27载电镜人新探索：高效捕获电子态信息的软X射线发射光谱——访吉林大学电镜中心主任张伟教授

  中国电镜产业链系列走访第1站聚束科技：继续打磨高通量扫描电镜 保障盈利竞争力

  拟支持项目数锐减超60%！“重大科学仪器设施研发”重点专项2024年度项目申报指南征求意见稿发布

  仪器信息网编辑有幸参与了整个企业走访活动，近距离看到了每一家试验机企业的产品，聆听了他们的发展、现状，值2018年初之际，借着对试验机企业走访过程的一个梳理，做一个简单小结，希望能从侧面反映出国产试验机行业的一些发展情况。

  活动如期开展，活动由中国仪器仪表行业协会指导，仪器信息网主办。在以“用户说好才是真的好”为宗旨的基础上，为客观公正，活动项目组同时展开了全国范围典型物性测试企业系列走访。截至目前，共完成走访物性测试企业30家，其中试验机相关企业26家(含2家外资企业)。

  试验机产品最重要的包含：金属材料试验机，非金属材料试验机，振动、冲击试验设备，力与变形测试仪器，工艺试验机与包装试验机，大型结构试验机与复合功能试验机，超声与声发射检测(探伤)仪器，其他试验机械及检测设备、功能附具等八大类。本次走访26家试验机相关企业主要聚焦金属/非金属材料试验机。

  ，走访企业包含中机试验装备股份有限公司(原长春机械科学研究院有限公司)、济南时代试金试验机有限公司、承德金建检测仪器有限公司、上海华龙测试仪器股份有限公司、深圳三思纵横科技股份有限公司、深圳万测试验设备有限公司等国产试验机典型企业代表，26家中的24家国产企业总年产值约19亿元(根据公司提供数据统计)，基本涵盖了主要国产金属/非金属材料试验机、不伤害原有设备的检测仪器典型代表企业。

  为了对试验机企业有更全面认识，本次活动也走访了两家接受拜访的外资企业：上海兹韦克机械设备有限公司和上海申克机械有限公司。同时，结合仪器信息网试验机专场23个试验机分类专场近千台产品对应企业情况，选取了部分典型外资试验机企业的相关数据进行了分析，如美国MTS、美国Instron、美国Tinius Olsen、日本岛津等。

  仪器信息网编辑有幸参与了整个企业走访活动，近距离看到了每一家试验机企业的产品，聆听了他们的发展、现状，值2018年初之际，借着对试验机企业走访过程的一个梳理，做一个简单小结，希望能从侧面反映出国产试验机行业的一些发展情况。不足之处，敬请文末留言指正。

  在特殊背景下，我国试验机行业的发展历程具有鲜明的中国特色。建国前，我国几乎没有专业生产试验机产品的企业。1949年10月，我国第一家试验机专业生产企业长春仪器厂诞生，标志着中国试验机产业的开端。起初，试验机技术、产品均来自于苏联或东欧。随着制造业的发展，以及社会对产品质量、工艺控制的要求不断提高，1959年3月，第一机械工业部材料试验机研究所在长春成立，标志着我国开始试验机技术研究和产品开发。在计划经济时期的国营试验机厂，如长春试验机厂、天水红山试验机厂、济南试验机厂、吴忠试验机厂、广州试验机厂、上海材料试验机厂、山东掖县材料试验机厂、丹东仪器厂、丹东仪表元件厂等，在国家的支持下得到很快发展，但也受到创新、服务等方面发展局限性制约。伴随改革开放，国有企业改制，一些国营试验机厂出现各种经营不景气的背景下，上海、深圳、济南、长春等地区开始涌现大批试验机小型企业，且多数由国营厂的人才流出创办。国内试验机行业逐步形成小企业数众、规模以上企业较少、企业多地区分布的局面。

  走访的24家国产试验机企业中，从成立时间来看，改革开放前成立企业含7家，主要为第一批国营企业改制企业，包括中机试验装备股份有限公司、济南时代试金试验机有限公司、长春新试验机有限责任公司等，其中部分企业的技术业务长期积累和发展，保证了7家公司2016年共8.3亿元的高营业额。1978-1999年期间成立企业含9家，这一时期成立的企业较多，虽然总营业额并不算太高，但也不乏一些比较有实力的企业，如上海华龙测试仪器股份有限公司、济南兰光机电技术有限公司等。2000年后成立的公司含8家，珠三角、长三角共占4家，虽然成立较晚，整体表现出很强的竞争实力，如2011年成立的深圳万测试验设备有限公司、2008年成立的深圳三思纵横科技股份有限公司、2002年成立的广州标际包装设备有限公司等。总体来讲，成立最早的企业约有70年的历史，且能够完整传承至今的也很少，况且更多企业是在改革开放后成立，只有不到40年的历史。所以，相对外资试验机企业动辄上百年的历史而言，我国整体试验机企业起步相对较晚，仍大有可为。

