我国数显产业发展历程的思考与启示

　　
　　回顾了我国数显产业从无到有，不断壮大的发展历程，从需求、能力、创新、市场等方面总结了我国数显产业发展的经验。指出和分析了当前产业发展过程中遇到的困难及有利因素，提出了解决问题的意见和建议，为数显产业的持续发展提供了思路。
　　
　　关键词：数显产业；发展；思考；启示
　　 　　
　　摘要
　　关键词
　　1启示一：经济与社会发展的需求是数显产业发展的土壤
　　2启示二：“能力”是数显产业发展的基础要素
　　2.1国家政策有力引导数显产业的发展
　　2.2实施科技战略联盟是夯实企业基础能力，加快发展的好途径
　　3启示三：“创新”是产业发展的动力源泉
　　4启示四：“市场”为产业发展提供了广阔天地
　　5启示五：“传承”与“担当”是产业发展的保障
　　参考文献
　　
　　今年正值中国机床工具工业协会数显装置分会成立三十周年，这三十年记载着我们数显行业发展走过的艰辛历程。这期间有众多的数显业界同仁为之奋斗，结出了累累硕果。而数显产业迎来高速发展的阶段也始于上世纪九十年代末，一直持续到二十一世纪的头十年，笔者有幸见证了这蓬勃发展的高潮时期，经历了数显产业的发展从低潮走向高潮转而又回归到理性发展的过程。
　　
　　“知今而不知古，谓之盲瞽；知古而不知今，谓之陆沉”.我国数显产业发展历程给了我们许多启示，值得我们思考。
　　
　　1启示一：经济与社会发展的需求是数显产业发展的土壤
　　
　　几十年来，我国装备制造业的迅速发展，推动了数显行业的迅速增长，国家发展战略的需要，民族工业振兴的需要，使得我国数显产业深深根植于经济与社会发展的土壤之中，从无到有，从小到大并逐步从大到强，光栅、容栅、磁栅、球栅、感应同步器及其五大栅类所派生的众多产品都得到了不同程度的向前发展，中国已迅速发展成为世界第二大数显量具生产基地[1].
　　
　　近十年来，数显产业又向前迈进了一大步，取得的成绩有目共睹：在数显卡尺绝对编码、微米显示、新型轻量化材质、涂层、防水防尘和无线通信、蓝牙数据传输等先进功能上进展喜人。例如：桂林广陆和桂林安一量具分别推出分辨率达微米的数显千分级卡尺，极限误差达0.007/100mm;青量推出的2mm螺距快进数显千分尺，解决了精密大螺距批量加工工艺；成量推出了蓝牙无线遥控数显量表；桂林晶瑞电子所推出的玻璃容栅传感器式高精度数显量表，分辨率达1μm,精度达4μm/12.7mm,实现了数/模量显示、绝对/相对测量；东莞特马电子自主研发芯片，使该公司的数显卡尺的测量速度和耗电性能位居行业前列；桂林广陆与上海交大联合研发的适用于数显量具的基于微线圈的涡流栅传感器已发展到第三代，采用MEMS工艺，在硅片上光刻了多个微线圈，组成了全数字式、多点多维微传感器阵列所构建的涡流栅传感器，使我国的数显量具跻身于世界先进行列[2].这是国家振兴产业政策带来的成果，也是我国数显人辛勤劳动和心血的结晶。今后，只要我们一如既往将数显产业永远扎根在国家产业发展的这片沃土中，必将根壮叶茂、硕果累累！
　　
　　2启示二：“能力”是数显产业发展的基础要素
　　
　　科技是第一生产力，科技能力永远是产业发展的“命根子”.数显行业的产品要想上高端都面临着不少瓶颈问题，而这些问题在很大程度上制约着产业的发展。长期以来整个数显行业在中、低端产品中徘徊，为寻求突破之法，业内有识之士无不苦思其因。
　　
　　2.1国家政策有力引导数显产业的发展
　　
