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发展趋势相关的资讯

  • 2009年会仪器技术进展和发展趋势报告
    2009年4月9日,由中国仪器仪表行业协会、中国仪器仪表学会分析仪器分会、仪器信息网共同主办的“2009中国科学仪器发展年会”在北京顺利召开,会上各位专家做的各类仪器现状与发展的报告赢得了众多与会人员的好评。   魏开华:我国质谱产业化猜想   军事医学科学院魏开华研究员做的报告题目为“我国质谱产业化猜想”,报告从“质谱仪器研发现状、质谱仪器研发策略启示、质谱仪器市场十个猜想、质谱技术与仪器评测”四个方面阐述了我国质谱产业所面临的问题,为我国的质谱产业化建言谢策。 傅若农:气相色谱的最新进展   北京理工大学傅若农教授做了题为“气相色谱进展”的报告,全面阐述了气相色谱的近几年的发展现状,尤其是国外气相色谱近几年的发展状况,从通用的气相色谱、便携式气相色谱一直到芯片上的气相色谱 并向与会者介绍了非常有价值的文献资料。 冯先进:ICP-AES最新技术进展和发展趋势   北京矿冶研究总院国家重有色金属质量监督检验中心冯先进研究员重点从仪器的结构、软件功能等方面阐述了关于发射光谱最新技术进展,如固态检测器的应用、水平和垂直双向观测技术、仪器的数据处理等方面的近年来都有较大的发展。 周素红:粒度仪技术现状和最新进展   北京市理化分析测试中心的周素红副研究员做了题为“粒度仪技术现状和最新进展”, 详细介绍了几种表征粒度的方法、目前的主要技术进展以及粒度仪的相关国际标准。 张德添:电镜的最新技术和发展趋势分析   国家生物医学分析中心张德添教授为与会人员介绍了电镜的最新技术并分析了相关技术发展趋势,并重点介绍了透射电镜在纳米材料和生物医学研究中的应用。   关亚风:新型样品前处理技术及其在环境和食品中分析中的应用   样品前处理技术近年来越来越重要,大部分仪器在进行测定之前都要进行样品前处理,在分析测试中,样品前处理占大部分时间。中国科学院大连化学物理研究所关亚风研究员重点介绍了萃取技术近几年的发展情况以及在环境和食品中分析中的应用。   近年来,仪器技术及其相关技术的发展日新月异,各类仪器也是五花八门。环境和食品的安全、人类健康等方面的迫切需求是推动仪器及其相关测试技术快速发展的主要原因之一;从专家的报告中可以强烈地感受到具备稳定、实时、在线、准确地获取必要数据的能力是对当前仪器设备提出的新要求。
  • 电镜的最新技术和发展趋势分析
    在2009年4月9日召开的“2009中国科学仪器发展年会”上,国家生物医学分析中心张德添教授为与会人员介绍了电镜的最新技术并分析了相关技术发展趋势。   一、大力发展新一代球差校正器和单色器,以进一步提高电镜的分辨本领。同时场发射枪电镜日趋普及和应用。   通过对“球差系数”和“色差系数”的比较分析,得出结论:   1、物镜球差校正器把场发射透射电镜分辨率提高到信息分辨率,即从0.19nm提高到0.12nm甚至于小于0.1nm. 2、聚光镜球差校正器把STEM的分辨率提高到小于0.1nm,同时,聚光镜球差校正器把束流提高了至少10倍,非常有利于提高空间分辨率 3、利用单色器,能量分辨率将小于0.1eV。   同时场发射枪电镜日趋普及和应用:   TEM(场发射枪透射电镜):能够提供高亮度、高相干性的电子光源。因而能在原子和纳米尺度上对材料的原子排列和种类进行综合分析。   SEM(场发射枪扫描电子显微镜):1、常规的热钨灯丝电子枪扫描电子显微镜,分辨率最高只能达到 3.0nm 2、新一代的场发射枪扫描电子显微镜,分辨率可以优于1.0nm 3、超分高辨率的扫描电镜,其分辨率高达0.5nm-0.4nm。   ESEM(环境扫描电镜):1、真正的“环境”条件。样品可在100%的湿度条件下观察 2、生物样品不要镀膜,可以直接上机进行动态的观察和分析 3、可以“一机三用”。高真空、低真空和“环境”三种工作模式。   二、发展高性能,智能化,功能化,综合型和小型化的电镜是今后发展的趋势。   1、智能化:在仪器设备方面,目前电镜的操作系统已经使用了全新的操作界面。用户只须按动鼠标,就可以实现电镜镜筒和电气部分的控制以及各类参数的自动调节。   2、电镜分析工作的网络化:不同地区之间,可以通过网络系统,演示如样品的移动,成像模式的改变, 电镜参数的调整等。以实现对电镜的遥控作用。   3、功能化:配置不同的附件。为了尽可能扩大电镜的应用范围,它可以根据需要配置不同的附件。如能谱仪、波谱仪、 EBSD、高性能CCD等。这样,可在特定的条件下,在观察样品形貌结构的同时,可以对样品的微区成分、晶体结构等参数进行分析,拍摄到高质量的电镜照片。   4、综合型:以“Titan 80-300 kV S/TEM”为例,介绍这款世界上功能最强大的商用透射电子显微镜   5、小型化:以“TM-1000台式电子显微镜”介绍这款简单易用电子显微镜,同样可以获得倍率较高、景深大的图像。   三、电子显微镜在纳米材料研究中的重要作用。   1、透射电镜在纳米材料研究中的应用   利用电子显微镜,一般要在200KV 以上超高真空场发射枪透射电镜上,可以观察到纳米相和纳米线的高分辨电子显微镜像、纳米术电子衍射图和电子能量损失谱。如,在电镜上观察到内径为0.4nm 的纳米碳管、Si-C-N 纳米棒、以及Li 掺杂Si 的半导体纳米线等。   2、透射电镜在纳米材料生物医学研究中的应用   在生物医学领域,纳米胶体金技术、纳米硒保健胶囊、纳米级水平的细胞器结构,以及纳米机器人可以小如细菌,在血管中监测血液浓度,清除血管中的血栓等的研究工作,可以说都与电子显微镜这个工具分不开。   四、低温电镜和三维重构技术在结构生物学研究中的重要作用。   生物结构决定生物功能,电子显微学是结构测定重要手段之一。通过对“低温电子显微技术”和“生物电镜三维图像重构技术”分析,表明低温电镜和生物电镜三维重构技术在结构生物学研究中起着非常重要的作用。
  • 【新品主推】粮食水分测量仪的应用与发展趋势
    点击此处可了解更多产品详情:粮食水分测量仪  随着科技的不断发展,粮食水分测量仪在农业生产中得到了广泛的应用。该仪器利用物理和化学方法,快速准确地测量粮食的水分含量,为农业生产提供了重要的参考依据。    一、粮食水分测量仪的原理    粮食水分测量仪的原理主要基于电学和近红外原理。电学方法主要利用粮食的导电性与其含水量的关系,通过测量粮食的电导率或介电常数来推算其水分含量。近红外原理则是利用近红外光谱技术,通过分析粮食对特定波长光线的吸收和反射特性,来推断其水分含量。    二、电学方法原理    电学方法中,常用的有电阻式和电容式两种。电阻式水分测量仪利用粮食的导电性,通过测量电阻值与水分含量的关系来推算水分。电容式水分测量仪则是利用粮食的介电常数与其含水量的关系,通过测量电容值来推算水分。    三、近红外原理    近红外光谱技术是利用粮食中水分子对近红外光线的吸收特性来推断水分。该技术具有非破坏性、快速准确等优点,但也存在着对样品颜色、颗粒大小等因素敏感的问题。为提高测量的准确性和稳定性,常采用光谱预处理、多元回归等方法进行校正和优化。    四、粮食水分测量仪的应用与发展趋势    粮食水分测量仪在农业生产、粮食储存和加工等领域有着广泛的应用。通过准确测量粮食的水分含量,可以指导农业生产和储粮工作,避免因水分过高导致霉变或水分过低影响口感等问题。未来随着科技的不断进步和应用需求的提高,粮食水分测量仪将向着更加智能化、高精度、快速响应等方向发展。同时,随着物联网技术的普及,粮食水分测量仪将与智能农业系统相结合,实现远程监控和智能化管理,进一步提高农业生产效率和管理水平。    五、结论    粮食水分测量仪作为一种快速、准确的测量方法,对于农业生产具有重要意义。了解其工作原理和应用特点,有助于更好地选择和使用适合的水分测量仪,为农业生产提供科学依据。未来随着技术的不断创新和发展,相信粮食水分测量仪在农业生产和科研领域将发挥更大的作用,为实现农业现代化作出积极贡献。【新品主推】粮食水分测量仪的应用与发展趋势
  • 陈斌谈分子光谱分析的发展趋势
    仪器信息网讯 2013年10月31日&mdash 11月2日,&ldquo 第二十届全国光谱仪器与分析监测学术研讨会&rdquo 在镇江召开。本次研讨会由中国仪器仪表学会分析仪器分会主办,光谱仪器专业委员会、上海仪电分析仪器有限公司、江苏大学承办。来自全国高等院校、科研机构及仪器厂商的60余位专家、代表参加了此次会议。   会上,江苏大学食品与生物工程学院陈斌作题为&ldquo 分子光谱分析技术在食品品质检测中的应用&rdquo 的报告。在报告中,陈斌指出,分子光谱分析的发展趋势主要有以下几个方向:   1、几种光谱联用   2、中红外定量分析方法的研究   定量方法的研究改变了红外只能做定性分析的片面的理念,如:光谱重构、适当添加内标物、半峰面积法等。   3、新的检测方法与附件的开发   ATR在红外中的应用大大方便了检测过程,变温附件可以检测动态光谱,流动池的采用实现在线等。   4、荧光光谱分析重新启动   无机化合物中,能直接产生荧光并应用于测定的为数不多,但与有机化合物生成发荧光的有机配合物后,进行荧光分析的元素达70多种,其中较常采用荧光法测定的元素有:Be、Al、B、Ga、Se、Mg、Zn、Cd及某些稀土元素。在有机化合物分析中,脂肪族有机化合物的分子结构较为简单,本身能发荧光的很少,一般需要与某些试剂反应后才能进行荧光分析;芳香族化合物因具有共轭的不饱和体系,多数能发荧光,可直接用荧光法测定;对于具有致癌活性的多环芳烃&mdash &mdash 荧光分析法是最主要的测定方法。   同步荧光、三维荧光、偏振荧光等技术走向实用化,国产仪器也突破国外的垄断。   5、多光谱、高光谱、超光谱技术   光谱从一维走向二维(图像)会大大增加光谱分析的应用领域,是一个必然的发展方向,现只能说是刚刚起步,可做的事非常多,主要问题是两种信息的提取和融合技术有待开垦。包括:可见(荧光)、近红外、中红外、拉曼等都存在同样的问题。   6、各种光谱增强技术   最常见的表面增强拉曼光谱、共聚焦技术等。   7、显微光谱成像技术   各种分子光谱几乎都已经有了显微成像的能力,但能实用化的方法和软件还有待发展。   8、物理与化学两种方法的联合   如:采用外界物理方法的干扰(二维相关分析技术)。动态光谱的时序分析(如变温、变压等)。   而对于分子光谱信息提取方法,陈斌指出:   1、不要追求&ldquo 先进&rdquo 而采用&ldquo 先进&rdquo 的算法   2、预处理方法比建模算法更重要   3、要根据各自的光谱信息特点选择算法   4、要学会误差分析、分解和控制   5、实事求是,尊重原始数据   6、在方法、精度、速度、成本诸多方面学会平衡,适可而止 摘录:刘丰秋
  • 李建忠:动力锂电正极材料现状及发展趋势
