电子测量仪器制造结构力学性能测试仪器行业分析报告.docx

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电子测量仪器制造结构力学性能测试仪器行业分析报告

电子测量仪器制造

结构力学性能测试仪器

行业分析报告

2012年5月

一、行业主管部门、监管体制、主要法律法规及政策

1．行业主管部门、监管体制

（1）工业和信息化部

工业和信息化部是仪器仪表行业的政府主管部门，主要负责产业政策研究制定、标准研究与起草、行业管理与规划等工作。

（2）国家发展和改革委员会

目前，国家发展和改革委员会对仪器仪表行业的管理主要是依据市场化的原则进行管理，没有其它特殊限制。

（3）国家质量监督检验检疫总局

国家质量监督检验检疫总局对仪器仪表行业的管理主要是组织制定国家计量技术规范、检定规程和计量检定系统表，依法监督管理全国计量器具生产和销售，规范市场计量行为等。

2．行业主要法律法规

我国颁布了《中华人民共和国计量法》、《中华人民共和国计量法实施细则》、《中华人民共和国制造、修理计量器具许可监督管理办法》、《中华人民共和国强制检定的工作计量器具检定管理办法》、《计量器具新产品管理办法》等一系列的法律法规规范，以管理计量器具制造企业。

《中华人民共和国制造、修理计量器具许可监督管理办法》明确规定“制造、修理计量器具的单位或个人，必须具备相应的条件，并经质量技术监督部门考核合格，取得制造计量器具许可或者修理计量器具许可”。

3．行业相关产业政策

本行业是国家重点发展的行业，对本行业鼓励、支持的产业政策如下：

二、仪器仪表行业概况

在信息技术高速发展的背景下，仪器仪表及测量控制技术得到日益广泛应用，给仪器仪表行业的快速发展提供了良好契机。

仪器仪表是信息产业的源头和组成部分，是信息技术的重要基础。

钱学森院士对新技术革命有如下论述：

“新技术革命的关键技术是信息技术，信息技术由测量技术、计算机技术、通讯技术三部分组成，测量技术则是关键和基础”。

国际上也将信息技术生产行业定性为计算机、通讯、仪器仪表三个行业。

仪器仪表应用领域广泛，覆盖了工业、农业、交通、科技、环保、国防、文教卫生、人民生活等各个方面，在国民经济建设各行各业的运行过程中承担着把关者和指导者的任务。

由于其地位特殊、作用大，对国民经济有巨大倍增和拉动作用，有着良好的市场需求和巨大的发展潜力。

具体的需求主要分为以下几个方面：

（1）高水平的科学研究和高新技术产业的迅速发展提高了对仪器仪表的需求，仪器仪表在实施科教兴国、知识创新和技术创新的过程中，正发挥十分重要的作用。

各项高水平的科学实验离不开科学仪器，现代科学的进步也越来越依靠尖端仪器的发展。

现代生物、医学、生态环境保护、新材料（纳米材料等）、现代农业等诸多领域的发展，同样是建立在尖端精密仪器科技发展的基础上。

（2）仪器仪表已成为现代国防建设所需装备的重要组成部分，我国航天工业固定资产的1/3是仪器仪表和计算机；运载火箭的仪器开支占全部研制经费的1/2左右；导弹的高精度制导、控制，航天经纬测量和红外成像、专用高温实验设备等都是国防装备中的重点产品。

（3）仪器仪表广泛应用于装备、改造传统产业工艺流程的测量和控制，是现代化大型重点成套装备的重要组成部分，是信息化带动工业化的重要纽带。

据有关资料显示，随着装备水平的提高，仪器仪表在工程设备总投资中的比重已达到18%左右；现代化的宝钢技术装备投资中，有1/3的经费用于购置仪器和自控系统。

（4）仪器仪表在探索人类社会可持续发展、抵御自然灾害、实施有关法律（质量、商检、计量、环保等）的过程中作为重要实施手段和保障工业被普遍采用。

三、结构力学性能测试仪器行业发展概况

1．结构力学性能测试重要性及相关仪器概况

结构无所不在，大到桥梁、建筑、火箭、飞机、船舶、汽车，小到机器设备的零部件等。

结构力学性能主要包括结构的强度、刚度、阻尼、固有频率等，结构力学性能测试对于产品的优化设计、节省材料、降低能耗、安全保障极为重要。

在航空航天、汽车制造、桥梁、交通科研、石化、电力、矿业等领域，结构力学性能测试是科学研究、技术创新、安全监督、设备维护必不可少的手段。

测试技术是感知自然状态的一种工具，结构力学性能测试仪器是采用现代信息技术对物质世界的信息进行测量与控制的基本手段和工具，是产品设计、制造及运营过程中的关键要素，是检测装备或产品性能、质量与安全的必要手段，它的发展在相当大的程度上代表着一个国家的科技水平、综合国力和国际竞争力。

