行业 | 『中国分析仪表』的歧路突围

要知道分析仪器有多昂贵?先从一张图开始仔细看。

邱涛 | 歧路突围中国分析仪表向上冲

图1  百亿元的分析实验室

这是一个典型的投资百亿左右的石化项目的分析实验室,这看着跟打印机一样的玩意就是色谱,一个大概一辆奥迪A6的价格。然后整个实验室值钱的东西像色谱是安捷伦的,露点仪、氧分仪是菲美特……举目望去,也就些瓶瓶罐罐、水浴槽之类的是国产货。

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 图2  安捷伦(agilent)-从车库诞生的实验室仪表巨头

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图3  菲美特(phymetrix)-世界露点分析仪标杆企业

为什么作为国家命脉的石化行业都用不了国产货呢?中国高端仪表技不如人的原因是什么?

中国分析仪表的缘起

不妨梳理下国内高端仪表,特别是分析仪表这块的发展史。

建国之前,国内仪表行业基本等于零,只有上海等地有一些小规模的作坊型企业,高精尖仪表企业的诞生基本是和上世纪五十年代的“156项重点工矿业基本建设项目”同步的。

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图4  1956年5月16日,南京分析仪器厂(简称“南分”)率先创建

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图5  1959年10月6日,北京分析仪器厂(简称“北分”)建厂

为了配套156项目和满足国内需要,国内先后根据不同产业的需求建立了北分、南分、川仪、成都厂、上海分析仪器等国企分析仪器厂,并完成了大量分析仪器的研制。

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图6  南分热磁氧分析仪,国内上世纪自产氧分仪的代表

在改革开放之前,尽管受限于巴统禁运,国内高端分析仪表行业仍然紧跟欧美日的发展趋势,如高分子薄膜电容型传感器(HUMICAP)在七十年代被芬兰维萨拉公司投入市场后,国内很快就完成了相关的技术攻关,如电子工业部四十九所就在八十年代初就发表了相关论文作为指导性文件。同时国内仪表行业并不缺乏人才,像任正非就在1977年研发出一个名为“空气压力天平”的小仪器。

而随着改革开放,我们国内分析仪器厂家港口似乎走的基本是类似汽车产业的合资路线,如北京分析仪厂和德国麦哈克联合成立了北分-麦哈克,川仪和日本横河成立了合资公司,这个时段我国高端仪器和国外基本没有代差,同时也为中国仪表行业培养了一批兼容中外的人才。

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图7  北分麦哈克的防爆仪表

国外品牌大举进入

但国门的打开,也使得外企进入了原本封闭的国内仪表市场,如西门子、ABB、霍尼韦尔等大品牌的仪表是随他们的自动化、安防系统一起进入了我们国家的电力、石化等行业,而工业上一些如热值分析仪、色谱分析仪、露点分析仪等稍小品牌则是通过中国仪器进出口集团有限公司、约克仪器等仪表贸易公司进入了我们国家。像天然气行业在80年代就引进了英国肖氏的露点分析仪,90年代更是被批量引进。

国外分析仪进入国内后,一方面提高了国内的仪表水平,并且由于巨大用量,使得国企用户拿到进口仪表的价格很多都是全球最低价。另一方面,海量的高性价比国外仪表也带来了巨大的冲击,像医疗行业、石化行业,用进口分析仪几乎成了约定俗成的事情,这就使得国内分析仪行业的客户群体受到了限制,只能依靠军工和外企不涉足的行业维持,这样就限制了分析仪行业的资金积累,无法靠自身的资金进行产品的研发升级。

较低的薪酬待遇也无法吸纳人才,无法提供就业岗位,在学校自然得不到重视,专业学科一砍再砍,恶性循环下人才和资金同时枯竭,国内国营仪表行业在90年代初到20世纪初期基本是抱残守缺,陷入吃老本的境地。同时外企的并购规模不断扩大,研发的投入越来越高,然后转化为成果,在技术和实用上把国产仪表大幅度甩开,如质谱、激光、傅里叶红外等高尖端分析仪国外形成了完整的供应链的时候国内还是停留在理论和实验室阶段。更要命的是国外仪表成为事实上的标准。如德国H&B公司提出了一整套发展理论和可行性的验证,上个世纪90年代提出的Advance0ptlma模块化设计理念,为同行和用户广泛接受。

