中國高端科學儀器的戰(zhàn)略性突圍，已時不我待！
原創(chuàng) 戎評說策 戎評
導讀：在五至八年內(nèi)，如果國產(chǎn)儀器不能在性能參數(shù)、穩(wěn)定性和服務上獲得很大的提升，很可能將來依然被國外公司壟斷。中國高端科學儀器的戰(zhàn)略性突圍，已時不我待！
2010年3月9日，北大校長助理、時任國家納米科技中心副主任的朱星教授，在科技研討會上列出了一組極具沖擊力的數(shù)據(jù)：
中國每年上萬億元的固定資產(chǎn)投資中，60％用于進口設備，其中關鍵部分屬于高新、高價值儀器。一些領域的高端儀器100％依賴進口。每年進口儀器總額幾十億美元，并以每年約30％的速度增加。一些涉及國家安全的核心儀器，如超高頻、超高精度、超高分辨率的儀器，則被禁運。
為了引起與會者對國產(chǎn)科學儀器困境的重視，他還專門引用了科技部前副部長劉燕華的一句話：
中國購買科研儀器的熱潮不知救活了多少外國公司！
難以置信的是，在朱星教授發(fā)出警示后的十一年來，這個問題不僅沒有得到解決，反而還呈現(xiàn)出擴大的趨勢...
近期，一份由中國科學院文獻情報中心發(fā)表的題為《美國出口管制科學儀器技術(shù)分類研究》的論文，再度將中國高端科技被卡脖子的現(xiàn)狀，以血淋淋般的事實展現(xiàn)在世人面前！
文章指出：
截止2020年12月，美國針對中國出臺的商業(yè)管制清單全部條款為4510條，其中僅涉及科學儀器的管制就超過2000條，占比達到54%。隨著美國不斷把中國機構(gòu)列入實體清單，并又以立法的形式完善對華關鍵技術(shù)的出口限制，我國科學儀器領域形勢不容樂觀。
論文最后強調(diào)，美國出口管制政策對我國影響深遠，一定程度上制約我國在科學研究、工業(yè)制造、軍事發(fā)展等方面的深度和水平。
這句話是什么意思？
簡單講，國產(chǎn)科學儀器的落后，影響的不止是這一單一領域，而是整個中國科研的發(fā)展高度！
科技革命百年發(fā)展史告訴我們：技術(shù)越是發(fā)達，在從事研究和生產(chǎn)的過程中，就越需要先進的設備輔助。
一年前，戎評在提及中國工業(yè)軟件的痛點上曾說過，由于現(xiàn)代工業(yè)水平越來越精細化、復雜化和數(shù)據(jù)化，并且還逐漸出現(xiàn)跨界融合的態(tài)勢，僅憑人腦根本無法兼顧這么多系統(tǒng)和零部件的設計，所以現(xiàn)代工業(yè)制成品尤其是高端工業(yè)制成品的研發(fā)，非常依賴工業(yè)軟件。
高端科學儀器亦是如此！
作為提高人類自身和改造世界能力的基礎與前提，高端科學儀器是整個現(xiàn)代科研體系的體層架構(gòu)，如果說沒有工業(yè)軟件就沒有現(xiàn)代制造業(yè)，那么沒有它便沒有現(xiàn)代科學。到了沒有現(xiàn)代科學這個地步，咱們就做好反古的準備吧。
有一份數(shù)據(jù)足以說明科學儀器對人類社會的漣漪效應有多大：
上世紀90年代初，美國商業(yè)部國家標準局的統(tǒng)計顯示，儀器儀表工業(yè)總產(chǎn)值只占工業(yè)總產(chǎn)值的4%，但它對國民經(jīng)濟的影響達到66%！
2020年，中國GDP為101萬億人民幣，按66%的計算，有66萬億的經(jīng)濟跟科學儀器息息相關。
看上去好像是挺夸張的，但細想一下絕對合理。
經(jīng)濟發(fā)展本質(zhì)上是生產(chǎn)力的發(fā)展，馬克思說，科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力，所以經(jīng)濟的高度取決于經(jīng)濟進步。