　　在十二五期间，国家04专项分别给予西安交大、长春光机所和长春禹衡公司立了三项光栅尺及光栅编码器项目，还给予了一定的资金扶持，这批项目的实施将会带动数显产业的发展；桂林广陆公司也争取到在国家发改委以产业振兴为重点的技改专项，研制成功智能型数显量具自动化（半自动）生产线，为数显产业未来智能化生产率先走出了第一步。这足以说明国家政策层面上已给与了足够的重视。
　　
　　2.2实施科技战略联盟是夯实企业基础能力，加快发展的好途径
　　
　　数显行业高端产品上不去，首先应该从自身问题进行反省。纵观国内外一些行业能很快的崛起，都在培育行业龙头企业以及培养行业领域领军人物上花了很大的投资和精力，从而促进行业尽快形成合力，抱团发展。践行《中国制造2025》，实现某行业由大到强，仅靠产业本身的努力是很难顺利完成的，需要摒弃过去的仅靠某一企业单打独斗的传统做法，转变为企业与企业、企业与科研院所的联合行动，依靠团体的力量攻坚克难。例如采取科技战略联盟方式，具体可以是行业专业性质的，也可以是地区集群性质的，究竟采取何种方式，应注意因地制宜。对此，数显行业有些地方及企业都作过积极的尝试。比如桂林的中国数显量具生产基地建设：五年前，在桂林组建了广西量具量仪产业技术创新战略联盟，联盟成员由桂林广陆数字测控有限公司、桂林量具刃具有限公司、桂林安一量具公司等量具行业骨干企业，以及桂林电子科技大学、桂林理工大学、桂林电科院、桂林计量测试研究所和设在南宁的国家检测中心、广西计量测试研究院等一批高校和检测科研单位，可谓力量雄厚。该战略联盟旗下拥有在桂林市的近20家数显量具生产企业，其数显量具的生产量、销售量、出口量均在国内占据了70%左右的份额。同时，该联盟还将根据产业发展需要适时吸纳国内同行加盟，不断发展壮大联盟的力量，为中国桂林数显量具生产基地建设夯实基础。又如长春的中国光电编码器生产基地建设，长春集中了长春禹衡光学有限公司、长春三峰光电仪器制造有限公司、长春荣德光学有限公司等多家光电编码器生产骨干企业，以及中国科学院长春光学精密机械与物理所、吉林大学等科研单位，结成技术创新战略联盟，使长春的光电编码器生产量、销售量、出口量在全国占有重要位置，具备研发、生产光电编码器的良好基础。毫无疑问，上述两例科技战略联盟的形成和推进，都给企业向高端产品发展积蓄了良好的基础条件。
　　
　　3启示三：“创新”是产业发展的动力源泉
　　
　　勇于科技创新和体制创新，产业才能有生命力和发展的源动力。
　　
　　经过几十年的发展，数显行业也已基本形成了大产业链的概念：位移传感器及其测量系统必须从新材料、新工艺着手研究。数显行业的大产业链的组成如图1所示。从器件（位移传感器的研发、制造、产业化）开始到形成产品（五大栅类及其系统装置的整体完成），最后与整机配套（涉及众多产业，以机械行业为例：数控机床、精密测量器具、电梯产品、军工配套……）。由此可见数显产业的上下游产品分布是很广的，想要在这一领域取得质的突破是相当困难的。但是，数显行业也有个别企业不畏艰难，从磁性材料研究入手，争取在磁栅产品的研发中有所突破，做了大胆有益的尝试并取得了阶段性成果，虽然企业也为之付出了较大的代价，但这是一种“创新”精神，值得大力提倡。例如武汉莹佳电气有限公司，以武汉大学、华中科技大学、武汉理工大学和海军工程大学为依托，专业从事以精密位置检测直至长距离位置定位系列产品的研发、生产与销售。其技术发展的足迹如图2所示。