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " span style=" font-size: 16px " “今天讲三个方面,一个是关于整个体系的情况,以及未来的一个发展趋势,还有目前大家关心的,对于三元正极材料的安全性问题解决的方案和大家做一个交流。” /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " span style=" color: rgb(255, 255, 255) background-color: rgb(255, 0, 0) " strong span style=" color: rgb(255, 255, 255) font-size: 16px " 以下为现场实录(未经原作者审核): /span /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " span style=" font-size: 16px " 各位领导、各位专家、各位来宾大家上午好!非常感谢中汽中心,在这里和大家一起就动力锂电正极材料现状及发展趋势进行讨论。 /span /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 299px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/d90435fd-d956-4840-ad44-425a29cf4207.jpg" title=" 李建忠:动力锂电正极材料现状及发展趋势.jpg" alt=" 李建忠:动力锂电正极材料现状及发展趋势.jpg" width=" 450" height=" 299" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 北京当升材料科技股份有限公司董事、总经理李建忠 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 今天讲三个方面,一个是关于整个体系的情况,以及未来的一个发展趋势,还有目前大家关心的,对于三元正极材料的安全性问题解决的方案和大家做一个交流。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 首先来看目前的动力用的正极材料的主要的体系 /span ,主要是三类,一类是包括NMC和NCA的三元材料,目前单体能量密度可以做到280,在PACK领域可以超过160。第二类是磷酸铁锂,目前单体超过180,系统的能量密度目前可以做到145左右。当然还有一部分是锰酸锂,从目前主流的一些来看,不管是国内还是国外的主流车型这几年也是这样,逐渐有能量密度的提升。也可以看到,它的能量密度也有了很大的提高,特斯拉能量密度提升比较快一些,包括国内的车型基本在160每千克以上。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 从国际上的一些车型和国际上的主要电池厂目前主要选择的材料体系来看,不管从日本的索尼还有包括NSC,NCM还是占大多数的。现在,也在开发811(音),远景在没收购之前,提供第一代的811,现在开发第二代811,虽然没有推出出来,为了慎重起见,又测试了一遍,也说明了一个负责任的态度。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 国内的电池厂和国内配套的车,目前来说也是三元占了大多数,在大巴和乘用车方面包括磷酸铁锂有一部分。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 333、523不讲了,目前到6这一系列,其实6也发生了很大的变化,从最初的60现在做到65,甚至到了70,那么目前6列的最高的容量也将近了1:9,循环寿命比较好。从整个的可比容量来说,可以做到210以上,它的循环寿命常温的2000次以上,高温循环也可以做到1200次以上,足以满足整个使用寿命的要求。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 这是NCA的,可比容量做到215以上,压实密度在3.7以上,而且表示了很好的循环寿命。其实到了第三代,现在我们在做的开发出来的既不是简单的NCM,也不是简单的NCA,长城也是我们的客户,开发了四元材料,其实就是NCMA,现在韩国的国际客户他们用第三代的,实际上就是NCMA。加了A以后,输出性比较好,如果是M,在同样的镍含量下容量表现更高,NCMA以后,基本上输出性、容量各方面表现都比较突出,也表现比较好的循环寿命。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 还有一个是磷酸铁锂,其实现在磷酸铁锂已经到了单晶化和纳米化,在实验室可以做到可比容量已经是160以上了。表现出非常好的循环稳定性。当然如果我们做成磷酸锰铁锂,它的可比容量提高改变不是太大,但是它的电压平台从3.3提高到3.8,要提升20%到25%,但是实际做成电池能量密度提升到15%左右,说明还有提升空间。最主要的是它表现了非常好的一个热稳定性,同时还有循环性,以及它的倍率性。这个材料假设提升到了3.8V,我们可以和三元进行混合使用,保证了循环寿命、热稳定性都很好,成本又很低。如果把它的压实提升一下,尤其在负极上面做一些工作,能量密度上升以后,这一款材料表示出很大的优势,所以比亚迪说明年把体积密度提升50%以上,反正提高百分之二三十还是有可能的,这是目前的几款材料的现状。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 我们看一下未来的趋势 /span ,我们先从车厂来看,介绍一下欧洲的车厂。跟宝马我们也都是多年的老朋友了,定期保持技术上的交流,德国宝马那边也到当升这有四五次,看看宝马,基本上也是有一个续航里程的要求,成本降低的要求,希望能够在2025年前后他们的能量密度有一个大幅度的提升,但是用的可能是固态电池,这是他们的一个路径。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 那么这是欧洲另外一个主流车厂,也是和当升合作的。到2025年,他们希望到500公里以上,这个要到800瓦时以上的,当然续航能力达到700以上,他们仍然是使用固态锂电电池这一块,跟宝马有点类似。成本上希望到明年能降到每千瓦时小于100欧,目前其实已经到了这个成本,从今年上半年来看国内的成本大概在800-900千瓦时。刚才的材料体系也是用三元高镍化或者是其他的路线实现的,基本追求的目标是一样的。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 一个是来自于日本的合作伙伴,大家可以看到,它在右下角的正极材料体系仍然是热稳定性比较高的高热材料,所以它也是追求这么一个目标。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 这是咱们中国代表的一家电池厂,基本上也是目前它可以做到了如果是单体超过280,到明年可以做到300-350千瓦,需要在负极上做一点文章了。2025年以后,也是用到了固态锂电,希望达到350以上。所以总的来说,电池的一个路线,基本上沿着现在的还是在液态锂电下进行改变,走向固态,当然还是在锂电池下。按照这个材料的路线,基本上也是这样,比如说以三元材料为例,单晶化、高镍化,在未来我想过三五年,会取得突破,成本会进一步降低。& nbsp /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 从成本的角度讲,应该是逐年下降,但是这里目前可以这么说,单算它的原料和制造成本一定是实现我们所说的1块钱一下,但是追求到五毛六毛,前提是原材料成本恢复到正常,也就是说做到镍在12000每斤,但是如果原材料反复操作,那个时候要达到成本降低,可能还不大,所以原材料是很关键的,技术上是没问题的。当然未来作为福利蒙及进展也是比较快的。 当然,固态锂电的开发我想过个三五年也会有突破,从实验室来看,如果是用622做的话,而且是采用全固态,包括负极也采用金属锂负极,这个可比容量做到180以上,和液态锂电池下的水平差不多,而且循环利用得到了改善。这是未来的趋势。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 实际上大家关心最多的还是安全性问题,刚才赵总还有其他几位专家都提到了,从材料角度讲,确确实实目前最大还是来自于安全的挑战,这是热失控的图表,怎么解决150度内不出现热失控,出现热失控以后什么材料都没有用,所以我们要做的,除了材料的安全,材料的设计和制备,还有电池的设计和制备,以及正确的使用和维护。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 首先从材料角度讲怎么提高安全性?在制备的时候,从全体系提高径向结构的强度,抑制一些分化、裂化的问题,比如说采用单晶化的,像国内的比亚迪,开始采用纯单晶的,还有采用混合适用的。还有一些掺杂改性,稳定材料晶体的结构,使它耐受高温高压,当然需要技术性的控制,我掺杂的元素让它到过渡金属位,不同位置是不一样的。当然也包括特殊的包覆的处理,稳定结构,减少过渡金属的溢出。还有对金属异物的控制。& nbsp /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " span style=" text-indent: 2em " 当然最终我们还是希望能够实现固态锂电的突破,从根本上解决液态锂电下解决不了的问题。以上是我的报告,谢谢大家! /span /p
  • ICP-AES最新技术进展和发展趋势
    在2009年4月9日召开的“2009中国科学仪器发展年会”上,国家重有色金属质量监督检验中心冯先进研究员作了题为“ICP-AES最新技术进展和发展趋势”的大会报告。报告中提到:市场需求推动ICP光谱技术快速发展,致使新技术新产品不断出现。新一代的ICP仪器综合了前几代仪器的优点,对仪器的结构、控制和软件功能等方面进行优化。高集成固体检测器的普遍使用,高配置计算机的引入,使仪器在结构上更加紧凑、功能更加完善,并在控制的可靠性、数据通用性上都有了质的飞跃。   报告从以下几个部分对ICP-AES最新技术进展和发展趋势进行了详细的阐述:   一、ICP-AES仪器技术新进展主要体现在:(1)分析能力不断扩展 (2)固态检测器和固态发生器的应用趋于普遍 (3)水平、垂直或双向观测技术不断提高 (4)仪器控制与数据处理向数字化、网络化发展。   二、国外主要生产ICP光谱仪器的厂家:赛默飞世尔公司(美国)、PE公司(美国)、LEEMAN公司(美国)、HORIBA J-Y公司 (法国)、VARIAN公司(美国)、SPECTRO公司(德国)、SHIMADZU(岛津)公司(日本)。   当前国内市场大部分是固体检测器ICP光谱仪。由于中阶梯光栅仪器的分辨率,与高刻线光栅仪器有所不同,在整个波段范围内并非一致,在紫外波段分辨率可以达到要求,但在可见光波段分辨率还不理想。此外固体检测器的像素与仪器的分辨率、高谱级光谱的谱线干扰等问题,仍有待深入研究及提高的地方。传统高刻线光栅分光仪器,仍有不可替代的地方,也占有一定的市场份额,有其发展的空间。   三、国内ICP光谱仪器:国内ICP光谱仪器仍以传统光栅分光仪器为主,国产的ICP仪器以扫描型仪器为主,仪器性能稳定,达到国外同类仪器的水平,而其价格便宜,在国内占有相当的市场。国产固体检测器的“全谱直读”型仪器尚未形成商品仪器面世。中阶梯光栅分光固体检测器的仪器在国产仪器方面应有更大的发展空间。   四、今后ICP光谱的发展方向:(1)小型化 (2)智能化 (3)多样化的适配能力 (4)精确、简捷、易用,且具有极高的分析速度。