  ，24家国产企业主要产品可划分为材料试验机、硬度计、行业专用试验机、无损检验测试仪器等。以材料试验机为主要产品的企业共16家，其中5家综合实力较强的企业产品相对全面，产品基本覆盖材料试验机所有机型，时下正积极通过研发动态试验机等高端产品、资本运作等来寻求企业发展的进一步突破。2家企业以常规产品为主的企业，受近些年低价竞争等市场不利因素的影响，业绩有所下滑。也有部分企业如长春新特试验机有限公司、上海申力试验机有限公司等，通过在定制化、高附加值产品的长期投入，获得了理想的业绩回报，使得企业在常规试验机产品利润减薄的背景下寻求到新的增长动力。5家以非金属材料试验机为主的企业，对应维卡软化点温度测定仪，熔体流动速率仪等非金属试验机基本满足国内需求，并实现出口国外多个国家。另外，除高铁检测仪器(东莞)有限公司外，由于受地域分布、整体大环境的影响，整体规模不大，业绩表现一般。

  以硬度计为主要产品的企业2家，莱州华银试验仪器有限公司和上海奥龙星迪检测设备有限公司(原上海材料试验机厂)可以说是国产硬度计企业的典型代表，前者依靠其全国雄厚销售服务网络，通过对在线自动检测硬度计等新产品的重视，以期在硬度计新的领域得到新的发展突破;后者则通过丹东奥龙集团新资本的融入及近来一系列创新技术产品(奥龙“芯”硬度计系列)的研发上市，为国产硬度计行业迎来新的生机。

  以行业专用试验机为主的企业4家。其中，2家企业产品以包装检测仪器为主，通过对包装检测领域的聚焦于专注，在国内、外业务都取得了理想的业绩，2017年双方产品在药品、食品领域、新能源、电子等领域都有很好的拓展。1家企业以电子电工领域小力值试验机产品为主，表现出明显的地域服务特征，主要客户分布在珠三角电子电器产业聚集区，随着近些年智能手机等电子电器产品对质量要求的不断严格、试验检测设备需求增加，该企业的业绩也实现了稳步增长。而昆山市创新科技检测仪器有限公司则以力标准机、扭矩标准机和汽车、自行车及电动自行车、家具等试验设备为主要产品，由于在国内疲劳测试领域入行较早，并且不断的开拓新的领域，企业的自主研发、产品定制能力得到不断积累，标准机等产品获得了良好的口碑，企业实现了逐年稳步的发展。另外，上海百若生产的疲劳腐蚀设备，国内相关生产企业较少，且经过与上海交通大学的长期合作，研发技术得到一定积累，产品在核电、深海等非常规腐蚀环境应用领域初步实现替代部分进口产品。以无损检测仪器为主要产品的企业2家。丹东作为全国射线仪器基地，据悉，目前射线家。本次走访的丹东奥龙射线仪器有限公司经过多年的技术积累及市场拓展，在我国射线仪器领域综合实力雄厚。其产品发展方面将向智能化检测、科学仪器、x射线安全检测领域、便携等方向进一步寻求技术的突破。走访的另一家辽宁仪表研究所有限责任公司前身为辽宁仪表研究所，主要以科研为主，X射线研发也填补了许多国内空白，但转制后，增加了产品销售工作，在市场推广能力相对薄弱情况下，企业发展受到一定影响。

  振动试验设备对于国民经济，尤其在国防、军工、高端装备科研生产领域发挥着至关重要的作用，且我国部分企业在大吨位电动振动台等技术方面已达到国际同类产品的先进水平。苏州东菱振动试验仪器有限公司以及苏州苏试试验仪器股份有限公司就是两个典型代表。东菱振动是一家核心技术实力雄厚的试验设备研制和测试服务商，军民融合发展空间巨大。经过22年的发展，一系列大推力振动台不断研发成功，多项产品成为全球领先技术，另具前不久标的公司的评估，东菱振动的股东全部权益价值约为3.6亿元。而苏试试验始终致力于力学环境试验设备的研发和生产，公司具有较强的研发能力和相关技术储备，现已具备生产“一体化设计、一体化控制”高端三综合环境试验系统的能力，并在环境与可靠性服务领域积累了大量有关数据、经验，据苏试试验财报显示，公司2016年营收3.94亿元，同比增长25.98%。