早在2001年就发明世界首创的通过空间静磁栅原理测量位置的方法，拥有自主知识产权；2003年研制成功国内首款“空间静磁栅直线绝对编码器”;2004年获国内“数字化接近型位移传感器”实用新型专利证书；2009年获国内“弧形闸门行程检测装置”实用新型专利证书；2011年获国内“船舶智能水尺计重装置”实用新型专利证书；2012年获国内“闸门开度检测装置”发明专利；2013年获国内“船舶智能水尺计重装置”发明专利，并取得同名美国专利。2015年获国内“基于磁感应传感器的高精度直线位移检测装置”、“基于RFID的长距离位移检测装置”、“水利水电闸门门槽防冰冻装置”和“水利水电闸门迎水面防冰冻装置”实用新型专利证书共四项。
　　 　　 　　
　　我国数显行业从来都不缺乏创新精神。早在十几年前，在数显分会的组织下，五家光栅主要生产企业共同集资对实施多年的光栅标准成功进行重新修订，形成行业标准，对推动行业的技术进步和产业发展作用显着。此举曾得到当时的中国机床工具工业协会领导的肯定与勉励，在机床工具工业行业中也是一段佳话。数显产业发展至今，更需要有脚踏实地、敢为人先的创新精神的龙头企业群，引领行业向前迈进。
　　
　　4启示四：“市场”为产业发展提供了广阔天地
　　
　　根据对国际市场的需求分析，未来几年国际市场对电子数显量具量仪需求量将以每年30%以上的增长率递增，而且其中的技术含量高、性价比优的产品所占的比例越来越大。同时，根据近几年数显量具的发展趋势和世界几大量具生产厂家的投入计划，未来5~10年内，全球量具的产量将以每年25%以上的速度增长。可见，求大于供，数显量具目前的国际市场缺口巨大。
　　
　　对国内而言，《中国制造2025》的强国战略下，机械大行业任重道远。数显装置是以高新技术改造传统产业的产品、是高端数控机床关键功能部件，数显量具在各种制造业、尤其是传统机械制造业中，必然以强劲的势头替代传统的机械量具和气动量具。然而，目前我国在技术测量领域数显化率比较低，不足20%,可见数显行业的历史任务十分繁重。
　　
　　综上所述，未来十年的国际国内市场，都对数显装置在技术和产量方面提出了新要求，为数显产业发展提供了广阔天地。在十三五规划开局之际，必须抓住当前企业产品结构调整、转型升级的有利时机，苦练内功，提质增效，才能使数显产业在《中国制造2025》的进程中作出应有的贡献。
　　
　　5启示五：“传承”与“担当”是产业发展的保障
　　
　　由李谋教授主编的《位置检测与数显技术》成书于上世纪九十年代初，至今出版已经二十多年了，这部近130万字的数显专着凝聚了数显行业老一辈专家、学者以及业界同仁的辛勤劳动与心血！这部专着指导了一代数显人的专业学习与创新，为数显行业的技术进步与产业发展作出了很大贡献。在珠海怡信公司黄志良先生和苏州怡信公司陆庆年先生的倡议和资金支持下，经过多年酝酿，全国量标委数显分标委会2015年10月在珠海会议上，决定启动重编数显专业着作的计划，新编《现代位移传感器与数显技术》一书计划于2018年完成。我们坚信，在数显行业有关的各科研院所、企业及专家学者的支持下，此书也一定会如期问世。
　　
　　回顾过去，倍感欣慰，展望未来，豪情满怀！我国数显产业要赶超世界先进水平，仍有一段很长的路，需要一代甚至几代数显人为之努力拼搏，我们深知任重而道远！谨以此文向数显行业协会成立三十周年致以热烈的祝贺！
　　
　　参考文献：
　　
　　[1]machine365.数显量具市场潜力大中国需抓住机遇[EB/OL].中华机械网，2015-06-10.
　　[2]谢华锟。CIMT2015量具量仪展品评述[J].世界制造技术与装备市场，2015（5）：50-60.