具體來看，從科技到經(jīng)濟的轉(zhuǎn)變流程如下：實驗室通過科學研究把理論轉(zhuǎn)化為成果，實現(xiàn)從理論到實物的變現(xiàn)；工廠通過實物的特性把它生產(chǎn)為用戶需求的產(chǎn)品，實現(xiàn)從實物到應用的變現(xiàn)；企業(yè)通過市場把它銷售給用戶，實現(xiàn)從應用到經(jīng)濟的變現(xiàn)！
過去的一百年里，人類經(jīng)濟都是圍繞這套流程展開的。
比如芯片，它最早是美國貝爾實驗室的晶體管，后來經(jīng)過多輪改進和企業(yè)在產(chǎn)品上的應用，這才孵化出產(chǎn)值規(guī)模僅次于汽車的電子制造業(yè)！
大家請注意，在科技到經(jīng)濟轉(zhuǎn)變的第一個起始環(huán)節(jié)，實驗室通過科學研究把理論轉(zhuǎn)化為成果的工具便是科學儀器。也就是說，沒有科學儀器，后面所有的流程都要停擺！
除此之外，科學儀器還被廣泛運用于社會各個領域，如食品藥品安全檢測、醫(yī)療健康、環(huán)境保護等。
根據(jù)中國科學院文獻情報中心披露的報告，諾貝爾自然科學獎項中，68.4%的物理學獎、74.6%的化學獎和90%的生物醫(yī)學獎的研究成果，是借助各種先進的科學儀器完成的！
然而，就是在這么一個極為重要的領域，中國卻長期受制于人。
來看幾組數(shù)據(jù)——
第一組：2016年，中國進口儀器儀表規(guī)模達到449.6億美元，是僅次于石油和半導體的第三大進口產(chǎn)品。這些年隨著中國應用技術(shù)的井噴式發(fā)展，作為在實驗室將理論轉(zhuǎn)化為成果工具的科學儀器對外依賴度進一步加深，在2019年，我國儀器儀表進出口總額分別為519.93億美元和338.38億美元，逆差額高達181.55億美元，比2016年增加了57.4%。
第二組：2020年我國儀器儀表行業(yè)企業(yè)達到4906家，主營業(yè)務收入為7660億元，80%為中小企業(yè)，主營業(yè)務超過10億元的不超過10家。以電子測量儀器為例，全國范圍內(nèi)年銷售額超過10億元企業(yè)只有1家，年銷售額超過1億元企業(yè)不超過5家。
第三組：2021年，美國化學會旗下期刊C&EN評選的國際排名前20名科學儀器公司中，美國上榜8家頂尖科研儀器廠商，日本5家，德國和瑞士各3家，英國1家，中國無一家上榜。
第四組：2018年的國家科技基礎條件資源調(diào)查工作顯示，在單價超過50萬元的大型儀器中，國產(chǎn)品占有率僅為13.4%左右。
第五組：在高端科研項目必備儀器核磁共振波譜儀方面，中國共有1800臺，其中屬于本土制造的國產(chǎn)產(chǎn)品只有50臺，進口儀器廠商份額高達97%。
也就是說，中國高端科研隨時面臨著被別人卡脖子的風險。
還記得華大基因嗎？
就是那家打破國外技術(shù)封鎖，逆襲為世界上最大的基因測序機構(gòu)！
2010年，華大向美國醫(yī)療器械公司因美納集團，一次性訂購了128臺第二代基因測序儀器，由此占領了全球最大的基因測序市場。誰也沒想到，2年后，當華大向因美納申請后勤服務時，因美納不但大幅上調(diào)耗材零部件的價格，還拒絕維修舊儀器和售賣新儀器。
這起斷供事件打亂了華大將技術(shù)成果向醫(yī)學臨床轉(zhuǎn)化的計劃，相關醫(yī)療科研項目被迫暫停。
要不是后來華大趁美國另外一家基因測序儀器廠商Complete Genomics出現(xiàn)財務危機將其收入囊腫，并持續(xù)投入資金團隊進行自主化和本土化升級，估計直到今天中國基因測序技術(shù)和測序儀器產(chǎn)業(yè)還拿捏在別人手里。
同樣的事情在北大身上也發(fā)生過。2018年12月5日，北京大學西門內(nèi)的北京核磁共振中心一臺800兆赫茲譜儀，在沒有任何人操作的情況下突發(fā)故障，核磁研究中心旋即打電話給儀器制造商德國布魯克公司，要求他們查清事故原因并盡快提供解決方案，電話那頭連原因都沒問先讓北大掏23萬人工費。
