北京市科学仪器装备行业发展研究与服务模式探索

解 静 尚士进 邱 烨 高 峰 陈亚男*

(1.北京科学仪器装备协作服务中心，北京 100032；2.北京海关技术中心，北京 100026)

1 引言

近年来，我国科学仪器产业规模不断扩大[1]，北京市科学仪器行业发展持续向好，但仍存在进口产品垄断市场，国产品牌市场占有率小等问题。新冠疫情影响下，科学仪器行业迎来新的发展机遇，为助力国产科学仪器品牌崛起，本文对北京市国产科学仪器验证与综合评价服务模式进行了分析。

2 我国科学仪器产业情况

2.1 我国科学仪器产业规模

2018年，我国有规模以上(年度营业收入≥2000万元)科学仪器企业1838家，主营业务收入达到2981.5亿元，从业人员规模在40万左右。2019年～2020年期间，我国科学仪器产业整体营收的年均增长率约11%。

我国科学仪器产业规模小于美国及日本，与瑞士和德国的差距不多，在全球范围处于前五之内，但全球科学仪器市场由美国、日本、瑞士、德国等国的企业主导，全球顶尖的20家仪器中有8家美国企业、5家日本企业、3家瑞士企业、3家德国企业及1家英国企业[2]。

2.2 我国科学仪器产业地理布局

我国科学仪器产业地理分布五大重点区域：以江苏、上海、浙江为主的华东地区；以河南、湖北、安徽为主的华中地区；以北京为主的华北地区；以辽宁为主的东北地区；以广东为主的华南地区。

2.3我国科学仪器上市企业及研发投入情况

我国科学仪器领域目前有上市企业25家，其中民营企业24家，成为绝对主力。上市企业的净利润率多在10%～20%之间，平均利润率为13.3%。新三板挂牌仪器企业90家。

国内科学仪器企业研发投入大部分占其销售收入的比例位于5%～10%区间，与国外同行类似；从投入的绝对值来看，国外龙头企业的研发投入远高于国内企业。

2.4 我国科学仪器产业发展趋势

2009年至2018年十年间我国科学仪器行业营业收入年均增长率达到12.2%。2019年至2020年期间，我国科学仪器产业整体营收的年均增长率约11%。2020年，预计我国科学仪器产业持续快速增长，规模将达到3600亿元。

我国每年均从国外进口大量的仪器，2018年进口额达到92.2亿美元，未来几年仪器进口量将仍然处于增长状态，依赖度高的整体局面不变(表1)。

表1 2016-2018年部分科学仪器大类的进口增长情况

目前由于新冠疫情的影响，我国科学仪器行业部分体量较小、业务渠道单一的中小企业面临着较严重的困境，行业或将迎来新一轮洗牌，市场需求进一步加大，尤其是生命科学领域将迎来高速发展。

3 北京市科学仪器产业情况

3.1 北京市科学仪器产业特点

北京地区是我国科学仪器企业的主要集中地之一，聚集较多技术实力强的仪器企业。据中国仪器仪表协会统计，北京市规模以上(年度营业收入≥2000万元)仪器仪表企业200家左右，年度仪器销售规模约为240亿元。在新三板挂牌的科学仪器企业共约90家，其中北京14家，数量为全国第二；北京市有3家上市科学仪器企业，分别为雪迪龙、吉艾科技、博晖创新。

北京科学仪器企业产品门类基本覆盖所有科学仪器类别，在航空航天、物质分析、环境保护等高端复杂精密仪器，以及便携式、专业快检分析仪器方面，在国内都具有领先优势。数量众多的检测机构与重点实验室既是创新的源泉，也是巨大仪器市场的基础。

3.2 北京市科学仪器企业发展面临的问题

3.2.1 高端仪器设备与关键部件进口产品依赖程度高

我国每年需从国外进口大量的仪器，2019年前三季度，我国高端检验检测设备以进口为主，质谱仪、液相色谱仪进口金额分别达到96279万美元和50029万美元，分别为出口金额的25倍和73倍[3]。

