2.2.1技术指标不断提高
就如奥林匹克运动的口号是更高、更快、更强一样，仪器仪表在提高检测控制技术指标上是永远的追求，仪器仪表的技术指标水平是一个国家仪器仪表发展水平的量化标志。以扩大检测范围指标来说，如电压从纳伏～100万伏；电阻从超导至1014Ω；谐波测量到51次；加速度从10-4～104g；频率测量至1010HZ；压力测量至108Pa等；温度测量从接近绝对零度至1010℃等。以提高测量精度指标来说，工业参数测量提高至0.02℅以上，航空航天参数测量达到0.05℅以上，计量精度和科学仪器达到的精度更是与时俱进。以提高测量的灵敏度来说更是向单个粒子、分子、原子级发展。 2.2.2最先应用新的科学研究成果，高新技术大量采用。
仪器仪表作为人类认识世界、改造世界的第一手工具，是人类进行科学研究和工程技术开发的最基本工具。人类很早就懂得―工欲善其事，必先利其器‖的道理，新的科学研究成果和发现如信息论、控制论、系统工程理论，微观和宏观世界研究成果及大量高新技术如微弱信号提取技术，计算机软、硬件技术，网络技术，激光技术，超导技术，纳米技术等均成为仪器仪表发展的重要动力。仪器仪表装置不仅本身已成为高技术的新产品，而且利用新原理、新概念、新技术、新材料和新工艺等最新科技成果集成的仪器仪表装置和系统层出不穷。
2.2.3单个仪器仪表装置不断微小型化、智能化、精美化；与主设备、主装置和主系统连用的仪器仪表与主设备、主装置和主系统日益一体化；仪器仪表可独立使用，嵌入式使用和联网使用
仪器仪表和测量控制装置大量采用新的传感器、大规模和超大规模集成电路、计算机及专家系统等信息技术产品，不断向微小型化、智能化发展，从目前出现的―芯片式仪器仪表‖，―芯片实验室‖等看，单个装置的微小型化和智能化将是长期发展趋势。从应用技术看，微小型化和智能化装置的嵌入式连接和联网应用技术得到重视。与主设备、主装置和主系统连用的仪器仪表与主设备、主装置和主系统日益一体化 2.2.4仪器仪表的测控范围向有关工作面立体化、全球化扩展，测量控制向系统化、网络化发展
随着仪器仪表和测量控制技术所测控的既定区域不断向立体化、全球化甚至星球化发展，仪器仪表和测控装置已不再呈单个装置形式，它必然向测控装置系统化、网络化方向发展。例如一个大型水电站的仪器仪表测控系统，仅检测大坝安全性的传感器就达数千个，此外各个发电机组状态及水位情况的检测控制点（I/O测控点）将超过数千，要达到大型水电站的正常发电和送电，必须将各个测控点的测控装置形成网络化结构，形成一个有机的测控网络系统。又例如卫星测控系统，人造卫星上配置的各种传感器就达到数千，它首先要将卫星上各种测控装置构成一个完整的自动测控子系统，然后和多个地面站的测控系统构成一个广域测控系统。
2.2.5便携式、手持式以至个性化仪器仪表大量发展
随着生产的发展和人民生活水平的提高，人们对自己的生活质量和健康水平日益关注，检测与人们生活密切相关的各类商品、食品质量的仪器仪表，预防和治疗疾病的各种医疗仪器是今后发展的一个重要趋势。特别是家庭和个人使用的健康状况和疾病警示仪器仪表将有较大发展。 2.3现代仪器仪表的关键技术需求
从现代仪器仪表科学技术的发展趋势和特点，可以列出仪器仪表发展的关键技术需求如下。 2.3.1传感技术
传感技术不仅是仪器仪表实现检测的基础，它也是仪器仪表实现控制的基础。这不仅因为控制必须以检测输入的信息为基础；并且是由于控制达到的精度和状态，必需感知，否则不明确控制效果的控制仍然是盲目的控制。
广义而言传感技术必须感知三方面的信息，它们是客观世界的状态和信息，被测控系统的状态和信息以及操作人员需了解的状态信息和操控指示。在这里应注意到客观世界无穷无尽，测控系统对客观世界的感知主要集中于与目标相关的客观环境（简称既定目标环境），既定目标环境之外的环境信息可通过其它方法采集。被测控系统可以是简单的物或单一的样本，可以是复杂的无人直接操纵的自动化系统，可以是有人(群)在内操作的大型自动化系统或社会活动系统，也可以是人体。以人体健康、生理、心理状态为目标的传感技术是医疗诊治仪器的基础和核心。操作人员可以是单人，但在系统化、网络化的情况下常为不同岗位下
的操作人员群体。
窄义而言，传感技术主要是客观世界有用信息的检测，它包括有用被测量敏感技术，涉及各学科工作原理、遥感遥测、新材料等技术；信息融合技术，涉及传感器分布，微弱信号提取（增强），传感信息融合，成像等技术；传感器制造技术，涉及微加工，生物芯片，新工艺等技术。 2.3.2系统集成技术
系统集成技术直接影响仪器仪表和测量控制科学技术的应用广度和水平，特别是对大工程、大系统、大型装置的自动化程度和效益有决定性影响，它是系统级层次上的信息融合控制技术，包括系统的需求分析和建模技术，物理层配置技术，系统各部份信息通信转换技术，应用层控制策略实施技术等。在操作人员为多种不同岗位的操作群体情况下，还应包括各级操作人员需求分析技术。 2.3.3智能控制技术