對方不靠譜的回應讓北大提高了警惕，核磁研究中心首席科學家金長文表示：要是維修失敗，這23萬科研經(jīng)費豈不是等于白花了？于是金長文當即否決了這個方案，并要求對方在一周之內(nèi)解決事故，結(jié)果十天過去了，布魯克公司沒有絲毫回應，態(tài)度傲得沒邊兒。
他們確實有傲的資本！
2014年，美國安捷倫公司退出核磁市場后，布魯克核磁共振部門BioSpin便成為了全球最大的高端核磁儀器供應商，在中國擁有的1800臺核磁共振波譜儀里，有1400臺是布魯克的產(chǎn)品。
所以布魯克經(jīng)常在后期維護時漫天要價，落地連價錢都不帶還的，明擺著在告訴北大：核磁共振波譜儀是賣方市場，中國，我是吃定了。
中國科學報在《北大核磁中心維權(quán)始末》一文中指出：
布魯克報價2.2萬元的交換機，有用戶花200多元在淘寶上買到同款；布魯克報價20萬元的配件單元，有用戶花2萬元元左右找其他公司搞定。
這件事最后還是靠北大聯(lián)合各省其他幾十家核磁用戶，共同成立核磁用戶維權(quán)特別委員集體向布魯克發(fā)難，才取得比較積極的結(jié)果。不過話又說回來，能把北大這樣頂級學府逼到全國維權(quán)的境地，可見中國在高端科學儀器領域的話語權(quán)有多憋屈。
北大核磁中心維權(quán)事件給中國科學界敲響了一個警鐘：這次外企只是謀財，下次如果害命直接斷供，我們又該怎么辦？
面對這般嚴峻的形勢，我們不禁要問，是什么導致了中國科學儀器的落后呢？
四點原因——
首先，科學儀器是一個研發(fā)周期漫長、技術(shù)壁壘極高、跨界融合超級復雜的行業(yè)，它需要相關企業(yè)具備出眾的光學、材料學、化學、機械、電子、精密加工等多門類的知識儲備和加工技術(shù)。
盡管中國科學儀器的起步時間并不比西方國家晚多久，但實驗室的產(chǎn)物和面向民間市場的商品有著本質(zhì)上的區(qū)別，因為沒有進入市場的產(chǎn)品是沒法大規(guī)模生產(chǎn)和銷售的，這樣也就不能在大規(guī)模生產(chǎn)活動中提高各產(chǎn)業(yè)及部門間跨界融合的能力，更沒有足夠的市場反饋數(shù)據(jù)支撐后期的技術(shù)改良。
其次，我國科學儀器企業(yè)布局分散，規(guī)模小，這使得整個儀器行業(yè)大而不強。
如前文所言，2020年我國儀器儀表行業(yè)企業(yè)共有4906家，主營業(yè)務收入為7660億元，80%為中小企業(yè)，主營業(yè)務超過10億元的不超過10家，年營收超過50億的企業(yè)更是屈指可數(shù)。
缺乏龍頭企業(yè)參與國際儀器市場競爭的代價是，一方面中國科學儀器競爭力遠不如外企，以高效液相色譜儀為例，國內(nèi)有廠家?guī)资�，北�?家，歐洲3家，日本3家，但國產(chǎn)品占有率僅為20%，80%依賴進口。
另一方面，產(chǎn)業(yè)鏈梯度越往上走，越講究聚集性效應和體量優(yōu)勢，現(xiàn)在全球知名的高端制造業(yè)公司，在行業(yè)內(nèi)沒有一個不是超級巨無霸。
原因很簡單：高科技產(chǎn)品那都是真金白銀用錢砸出來的，體量小的公司營收少利潤薄，根本拿不出錢搞研發(fā)，只有行業(yè)內(nèi)的超級巨無霸才有意愿和金錢進行持續(xù)投入，以保持其產(chǎn)品的市場優(yōu)勢。
中國儀器信息網(wǎng)數(shù)據(jù)，2020年，國內(nèi)排名前五的科學儀器廠商的科研投入僅有48.9億元，相比之下，全球知名科學儀器生產(chǎn)商美國賽默飛公司這一家的科研投入便達到了65億元！
正如中國科學院院士杜江峰所言：
可能很多家中國企業(yè)合起來，都干不過美國一家公司。
英國Thermo （賽默）和美國Fisher（飛世爾）合并后，各種買買買，至今已在高端科學儀器領域形成了極強的壟斷性優(yōu)勢。