  • 21世纪医学检验的发展趋势
    随着科学技术的进步和人民群众医疗保健事业水平的提高,医疗体制也必将随之不断变革并逐步完善。其发展趋势将向两极分化:一方面为降低成本,提高效率和效益,推广新技术、新设备,同时也是为了加强医疗、教学和医学科学研究,培养人才,将进一步向适度规模的集中发展 另一方面随着人口老龄化,为方便群众,减轻负担,加强保健指导和对多发病、慢性病的防治,一些老年病和慢性病患者需要向社区医疗保健分流。患者分流的前提条件是社区医疗水平的相应提高,能够满足医疗保健的基本需求,还要靠服务周到、环境舒适、就医方便、价格合理吸引患者。随着医疗体制和医疗保障制度的改革,临床检验学科也必将发生相适应的变化。  一、实验室自动化系统和实验室信息化系统的进一步完善,绝大部分常规操作都将会被机器取代  从接收标本到资料分析将向流水线过渡并实现全实验室自动化。特殊检验将向中心实验室或参考实验室转移。临床实验室的传统模式和结构需要调整或重组,除特殊微生物学检测的无菌、隔离或生物安全实验室外,临床常规检测将进入流水线作业以提高效率、降低成本 封闭式作业将被开放式作业所取代,并走向内部的统一和外部的合作。实验室实行规范化管理,检验结果进入信息化网络,施行医疗信息资源共享,以减轻患者的医疗费用开支。分散、低效率、浪费的状况将被集中、高效率、节约的模式所取代,粗放型经营必将向集约型经营转化。  二、全天候服务的实施,用最小限量的医疗资源投入获得最大的医疗保健效益,以减轻患者和国家的经济负担  高档医疗设备为全社会所共享,已是全球的发展趋势。由于小型检验仪器的大量开发,简易快速的即时检验(point of care testing,POCT)将走向社区医疗保健和进入家庭,方便患者的床边、诊室、微型实验室检验或患者的自我监测将受到重视和普及。  只有资源共享、技术共享、信息共享和利益共享的院际协作模式,才有利于方便患者、减少医药资源的浪费、提高全社会整体医疗水平,并缩小先进与落后发展不平衡的差距。经验已经证明,只有首先解决好利益的合理分配,并且需要向社区和乡镇医院、诊疗所做适当倾斜和扶持才有可能解决好其他几个“共享”,充分发挥高档设备的效率和开展院际间的全面协作,并引导患者的合理分流。否则,任何医疗联合体或协作集团都不可能长期巩固。这是商品经济条件下一个不可忽视的经济原则,也是政府为了保障人人享有基本医疗卫生服务的一个不应忽视的卫生政策问题。  三、计算机网络的发展将更方便临床、方便患者,更有利于信息的使用和交流 生物芯片的开发、基因图谱的解密和蛋白质组学的研究,必将进一步改变临床检验的面貌  大量高级、精密、尖端的分析仪器将逐步装备现代医学实验室,经典的血清学和微生物学方法,将会被更灵敏、准确、简便、快捷的方法和仪器分析所取代。酶化学分析、酶免疫化学技术、荧光偏振技术、化学发光技术、时间分辨免疫荧光技术和电化学技术等将进一步发展和普及。细胞形态学和细胞病理学检验将进一步与组织化学、免疫化学及其他物理化学方法相结合,达到超微结构和分子检验的水平。医学生物工程学和分子生物学技术的发展,核酸分子杂交、PCR、DNA测序技术的完善及基因图谱和蛋白质组学的解析和开发,DNA芯片和蛋白质指纹等新技术的发展,将使许多疾病的病因学和发病学原理在分子水平上得到进一步阐明。患者仅需提供少量标本即可获得更多的检验信息,就可以揭示疾病的病因学、发病学、病理学、病理生理学,甚至是包括遗传学的完整疾病图像。某些床边检验和监测、无创式传感器的开发,将会减少患者的许多医源性痛苦。  四、监测新出现的传染病将是微生物工作者的一项重要任务  遗传的稳定性和变异性是生物学的普遍规律。事实证明,一些传染病被消灭了,还会有新的传染病出现 由于基因突变,非致病菌可能变成致病菌,对人无毒的物种可能变为有毒的物种 由于抗生素的滥用,可能造成条件致病菌的肆虐。由于人类的某些无节制活动,例如,滥伐森林、无序开荒、大型水库建设等,破坏了生态屏障,迫使野生动物与人类争夺栖息地,以及人类对野生动物的捕杀或密切接触等原因,自然疫源性疾病或以野生动物为宿主的某些病原体向人类传播和转移,并终将威胁人类的健康和生命。例如,已知的蜱传伯疏螺旋体(Borrelia burgdorferi)感染的莱姆病(Lyme disease)、人免疫缺陷病毒(HIV)感染的AIDS、汉坦病毒(Hantavirus)感染的流行性出血热(epidemic hemorrhagic fever,EHI)、埃博拉病毒(Ebola virus)感染的埃博拉出血热、西尼罗病毒(West Nile virus)感染的西尼罗热、O157:H7血清型出血性大肠杆菌感染的出血性结肠炎、嗜肺军团菌(Legionella pneumophila)感染的军团病,与人冠状病毒相关的严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome,SARS)及人禽流感威胁等。对这一切的检验和监测将成为预防医学、疾病控制和检验医学的一个重点内容或重要方面。  物质运动是永恒的,人的认识也是无止境的。基础医学的进步和检查检验手段的增多,必然会进一步促进临床医学的发展。然而无论技术怎样发展,仪器如何进步,电脑最终不能完全取代人的创造精神,电子仪器不能完全取代人的经验。检验人员显微镜下的基本功,临床医生问诊和望、触、叩、听的基本功,仍需加强而不能削弱,更不能丢弃。检验医学的进步,医学影像学的发展,为认识疾病提供了更多的手段 然而,机器的发明只在于提高效率和效益,建立在循证医学基础之上的医学思维和医疗决策,实验室的规范管理和质量保证,诊疗手段的合理选择、科学组合和应用,避免医疗手段滥用和医药资源过度消费等,则取决于使用仪器的人和管理者的学识、道德和智慧。质量、效率、效益的不断提高,要靠人的科学知识、创造精神、自觉行为和经营管理。架起检验与临床之间沟通的桥梁,需要靠具有检验医学与临床医学两方面的知识和经验,同时还需要具有对患者高度的同情心、对工作极端负责精神和良好职业道德的人。临床医师和检验医师面对的是有着个体差异的患者和不断变化的病情,只有共同负责,密切合作,坚持以患者为本,一切以患者的利益为出发点,才能更有益于疾病的诊断和治疗,才能更符合医学的宗旨和原则。关注和解决这些问题,不仅是临床检验工作者的责任,也是摆在卫生管理者和医学教育者面前的重要课题。  21 世纪将是科学技术,特别是生物科学迅速发展的时代。随着生命的奥秘不断被揭示,将会有更多更新的技术应用于临床医学和检验医学,如果说20世纪医院实验室为医生和患者提供多达上万个项目的检验,那么21世纪有可能提供更多更新的检验项目,将有效地帮助人类对疾病的斗争。但是正如医学的发展虽然有正面效应,为人类的健康长寿带来希望,但是也会有一些负面效应问题,带来一系列的社会问题。实际上从20世纪末,医学的发展给社会带来了沉重的经济负担。美国临床化学联合会(AACC)预言,在这种政策下,有可能出现6个方面变化。  (1)医院实验室出现集约化:将一些不十分紧张和不常做的实验项目集中到一些大的实验室进行,大的实验室有可能进一步形成网络和集团。  (2)大力削减工作人员:发达国家医疗成本中昂贵的是人员费用。  (3)外部压力:政府和患者都会施加更大的压力,要求医疗界能提供更有效但又廉价的服务。  (4)减少不必要的检验:对现在项目进行筛选,删去一些不必要的,重复或价值不大的项目。例如,美国CPT Code及时收录一些对临床有用项目,医疗保险往往以此作为付费依据。另外,通过FDA对新增加项目和新技术进行严格审查,一些虽是新项目、新技术,但不可靠,或者临床价值不大,则不让其上市流动,或者只让进行科研,不能向患者收费。  (5)进行全实验室自动化:这是减少人工,提高效率最有效的办法。这种实验室的工作人员要求有全面的检验技术操作、仪器维修和维护能力,以及有一定管理和计算机技能的新型技术人员。  (6)进一步加强标准化工作:将制定更多的标准文件,技术操作规范使检验科能做出较一致的检验结果。
  • 汪正范研究员:中国检测市场的发展趋势
    仪器信息网讯 2012年5月15日,由中国仪器仪表行业协会主办、北京朗普展览有限公司承办的“第十届中国国际科学仪器及实验室装备展览会(CISILE 2012)”在中国国际展览中心隆重开幕。本次展会为期3天,展出面积超过25000平方米,汇聚了超过500家国内外科学仪器及实验室装备相关展商,展示了目前科学仪器产业的新产品与新技术,并举办多项行业活动。   在2012中国实验室技术发展国际论坛中,中国分析测试协会的汪正范研究员做了题为《中国检测市场的发展趋势》的报告。 中国分析测试协会 汪正范研究员   汪正范研究员介绍说,当前全球范围内的检测服务主要为政府、机构、企业、个人体统健康、安全、环保、质量方面的检测,包括环境测试、原材料成分检测、品质测试、物理性能测试、仪器设备校准、产品质量管理认证、技术咨询等综合性服务,服务对象几乎涉及所有行业。   我国现有检测机构的类型分为政府检测机构、民营检测机构及外资检测机构三种。   第三方检测机构   汪正范研究员介绍说第三方检测机构是以公正、权威的非当事人身份,根据有关法律、标准或合同进行商品检验活动的机构,是一个处于利益双方之外的第三方机构。第三方检测机构应是独立法人,不受控任何一方。   欧美在十五世纪经济开始之初,为了保证产品品质,就有第三方检测机构介入,成熟的第三方检测机构介入商品检测在十九世纪中叶已经相当普遍,并成为一种自觉的商业行为。我国在二十世纪末,开始出现民营和外资的第三方检测机构,一些国有检测机构也开始向第三方检测机构转化。   国内检测市场   汪正范研究员介绍说由于全球制造业向中国转移,西方绿色贸易法规不断升级,以及国际贸易持续复苏,使得中国出口商品检测市场维持价涨量升的格局。促进国内检测市场迅猛发展。   2010年我国检测市场总产值达650亿。国有检测机构产值达373.10亿,占总产值的57.4% 民营检测机构和外资检测机构的产值分别为69.23亿和207.68,占有率分别为10.65%和31.95%。2010年中国检测市场主要集中在华东区和华南区,产值分别约为230亿和190亿,占有率分别约为35.4%和29.2% 北方区和其他地区的产值分别约为160亿和70亿,占有率分别约为24.6%和10.8%。   汪正范研究员在报告中对发展我国检测市场提了三点建议:1、体制改革:即打破行政执法和检测机构的从属关系,将国有检测机构推向市场,使其企业化,成为真正的第三方检测机构 2、大力发展民营第三方检测机构 3、允许更多的外资第三方检测机构进入中国。   我国检测行业发展趋势   汪正范研究员介绍说,中国检测机构正面临大的发展机遇。首先,新的治疗、安全、环保、卫生法规、各种标准的不断出现,市场需求快速增加 其次,品牌客户竞争、零售商竞争、消费者自我保护意识增强,呼唤检测机构深入参与 第三,人们对独立、定性、定量检测数据期待更高,市场正在增强对检测机构的公信力 第四,随着经济快速发展,从市场总量到新的检测服务都将有大的发展。   目前,国内检测行业基本上只对成品进行检测,不利于及时发现产品研发生产过程中的问题。由熟知国内外标准的检测机构,与企业发成战略合作伙伴关系,融入企业研发、采购、生产、流通的每一个环节,在研发中间环节或者前期关键技术问题上提供专业的技术服务,将单一的事后业务检测转变为为企业研发提供全程服务,这对没有检测能力的中小企业有重要意义。