（1）结构力学性能实验的类别

结构力学性能实验能为鉴定结构提供重要依据，通常分为三类：

模型实验、真实结构部件实验、结构实体实验。

常用的结构力学性能实验有：

结构强度实验（荷载、疲劳实验），结构动力学实验（如桥梁大型结构的跳车、模态实验），空气动力学实验，转子动力性能测试，汽车NVH试验，爆破冲击燃烧试验，发动机性能试验，设备减振降噪试验，结构安全性监督检验，震波电法地质勘探，机械设备故障诊断测试，振动环境测试。

这些试验在上述各行业的设计、研究、生产和施工等各场合广泛开展。

（2）结构力学性能仪器的类别

根据结构力学特性及试验要求，相关的测试仪器主要分成以下几种系列：

从测试参数上分为应变应力、振动冲击测试仪器；从信号特征来讲，分为测试缓变量信号的静态测试仪器、测试快速变化信号的动态测试仪器。

一般结构力学性能测试所需的结果并不是单个的数值，而是将测试数据经过各种专业分析得出的对结构特性的综合评价，所以结构力学性能测试基本上是由传感器、测试仪器、专业分析软件结合在一起形成的测试分析系统。

2．发展我国结构力学性能测试仪器行业的重要性和意义

结构力学性能测试仪器应用于国民经济各个领域，是实现国家科技进步和原创核心技术必不可少的条件。

其重要性表现在以下几方面：

（1）结构力学性能测试仪器是提升国家综合国力的重要保障

结构力学性能测试仪器是高科技产业，发达国家不可能向中国转让核心技术。

结构力学性能测试仪器行业是一国综合技术水平的体现，是国防实力的重要标志，是国民经济持续、稳定发展的重要保证。

具有独立自主核心技术的结构力学性能测试仪器产业，是顺利推进国防装备现代化、科学技术自主创新和国家产业升级的必要条件。

近年来我国神舟系列载人航天飞行取得圆满成功，得益于测试仪器与技术的强大保障。

（2）结构力学性能测试仪器行业对国民经济的发展起着重要的作用

发展战略产业可以带动相关联产业的发展，拉动无数产业链条。

它在信息化社会中对经济发展的“杠杆”和“倍增”作用十分巨大。

结构力学性能测试仪器行业属于电子测量仪器行业，国际上经济发达国家的电子测量仪器一般占国民生产总值的4%，但它对国民生产总值的拉动力达66%，和国民经济的关联度达90%以上，其对整个国民经济的发展有着十分重要的影响，因此，独立自主地发展高端电子测量仪器产业是国家和民族崛起的必然选择。

（3）结构力学性能测试仪器行业属于战略性新兴产业

结构力学性能测试仪器行业属于知识技术密集、物质资源消耗少、成长潜力大、综合效益好的战略性新兴产业。

我国要在未来国际竞争中占据有利地位，必须加快培育和发展战略性新兴产业，掌握关键核心技术及相关知识产权，增强自主发展能力，这对推进我国现代化建设具有重要战略意义。

3．国外结构力学性能测试仪器行业发展概况

（1）国外结构力学性能测试仪器行业概况

结构力学性能测试仪器行业诞生较早，发展于20世纪50年代。

20世纪50年代初，伴随着汽车、航空航天、武器装备等现代工业的快速发展，以及电子测试和计算机技术的进步，结构力学性能测试仪器行业在发达国家迅速发展。

行业代表性公司包括美国国家仪器有限公司（NI）、比利时LMS国际有限公司、丹麦B&K公司和日本共和电业株式会社等。

（2）国外结构力学性能测试仪器行业代表企业简介

①美国国家仪器有限公司简介

美国国家仪器有限公司成立于20世纪70年代，其测试仪器产品在科研、教育、工业检测等领域得到广泛应用，并且服务于全球市场。

NI公司已经连续多年获得两位数以上的增长。

②欧洲结构力学性能测试仪器行业典型企业简介

在欧洲，比利时LMS国际有限公司依据其在振动噪声方面的特有技术，服务于汽车、航空航天领域，并于1983年在世界上首次引入计算机辅助振动-噪声测试分析系统，从那时起欧洲奔驰、宝马等国际知名品牌的汽车厂商都采用其产品来处理复杂的声振问题。