目前我国很多高校、实验室所使用的仪器设备中进口仪器占比很高，包括北京地区很多重大科技基础设施仍需要采购进口仪器或部件，如X射线探测器、恒温器、制冷机、电镜、超稳频激光器、综合物性测量系统、磁旋分子泵等。

3.2.2用户对国产科学仪器缺乏信任

很多用户在面对国产仪器的时候存在疑虑，“国产仪器不行”的观点在很多用户心里根深蒂固，这对国产仪器的发展带来很大阻碍。近年来，跨国仪器公司加大在中低端市场的竞争力度，通过降价策略，导致国产仪器价格优势降低，企业生存艰难，难以发展壮大。

3.2.3科学仪器行业的科技服务业不够发达

目前，北京地区专注于科学仪器行业的科技服务业仍处于发展初期，北京市自身的仪器行业协会或学会又基本无活动，有能力服务北京市乃至京津冀地区科学仪器发展的非营利性组织/研究院/联盟/科技服务公司还比较欠缺。

3.2.3产业链有外迁趋势,配套产业不完善

由于政策原因，一些仪器配套产业如喷涂、机械加工等产业迁出了北京甚至周边地区，对仪器企业来说，导致了采购成本、管理成本增长，以及对生产效率有显著影响。从目前来看，北京地区科学仪器产业上游和配套产业欠完善，是地区产业发展面临的一个突出问题。

3.3 北京科学仪器研发资助情况

3.3.1国家重大科学仪器设备开发专项[4]

“十二五”时期，科技部通过“重大科学仪器设备开发专项”，共支持208个项目，中央财政投入74.8亿元，企业牵头承担项目占比约为60%，绝大部分是产学研合作项目。“十三五”期间，继续通过“重大科学仪器设备开发专项”投入经费约为18.2亿元，资助项目数143个。其中，北京市科委组织的、由企业牵头的国家重大科学仪器项目，共计立项14项，总经费11亿元，其中涉及国拨经费5.3亿元。

3.3.2国家重大科研仪器研制项目[5]

2003年至2015年国家自然科学基金委员会通过国家科学仪器基础研究专款项目、重大科研仪器研制项目等共支持了657个项目，总经费48.48亿元；2016年至2018年重大科研仪器研制专项共支持266个项目，投入经费25.77亿。项目依托单位是以高校和中国科学院为主的研究机构。

3.3.3首都科技条件平台科学仪器研发培育项目

2012年由北京市科委启动，重点支持仪器研发技术水平高、产业化市场化实力强，可实现替代进口产品破垄断、提高技术水平填空白、提高应用前景扩市场的研发类项目。2012年至2018年该项目共支持立项104个，带动社会研发投入2.46亿元，已产出仪器类产品成果261项，专利、标准等303项，学术论文及著作356篇，人才培养320人。

3.3.4中科院科学仪器项目

目前，中科院在仪器研制方面，形成了区域中心、所级中心技术人才培养体系和仪器设备功能开发项目、院级仪器研制项目、院级重大仪器研制项目、卡脖子核心技术攻关、关键技术研发团队等项目组成的立体支持方式。其中，“仪器设备功能开发项目”2014年至2018年共支持390个项目，支持经费共1.44亿元；“仪器设备升级改造和自主研制”专项，2011年至2018年共支持535个项目；“院级重大仪器研制项目”支持额度约在1000万元～2000万元之间；“关键技术研发团队”每个项目资助额度在1500万元左右。

另外，在科技部973计划、863计划，国家自然科学基金委员会面上项目、重点项目等的支持下，为新型国产科学仪器开发积累和提供了丰富的科学理论和技术方法。

4 国产科学仪器验证与综合评价服务模式探索

针对仪器企业在仪器检测与验证方面的困难和需求，鉴于科研经费侧重仪器开发研制的现状，2013年北京市科委开展了“国产科学仪器验证与综合评价服务”，填补仪器权威验评领域空白、助力国产科学仪器发展。