  • 白春礼、姚建年院士谈化学科学未来发展趋势
    仪器信息网讯 2012年4月13日,由中国化学会主办,四川大学承办的中国化学会第28届学术年会在四川大学隆重开幕。本届年会恰逢中国化学会八十华诞,受到国际国内化学界同行高度重视,来自国内国际的包括50位两院院士和第三世界院士在内的4000多名化学界代表参加了此次盛会。   白春礼院士在开幕式的大会报告中,做了《在发现与创造中不断发展化学科学》的报告。报告中白春礼院士从化学发展的重要启示、中国化学的进展、未来化学的发展趋势、中国化学家的任务和责任四个方面介绍了化学科学的发展。 白春礼院士   白春礼院士介绍说近年来,在国家相关计划的支持下,我国化学学科由“继承性和模仿性”研究,到自主创新研究取得了一系列成果,如大连化物所利用自行研制的、领先国际的分子束科学仪器,在化学反应量子过渡态及共振态动力学研究方面取得了重要的系列性成果 厦门大学发明基于表面增强拉曼光谱新技术,提出并建立了壳层隔绝纳米粒子增强拉曼光谱方法,适用于任何的基底材料和膨胀的电极表面和体系,加大拓宽了拉曼光谱的通用性等。   对于未来化学的发展趋势,白春礼院士介绍说,第一、化学将向更广度、更深层次的方向延伸,如原子/分子层次的认识将更为深入、多层次分子间相互作用复杂化学体系的研究更为系统,创造新分子、新材料的基础上,将更加注重功能性。第二、随着技术能力和仪器设备的不断进步,空前准确和灵敏的仪器不断被创造和应用,如扫描隧道显微镜的出现,使得科学家不仅能在原子、分子甚至电子层次观察并研究微观世界的性质,而且能够对其物质结构和能量过程进行操控 同步辐射光源及其它各种实验方法和技术的迅速发展使之在众多化学领域研究方向中开始发挥重要的作用。第三、绿色化学将引起化学化工生产方式的变革,不仅涉及对现有化学过程的改进,更涉及新概念、新理论、新反应途径、新过程的研究。绿色化学不仅需要创造新一代绿色、可持续化学产品,也需要变废为宝。第四、化学在解决战略型、全局性、前瞻性重大问题中将发挥更大的作用,如在解决当前社会面临的能源危机、环境保护、资源利用、材料创新、生命奥秘、社会安全等问题中,化学都将发挥重要作用。   对于当前中国化学家的重要使命,白春礼院士谈到,近年来中国化学论文水平不断提高,但整体而言中国论文在从高影响力到低影响力期刊的份额大致呈金字塔分布,而同期美国则呈倒金字塔分布,因而我国的化学科学家仍需要奋起直追在原始创新以及高质量研究成果方面做更多的努力。   对于如何提高原始创新,促进化学发展,姚建年院士在本届年会组织的化学与创新的发展论坛中做了《加强学科交叉、鼓励原始创新、促进化学发展》的报告。 姚建年院士   姚建年院士介绍说化学是与信息、生命、材料、环境、能源、地球、空间和核科学等八大朝阳科学都有着密切联系、交叉和渗透的中心科学。目前,我国化学领域高质量、原创性的研究成果仍然较少,国际顶尖科学家相对匮乏,化学工业自主创新能力有待提高。   姚建年院士表示学科交叉是获得原创性科技成果的重要途径,而且具有跨学科背景的科技工作者更容易做出创新性的研究成果,回顾百年诺贝尔科学奖,通过学科交叉获得的奖项占有很大的比例,而且20世纪中,诺贝尔奖获得者知识背景中学科交叉的比例呈现稳步上升的态势 从我国增选院士情况来看,交叉学科的人数比率呈上升趋势。   而目前我国化学学科发展中对交叉科学还不够重视、相应的交叉科学管理模式、成果评审制度等还不够健全 科研人员之间缺乏交流等阻碍了科研创新、抑制了学科交叉对创新的重要促进作用。   姚建年院士谈到国家自然科学基金委“十二五”化学学科发展战略中特别提出要加强与材料科学、生命科学、信息科学等学科的交叉、渗透和融合形成新的生长点,有重点的发展一些新的国际前沿领域,如能源、环保、生物、催化等。同时,“十二五”期间,化学与生物和医学交叉界面的化学优先发展的部分领域包括:基于化学小分子探针的复杂生物体系中信号转导过程研究 具有重大意义的生物大分子及其类似物的合成及功能研究 非编码RNA结构与功能研究 干细胞化学生物学及圣经化学生物学 生物体系中信息获取新方法和新技术—化学探针与分子成像 计算机模拟技术,特别是针对复杂生物网络体系计算技术。   姚建年院士最后提出对于科研工作者,需要不断拓展自己的知识面,与不同的学科尽可能多进行学术交流,科研选题应重视科学技术的综合交叉研究。姚院士特别强调说交叉要是真正的交叉,不能只是在申报项目时两个人一起申请,拿到经费后就自己研究自己的,互不相干,这种情况是不可取的。
  • 2016年食品产业发展趋势报告
    p   随着中国经济步入新常态,中国经济增长从高速转为中高速,从规模速度型粗放增长转向质量效率型集约增长,从要素投资驱动转向创新驱动。随之而来,中国食品产业也呈现出相应的变化与趋势。这些变化与趋势对于中国的食品企业提出了新的挑战,也带来了新的机遇。如何应对这些变化,将挑战转化为机会,实现更大的发展,是中国食品产业面对的重大课题。 /p p   基于这样的背景,作为深耕中国市场并已走向国际的光明食品集团与专注于全球食品农业领域的荷兰合作银行共同合作,将中国经验与国际视野紧密结合,对于中国食品产业新的变化要素进行了深入研究。荷兰合作银行主要分析了未来食品行业的“价值驱动”、人民币升值预期对于食品行业的影响、中国食品企业加快走出去的进程、国内食品安全案例、食品行业全球化及国内外市场相互影响程度以及电子商务等方面的变化因素 光明食品集团主要对国内食品消费在品类、渠道和区域上的分化、中国企业在食品农业领域的国际并购、中国食品安全法律法规的发展、中国食品企业商业模式的变化、中国食品产业整合发展的阶段性特点等方面进行了分析。基于双方的研究,光明食品集团与荷兰合作银行联合发布《2016中国食品产业发展趋势报告》,对于未来中国食品产业的发展趋势进行了详细阐述。 /p p    strong 前言 /strong /p p   自1978年实施改革开放的三十多年来,中国宏观经济长期保持10%以上的年均增速。GDP总量先后超越意、英、法、德、日,目前已成长为世界第二大经济体。金融危机以来,特别是2013年后,中国经济正在进入“新常态”:经济增长由之前的政府投资和出口驱动向国内消费驱动过渡,增速由高速区进入中高速区。中国经济增速虽然放缓,但是并不意味着经济收缩,其GDP总量和增长速度仍然高于世界绝大多数国家。从中长期来看,中国持续进行的城市化、中产阶级的崛起、逐步成为消费主力的“千禧一代”、居民收入的预期增长,仍将持续推动食品消费的增长: /p p   -持续进行中的城市化:中国城市化进程在过去三十多年间快速推进。截至2014年,城市人口占比已达到54%。根据政府目标,这一数字将在2020年达到60%。由此可见,在下一个五年,中国的城市化率仍有相当的提升空间区。持续进行中的城市化是推动中国居民购买力提升的重要因素,乳制品、肉类、水产品、新鲜蔬菜和水果的需求将持续得到支持。 /p p   -中产阶级的崛起:随着经济增长,未来五年全国中产阶级占人口的比例将继续增长。而中产阶级崛起有利于中国向“消费型”经济的成功转型。高品质食品的需求也将得到有力的支撑。 /p p   -“千禧一代”及“二胎政策”放开:目前,“千禧一代”已经占到全国人口的30%,正在逐步成为消费主力。下一步,随着国家对“二胎政策”的全面放开,将有利于改善中国整体的人口结构,新增人口将成为驱动食品消费增长的重要力量,特别是使健康食品、乳制品获得更大的增长空间。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 9-1511191013131R_副本.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/f8e7fbdc-eeef-40bd-8b49-43381b58e863.jpg" / & nbsp p & nbsp    strong 趋势一:中国经济进入“新常态”,食品农业需求增长预期放缓,未来发展更加依赖“价值驱动”。 /strong /p p   随着中国经济由外需向内需驱动的转换,经济增长质量和可持续性也将得到提升。总体来看,未来的食品、农业需求增长,与经济总体增长相类似,即由过去的“数量驱动”,逐渐转化为“价值驱动”,由“吃得多”向“吃得好”转换。 /p p   从整个食品行业来看,未来一段时间,随着经济下行压力,食品行业发展增速和盈利水平将出现回落。以中国A股市场食品饮料行业73家上市公司为例,分析三年多来食品企业经营数据的变化,发现食品行业的营业收入和净利润同比增长都呈现出回落态势。2014 年 A 股 73家上市企业营收 3731 亿元,同比增 1%,净利润为487 亿元,同比降 8%,相比较于前几年,行业发展速度出现比较明显的下滑。具体表现为: /p p   销售收入、净利润增速双双放缓 盈利能力持续下降,毛利率、净利润率和 ROE 指标下降,整体费用率上升 存货占收入比例上升,现金流质量下降。 /p p   从食品农业细分领域来看,“新常态”对食品和农业的下属子行业,带来一些结构性的变化: /p p   (1)在谷物和油籽消费中,稻谷和小麦整体持平,玉米和大豆继续增长,但增速放缓 /p p   - 稻谷和小麦作为口粮作物,需求的收入弹性低,总量上不会有太大的波动 但B2B的专用粉,尤其是应用在烘焙食品品类中,未来增长潜力要大于民用的通用粉。 /p p   - 玉米作为最主要的能量饲料,未来的需求增长预期会放缓。一方面,肉类消费已经渡过了高速增长期,基数已经很大。另一方面,品种繁育、饲养技术和规模化的提高,可以有效提高肉料比。与发达国家相比,我国每单位产出的动物蛋白,所需的饲料投入依旧偏高,尚有下降的空间。除了饲料,还有相当数量的玉米被用来制造酒精、淀粉及衍生品。而此类工业消费的下游产业,与GDP的增长具有很强的正相关性,随着经济放缓,这部分的需求受影响较大。 /p p   - 豆粕作为最主要的蛋白饲料,其增长放缓的原因与玉米类似。另外,中国居民的人均食用植物油消费,已经超过了世界平均水平,未来增长预计也将放缓。而国内的油脂油料进口,依赖于海外供给,尤其是大豆和棕榈油。需求的放缓,也预示着未来的进口量,也将从过去的高速增长,进入一个稳定的中速增长空间。 /p p   (2)在肉类消费中,猪肉的人均消费量已经达到较高水平,其增长已基本饱和 未来的消费增长将主要来自牛肉和禽肉,其中禽类的消费量可能由于相对较低的价格水平得到较大增长。 /p p   - 猪肉消费市场正在从对数量的追求转向对质量的追求。食品安全、产品多样化、营养和食用便捷等方面越来越被消费者重视。未来市场价值的增长将远远超过数量的增长速度。 /p p   - 中国人均禽肉消费量仍然很低,禽肉市场未来还有很大增长空间。目前,禽肉市场结构有待进一步调整,禽肉市场渠道也需产品创新的配合来进一步拓宽。目前,中国禽肉消费的瓶颈,主要是消费者在认知上对工业化生产的禽肉产品存在误解,如果突破瓶颈,增长速度可能会快于其它肉类品种。 /p p   - 牛肉人均消费量还很低,随着收入的提高,牛肉消费仍有很大增长空间。