再則，圍繞外企儀器采購間的利益輸送和排內(nèi)傾向，讓國產(chǎn)儀器長期邊緣化。
我國部分高端科學儀器老實講并不比國外的差，2014年9月份發(fā)布的《國產(chǎn)好儀器手冊》顯示，我國儀器設備約有1/3屬于高端的儀器設備；約有1/3與進口品水平已完全相當。比如由南京理工大學儀器研究院生產(chǎn)的高端光學測量儀器干涉儀，各項指標都不比國外儀器差，而且價格比國外同款要便宜七八十萬美元，但很多科研機構(gòu)還是要購買國外儀器。
為什么？
因為便宜沒有賺差價的空間！
據(jù)相關經(jīng)濟案卷宗披露，國內(nèi)一名實驗設備采購員在為本單位采購聚焦顯微鏡、分析儀等儀器過程中，收受儀器設備廠商給予的好處費近萬美元。
2013年6月，中國法院網(wǎng)刊登了一篇題為《揭秘科研經(jīng)費腐敗黑洞:一人搞科研全家隨便吃》的文章，內(nèi)容指出：
很多科研項目在申報時就高不就低，涉及儀器設備都按進口的、最貴的價格申報。一些國外儀器的設備經(jīng)銷商很早便會盯上項目負責人，通過回扣的方式讓科研人員購買他們的設備。
除了利益輸送，很多機構(gòu)因為國外儀器使用久了產(chǎn)生粘性，進而在無意或刻意間對國產(chǎn)儀器設備產(chǎn)生內(nèi)排斥心態(tài)。
2015年，針對某次2.8億元招標采購506臺儀器設備，其中擬定國產(chǎn)儀器僅占2.2%一事，中國科學報在《國產(chǎn)儀器緣何失去“參賽資格”》一文中寫道，農(nóng)田觀測和實驗室分析儀器的招標有著明顯的“排內(nèi)”傾向。
對于國產(chǎn)儀器在市場上受到的偏見，江蘇天瑞儀器股份有限公司董事長劉召貴曾無奈的說道：
國內(nèi)生產(chǎn)的高端儀器連美國人都愿意接受，這起碼告訴外界，我們是可以制造出性能良好的中高端儀器的。
確實如此，早在2012年，由中國生產(chǎn)的測量離子荷質(zhì)比的GC-MS，即氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀便遠銷美國和日本，實現(xiàn)了國內(nèi)儀器廠商高端產(chǎn)品國際化的突破，但也僅僅是一個突破而已！
最后，早期科研評估體系對科學儀器這類前沿基礎領域不太友好。
我國早期科研評估體系側(cè)重更加快速跟蹤國際發(fā)展前沿，追求唯論文、唯職稱、唯學歷、唯獎項。根據(jù)這四個“唯”度，科研人員每年都要考核，不出成果沒人知道你在干什么，影響發(fā)展前途。
但儀器研制涉及的技術(shù)量既高又大，折騰個三年也未必會有結(jié)果，很多年輕的科研人員覺得這是個無底洞，耗不起，不愿意全身心投入。
中國儀器儀表學會分析儀器分會理事長、中科院大連化學物理研究所研究員關亞風表示：
在現(xiàn)行的以論文和SCI影響因子為主的評價機制下，很少有人愿意干這一行，要是我年輕時也被這樣考核，估計我早就堅持不下去了。
以上就是中國科學儀器落后的主要原因。
當前，中美已經(jīng)進入了真正意義上的大國戰(zhàn)略競爭，在這個過程中，作為第一生產(chǎn)力的科學技術(shù)將是雙方?jīng)Q定勝負的核心。站在大國科技戰(zhàn)的時代分水嶺前，作為科研體系底層架構(gòu)的科學儀器長期受制于人，將使中國面臨的系統(tǒng)性風險趨于無限大。
今年六月，在中國科學儀器自主創(chuàng)新應用示范基地成立儀式上，海能未來技術(shù)集團有限公司總裁劉文玉強調(diào)：
在五至八年內(nèi)，如果國產(chǎn)儀器不能在性能參數(shù)、穩(wěn)定性和服務上獲得很大的提升，很可能將來依然被國外公司壟斷。
中國高端科學儀器的戰(zhàn)略性突圍，已時不我待！
以上文章來源于戎評，作者戎評說策
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