  走访过程中，企业也反应了许多发展中遇到的困难和问题，在此仅列举几个比较共性的问题。

  受近几年实体经济低速发展影响，部分金属等行业产能下降，对部分试验机产品需求减少，尤其是常规试验机产品。一些以常规试验机为主要盈利产品的、产品覆盖领域较窄的、没有及时通过创新找到新的增长动力源的企业就更容易受大环境的影响，业绩出现下滑。反观，那些在定制产品方面积累了不俗实力的、通过校企合作等方式在新产品新技术有突破的、拓展新的增长领域的企业则没有受大环境影响，实现稳定增长。24家走访国产企业，反应2017年业绩相比上一年增长和持平/下滑的各半，下降明显的多为规模较小企业，且南方企业表现普遍优于北方企业。

  ‘低价竞争’、‘低价中标’也是企业反应比较多的一个问题。据介绍，由于试验机行业入行门槛较低，许多小规模企业遍地开花，没有实际生产、管理成本较低的微小企业便助涨了恶性低价竞争。最初只是影响到常规中低端产品，久而久之，部分高端产品也被牵连。再加之与之相关联的低价中标采购政策，使得企业利润减薄，业绩下滑、人才流失等一系列恶性循环，尤其对品牌知名度比较弱势的中小企业影响更大。值得一提的是，修改的《招标投标法》及《招标投标法实施条例》已于2017年12月28日正式施行，业主将可以直接指定中标人，低价中标时代或将终结。同时，企业也呼吁对于整个行业有一个更有效的改进措施，以促进行业生态圈的健康发展。另外，人才问题也是许多企业发展中所面临的。尤其对于上升增长型企业，急需相关的人才补强，就如长春新特所诉：“试验机行业是一个多学科交叉的行业，技术经验的积累尤为重要。一个合格的研发设计人才，需要至少5年的积累和沉淀，而这恰恰是许多年轻人难以坚持的。目前，市场很广泛，新的项目也很多，领域也越来越广，主要问题还是缺乏对应的人才。”同时，对于高端产品、新技术的研发，试验机行业也缺乏一些高端人才，如时代集团执行副总裁刘维平所言，“算法和软件对于试验机是很重要的，美国在这方面就有很强的优势，而我们国家这方面的人才却很少有投入到试验机行业中来的”。

  前面提到，本次走访的企业中，过半企业业绩表现稳步增长，那么他们有哪些发展之道呢?在此列举部分，以供参考。

  ——标准之争即市场之争。谁掌握了标准，就意味着先行拿到市场的入场券，甚至成为行业的定义者。试验机行业也不例外，有实力的试验机企业普遍十分重视标准的制定，并设置专管人员负责跟踪标准的制定。创新、高附加值产品——这类产品往往是能够迎合客户不同需求的定制化产品。比如，对材料等新的研究对于试验环境的要求越来越苛刻，常温常压试验已满足不了要求，许多需要模拟现实的环境进行试验。这种情况下，试验机配套环境试验装置就成为趋势。再比如，新兴全智能产品，将试验机与互联网+紧密挂钩的试验机产品也得到行业内的关注。另外，对于与进口有较大技术差距的动态疲劳试验机等产品的研发，也越来越受到第一梯队国产试验机企业的重视。

  ——济南兰光近来通过推出新品，对化工一些领域逐渐拓展，同时对潜力增长的食品包装检测市场的提前布局，目前自己主持及参与制定的标准已有约18项。时代试金通过拓展科技含量更高的机器人业务，从而带动试验机业务的提升。奥龙星迪则将增设金相制样等新项目来增强企业的整体竞争实力。

  ——当下国内试验机企业众多，水平参差不齐，随着国家相关政策的出台，势必造成众企业的优胜劣汰，重组兼并大潮也即将来临。随着部分企业上市步伐的深入，接下来，也势必将试验机行业的全面整合作为主要目标。同时，第一梯队的其他部分企业也开始布局上市，相信有了资金的保障，在新产品的创新，新技术的引进，科研的投入方面将更加游刃有余。

  ——试验机生产效率很低：纯手工过程、生产过程人动机不动，很难批量生产，效率较低。部分企业已开始考虑生产效率升级计划，如若实现，试验机行业将大不同，让我们拭目以待。

  优势——根据国家统计局和中国仪器仪表行业协会公布的数据显示：2016年我国试验机行业102家规模以上企业年营业总额达152.5亿元(含八大类试验机产品，整体进口额约占40%，102家企业以试验机为主营产品的企业约占60%)。我国拥有试验机企业数量最多的企业群，为“万众创新”、市场资本整合提供了基础;在材料物性测试领域，国内相比国外，具有更大的市场需求(预计2017年，规模以上企业年营业额达165亿元以上)，国产企业有更多重复生产的机会，创新能力也会随着实践机会的增多而提高，尤其在高附加值的非标准产品定制领域已显现出明显优势;国产企业在国内用户的售后服务方面更加灵活便捷，尤其在用户对售后服务十分看重的当下，在技术参数能满足工作需求的前提下，选择国产仪器已成为部分用户的倾向。