牛肉消费目前以饭店、快餐为主,但随着电商和连锁零售业的发展,牛肉正逐步走入家庭消费。 /p p   (3)乳制品消费量将处于持续提升的过程中,但是整体消费量的增长趋缓。 /p p   - 考虑到城乡人均乳制品消费量由于城市化和收入水平造成的差异,消费总量趋缓的预期下将出现新的表现分化:高收入消费者将成为消费升级的主要推动力,从而推动乳制品消费价值的成长 中等收入的消费者将逐步进入消费升级的队伍,推动价值和消费量的增长,而低收入消费者的消费量则从无到有、从少到多,将主要将推动消费量的增长。 /p p   - 在乳制品消费总体放缓的背景下,近年来乳制品高端化的趋势非常明显,包括进口牛奶、奶酪和国内高端牛奶 而在婴幼儿配方奶粉领域,高端化的趋势和进口偏好则尤为明显,也凸显了部分消费者对于质量、安全性的要求不断上升,这个势头在未来仍将持续。 /p p   (4)其他处于食品产业链下游的行业,由于需求的收入弹性更大,细分市场的结构性变化更加多样化。 /p p   - 酒精类饮料如白酒、啤酒进入了个位数成长,未来在产品结构和渠道方面仍将面临一定挑战。葡萄酒受益于较低的基数、生活水平的提高,仍有广阔的成长空间。 /p p   - 伴随着国内老龄化程度的加剧、消费者对生活品质的关注,健康饮品将成为非酒精性饮料市场未来的主旋律之一。碳酸饮料的退烧,瓶装水、植物蛋白饮料的崛起正是顺应这一趋势。另外,随着“千禧一代”成为主力消费群体,需求的多样化要求企业创新能力的提升,挖掘更多的细分品类,近两年大热的预调酒、清淡饮品正是顺应了市场细分化的趋势。 /p p   - 在餐饮行业,受到经济放缓和“八项规定”反腐政策的影响,高端餐饮受到了严重的冲击。经过最近两年的转型升级,餐饮行业正在不断复苏。2015年前8月餐饮收入同比增长12.4%,增速重回两位数,主要得益于面向大众的中端餐饮的稳定发展。 /p p   - 随着国内冷链市场的进一步发展,食品企业将加大中央厨房的投入,为餐饮行业生产定制产品。食品企业面对众多餐饮客户,因而拥有规模效应,成本低于餐馆自己的中央厨房。 /p p   - 受益于中国人口老龄化,便利店市场的继续扩张,盒饭市场将继续崛起,白领人群的需求也将推进行业的发展。 /p p    strong 趋势二:国内食品消费不断升级并逐步走向成熟,食品消费在品类、渠道和区域上都呈现了比较明显的分化。 /strong /p p   随着国内供需状况发生根本改变,以及国内食品消费不断升级,在经济新常态下,食品在消费品类、消费渠道和消费区域等方面将呈现分化的趋势。 /p p   一是食品消费品类出现分化。随着食品消费市场逐步走向成熟,一般性、温饱性的支出比例在逐渐减少,而体现生活质量和生活方式的消费支出,比例则在逐年增加。近两年,从价格看,与健康相关或提高消费者生活质量的高端产品,每年平均的价格增幅超过 2.5%的通胀率。而大众消费产品,如碳酸饮料等,价格增幅明显低于通胀率,部分甚至出现负增长。从消费行为来看,在相同品类中,消费者越来越多地选择购买高端单品,即售价高出同品类平均价格20%的单品。 /p p   在食品饮料中,酸奶、啤酒、瓶装水均出现消费升级的现象,高端单品的市场占比显著上升,比如酸奶销量的38%来自高端单品。而进口产品,也占据了这类高端单品中的很大一部分,并且增长速度比国产产品更快。另外,近年来,健康性、功能性、有机性食品成为行业宠儿,一些企业依靠健康食品饮料逐步成长为细分行业的巨头。 /p p   二是食品消费渠道出现分化。近三十年间,在食品零售环节,新型渠道的持续扩张,形成对传统渠道份额的不断蚕食。目前,传统杂货店和大卖场的销售增长普遍放缓 相比之下,超市、小型超市和便利店的情况较好,涨幅则高达9%。而电子商务的崛起,更是对商超构成巨大压力,发展至今不足十年,但显示出巨大的生命力。 /p p   三是食品消费区域的分化 。中国的一线城市依然是快速消费品的重要阵地,但已经不是增长最快的地方。 /p p   快速消费品在一线和二线城市的增长速度显著放缓。2014年,一、二线城市的零售市场年复合增长率仅为2%,而中小城市(三、四、五线城市)则高达7.7%。快速消费品企业,包括食品饮料企业,正在重新布局市场营销和销售资源,向中小城市发展。另外,从城市居民与农村居民食品消费对比情况来看,农村居民食品消费的增速,也要快过城市居民,增长潜力巨大。 /p p   strong  趋势三:人民币升值预期可能发生逆转,并对食品农业企业产生不同程度的影响。 /strong /p p   在过去的18至24个月,中国经济放缓已经对于食品农业发展产生了一定程度的影响。同时,人民币升值预期的逆转,在农产品进口需求、原材料成本、境内外融资以及海外兼并重组计划等诸多方面,将对中国食品农业的未来发展产生不同程度的影响。食品企业,尤其是那些主要原材料来自海外的生产商,必须承受新一轮的成本波动。然而,由于下游行业的激烈竞争,导致这些成本的增长很难被体现到终端产品的价格中。 /p p   在谷物和油籽方面,人民币贬值对谷物和油籽的需求影响有限。由于自给率较高,以及政府的贸易配额保护政策,中国谷物进口量不大。相对而言,中国的油籽对于进口依赖严重。虽然对进口总量影响有限,人民币汇率的变化,可能会改变进口来源地组成。以大豆为例,由于美元的强势,很多厂商会转向南美采购黄豆。巴西和阿根廷货币的贬值,使得南美的大豆价格更具竞争力。从进口额来看,近期受原油价格下降的影响,大豆和植物油的价格处于低位。对大宗商品而言,一方面,人民币贬值,使得进口商品在国内的价格升高 另一方面,美元强弱与大宗商品价格往往负相关,因为大宗商品以美元计价,而且强势的美元会导致美国出口的竞争优势减弱。此外,油价暴跌使得国际海运价,较前几年更加便宜。 /p p   在乳制品方面,近年来,乳制品行业的增速减缓,主要是由于2013/14年的高价格、市场逐渐成熟以及政府反腐的溢出效应造成的。小幅的人民币贬值并没有对奶制品进口的需求产生过多的影响。上半年的奶粉进口量同比减少了50%,主要原因还是前期的过度进口,需要时间消化,使得库存回归到一个合理的水平。乳制品的进口,更多的是受国内消费者对产品质量信心和国内结构性短缺的影响。在过去的4、5年里,中国奶制品行业一直积极地寻找国外投资和兼并的机会,特别是在那些主要的出口地区。投资者应该在人民币更大程度的贬值前加快进程。但缺少合适的目标将会成为这些投资者面临的难题。在乳业上游的畜牧业方面,对于使用进口苜蓿的牧场来说,因为人民币的贬值,生产成本将增加,进口苜蓿的价格占据成本的25%到30%。因此,牧场需要找到一个更佳的国内国外价格的平衡点。 /p p   在动物蛋白方面,总体而言,货币贬值对中国肉类进口量影响有限。尤其对于猪肉和禽肉,进口占肉类消费总量的份额很小,而且进口来源国较分散,有利于进口商及时调整进口来源从而规避汇率风险。自从2012年起,由于中国本土牛肉市场长期短缺,一直增加对于进口牛肉的依赖,全球牛肉价格处于上升通道,货币贬值将会给牛肉进口带来更大的价格压力,从而影响进口牛肉量的增长速度。因此,中国企业一直关注海外的牛肉投资机会,以便建立长期稳定的牛肉供应。对人民币贬值的预期可能促使经济实力强的公司加快对海外的投资速度。 /p p   在饮料方面,近年来,关税降低导致进口葡萄酒的竞争力加强,并且拥有了一批忠实的客户。人民币贬值使部分葡萄酒进口商,考虑提高价格以获取更多的利润。这会给国内的葡萄酒品牌带来机会,尤其是那些中低端葡萄酒,消费者的价格敏感度相对较高。对于国内啤酒制造商来说,人民币贬值使进口大麦的价格上升。例如,制作青岛啤酒需要的原料进口大麦,价格就占据了成本约8%, 而这一比重将持续增加。而白酒行业的高利润外加人民币贬值的大环境,使该行业备受外国投资者的亲睐。政府对此方面的放松管制,使得白酒资产变得更有吸引力。 /p p   在包装食品方面,人民币贬值对进口包装食品的影响不大。近年来,高收入人群对进口食品的需求增长较快,主要是对国内食品安全性问题的担忧,价格影响的需求弹性很小。此外,传统的实体店渠道对于销售进口食品热情高涨,而线上渠道运营商则愿意以牺牲利润,来增加市场份额。同时,人民币贬值,对部分包装食品的原材料价格,有一定的影响。比如高端烘焙食品,需要使用进口小麦或面粉。除了原材料,国内食品企业需要从日本、欧洲和台湾进口部分高规格的食品包装与加工机械,汇率变化会一定程度上影响采购成本。 /p p   strong  趋势四:更加注重利用好“两个市场、两种资源”,中国食品产业“走出去”进程在加快。 /strong /p p   中国人口13.6亿,占世界近20%,而耕地和淡水资源分别只占约10%和6%。鉴于资源的有限性,中国政府历来强调“谷物基本自给、口粮绝对安全”。具体来说,对主要口粮,即小麦和水稻,将坚持并完善最低保护价收购政策,以保护农户利益和其种粮积极性。对于其它农产品,如玉米、大豆、棉花、油菜籽等,政府将在不同程度上减少干预,更加注重利用国内国际两个市场,国内资源和国外资源两种资源,在确保国内生产的基础上,适度进口,从而有效保障国家食品粮食安全。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 9-15111910152N34_副本.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/a9d56834-5487-4e31-b70b-6b94ed558beb.jpg" / /p p   “十一五”期间,农产品、食品进出口贸易由小额顺差转为逆差,“十二五”期间食品进出口贸易逆差进一步扩大,2011~2014年贸易逆差分别为194.5亿美元、331.8亿美元、372.6亿美元、395.5亿美元。未来一段时期,农产品、食品贸易逆差还将扩大。 /p p   中国资源在很大程度上是和世界资源互补的,中国政府鼓励一批有实力有全球战略的企业“走出去”,在这样的背景下有一部分企业已经通过直接投资和供应链合作等方式参与到全球的供应链。政府出台的‘一带一路’新政策支持农业“走出去”,和一些资源丰富的国家建立合作关系,从而使中国和全球供应保持稳定。值得注意的是,近几年又出现新的趋势,部分中国企业走出去已不仅仅是为了国内市场,更着眼于全球市场从而在全球范围内进行资源配置。 /p p   在谷物油籽领域,中粮集团以现金收购的形式,先后获得尼德拉(Nidera)和来宝农业(Noble Agriculture)51%的控股权。通过收购,中粮掌控了位于全球粮食主产区的仓储和物流设施,外加强大的贸易网络。通过整合全球资源,中粮实现产业链全球布局,打通从海外产地到国内销地的国际通道。 /p p   在动物蛋白行业方面,特别是乳业、肉业领域,国内食品龙头企业纷纷加快走出去步伐。光明乳业于2010年7月以约3.82亿元人民币收购新西兰第二大乳品企业Synlait乳业公司,建立供应稳定、质量优良的原料供应基地,并为公司进入高端婴儿奶粉市场提供市场切入点和生产基地。伊利、蒙牛、雅士利亦在新西兰设厂,圣元乳业远赴法国投资大规模乳清粉生产基地。近两年,由于牛肉结构性的供给短缺,中国企业积极进行海外投资以供应国内市场以及全球市场。新希望于2013年收购了澳大利亚第四大牛肉加工商Kilcoy。随后,新希望又继续收购了一家美国牛肉加工企业Ruprecht。2015年9月,上海梅林计划通过现金增资方式,认购新西兰的第二大农产品出口商——银蕨牧场牛肉有限公司,实现控制国外优质牛羊肉上游资源的战略布局。