在丹麦，B&K公司凭借在测试技术领域60余年的经验，为航空航天、国防、汽车、机械、电子电气行业提供了大量的产品验证解决方案。

③日本结构力学性能测试仪器行业内典型企业简介

在日本，共和电业株式会社自从1949年创业以来，在日本的工业产品精细化设计文化背景下其测试仪器产品得到广泛应用。

日系汽车以其舒适性和经济性享誉全球，与其重视测试和试验有很大关系，通过优化设计及试验验证确保汽车各组成部分零件的寿命均衡、结构优化、振动、噪声、舒适度指标最佳。

可见，欧美、日本等发达国家都有其代表性的结构力学性能测试仪器产品的生产企业，服务其领先的产业群，是其国家自主创新能力中不可或缺的组成部分。

4．我国结构力学性能测试仪器行业发展历程

我国结构力学性能测试行业是从20世纪60、70年代起随着国家两弹一星、航空航天、武器研制等重点国防工程的科研需求发展起来的，刚开始起步时国内产品几乎为空白，重大科研活动所需力学测试仪器大多是国外产品，主要是丹麦B&K公司产品（丹麦是最早与我国建交的西方国家之一）。

80年代一些国内厂商开始生产模拟电子仪器，结合磁带记录仪、光线示波器等形成测试系统，但功能简单，适用性不强。

到90年代中后期随着计算机技术的迅猛发展，国产测试仪器出现质的变化，迅速缩小与进口产品在功能上的差距，从而在国防科研、航空航天、土木工程、院校教学等领域得到推广应用，特别是我国驻前南斯拉夫大使馆遭轰炸后，国家开始加大国防科技的建设和投入，国产相关测试仪器行业迎来了发展的春天。

进入21世纪后，以东华股份为代表的国内测试仪器研发生产企业迅速崛起，规模不断扩大，国产品牌系列产品稳步替代进口产品，逐步占据了部分国内市场。

但由于我国结构力学性能测试仪器行业整体起步晚、起点低，与国外企业相比，企业规模偏小，技术储备和创新能力不够；同时，对于一部分科研机构、重点实验室、大型汽车制造企业等，因其资金充裕、使用惯性等因素，国外品牌仪器往往成为首选。

因此，国外同类产品仍占有国内大部分的市场份额，特别在高端应用领域更为明显。

由于上述原因的存在，导致国外品牌结构力学性能测试仪器企业在较长一段时间内占据国内民用高端市场的主导地位。

随着国内结构力学性能测试仪器行业的发展，以东华股份为代表的国内结构力学性能测试仪器企业不断研发出尖端产品，并在高端市场与国外品牌产品展开正面竞争，逐步在高端市场占据一席之地。

5.结构力学性能测试仪器应用领域

当前，结构力学性能测试仪器广泛应用于各个行业，主要领域的具体应用如下：

（1）国防与航空航天

国防与航空航天领域对产品安全性、可靠性和结构优化要求很高，测试仪器具体应用在：

①安全性测试；②可靠性测试；③动力环境测试；④结构力学特性测试；⑤结构的优化设计。

（2）高校

高校是测试仪器重要用户之一，主要应用范围是：

①科研：

通过测试仪器对各种科学研究理论进行试验验证；②课题研究：

完成来自国家、学校和企业的研究课题；③教学：

通过实验了解各种力学知识，加深对各种理论的理解，是工科专业学生基础学科必须的环节。

（3）专业科研及检测机构

专业科研机构和检测机构其需求存在于：

①机械、电力等科学研究机构研发产品需要测试仪器；②国家规定必须进行装备性能检测的行业检测机构，需要完成企业装备的安全性、可靠性检测（如各地质量技术监督局、工程中心等）；③为企业设备提供运行状态故障诊断检测服务的机构；④实施国家规定必须进行检测项目的专业检测机构（如桥梁、铁路等）。

（4）装备制造企业

装备制造企业测试仪器主要应用于：

①产品研发，结构优化设计研究实验；②产品出厂的质量检验；③生产设备的状态监测及故