  不足——如前所述，国产试验机企业多数成立在改革开放后，最早企业距今70年历史，再看几个主要试验机进口品牌：德国ZwickRoell成立于1854年、美国Tinius Olsen成立于1880年、德国SCHENCK成立于1881年、日本岛津成立于1875年、美国Instron源于1946年、美国MTS成立于1966年等，相比之下，这些外资企业的品牌、技术等在时间积累上更占优势。另外从企业规模讲，尽管中国试验机市场份额逐年增长，国内目前产值过亿的企业屈指可数，没有实质上可以与国外竞争的品牌。以美国MTS为例，在其前不久公布的财报显示，2017财年营收7.879亿美元，其中，中国地区营业额达1.74亿美元(按当下汇率约11.26亿元)，占其总营业额的22%。同时，国产企业也缺乏企业间合作以及资本、优秀技术的整合，而国外企业则多通过历史的积累，通过并购、合作等方式继承和发展了行业内的一些优秀品牌，实现持续创新。如德国ZwickRoell集团通过一系列并购等措施，实现欧洲优势技术的整合，集团旗下继承和发展了Zwick、Toni Techik、Amsler、GTM等十多个材料测试领域的知名品牌。

  产品技术而言，走访企业普遍认为静态试验产品方面，整体技术与进口差距不大，差距表现在两方面：一是原材料质量(国产钢材易产生锈迹等)和核心零部件，主要是‘有没有’(国产)和‘用不用’(高端)的问题(使用高端部件，部分企业唯恐高成本得不到高回报);另外一些细节，如表面处理、加工工艺等方面还需要提升。这种情况下，国产仪器静态产品技术的进一步提升也暂时遇到瓶颈。

  而动态产品方面，除了液压阀、泵、传感器等关键部件指标达不到国际水准之外，软件算法方面的技术国内也十分欠缺。目前高端动态试验系统产品主要被国外企业垄断，尤其应用于汽车、航空、航天等的多个作动器控制系统的相关试验设备，国内从事动态产品的企业还较少，且技术多处于初级阶段，一些具有实力的企业也已纷纷在动态产品上投以重视，以期在动态试验机领域赢取先机。目前，少数国产试验机企业已经开始参与部分高端动态试验产品的招标项目，虽然还不足撼动进口的垄断效应，但已开始对进口高端产品居高不下的价格产生微妙影响。

  30家典型物性测试企业走访活动已落下帷幕，在此基础上，“第三届国产好仪器”项目组将展开典型物性测试用户单位(如第三方检测、企业、高校、科研院所等)的拜访，倾听一线用户对物性测试仪器使用情况的反馈，后续动态，请关注“第三届国产好仪器”官网(

  2) 非金属材料试验机非金属材料(如：橡胶、塑料、木材、纸张、皮革、纤维、陶瓷、建材、涂层等)试验机用的拉力试验机、压力试验机、万能试验机、疲劳试验机、冲击试验机、硬度计，热性能试验机、耐压爆破试验机等。3) 振动、冲击试验设备

  电动振动试验系统、液压振动试验系统、机械振动试验系统、振动发生器、机械冲击试验机、冲击发生器、碰撞试验机、加速度计和振动与冲击传感器等;平衡机等。

  力标准机、标准测力仪、工作测力仪、力传感器、引伸计系统、引伸计、位移传感器、标准扭矩仪、扭矩传感器等。

  弹簧试验机、杯突试验机、摩擦试验机、磨损试验机、反复弯曲试验机、包装件滚动试验机、包装件自由跌落试验机、包装件倾斜跌落试验机、包装试验机;弹跳试验机、堆垛包装试验机等。

  大型结构试验机、多轴试验机、复合功能试验机、压剪试验机、材料力学性能多载荷复合功能测试设备、材料多场耦合力学性能测试设备等。

  超声检测仪、超声探伤仪、超声测厚仪、声发射检测仪、声发射探伤仪等各种超声和声发射不伤害原有设备的检测仪器和无损检测系统(组合设备或装置)、探头、换能器等。 X射线探伤机、γ射线探伤机、X射线CT装置、磁粉探伤机、荧光磁粉探伤机、红外线无损检验测试仪器、微波检测仪、涡流检测仪、涡流探伤仪、金属磁记忆检测仪及各种射线、电磁、涡流无损检验测试仪器和无损检测系统(组合设备或装置)等。

  试验机用高温炉、试验机用高低温箱、环境试验箱、静态控制器、动态控制器、功能附具、夹具、各种标准试块、比较样块等。

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