2015年10月,山东得利斯成功签订了澳洲第七大牛肉加工商的部分股权收购协议,实现从猪肉加工市场到牛肉市场的业务拓展。 /p p   在猪肉生产领域,万洲国际于2013年收购了Smithfield,成为全球最大猪肉生产商。Smithfield的研发能力也可以帮助万洲国际开发高附加值产品。Smithfield的全球猪肉资产布局也给万洲国际带来全球化的平台,使其可以合理的分配资源。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 9-1511191016425Y_副本.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/4cb439c2-e64f-4e95-bf12-c91dd5c37d76.jpg" / p    strong 趋势五:食品安全日益受到重视,政府加快推动建立食品安全全程追溯制度。 /strong /p p   在逐步摆脱“不够吃”的大问题后,如何破解“不敢吃”的局面成为中国食品行业发展的当务之急。在过去几年,由于食品供应链各环节的利益分配失衡,再加上监管不力,造成了一系列的食品安全事件,对行业发展和消费者的信心造成了负面影响。而日益严峻的环保问题,造成的农药残留、重金属残留等农产品安全事件,也愈发受到政府有关部门的重视。 /p p   研究表明,2008年,中国消费者被三聚氰胺事件所震惊,这直接导致了2008下半年的乳制品消费骤降30%-40%。危机余波一直延续到2009年,直到2010年才有所复苏,消费量重回危机之前的水平。这场危机使得消费者的偏好也发生改变,迫使乳业企业在投资、生产和市场营销以及消费者沟通时,更关注整个供应链。近年来,许多中国的乳制品生产企业通过努力升级奶源质量,在营销产品时强调乳牛生长的自然环境( 把这个和原奶质量联系在一起),以及在饲养和加工阶段严格遵守的标准。过去几年里,国产高端牛奶产品销量的增长显而易见。目前高端产品占了液态奶市场将近1/4的份额,而消费者基本上把高端乳制品看作是更安全更营养的代名词。 /p p   同时,为了保障上游原材料供应的安全,下游企业开始尝试掌控上游资源。如:海底捞拥有自己的蔬菜农场,供应自己的连锁火锅店 麦德龙(Metro)聘请专业公司指导农场为自己生产果蔬产品,确保可追溯性。山东新冷大,中央厨房企业,亦拥有自己的蔬菜农场。产业链的延伸使企业可以强化源头控制,提升食品品质,也有助于品牌形象的树立。除了源头掌控,很多消费品公司设立冷链系统以更好地监控运输过程,如华润万家自建生鲜配送中心,支持生鲜商品的物流配送,更好地保障食品新鲜度。 /p p   在政府监管层面,近年来,中国政府不断提升食品安全管理的工作力度。2015年10月1日起,中国正式实施史上最严《食品安全法》,对食品安全管理提出更高的要求, 国家明确提出要建立食品安全全程追溯制度。预计,2015 年以后至 2020 年左右,将是我国肉菜类食品溯源建设的加速推广期。一方面,试点城市的建设验收要加快 另一方面,各级政府推进构建全覆盖的流通溯源体系速度也有望加快。预计,食品流通溯源建设主要有四大方向。 /p p   一是扩大覆盖地区范围。目前已进行 58 个试点城市的肉菜类流通溯源建设,试点城市已经覆盖我国绝大部分省份的重要城市。未来一定会以这 58个试点城市作为切入口,连点成线构建覆盖全国的食品流通溯源网络。 /p p   二是拓宽追溯品类。目前的食品流通溯源建设中,已明确对肉类、蔬菜、中草药的溯源建设工作,根据《食品安全法》以及商务部的政策落地情况,预期流通溯源未来还要逐步推广至酒类、乳制品、生鲜等各类食品。 /p p   三是沿着种植养殖及食品加工、餐饮上下游双向渗透。食品溯源的全链条应贯穿上游种植养殖、中游流通交易、下游加工制造。随着商务部在流通交易环节追溯体系的逐步完善,“十三五”期间,整个追溯链条的上下游贯穿将成为大概率事件。 /p p   四是探索模式创新。目前来看溯源项目建设主要还是政府主导,强制配套,社会各界尤其是食品相关企业参与积极性不高,因此未来一定会有模式上的相关创新出现。 /p p   目前来看,主要思路有: /p p   第一,与电子结算等关键环节相结合。将大型批发市场尤其是一级批发市场纳入试点,积极推动批发市场实行电子结算,探索以追溯体系为基础开展电子商务和商务诚信建设。 /p p   第二,加强数据利用,创造增值服务。追溯体系汇集了大量数据,利用数据资源,在电子商务、诚信建设方面可作积极探索。 /p p   新《食品安全法》的严格实施需要政府投入更多的人力、物力资源,而随着消费者食品安全意识的进一步提升,食品企业也会从实际出发积极探索,加快建立适应自身特点的食品质量安全保障体系。短期无疑会提升企业的成本,但长期来看,有助于行业的优胜劣汰,龙头企业树立健康的品牌形象。 /p p    strong 趋势六:中国农产品和食品的全球化程度已经很高,国内外市场的相互影响在加强。 /strong /p p   由于中国和全球的供应日趋紧密,国内外的供给、需求以及库存的波动性变化,相互影响在加强。一方面,中国从海外进口更多的农产品和食品,已经成为很多农业国家和企业的关键市场。总体而言,虽然中国对于全球食品和农业大宗商品价格的影响,还不及对矿产品价格影响那么显著,但在某些特定品种,例如大豆,价格影响力已经非常接近。 /p p   由于受资源环境的约束,以及小规模、分散化的农业生产方式的限制,我国农产品整体的内在竞争力普遍弱于规模化、机械化为导向的美国、澳大利亚和南美国家。以大豆为例,中国每吨大豆的生产成本,比美国高一倍,比巴西更是要高130-180%。于是,一方面,国家希望通过适度规模化、集约化的经营方式、现代化的农业技术和市场化的资源配置,降低生产成本,提高产量。另一方面,国家也意识到大幅度增加国内供给的潜力有限,而消费需求却在城镇化、消费升级等因素的推动下稳定增长。因此,面对预期扩大的供需缺口,更应该充分利用国外市场和资源,适度进口,从而有效保障国家粮食安全。 /p p   这样一来,由于对进口的依赖度日益增高,全球供给端的状况(比如恶劣天气、罢工引起的物流堵塞、货币汇率的变动),都将迅速地传导到国内。而中国需求的变化、相关政策的调整,也会对全球市场造成显著影响。大豆是一个非常典型的例子,中国的进口大豆占全球大豆贸易量超过60%。正是受中国需求增长的驱动,近年来美国和南美的大豆种植面积保持增长。同时,主产国大豆的丰歉,也将以价格形式,迅速在国内市场体现。 /p p   除了油籽以外,在动物蛋白和乳制品行业,国内市场和国际市场的交互性也愈发明显。在牛肉方面,由于中国牛肉供给市场的短缺,对全球市场也造成了一定程度的影响。自2007年以来,中国国产牛肉产量进入停滞期。尽管之后价格持续上涨,由于投资要求高,生产周期长,中国的肉牛养殖户无法迅速增加产量,来满足新增的需求。在2014年,国务院发文,表示允许适度增加牛肉进口,弥补国内缺口。于是,在过去几年,大量低价的进口牛肉从正式进口渠道和“灰色通道”进入中国。这也导致国内牛肉企业遭到严重的冲击。到2025年,荷兰合作银行预测,进口牛肉所占的市场份额将从现在的12%增加到20%。 /p p   在乳制品方面,自2008年以来,中国乳业的食品安全危机促使乳业上游开始了结构性的调整,散户、小户的持续退出,加上新投资的大规模牧场在初期增产有限,导致国内供需缺口逐步扩大。同时,由于消费者的进口偏好提升,中国乳制品进口量开始高速增长,由2008年前的5%的液奶当量需求占比,迅速上升至2014年的20%左右,中国已经成为世界第一大乳制品进口国,占国际进口贸易15%的份额(液奶当量计)。中国乳制品进口中最大量的品类是作为奶源替代的全脂奶粉和脱脂奶粉,占总进口比例73%(液奶当量计)。这个巨大的进口量意味着中国国内的生产和消费的变化,以及这个变化直接导致的进口决策的变化,对于国际乳制品大宗商品市场的价格有着举足轻重的影响。 /p p   2013年,中国国内原奶产量下跌了近6%,中国大幅增加乳制品进口,来满足国内市场的需求,而这一年恰逢主要乳制品出口大国普遍由于天气原因减产,双重因素直接把国际乳制品大宗商品价格推上近二十年来的顶峰。 /p p   2014年第二季度开始,由于国内生产恢复,过量进口导致的库存压力,以及国内消费放缓,中国最终在下半年减少了从国际市场进口产品,这个过程恰逢全球主要乳制品生产的恢复,这些因素共同把价格在2015年内推向了10年来的低谷。从2007年起,特别是2008年起,以全脂奶粉为代表的乳制品大宗商品的价格波动性比之前更加剧烈。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 9-151119101K3D9_副本.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/b9c213ed-8400-4f19-a082-be3cd9c219a8.jpg" / & nbsp /p p   为了避免国际价格大涨大跌,对国内行业造成的损害,国家正在逐步完善统计部门对于农业数据的采集和分析,提升统计部门的独立和权威性,定期公布供需数据,给全球传递清晰的价格信号,促进有预期的稳定的供应。而作为企业,除了关注国内市场的情况,也要具备全球视野,不仅是简单的供需,还应该包括主要出口国的政治、经济、法规、汇率等诸多方面,并评估对自身业务可能造成的影响。 /p p    strong 趋势七:电子商务正在重构中国食品农业,以迎合“千禧一代”消费者的需求。 /strong /p p   相对于传统零售渠道,中国电子商务市场的交易额正逐年快速增长。而中国食品电子商务正逐渐发展成为整个电商行业的重要组成部分。根据Euro monitor的数据分析,中国消费者消费习惯由线下到线上的转移使得2014年线上食品与饮料的销售额增至667亿元,同比增长49%。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 9-151119101Z0338_副本.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/8f40949f-0a21-4b8d-89b7-95aa5e0dbeab.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 图4:2009-2014 中国食品电商行业销售逐年增加 (十亿元人民币) /p p   在中国,线上平台已成为发展速度最快的分销渠道。我国运营的食品电商主要有两大类,一类是综合型平台,例如淘宝、京东等,其特点是提供平台吸引食品、生鲜厂家入驻,具有先天的流量优势。另一类是垂直型电商平台,专注于食品及生鲜品领域,自行配送,具有区域性特征,例如中粮我买网、一号店等。近年来,类似中粮我买网等大量垂直型食品电商在迅速崛起,为消费者在平台型电商之外,提供了更多的选择。这一发展趋势也对物流、仓储、存货管理等供应链的各个环节,都提出了新的要求。 /p p   在电商平台销售的食品中,进口食品和生鲜食品,增长潜力尤其巨大。目前,生鲜食品只占线上平台总销售量约1%。但是在过去的三年,生鲜食品已成为很多线上零售商的主要业务,销售量也随之飞速增长。