2024年科學(xué)儀器的生產(chǎn)和研發(fā)供應(yīng)鏈將繼續(xù)在技術(shù)創(chuàng)新、可持續(xù)性和政策支持的推動(dòng)下發(fā)展。企業(yè)需要靈活應(yīng)對(duì)供應(yīng)鏈中的各種挑戰(zhàn)，同時(shí)抓住新技術(shù)帶來的機(jī)遇，以實(shí)現(xiàn)更高效和可持續(xù)的發(fā)展。科學(xué)儀器供應(yīng)鏈在過去20年中經(jīng)歷了顯著的變化，從ERP系統(tǒng)主導(dǎo)到如今的AI驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，供應(yīng)鏈的復(fù)雜性不斷增加。科學(xué)儀器行業(yè)正逐步向供應(yīng)鏈的可持續(xù)性轉(zhuǎn)變。到2025年，諸多企業(yè)將致力于更嚴(yán)格的采購(gòu)實(shí)踐，優(yōu)先選擇能夠提供端到端透明度的供應(yīng)鏈合作伙伴。這需要新的合作和協(xié)調(diào)機(jī)制，如區(qū)塊鏈技術(shù)，以共享數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的見解和指標(biāo)。
科學(xué)儀器行業(yè)正在經(jīng)歷一場(chǎng)由技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的變革。新技術(shù)如工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）和生成式AI正在被廣泛采用，以提高生產(chǎn)效率和數(shù)據(jù)分析能力。這些技術(shù)不僅能改善內(nèi)部操作，還能增強(qiáng)供應(yīng)鏈的可視性和響應(yīng)能力。我國(guó)政府在過去幾年中發(fā)布了一系列政策，支持科學(xué)儀器的自主研發(fā)和生產(chǎn)。例如，科技部發(fā)布的“重大科學(xué)儀器設(shè)備研發(fā)”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目申報(bào)指南，涉及多個(gè)研究領(lǐng)域。此外，政府還通過稅收優(yōu)惠和專項(xiàng)貸款等措施，支持高新技術(shù)企業(yè)的設(shè)備購(gòu)置和更新。相關(guān)報(bào)告指出生命科學(xué)設(shè)備市場(chǎng)預(yù)計(jì)到2031年將達(dá)到979.6億美元，年均增長(zhǎng)率為6.3%。這一增長(zhǎng)主要由制藥和生物技術(shù)研發(fā)支出增加、政府支持、慢性和傳染病的流行等因素驅(qū)動(dòng)。
科學(xué)儀器在我國(guó)的進(jìn)口依賴度較高，尤其是在高端儀器方面。例如，色譜儀、質(zhì)譜儀和光譜儀在2022年的進(jìn)口率分別達(dá)到了83%、81%和75%。這些高端儀器的國(guó)產(chǎn)化率仍然較低，主要市場(chǎng)份額被國(guó)外知名企業(yè)占據(jù)。國(guó)家政策大力扶持科學(xué)儀器的國(guó)產(chǎn)化發(fā)展。例如，2023年科技部發(fā)布了“重大科學(xué)儀器設(shè)備研發(fā)”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目申報(bào)指南，旨在推動(dòng)科學(xué)儀器的自主研發(fā)。此外，政府還通過稅收優(yōu)惠和專項(xiàng)資金支持等措施，鼓勵(lì)國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器的發(fā)展。盡管目前國(guó)產(chǎn)化率較低，但國(guó)內(nèi)企業(yè)正在加速技術(shù)積累，部分國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器憑借更高的性價(jià)比，正在逐步推進(jìn)國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程。例如，質(zhì)譜儀在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的國(guó)產(chǎn)化率約為10%，但在科研和臨床檢測(cè)端的滲透率顯著提高。國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器的研發(fā)技術(shù)門檻高，涉及多個(gè)學(xué)科和領(lǐng)域，研發(fā)周期和回報(bào)周期都較長(zhǎng)。然而，隨著國(guó)家對(duì)基礎(chǔ)研究和科技創(chuàng)新的持續(xù)投入，國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器的創(chuàng)新能力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力有望進(jìn)一步提升。綜上所述，科學(xué)儀器的國(guó)產(chǎn)化率目前較低，但在國(guó)家政策的支持和國(guó)內(nèi)企業(yè)的努力下，國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程正在加速，未來有望實(shí)現(xiàn)更高的國(guó)產(chǎn)化率。