国内仪表由于种种原因只能沿着国外仪表的发展路线前行,种种专利壁垒让国内研发很是艰难。

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图8  国内的红外分析仪-20年无变化

私营企业大突围

在国营仪表举步维艰的同时,私营企业却开始萌芽,如1988年北京东西电子技术研究所(北京东西分析仪器有限公司)成立,研发生产出第一台能在通用PC上运行的通用色谱数据处理机,1992年,江苏天瑞仪器股份有限公司成立,1998年,原第二炮兵气体分析研究所发展而来的西安泰戈分析仪器有限责任公司成立、2001年,北京雪迪龙科技股份有限公司成立,2002年聚光科技(杭州)股份有限公司成立、2003年武汉四方光电股份公司成立……

新成立的私企相对僵化的老国企来说,在经营模式上无疑更为灵活,向之前国企涉足不到的诸多领域渗透,迅速在一些低端领域将外企挤了出去,但是私企缺乏底蕴,一些需要人才和资金攻破的技术壁垒还无法逾越。同时在低端市场的竞争使得资金的积累较为缓慢,只能在原有设备上进行改良,核心的传感器等元件和进口传感器性能有着很大距离。而国外MEMS热导传感器和国产传感器相比,基本是导弹VS土枪。

20世纪头十年对国产仪器来说是最艰难的十年,缺人,缺钱,活下去都很难,死掉的厂家很多,国内同行内斗剧烈。生产出的东西几乎都被用户打上了二流产品的标签,反过来进一步加剧了用户对国外仪器仪表的依赖度。同时国家给仪表行业的补助一直不足,如2019年西安市发了1.6亿的研发补助,仪表行业最多的一家排到170名拿了18万。

真是杯水车薪的研发补助。可以说国内自己养研发团队的仪表公司,要么老板是研发担当,要么就是真有情怀的。而国产冷镜露点分析仪别看其貌不扬,那可是真金白银烧钱烧出来能和国外竞争的东西。

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图9  国产冷镜露点分析仪

幸运的是,20世纪前后的中国对外企有着充足的吸引力和足够大的市场,大到外企必须进行本土化和同行进行竞争,这就使得几乎陷入绝境的国内分析仪行业绝处逢生,同时大量海归人员学成回国也带来了国外成熟的技术,为20世纪初期国内仪表行业的复苏埋下了伏笔。

在2009年,聚光科技(杭州)股份有限公司完成股份制改革,并于2011年上市,从此国产仪表开始了强劲的复苏,如雪迪龙、天瑞等先后上市,这意味着仪表行业不靠国家也有钱搞技术研发了。像川仪在2017大概有两亿的研发经费,虽然比不了进口品牌,但比以前有上顿没下顿就好很多了。

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图10  2020年国内A股上市仪器公司排行榜

钱好说了,但缺人又是一个拦路虎,仪表行业本来就缺研发,高端仪表更缺。真正能挑大梁的要么是公司老板,要么拿着高薪,要么干脆就在外企,于是国内仪表企业纷纷走上并购之路。

这时候国内仪表行业另一个问题就暴露了——缺管理型人才。并购过来的公司不管是国内国外基本都消化不良,1+1<2了。像聚光科技旗下十七个子公司,能让人眼睛一亮的可能只有谱育科技。

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图11  十七个里面就一个能打的

小记:那些小火星们

国内仪表大公司焦头烂额,有着独门技术的小公司今年却是开始发力,随着贸易战加剧和疫情影响,国内用户对国外仪表的使用有了顾虑,如安捷伦就和常州磐诺开始全线竞争,独霸半导体气体露点分析领域的Tigeroptics则开始要应对内蒙古光能的挑战。

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 图12  常州磐诺AMD10气相色谱质谱联用仪

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图13  内蒙古光能科技有限公司 Pureⁿ-T01分析仪

在核心领域如传感器方面Pyreos、keyence.、city、vaisala等公司的优势仍然很大,但国内的各个企业也开始有一些量了,如武汉四方、武汉北立、中电伊川等等起码能做到自己活下来。

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图14  武汉四方的电化学甲醛传感器

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图15  武汉北立的热释电传感器

未来的希望是什么?可以说,目前产业化转移很明显,中低端仪表要考虑拓展海外市场才能活下去;而高端仪表则要坚持研发,和进口品牌抢市场。

这些,都是中国分析仪器仪表的未来之星。

原文始发于微信公众号(知识自动化):邱涛 | 歧路突围中国分析仪表向上冲

 

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