在我买网、1号店和美味77这类主要销售食品的线上零售商中,虽然生鲜食品目前的份额不大,但是在未来的3-5 年内,预计将发展成为最主要的品类。 /p p   此外,进口食品销量占据中国线上食品销售量的13%。几乎所有主要的线上零售商,都声称能够从产地直供进口食品如海鲜、牛肉和水果。为了保障安全配送,许多线上零售商已经加大了自有冷链设施的投资。而国外的高端进口食品企业,也对中国市场日益重视,纷纷通过第三方平台加大促销力度。 /p p   越来越多的食品品牌,正在逐渐实现商品零售由线下到线上的转型。然而,电子商务的成功,并不是简单地把商品搬到线上,更在于推出个性化的定制产品,以满足客户的需求与对产品的预期。 目前,“千禧一代”,即出生于1980年至2000年的年轻人群,占到中国总人口约30%。他们对食物品质和健康的要求更高,已经成为电商消费的主力群体。为了更好的开展市场营销,电商企业需要思考如何调整线上产品以及如何有效地锁定目标消费群体。包括针对目标消费者的需求,调整网络渠道产品的包装尺寸、包装设计和产品配方 为线上渠道成立子品牌或推出全新系列产品 借助社交网络和网络大数据进行产品营销,提高消费者参与度。 /p p   strong  趋势八:中国食品农业正面临全面转型的压力,需要积极创新推动商业模式升级。 /strong /p p   由于产品同质化、企业竞争不断加剧以及经营成本的不断抬升,中国食品农业产业正在遭受“成本地板上升”和“价格天花板下降”的双重挤压,行业收入和利润双双下滑。以食品加工的大宗原料为例,我国水稻、小麦、玉米、棉花、油菜籽、甘蔗的国内价格已大大高于国际价格。 “中国制造”已经丧失低原料价格、低劳动力成本的竞争优势,倒逼中国食品产业必须直面30年来最艰难的转型期。即摆脱以依靠“同质化、价格战”为主的终端竞争,需要积极创新推动产业转型升级,依靠智能化、信息化、网络化重构企业商业模式,转向“整合优化产业链”的价值竞争。 /p p   食品农业的商业模式转型任重而远,部分企业正在积极主动地探寻突破的方向: /p p   一是从降低生产成本、优化流程方面实施突破。比如,娃哈哈在生产车间的大部分生产设备上,都应用了工业机器人,并且所有机器人皆为自主研发。机器人在生产上的规模使用,使从设计到生产再到营销的整个过程,更为便捷与流畅。通过互联网信息技术改造,将生产计划、物资供应、销售发货,全部嵌入信息化系统管理,极大地提高了工作效率。同时,实现从食品加工业,向高科技装备制造业升级的横向战略跨越。 /p p   二是融合“互联网+”实现跨界转型。比如,蒙牛与百度合作推出二维码可视化追溯牛奶“精选牧场”,将牧场放到了“云端”。另外,蒙牛还与自行车品牌捷安特开展战略合作,应用智能塑形牛奶M-PLUS的适配硬件产品智能体质仪让用户获悉身体状况,通过云端推送量身定制的私教计划和蛋白质补给提醒到相关的APP。 /p p   三是以产品包装为载体逆向整合电商资源,构建消费者生态圈。比如,加多宝通过“金罐加多宝2015淘金行动”,逆向整合京东商城、滴滴打车、百度外卖、微信电影票等电商平台,通过扫罐子上的二微码进入互联网,改变消费者消费快消品时的孤立状态,形成互联网生活圈,围绕美食、娱乐、运动、音乐四大主线,从单一的产品消费上升到生活方式的选择。 /p p   四是食品农业巨头与电商巨头合作,探索食品农牧业全产业链生态系统的运营。比如新希望与京东合作,在业务发展层面,双方根据各自拥有的城市及农村在用户、供应商、基层网点等方面的资源,开展联合营销,助力网络零售渠道的开拓 同时,通过共建智慧农牧业综合服务平台,实施物流、金融、信息和技术服务,指导农牧业生产,开拓发展农牧业生产基地,提升综合实力。 /p p    strong 趋势九:中国食品农业进入了加速整合的发展阶段,各个细分领域、各个产业环节都将面临新变化,行业领先者将处于更加有利的发展地位。 /strong /p p   经过十多年的快速发展,中国食品行业的整体规模取得了极大的进步。根据国家统计局口径,到2014年,中国食品饮料行业整体收入规模达到了36494亿元,利润总额达到了3296亿元。与此同时,一些食品细分领域的行业集中度也达到很高的比例。比如,啤酒TOP5 市场份额接近70%,乳制品TOP5市场份额超过60%,茅台、五粮液占据高端白酒市场90%以上,食用油TOP3市场份额超过60%,而其它食品农业细分领域的集中度也在不断提高,食品产业发展体现出越来越强的马太效应,强者越强、弱者越弱。为了巩固和保持市场领先优势,整合并购成为食品龙头企业重要的竞争手段。以2014年为例,从1月份飞鹤乳业收购吉林艾培特开始,到12月光明食品集团收购广西凤糖结束,2014年,中国食品行业全年上演并购事件超过20起,交易金额超过300亿元人民币,尽管受消费信心不足等冲击,中国食品产业资本市场依然保持极高的市场活跃度。 /p p   从产业链角度分析,目前,中国食品产业链各环节的发展水平不尽相同,食品产业链各环节的发展能力还不匹配,决定了中国食品农业将进入加速整合的发展阶段。以肉制品产业链为例,在产业链的上游包括种源、饲料加工和生猪养殖,在产业链的中游包括屠宰加工和肉制品深加工,在产业链的下游包括了冷链物流、流通渠道和终端消费等,大致共八个环节。在产业链的上游,中国食品企业无论是种源还是种养殖,整体上基本处于一种小规模化、分散化、粗放式的生产方式,不管产品质量、数量还是生产经营的成本等方面,很难满足现代食品加工业对生产标准化、规模化、均衡性的发展要求,而中国食品产业链中游的发展水平和加工能力,基本与国际上同业先进水平保持同步,客观上存在着食品加工能力的大量闲置,形成食品产业上游与产业中游衔接的巨大矛盾 从食品产业链下游来看,食品物流特别是冷链物流发展水平也远远滞后于食品产业发展需要,另外,在现代流通渠道建设方面,除一二线城市以外,也远远不能满足消费者需求。同时,不单单是肉制品行业,包括粮食加工业、制糖业、乳制品加工业、食品饮料业都普遍存在类似的问题。 /p p   未来驱动中国食品产业整合的因素是多方面的,各个因素作用相互叠加,共同推动食品农业进入了加速整合的发展阶段。 /p p   从产业链的上游来看,基于食品安全、区域产业布局和调整落后产业结构的考虑,政府将成为推动食品产业链上游整合的重要要力量。比如,在种业方面,2011年4月,国务院发布加快推进现代农作物种业发展的意见,明确提出,推动种子企业兼并重组,支持大型企业通过并购、参股等方式进入农作物种业 鼓励种子企业间的兼并重组,尤其是鼓励大型优势种子企业整合农作物种业资源,优化资源配置,培育具有核心竞争力和较强国际竞争力的“育繁推一体化”种子企业。在畜牧养殖方面,近年来,浙江省地方政府坚决关停严重影响环境的“低小散乱”养殖场(户)的同时,注重保护列入省级以上畜禽遗传资源保护名录的种畜禽场、标准化规模养殖场,加快建设一批规模适度、农牧结合、资源循环的生态养殖场,显示出地方政府加快推动畜牧养殖业整合的决心和手段。 /p p   在食品产业链的中游,产业发展的市场化、规模化和品牌化程度较高,在行业增速回落的情况下,食品龙头企业为巩固自身地位或是进入一个更具成长性的领域,将成为推动产业整合的主导力量。比如,2014年,万洲国际联合北美肉类及奶酪加工龙头西格玛收购欧洲最大包装肉制品商康博菲尔食品,主要目的之一,就是为能够进一步丰富万洲国际在熟火腿、干香肠、干火腿、热狗肠、家禽类产品、冷切肉等方面的商品品类,保持市场领先地位 再比如,还是2014年,汇源果汁收购日本三得利中国业务,主要是看中其茶饮料业务,特别是乌龙茶业务,因为汇源果汁在稳居中高浓度果汁第一位置多年后,需要在新的业务领域进行新的突破。在食品产业链的下游,以投资资本为主导,积极整合开辟生鲜电商和冷链物流的发展蓝海。比如,京东商城领投天天果园,阿里巴巴布局易果网,中粮我买网完成C轮融资,再获得包括百度和泰康人寿在内2亿美元左右投资金额。与此同时,阿里巴巴投资约283亿元人民币参与苏宁云商的非公开发行,双方将在电商、物流、门店、O2O等领域开启全面合作 京东商城以43亿元人民币入股永辉超市持股10%,以期强化供应链管理水平,积极拓展在O2O领域的发展机会。 /p p   从行业细分领域来看,目前集中度程度不是很高的调味品、屠宰及肉制品加工、冷链物流、休闲食品及功能饮料等细分行业领域,都存在较多的产业整合的发展机遇。 /p p 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  • 现代电子测量仪器的发展趋势
    导读:进入21世纪以来,科学技术的发展已难以用日新月异来描述。新工艺、新材料、新的制造技术催生了新的一代电子元器件,同时也促使电子测量技术和电子测量仪器产生了新概念和新发展趋势。本文拟从现代电子测量仪器发展的三个明显特点入手,进而介绍下一代自动测试系统的概念和基本技术,引入合成仪器的概念,以供读者参考。   现代电子测量仪器的发展趋势   仪器性能更加优异   仪器的性能更加优异,测量功能更加强大,仪器的测量精度,测试灵敏度,测量的动态范围等都达到了前所未有的高度。例如,Agilent公司的PSA频谱分析仪的测量灵敏度高达169dBm(接近物理界热噪声174dBm),PNA网络分析仪的动态范围高达143dB,Agilent83453A高分辨率分光计分辨带宽=0.0001nm(亚皮米)(突破皮米分辨带宽的壁垒),Agilent86107A精密时基参考模块,对小于100ns的时延,抖动为1.7psRMS(突破皮秒抖动瓶颈),DSO80000系列的示波器,其单一A/D芯片具有20GSa/s实时高采样率,使之成为世界上采样率最快的示波器(40GSa/s实时采样率,13GHz带宽)。另外,更多强大的测量功能被赋予单台仪表中,如Agilent公司的8960系列无线综合测试仪(集移动手机和基站的射频测试与协议测试于一身) ESG/PSG矢量信号源可以灵活产生包括连续波/调幅/调频/调相/脉冲调制,全制式通信协议(GSM/EDGE/WCDMA/TD2SCDMA/CDMAOne/CDMA2000/CDMA20001X2EV/蓝牙/WLAN/PHS/PDC/NADC/DECT/TETRA等),任意波形及用于今后的其他信号 MSO混合信号示波器(2/4个模拟测量通道16个逻辑分析通道)使单台仪器同时具备示波器和逻辑分析仪的功能 Infiniium示波器内装VSA矢量信号分析软件后也成为世界上测量分析带宽最宽的矢量信号分析仪。   仪器与计算机融为一体   仪器和计算机技术的前所未有的融合。首先,越来越多的仪器选用以Windows软件和Intel芯片为平台,采用WindowsGUI和基于军用标准的软件,用Windows软件代替仪器内部操作软件,并易于与MS办公室应用软件连接,充分发挥其效能,如Agilent公司的仪器可用Word语言捕获屏幕图像,用Excel语言绘制的波形数据,用Excel语言捕获测量数据,易于自由地从互联网下载和升级最新的软件版本,利用WindowsHelp提高了仪器操作学习的方便性 同时,触摸屏被广泛利用,话音控制可解决双手同时被占用时操作仪器的问题,通过网络控制仪器操作,并用基于MSWindows和MSVisualStudio实现测试自动化 另外,仪器内部的VBA软件可有效地帮助实现生产过程中的测试自动化。   其次,由于计算机技术被大量应用到仪器之中,使得仪器具备了更加先进的连通性,如Agilent公司的仪器大都具备采用了USB接口,LAN接口,GPIB接口。