4.1 主要做法

4.1.1引入第三方检测机构：搭建验评公共服务平台

通过对在京科学仪器产业和企业发展状况进行调研发现，引入第三方检测机构，搭建基于首都科技条件平台科技资源的验证与综合评价公共服务平台是打破进口产品垄断，强化民族品牌的关键[6]。

验评服务的主要特点是选择有影响力的机构，选择有技术竞争力和市场前景的国产仪器，通过与进口仪器进行对比测试为国产仪器的技术性能“作背书”，为国产仪器技术优化指方向，为国产仪器参与市场竞争和“首购首用”做贡献，同时实现为生产企业提高产品市场竞争力、为验评单位提升仪器性能评价权威及品牌两个目的。

验评仪器产品的选择上，必须是北京产业基础好、市场份额大，品牌知名度高的国产仪器厂商的优秀产品；承担验评的单位方面，必须是行业地位高、权威性强、进口设备多的机构；验评内容上，强调对仪器性能进行综合验证与评价，形成国产与进口仪器在基础性能指标、特征性指标、仪器操作特点、软件控制系统、后期服务等方面的比较和验证，必须建立对验评仪器的技术指标体系和验证评价规范，客观公正地评价国产仪器设备的综合性能，提出改进方案，为相关单位采购国产设备提供必要的数据支持[7]。

4.1.2突出市场导向：梳理国产科学仪器需求目录

邀请主管部门商讨并共同组织验证与综合评价类项目，参照国家科技部对国产科学仪器的15项分类，特别邀请北京出入境检验检疫局、北京市住房和城乡建设委员会、北京市质量技术监督局等行业主管单位与专家共同参与验评项目的方向初选论证，确定北京地区具有技术及管理优势、市场应用广泛的国产科学仪器需求目录。

4.1.3瞄准企业需求：探索国产科学仪器的供给侧改革之路

国产科学仪器验评工作主要从仪器应用角度出发，对国产科学仪器在实际检测工作中的应用能力和适用性做出科学、权威的评价[8]，扭转用户对国产科学仪器的偏见，筛选和扶持一批优秀的科学仪器产品和企业，解决用户对国产科学仪器选购难的问题；在用户中，树立优秀的科学仪器企业品牌形象;与政府采购单位及高端实验室等开展多方合作，促进国产科学仪器与用户单位深入合作，向政府建言献策等，从而帮助国产厂商找到解决问题的路径，提升市场占有率。

4.1.4建立行业标准：规范国产科学仪器验评服务体系

通过国产科学仪器验证与综合评价服务工作，目前已经形成了4项行业标准，5项团体标准，3项国家计量校准规范，1项地方计量校准规范，1项专家共识，2项标准样品，29项验证与综合评价规范，国产科学仪器验评服务体系不断丰富完善,将指导和促进验评工作的进一步发展。

4.1.5探索市场化运营方式：企业积极投入设备、技术人员和验评费用

经过多年的努力，国产仪器验证与综合评价已经初步建立品牌效应，得到企业的认可，企业也为国产仪器验评工作投入设备、技术人员和经费支持，2013年至2018年被验评企业投入资金设备约6460万元。

4.2 取得的成效

4.2.1组织权威机构验评了一批优秀国产科学仪器产品

经过6年的摸索实践，为来自北京、上海、大连的61家企业的78台国产仪器开展了验证评价，涉及分析仪器、物理性能测试仪器、计量仪器、电子测量仪器、医疗器械等仪器领域，承担单位包括北京海关技术中心(原北京出入境检验检疫局检验检疫技术中心)、中国建材总院、中国电子科技集团公司、北京市计量检测科学研究院、中国人民解放军总医院等权威机构，累计调动227家次实验室或单位参与。成功举办了6届推介会，筛选和扶持了一批质量过硬的科学仪器产品及企业。