預(yù)計(jì) 2026 年全球質(zhì)譜儀市場(chǎng)規(guī)?？蛇_(dá) 112 億美元
政府對(duì)科學(xué)儀器國(guó)產(chǎn)化的出具了諸多具體政策，這些政策措施旨在通過財(cái)政支持、政策引導(dǎo)、政府采購(gòu)優(yōu)先、研發(fā)支持、教育與人才培養(yǎng)以及進(jìn)口限制等多方面的努力，推動(dòng)生命科學(xué)儀器的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，提高自主創(chuàng)新能力，減少對(duì)進(jìn)口設(shè)備的依賴。財(cái)政支持諸如研發(fā)機(jī)構(gòu)采購(gòu)國(guó)產(chǎn)設(shè)備可以全額退還增值稅，以支持科技創(chuàng)新。對(duì)部分領(lǐng)域設(shè)備更新改造貸款提供財(cái)政貼息，促進(jìn)設(shè)備更新和國(guó)產(chǎn)化。中央長(zhǎng)期鼓勵(lì)科學(xué)儀器自主化發(fā)展，強(qiáng)調(diào)科學(xué)儀器是科技自立自強(qiáng)的基石。2023年，中央政治局第三次集體學(xué)習(xí)中再次強(qiáng)調(diào)要實(shí)現(xiàn)科學(xué)儀器自主化，并推動(dòng)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的發(fā)展?？萍疾吭O(shè)立了“基礎(chǔ)研究重大科學(xué)儀器設(shè)備研發(fā)”專項(xiàng)，支持科學(xué)儀器設(shè)備的自主研發(fā)和創(chuàng)新。政府采購(gòu)政策明確要求在功能、質(zhì)量等指標(biāo)能夠滿足需求的情況下，優(yōu)先采購(gòu)國(guó)產(chǎn)設(shè)備。首次投放市場(chǎng)的國(guó)產(chǎn)設(shè)備，政府采購(gòu)應(yīng)當(dāng)率先購(gòu)買，不得以商業(yè)業(yè)績(jī)?yōu)橛捎枰韵拗啤Ｕㄟ^完善創(chuàng)新生態(tài)，支持高端科學(xué)儀器的自主創(chuàng)新。包括建立大型科學(xué)儀器協(xié)作共享平臺(tái)，探索產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的合作創(chuàng)新模式。國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)不斷完善資助與管理模式，資助對(duì)促進(jìn)科學(xué)發(fā)展、探索自然規(guī)律和開拓研究領(lǐng)域具有重要作用的原創(chuàng)性科學(xué)儀器與核心部件的研制。政府推動(dòng)高端儀器行業(yè)的產(chǎn)教融合，鼓勵(lì)高校和科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)聯(lián)合攻關(guān)，培養(yǎng)和造就一批科學(xué)儀器創(chuàng)新企業(yè)。落實(shí)《關(guān)于“十四五”期間支持科技創(chuàng)新進(jìn)口稅收政策的通知》要求，加大享受進(jìn)口精密儀器稅收政策的審核力度，嚴(yán)格進(jìn)口儀器的采購(gòu)，能夠用國(guó)產(chǎn)設(shè)備的原則。
黨中央：長(zhǎng)期支持發(fā)展科學(xué)儀器自主化，推動(dòng)科學(xué)基礎(chǔ)研究發(fā)展
科學(xué)儀器國(guó)產(chǎn)化面臨著諸多障礙，主要障礙包括技術(shù)壁壘、研發(fā)投入不足、市場(chǎng)認(rèn)可度低、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、人才短缺以及政策支持力度不足。這些障礙需要通過加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、增加研發(fā)投入、提升市場(chǎng)推廣、完善產(chǎn)業(yè)鏈配套、培養(yǎng)專業(yè)人才以及強(qiáng)化政策支持來逐步克服。高端科學(xué)儀器的研發(fā)涉及復(fù)雜的技術(shù)和多學(xué)科交叉，技術(shù)門檻高。許多關(guān)鍵技術(shù)和核心部件仍然依賴進(jìn)口，國(guó)內(nèi)企業(yè)在高精度、高靈敏度等方面與國(guó)際先進(jìn)水平存在差距。例如，質(zhì)譜儀器的高分辨率和高精度要求使得其研發(fā)難度極大，國(guó)內(nèi)企業(yè)在這方面的技術(shù)積累相對(duì)薄弱。高端科學(xué)儀器的研發(fā)需要大量的資金投入和長(zhǎng)期的技術(shù)積累。國(guó)內(nèi)企業(yè)在研發(fā)投入方面相對(duì)不足，導(dǎo)致創(chuàng)新能力和技術(shù)突破受限。此外，研發(fā)周期長(zhǎng)、回報(bào)周期不確定性高，也使得企業(yè)在投入上較為謹(jǐn)慎。