智能控制技术是人类以接近最佳方式，通过测控系统以接近最佳方式监控智能化工具、装备、系统达到既定目标的技术，是直接涉及测控系统的效益发挥的技术，是从信息技术向知识经济技术发展的关键。智能控制技术可以说是测控系统中最重要和最关键的软件资源。从目前发展趋势看，在企业信息化ERP/MES/PCS三级结构的计算机测控系统中,软件的价格已超过硬件的3倍。而有关石化、冶金、电力、制药行业中自动化测控系统的先进控制软件价格就超过系统硬件价格。智能控制技术包括仿人的特征提取技术，目标自动辨识技术，知识的自学习技术，环境的自适应技术，最佳决策技术等。 2.3.4人机界面技术
人机界面技术主要为方便仪器仪表操作人员或配有仪器仪表的主设备、主系统的操作人员操作仪器仪表或主设备、主系统服务。它使仪器仪表成为人类认识世界、改造世界的直接操作工具。仪器仪表、甚至配有仪器仪表的主设备、主系统的可操作性、可维护性主要由人机界面技术完成。仪器仪表具有一个美观、精致、操作简单、维护方便的人机界面，常成为人们选用仪器仪表及配有仪器仪表的主设备、主系统的一个重要条件。
人机友好界面技术包括显示技术、硬拷贝技术、人机对话技术、故障人工干预技术等。考虑到操作人员从单机单人向系统化、网络化情况下的许多不同岗位的操作人员群体发展，人机友好界面技术正向人机大系统技术发展。此外，随着仪器仪表的系统化、网络化发展，识别特定操作人员、防止非操作人员的介入技术也日益受到重视。 2.3.5可靠性技术
随着仪器仪表和测控系统应用领域的日益扩大，特别是在一些军事、航空航天、电力、核工业设施，大型工程和工业生产中起到提高战斗力和维护正常工作的重要作用。这些部门一旦出现故障，将导致灾难性的后果。因此装置的可靠性、安全性、可维性，特别是包括受测控系统在内的整个系统的可靠性、安全性、可维性显得特别重要。像2003年8月15日美国、加拿大大面积停电的事故，是决不应由部分设备故障而扩展造成！
仪器仪表和测控系统的可靠性技术除了测控装置和测控系统自身的可靠性技术外，同时还要包括受测控装置和系统出现故障时的故障处理技术。测控装置和系统可靠性技术包括故障的自诊断、自隔离技术，故障自修复技术，容错技术，可靠性设计技术，可靠性制造技术等。
包括受测控装置和系统在内的可靠性技术，包括故障诊断、隔离技术，安全降阶技术，故障处理技术等。 3、中国仪器仪表未来五年需求和市场发展分析 3.1仪器仪表总体未来五年需求和市场发展分析 3.1.1 国产仪器仪表的现状和市场需求现状
目前，绝大部分国产仪器仪表产品的技术水平处于国际上九十年代初中期的水平。中低档产品品种基本齐全，能够批量生产，且质量稳定；例如，电工仪器仪表在国内市场占有率达95%并有13%的产品出口，深圳市每年生产数字万用表达700万台，出口世界90多个国家，中低档数字万用表的产量占世界总产量的80%。少数中高档产品，已接近国际水平。在工程应用技术方面，已经能够承担一部分国家重大工程仪器仪表系统成套工作。如30万千瓦火电机组，350万吨/年炼油装置，20000m3/h空分装置、核电站常规岛控
制系统等，开始摆脱国家重大工程全部被国外公司垄断的局面。但在高技术含量的自动化仪表及系统、科学测试仪器、传感器元器件等产品的竞争上，国内仪器仪表行业基本上都处于相当被动的境地。 总体上说，2003年国内仪器仪表市场需求旺盛，增长迅速。受电站、汽车、公用设施工程、住宅建设和国际市场回暖等影响，工业自动化仪表与控制系统、车用仪表、电水气用计量仪表和中低档光学仪器等增长迅速。按国家统计局和有关行业部门统计，2003年国内生产仪器仪表销售总额为921亿元，与上年度同期相比增长25.8%。其中过程控制系统与检测仪表为174亿元，同期相比增长29.9%；科学仪器为154亿元，同期相比增长40.18%；环保仪器约为16亿元，同期相比增长35.6%；电能计量仪表为180亿元，同期相比增长36.3%；医疗仪器超过80亿元，同期相比增长11.9%。而据国家海关和有关行业部门统计，2003年，我国仪器仪表行业出口商品总值29.4亿美元，与上年度同期相比增长了52.6%；2003年仪器仪表的进口金额为91.5亿美元，与上年度同期相比增长了67.8%。其中过程控制系统与检测仪表为16.7亿美元，科学仪器（包括实验分析仪器和光学仪器）为28.8亿美元，医疗仪器为10亿美元。根据上述数据，中国仪器仪表2003年的市场总需求量为：国内生产仪器仪表2003年销售总额–国内生产仪器仪表2003年出口销售总额 + 2003年仪器仪表的进口金额 = 921–29.4×8.3 + 91.5×8.3 = 921–244.02 + 759.45 = 1436.43（亿元）。其中人民币与美元的比价 = 1: 8.3。因此，可以毫不夸张地说，我国对仪器仪表的需求量的二分之一是由进口产品满足的（实际占52.87%），国外公司的中档产品以及许多关键零部件占有了国内60%以上的市场份额，大型和高精度的仪器仪表几乎全部依赖进口。
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