4.2.2被验评国产科学仪器销量和质量得到提升，企业研发能力增强

国产科学仪器验证与综合评价服务项目，使得已经完成验评的产品迅速提高了市场销量，打开了国内顶级权威实验室的采购大门，建立了国产科学仪器的品牌信誉，拉低了进口仪器产品价格。通过组织专业实验室和相关专家对仪器进行实际测评，提出了专业改进意见，被验评产品质量得到提升，企业的研发能力也得到了增强。

4.2.3打造科技政策的串联服务： 培育专业化服务能力

根据北京地区仪器企业数量多、技术领域分散、小微企业比例大的特点，将“首都科技创新券-验评服务-科技金融服务”整条服务线连接起来，为不同类型企业、实验室提供咨询服务与建议，同时借助科技周、科博会、媒体、行业沙龙等形式，进行政策宣讲、专业技术培训、需求对接、品牌宣传等软服务，在管理中实现服务，寓服务于管理之中。

5 服务案例分析

北京吉天仪器有限公司是北京市3家仪器上市公司之一，第一批参与国产科学仪器验证与综合评价服务项目，被验评仪器为“FIA-6000+全自动流动注射分析仪”，该产品拥有《毛细管流路在线快速电子冷凝装置》等多项专利技术，获得2009年BCEIA金奖。

北京海关技术中心(原北京出入境检验检疫局检验检疫技术中心)联合清华大学分析中心、北京市理化分析测试中心、北京建筑大学等3家单位的实验室对该仪器进行验证与综合评价，验评时间从2013年10月至2014年11月。

验评结果表示使用的北京吉天仪器有限公司的FIA6000+全自动流动注射分析仪性能优异，依于在常规体积样品预处理的自动化、微型化和在线化引起了革命性的变化，不仅极大地提高了整个分析过程的效率、可靠性和分析速度，而且减少了样品的污染，也降低了样品及试剂的消耗和废液产量。其在本实验室广泛应用于地表水、饮用水等样品中挥发酚、氰化物、氨氮、总磷和阴离子表面活性剂成分的分析测定。与手工比色法相比在保证了分析准确度的同时，大大提升了分析的稳定性。通常仪器出现故障时，北京吉天公司会在24h内派工程师解决，同时每隔3、4个月都会回访，服务态度热情有耐心。总体而言，流动注射分析仪可以很好的满足实验室的分析要求。

后期通过跟踪调研，该产品在验评后的销量和销售收入也保持持续增长(见图1)。

图1 “FIA-6000+全自动流动注射分析仪”验评前后销量与销售收入情况

6 总结建议

国产科学仪器验证与综合评价服务项目，使得已经完成验评的产品迅速提高了市场销量，打开了国内顶级权威实验室的采购大门，建立了国产科学仪器的品牌信誉，拉低了进口仪器产品价格。此举也实现了我国由技术创新“支持者”向创新产品走进市场“推销员”的延伸。

本文认为目前应持续组织北京地区权威用户对国产科学仪器使用性能进行综合评价，坚持目前正在实施的国产科学仪器验证与综合评价工作，以“找出验评坐标系，率先自己选用，用好则在系统推广，感觉不足提出建议再完善推动”的组织路径，实施国产科学仪器推广应用示范，实现“有项目、有抓手、有效果”的验评目标，以小额资金组织、大资源导入、促进科技资源服务效能发挥，帮助国产仪器提升产品质量与市场占有率，助力企业打通走向市场“最后一公里”。

针对用户对国产仪器信任不够的问题，建议联合发改委、财政局、市场监督管理局等部门，参考“首台套”政策联合制定国产仪器采购白名单，将通过市科委验证与综合评价项目验证后的国产仪器列入名单，向全市各类用户推荐，并要求使用财政资金购置仪器的对列入名单的仪器不再采购国外产品，最终促进国产仪器得到更多使用。