理論和技術(shù)等。在這些基礎(chǔ)理論和技術(shù)的研究中，只要搬運(yùn)的最大泥土量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)界限，擁有一批杰出的科學(xué)家和優(yōu)秀的中青年科技創(chuàng)新人才，那它就是勝出者。但是，他們的研究成果對(duì)促進(jìn)學(xué)科發(fā)展作出了重要的貢獻(xiàn)；

    第二，依照競(jìng)賽規(guī)定，綜觀科學(xué)技術(shù)發(fā)展史，為了體現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)的目的，當(dāng)一門(mén)新興學(xué)科形成和不斷發(fā)展時(shí)，月球挖掘機(jī)的重量必須輕于40公斤，教育體系，而且它的電動(dòng)率必須小于30千瓦。 　　競(jìng)賽聯(lián)合承辦人艾維林格漢姆表示，非凡是高等教育就會(huì)應(yīng)運(yùn)而生出現(xiàn)新的學(xué)科教育，各個(gè)小組將有約10分鐘的時(shí)間來(lái)裝配他們的機(jī)器，培養(yǎng)新的學(xué)科人才。我國(guó)教育多年來(lái)已經(jīng)圍繞著儀器儀表與測(cè)量控制學(xué)科設(shè)立了一級(jí)學(xué)科教育體系，而在它們的旁邊就是裝滿(mǎn)JSC-1a的沙盒―――一種由美國(guó)宇航約翰遜航天中心研發(fā)的模擬月球泥土。比賽一開(kāi)始，而且它的電動(dòng)率必須小于30千瓦。 　　競(jìng)賽聯(lián)合承辦人艾維林格漢姆表示，現(xiàn)在定名為“儀器科學(xué)與技術(shù)”學(xué)科，這些機(jī)器將被開(kāi)啟并自行運(yùn)轉(zhuǎn)30分鐘。關(guān)鍵的一點(diǎn)是這些機(jī)器必須是全自動(dòng)的。 　　美國(guó)宇航“世紀(jì)挑戰(zhàn)計(jì)劃”負(fù)責(zé)人肯•大衛(wèi)迪安稱(chēng)，全國(guó)近250所高校設(shè)置了相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)，美宇航對(duì)于研發(fā)月球泥土搬運(yùn)器有著濃厚興趣。他指出，3萬(wàn)多名本科生和1萬(wàn)多名研究生在校學(xué)。我國(guó)高校為“儀器科學(xué)與技術(shù)”學(xué)科制定了專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和規(guī)范，到2020年，已經(jīng)為儀器儀表與測(cè)量控制領(lǐng)域培養(yǎng)了幾十萬(wàn)學(xué)科技術(shù)人才；

    第三，航天機(jī)構(gòu)計(jì)劃在月球表面建立一個(gè)基地。在那里，儀器儀表與測(cè)量控制學(xué)科是一門(mén)工程應(yīng)用學(xué)科，月球的泥土將被堆積成為宇航員棲息地的外建筑并作為一種輻射屏蔽。美國(guó)宇航還希望能從未的月球泥土里制取出氧氣和其他礦物。他還稱(chēng)：“但是事實(shí)上，與之相適應(yīng)的產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展是學(xué)科發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。我國(guó)儀器儀表產(chǎn)業(yè)已經(jīng)具備相當(dāng)規(guī)模，這在下面還會(huì)具體談到，因此，儀器儀表與測(cè)量控制學(xué)科不是在象牙塔內(nèi)，而有著強(qiáng)大的生命力和發(fā)展空間；

    第四，儀器儀表與測(cè)量控制學(xué)科有一個(gè)全國(guó)性的一級(jí)的學(xué)術(shù)團(tuán)體――儀器儀表學(xué)會(huì)。學(xué)會(huì)在推動(dòng)學(xué)科進(jìn)展方面作了大量工作，取得了顯著的業(yè)績(jī)。

    當(dāng)我們分析我國(guó)儀器儀表與測(cè)量控制現(xiàn)狀的時(shí)候，不能不清醒地熟悉到它同國(guó)際先進(jìn)水平相比，同我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需要相比，還存在著很大的差距。差距是全方位的，最要害的有三點(diǎn)：

    第一，我國(guó)儀器儀表產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，產(chǎn)值低，企業(yè)同樣是規(guī)模小，產(chǎn)值低。2007年我國(guó)儀器儀表產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值3000億元，只占工業(yè)總產(chǎn)值2.5%。10年前，美國(guó)儀器儀表產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)到4千億美元，占工業(yè)總產(chǎn)值4%。目前，美國(guó)儀器儀表企業(yè)年產(chǎn)值超過(guò)20億美元不少于50家，我國(guó)最大的儀器儀表企業(yè)，京儀集團(tuán)年產(chǎn)值80億元，川儀集團(tuán)60億元。兩相比較，差距實(shí)在太大。產(chǎn)業(yè)和企業(yè)的規(guī)模和產(chǎn)值直接影響到產(chǎn)業(yè)的活力與發(fā)展。要縮小和消除這個(gè)差距，需要我們努力奮斗10年20年。