國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器在市場(chǎng)上的認(rèn)可度和信任度較低，用戶更傾向于選擇國(guó)際知名品牌的產(chǎn)品。即使部分國(guó)產(chǎn)儀器在性能上已經(jīng)接近國(guó)際水平，但由于品牌影響力和市場(chǎng)推廣不足，市場(chǎng)接受度仍然較低。國(guó)內(nèi)科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)起步較晚，整體基礎(chǔ)薄弱。高端儀器的生產(chǎn)需要精密制造和高質(zhì)量控制，國(guó)內(nèi)在這些方面的產(chǎn)業(yè)鏈配套和技術(shù)支持尚不完善。高端科學(xué)儀器的研發(fā)和生產(chǎn)需要大量高素質(zhì)的專業(yè)人才。國(guó)內(nèi)在這方面的人才儲(chǔ)備相對(duì)不足，特別是在高端儀器設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用方面的專業(yè)人才缺乏，制約了國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。盡管國(guó)家出臺(tái)了一系列政策支持科學(xué)儀器的國(guó)產(chǎn)化，但在具體實(shí)施過程中，政策的落實(shí)和支持力度仍有待加強(qiáng)。部分政策在執(zhí)行過程中存在不確定性，影響了企業(yè)的信心和投入。
液相色譜儀的核心零部件在技術(shù)上存在較高壁壘，國(guó)產(chǎn)化程度普遍較低。特別是色譜柱和檢測(cè)器的核心部件依賴進(jìn)口，國(guó)內(nèi)企業(yè)在這些領(lǐng)域仍需加強(qiáng)技術(shù)積累和自主研發(fā)能力。液相色譜儀核心零部件的技術(shù)壁壘和國(guó)產(chǎn)化程度的分析：
核心零部件 | 技術(shù)壁壘 | 國(guó)產(chǎn)化程度 |
色譜柱 | 涉及復(fù)雜材料技術(shù)，色譜填料依靠進(jìn)口。色譜柱的性能直接影響整個(gè)色譜系統(tǒng)的效率、保留時(shí)間、分離度和分辨率。 | 低，核心填料依賴進(jìn)口。 |
輸液泵 | 需要精密制造、機(jī)械運(yùn)動(dòng)及流體控制領(lǐng)域的積累。比例閥、密封件、絲杠等零部件技術(shù)要求高。 | 中等，部分零部件仍需進(jìn)口。 |
涉及精密制造和集成技術(shù)，六通閥、毛細(xì)管等是核心部件。 | 中等，部分核心部件依賴進(jìn)口。 | |
檢測(cè)器 | 涉及光源、透鏡、二極管陣列等高技術(shù)壁壘部件，要求高精度和高靈敏度。 | 低，核心部件依賴進(jìn)口。 |
國(guó)內(nèi)質(zhì)譜儀研發(fā)生產(chǎn)供應(yīng)鏈在上游核心零部件方面面臨較高的技術(shù)壁壘和較低的國(guó)產(chǎn)化程度，而在中游整機(jī)制造和下游應(yīng)用服務(wù)方面，國(guó)產(chǎn)化程度逐步提高，但仍需在核心技術(shù)和零部件自主化方面進(jìn)一步突破。以下是國(guó)內(nèi)質(zhì)譜儀研發(fā)生產(chǎn)供應(yīng)鏈的簡(jiǎn)單分析：
供應(yīng)鏈環(huán)節(jié) | 主要內(nèi)容 | 技術(shù)壁壘 | 國(guó)產(chǎn)化程度 |
上游 | 核心零部件供應(yīng)，包括進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分析器、檢測(cè)器、真空系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等。 | 高，涉及精密制造和多學(xué)科交叉技術(shù)。 | 低，核心零部件依賴進(jìn)口。 |
中游 | 質(zhì)譜儀器的生產(chǎn)和組裝，包括質(zhì)譜儀整機(jī)制造和配套試劑生產(chǎn)。 | 中等，涉及系統(tǒng)集成和質(zhì)量控制。 | 中等，部分核心技術(shù)和部件依賴進(jìn)口。 |
下游 | 基于質(zhì)譜的檢測(cè)服務(wù)和應(yīng)用，包括生物醫(yī)藥、環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品安全等領(lǐng)域。 | 低，主要依賴儀器的應(yīng)用和服務(wù)能力。 | 高，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，國(guó)產(chǎn)儀器逐步滲透。 |
質(zhì)譜儀的核心零部件在技術(shù)上存在較高壁壘，國(guó)產(chǎn)化程度普遍較低，特別是離子源、質(zhì)量分析器和檢測(cè)器等核心部件。國(guó)內(nèi)企業(yè)在這些領(lǐng)域仍需加強(qiáng)技術(shù)積累和自主研發(fā)能力，以逐步實(shí)現(xiàn)核心零部件的國(guó)產(chǎn)化。以下是質(zhì)譜儀核心零部件供應(yīng)的簡(jiǎn)單分析：
核心零部件 | 主要功能 | 技術(shù)壁壘 | 國(guó)產(chǎn)化程度 |
進(jìn)樣系統(tǒng) | 將樣品導(dǎo)入質(zhì)譜儀進(jìn)行分析。 | 中等，涉及精密機(jī)械和流體控制技術(shù)。 | 中等，部分高端設(shè)備依賴進(jìn)口。 |
離子源 | 將樣品電離為帶電離子，是質(zhì)譜儀的“門戶”。 | 高，涉及多種離子化技術(shù)，如電子電離、化學(xué)電離等。 | 低，核心技術(shù)和高端設(shè)備依賴進(jìn)口。 |
質(zhì)量分析器 | 分離不同質(zhì)荷比的離子，是質(zhì)譜儀的“心臟”。 | 高，涉及飛行時(shí)間質(zhì)譜、四極桿質(zhì)譜等多種技術(shù)。 | 低，核心技術(shù)和高端設(shè)備依賴進(jìn)口。 |
檢測(cè)器 | 識(shí)別不同離子的電信號(hào)并轉(zhuǎn)化為質(zhì)譜圖。 | 高，涉及高靈敏度和高精度的信號(hào)檢測(cè)技術(shù)。 | 低，核心技術(shù)和高端設(shè)備依賴進(jìn)口。 |
真空系統(tǒng) | 提供質(zhì)譜儀工作所需的真空環(huán)境。 | 中等，涉及真空泵和真空控制技術(shù)。 | 中等，部分高端設(shè)備依賴進(jìn)口，但國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程加快。 |
計(jì)算機(jī)控制與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) | 控制質(zhì)譜儀運(yùn)行并處理分析數(shù)據(jù)。 | 中等，涉及軟件開發(fā)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)。 | 中等，部分高端軟件和系統(tǒng)依賴進(jìn)口。 |
質(zhì)譜儀核心零部件的供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)主要包括進(jìn)口依賴風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)壁壘、供應(yīng)商集中度高、研發(fā)投入不足、政策變動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)、市場(chǎng)需求波動(dòng)以及質(zhì)量控制與可靠性問題。這些風(fēng)險(xiǎn)需要通過加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、增加研發(fā)投入、完善產(chǎn)業(yè)鏈配套、培養(yǎng)專業(yè)人才以及制定穩(wěn)定的政策來逐步克服。質(zhì)譜儀的核心零部件，如分子泵、激光器、離子源、質(zhì)量分析器、檢測(cè)器和真空系統(tǒng)等，大多依賴進(jìn)口。如果進(jìn)出口政策發(fā)生變動(dòng)，可能會(huì)對(duì)國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器產(chǎn)生不利影響。質(zhì)譜儀核心零部件的技術(shù)壁壘高，涉及精密制造和多學(xué)科交叉技術(shù)，如材料科學(xué)、電子工程、機(jī)械制造等。國(guó)內(nèi)企業(yè)在這些領(lǐng)域的技術(shù)積累相對(duì)薄弱，導(dǎo)致核心零部件的自主研發(fā)和生產(chǎn)面臨挑戰(zhàn)。
全球質(zhì)譜儀市場(chǎng)主要被歐美和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家的企業(yè)占據(jù)，國(guó)外企業(yè)掌握質(zhì)譜儀最核心的技術(shù)。這種供應(yīng)商集中度高的情況，使得國(guó)內(nèi)企業(yè)在采購(gòu)核心零部件時(shí)面臨較大的議價(jià)壓力和供應(yīng)不穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)。高端科學(xué)儀器的研發(fā)需要大量的資金投入和長(zhǎng)期的技術(shù)積累。國(guó)內(nèi)企業(yè)在研發(fā)投入方面相對(duì)不足，創(chuàng)新能力和技術(shù)突破受限。此外，研發(fā)周期長(zhǎng)、回報(bào)周期不確定性高，也使得企業(yè)在投入上較為謹(jǐn)慎。政府政策的變動(dòng)可能會(huì)影響質(zhì)譜儀核心零部件的供應(yīng)鏈。例如，政府補(bǔ)貼減少、進(jìn)口關(guān)稅調(diào)整等政策變化，可能會(huì)增加企業(yè)的成本和供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)。質(zhì)譜儀市場(chǎng)需求的不確定性也會(huì)對(duì)供應(yīng)鏈產(chǎn)生影響。如果市場(chǎng)需求不及預(yù)期，可能會(huì)導(dǎo)致企業(yè)庫(kù)存積壓或供應(yīng)鏈中斷。質(zhì)譜儀核心零部件的質(zhì)量控制和可靠性要求高，國(guó)內(nèi)企業(yè)在這些方面的技術(shù)積累和產(chǎn)業(yè)鏈配套尚不完善，可能導(dǎo)致產(chǎn)品在精度、穩(wěn)定性和可靠性上與國(guó)際先進(jìn)水平存在差距。