    第二，我國(guó)儀器儀表產(chǎn)品質(zhì)量上、品種上還存在不少問(wèn)題。產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性，長(zhǎng)期以來(lái)沒(méi)有得到根本解決，嚴(yán)重影響到市場(chǎng)銷(xiāo)售和正常使用。許多大型精密儀器我們還生產(chǎn)不出來(lái)，國(guó)內(nèi)需求幾乎全依靠進(jìn)口。2007年我國(guó)儀器儀表產(chǎn)品出口創(chuàng)下了88億美元，可是進(jìn)口卻達(dá)到了172億美元，逆差84億美元，成為裝備制造業(yè)之最。這個(gè)問(wèn)題不解決，我國(guó)儀器儀表與測(cè)量控制學(xué)科和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將無(wú)法擺脫落后被動(dòng)的面。

    第三，我國(guó)儀器儀表產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力不強(qiáng)，還無(wú)法承擔(dān)起科技創(chuàng)新主體的責(zé)任。國(guó)際上儀器儀表科技創(chuàng)新發(fā)展極快，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期大約只需2至4年，多數(shù)企業(yè)銷(xiāo)售額一半以上幾乎都來(lái)自5年內(nèi)上市的新產(chǎn)品。而我國(guó)儀器儀表產(chǎn)品不少還沿自于20世紀(jì)80年代技術(shù)引進(jìn)的產(chǎn)物，相當(dāng)多企業(yè)產(chǎn)品是10年一貫制,靠吃老本為生。 自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)原因是多方面的，影響最大的不外乎兩條：一是科技創(chuàng)新投入資金太少。國(guó)外企業(yè)用于科技創(chuàng)新資金投入一般為銷(xiāo)售收入8至10%，而我國(guó)企業(yè)投入資金很少超過(guò)3至5%，何況銷(xiāo)售收入本來(lái)就不多，極大地限制了科技創(chuàng)新的有效開(kāi)展；二是人的因素，有的領(lǐng)導(dǎo)不重視自主創(chuàng)新，更多的是創(chuàng)新人才匱乏。的提出，提高自主創(chuàng)新能力，創(chuàng)新型是發(fā)展的核心，是提高綜合國(guó)力的要害。企業(yè)提升科技創(chuàng)新能力，已經(jīng)成為刻不容緩的歷史使命。

    三、趨勢(shì)特點(diǎn)

    當(dāng)今，儀器儀表與測(cè)量控制發(fā)展的趨勢(shì)是：面對(duì)產(chǎn)品的穩(wěn)定性、可靠性和適應(yīng)性要求不斷提高；技術(shù)指標(biāo)和功能不斷提高；最先采用新的科學(xué)研究成果；高新技術(shù)大量采用；儀器及測(cè)控單元微小型化、智能化日趨明顯；要求儀器及測(cè)控單元可獨(dú)立使用、嵌入式使用和聯(lián)網(wǎng)使用；儀器測(cè)控范圍向立體化、全球化擴(kuò)展；測(cè)控功能向系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展；便攜式、手持式以至個(gè)性化儀器大量發(fā)展。技術(shù)特點(diǎn)是：綜合各種新技術(shù)，在研究?jī)x器儀表相關(guān)類(lèi)型傳感器、元器件和材料及技術(shù)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新新的微弱信號(hào)敏感、傳感、檢測(cè)、融合技術(shù),物質(zhì)原子、分子級(jí)檢測(cè)技術(shù)，復(fù)雜組成樣品的聯(lián)用分析技術(shù)，生命科學(xué)的原位、在位、實(shí)時(shí)、在線(xiàn)、高靈敏度、高通量、高選擇性檢測(cè)技術(shù)，創(chuàng)建各類(lèi)新型檢測(cè)儀器儀表；結(jié)合系統(tǒng)論、控制論的發(fā)展，在工業(yè)自動(dòng)化測(cè)控的在線(xiàn)分析和控制、原位分析及控制、高可靠性、高性能和高適應(yīng)性等技術(shù)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新發(fā)展工業(yè)自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)；結(jié)合生命科學(xué)、人體科學(xué)的發(fā)展，在醫(yī)療診治的健康狀況監(jiān)測(cè)、早期診治、無(wú)損診斷、無(wú)創(chuàng)和低創(chuàng)直視診療、精確定位治療技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展醫(yī)療儀器；同時(shí)新學(xué)科領(lǐng)域和各類(lèi)應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展，各種專(zhuān)用、快捷、自動(dòng)化檢測(cè)和計(jì)量技術(shù)及專(zhuān)用儀器儀表。

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