同时,也安装了标准光标指示器(鼠标、跟踪球、触摸键、操纵杆等)和其他部件(键盘、CDRW驱动器、直接连结打印机的并行接口,用于外部监视器的VGA输出,内部硬盘驱动器等)。特别值得一提的是,在军工等特殊行业,测试数据的安全性和保密性要求格外重要,为此,Agilent公司在仪器上设计了可卸出的硬盘(如PNA矢量网络分析仪和Infiniium示波器),使工作人员在实验室完成测试任务后,卸出硬盘,单独运输仪器至测试现场(如战地),再由操作人员取出随身携带的硬盘装入仪器,再进行现场测量,从而保证了数据的安全性和保密性。   测试及仿真软件在仪器中广泛应用   随着计算机的运算速度和处理数据能力的不断增加,及计算机仿真技术的广泛应用,仪器的硬件和测试软件及仿真软件的结合越来越紧密。首先,硬件的模块化设计,使得通过不同的硬件模块组合配以不同的软件,从而形成不同功能的仪器和不同的测试解决方案,如Agilent公司的DAC-J宽带示波器86100C,通过插入不同的模块并配以不同软件,该仪器可成为抖动分析仪,宽带示波器,数字通信分析仪,时域反射分析仪 此外,VXI结构的测试仪器更加充分地解释了模块化结构仪器的灵活配置和应用。   其次,软件无线电的概念已有了全新的解释和现实的应用,Agilent公司的89601A矢量分析软件是实现这一理念的最好例证,它利用计算机强大的数学运算和数据处理能力将大量的数字信号处理功能和数据分析功能充分展现在计算机软件之中,通过与不同的数据采集前端(如VXI结构的矢量信号分析仪,频谱分析仪,Infiniium数字示波器)相结合,组合出不同功能的矢量信号分析仪。   同时,其捕获的信号和数据分析的结果可以作为EDA仿真软件(如Agilent公司的ADS高级设计仿真软件)的数据输入来源,用于驱动ADS高级设计仿真软件进行部件及系统级仿真 并且,ADS高级设计仿真软件的仿真结果可送入Agilent公司的ESG/PSG矢量信号源产生出信号通过VSA矢量信号分析仪的捕获和分析,反过来可进行产品设计与真实产品之间的数据验证,即实现设计、仿真、测量和验证的有机结合。以AgilentADS高级设计仿真软件为代表的EDA软件,通过与Agilent公司测试仪器(包括:频谱分析仪,网络分析仪,信号源,示波器,逻辑分析仪等)的动态链接,从而实现了测量域与仿真域的有机结合,在设计、仿真和验证之间架起了桥梁,从而加速设计,提高设计质量,完善系统及部件的半实物仿真手段,达到迅速拓展满足需要的测量解决方案的目的。   自动测试系统的发展历史和现状   随着测量仪器功能的不断提高和完善,与其相关的自动测试系统(特别是军用ATS测试系统)的组建与发展也经历了从台式仪器ATS系统到卡式仪器ATS系统,从卡式仪器ATS系统到卡式仪器与台式仪器混合的ATS系统的发展过程。到目前为止,VXI结构的仪器(主要对于大通道数的数字信号测量)与GPIB标准的台式仪器(主要对于性能要求严格的射频/微波信号测量)相结合组建ATS测试系统已成为军用ATS测试系统普遍遵从的主流原则和典范。这与以美国为代表的军工用户在90年代提倡的采用COTS(CommercialOff-the-Shelf)流行商用仪器来构建军用ATS测试系统有很大关系,它可以极大地降低整个测试系统的组建、开发、维护、替换和升级的成本。   但是,由于军工行业系统研制周期和认证周期相对较长,系统维护和需要支持的周期通常在10年至20年,而民用科技的发展日新月异,流行商用仪器的更新速度越来越快,一些COTS产品在军工行业被大规模全面使用之前就已废型和停产,对于已定型的测试系统的维护和支持成为军工客户面临的最大问题,特别是那些基于特定硬件而开发的测试软件(TPS)的维护、支持和更新更是面临巨大的挑战。这一点在中国的客户群中也遇到了同样的问题。如何实现硬件的可互换性和软件的可互操作性成为保证整个系统生命力和生命周期的关键。与此同时,军用ATS测试系统还要满足其可靠性、机动性和灵活性的要求,并尽可能地降低开发、维护的成本,节省人力资源,改进硬件的现场替换效率和维修中心替换效率,改进武器系统快速应对地区乃至全球支持的战略要求。   下一代的自动测试系统   下一代测试技术及测试系统的标准   以美国为首的用户和仪器厂商近一年以来提出了一种新的测试仪器理念和技术以解决COTS仪器带来的问题,并同时满足未来测试系统的发展要求。该技术称之为NxTest,它就是基于LAN的模块化合成仪器(SyntheticInstrument)。安捷伦科技公司和VXITechnology公司于2004年9月为自动测试系统推出基于LAN的下一代模块化平台标准化-LXI。   LXI(仪器的LAN扩展)不仅提供了机架和堆叠式仪器的嵌入式测量技术和PC标准I/O连接能力,还实现了基于插卡式仪器的系统的模块化特点并减小了体积。对于为航空/国防、汽车、工业、医疗和消费电子市场开发电子产品的研发和制造工程师来说,LXI紧凑灵活的封装、高速输入/输出和可靠的测量功能有效地满足了他们的需求。VXI总线为所有高密度高速度应用提供了理想的标准,LXI则同时融合了VXI和以太网的优势,为用户提供了一个良好的高性能仪器平台,满足VXI通常没有满足的应用需求。LXI基于LAN的结构为例,为在航空和国防行业中长寿命仪器的实现奠定了基础。LXI没有带宽、软件或计算机底板结构限制。它可以利用日益提高的以太网吞吐量,为面临下一代自动测试系统挑战的工程师提供理想的解决方案。   LXI标准将由LXI协会负责管理。LXI协会是一家由主要测试测量公司组成的非营利机构。该集团的目标是开发、支持和推广LXI标准。安捷伦科技公司和VXITechnology公司利用其拥有悠久历史的模块化仪器设计,推出LXI平台,这是测试系统使用的开放式标准仪器发展中必然的可行一步。由于几乎每台电脑中都内置了以太网(LAN),以太网已经成为业界广泛认同的通信接口。互联网硬件价格正不断下降,速度正不断提高,局域网提供了其它点到点接口标准中没有提供的对等通信。测试和测量工程师日益认识到使用高速局域网替代专有测试测量接口(如GPIB)的好处,业内需要更低成本、更高带宽和更快的数据传送速率,这给专有测试测量接口提出了挑战。   LXI测试测量模块是为用于设计检验或制造测试系统而优化的。连接局域网的能力使得各模块可以装在世界上任何地方,并从世界上任何地方访问模块。与采用昂贵电源、底板、控制器和MXI卡和电缆的模块化组件不同,LXI模块自带处理器、局域网连接、电源和触发输入。LXI模块可以采用全宽或半宽,高度为一个机架单位或两个机架单位,实现了非常简便的混配功能。信号输入和输出位于正面,局域网和输入交流电源则位于每个LXI模块的背面。LXI模块由计算机控制,不要求传统机架和堆叠式仪器配备的显示器、按钮和拨号装置。LXI模块采用标准网络浏览器诊断问题,使用IVI-COM驱动程序进行通信,简化了系统集成。   LXI仪器的特点   LXI仪器具备了以下五大特点:   (1)开放式工业标准   LAN和AC电源是业界最稳定和生命周期最长的开放式工业标准,也由于其开发成本低廉,使得各厂商很容易将现有的仪器产品移植到该LAN-Based仪器平台上来。   (2)向后兼容性   因为LAN-Based模块只占1/2的标准机柜宽度,体积上比可扩展式(VXI/PXI)仪器更小。同时,升级现有的ATS不需重新配置,并允许扩展为大型卡式仪器(VXI/PXI)系统。   (3)成本低廉   在满足军用和民用客户要求的同时,保有现存台式仪器的核心技术,结合最新科技,保证新的LAN-based模块的成本低于相应的台式仪器和VXI/PXI仪器。   (4)互操作性   作为合成仪器(SyntheticInstruments)模块,只需30~40种左右的通用模块即可解决军用客户的主要测试需求。如此相对较少的模块种类,可以高效且灵活地组合成面向目标服务的各种测试单元,从而彻底降低ATS系统的体积,提高系统的机动性和灵活性。   (5)新技术及时方便的引入   由于这些模块具备完备的I/O定义文档(由军标定义),所以,模块和系统的升级仅需核实新技术是否涵盖其替代产品的全部功能。如此看来,合成仪器(SyntheticSystems)将实现下述五大目标:①非常长的产品和系统支持周期,应用软件将不再依赖于特定的硬件。②很小的系统体积,仪器不包含多余的显示、输入和其它美学设计部分。③应用清晰明确,仪器界面一致,升级快捷方便。④系统生命周期与产品生命周期保持一致。⑤供应商独立,测量硬件与测量技术没有直接联系。   展望未来   综上所述,21世纪的电子测量仪器随着芯片技术和DSP技术的发展将达到前所未有的高性能,随着计算机技术与仪器的进一步融合,仪器的易操作性,易升级性,测量能力,数据处理和分析能力,都得到了大幅度提高。与此同时,软件无线电正越来越多地被应用到各个领域,仿真技术将为用户的设计和验证提供了更加强大和方便的工具。自动测试系统经历了从GPIB系统到VXI系统,从VXI系统到VXI与GPIB混合系统的发展历程,越来越多的军工用户希望拥有一种长寿命且高性能的系统标准体系来承担日益复杂的测试压力和维护成本的压力,面对未来的挑战,LXI仪器将在继承现有测试技术的基础之上,为下一代测试技术和测试仪器,特别是ATS测试系统的革新带来新的希望。
  • 临床实验室仪器的发展趋势
    临床实验室是诊断患者疾病过程中不可缺少的重要环节,临床实验室须能为患者提供精确、快捷、检测范围更广的检验项目,以助医生作出准确的诊断,以利治疗医|学教育网搜集整理。开发和使用更先进的检验技术为生产商及检验人员不断追求的目标。目前新技术主要集中在以下几个方面。   免疫检测技术   目前采用化学发光技术、荧光测定技术、放射核素标记、偶联颗粒散射光等技术,能够早期预示心血管、肿瘤、传染病等各种疾病。用仪器可检测血液中可溶性和细胞成分,同时完成临床化学、免疫测定、血液学方面的检测。   基因芯片技术   使用DNA探针组成的基因芯片,通过检测基因表达的差异进行癌症的分类和诊断。不同的生物基因芯片技术能够进入基因和蛋白质等分子层次,应用于疾病易感性预测、传染病病原体和抗药性检测、个体药物敏感性检测等 同时在法学、药物设计、环保、农业、生物科学等方面亦能发挥作用。   由于应用电子技术,临床检验技术和仪器性能得到前所未有的发展,实验室自动化程度大大提高,检测项目逐步增多,检测速度及准确性增高,主要依据仪器的处理效率、数据的准确性、重复性及稳定性、运行成本、菜单的设计、劳动力的利用、使用范围等方面的情况。在临床应用中,除了一般临床检验项目外,根据临床需要装备仪器,紧跟医学发展步伐也是不应忽视,往往临床检验水平高低直接影响临床诊断和治疗水平。掌握了解名目繁多的实验仪器的性能质量,关注其发展趋势及特点,以使有限的资金得到合理应用医|学教育网搜集整理。目前临床检验仪器新特点大致有:   1 即时检验各种小型的检验仪器使原本繁琐的采集标本—送检—检验—报告的过程变得简单,小型便携、轻便、快捷、价格低廉成为发展趋势,如血糖仪、血氧仪、血气分析仪等,有着操作简单、无创或微创的特点。将多项检测项目集中于一个小型仪器中,为急诊检测带来方便,如AVL-OMNI型多参数分析仪,可为临床提供血气、电解质、血氧、血红蛋白、生化测量、能存储5万份检测结果。小型化、即时检测的仪器不仅用于急救、重症监护、手术中、还可广泛用于社区或家庭医疗。   2 全自动化   上世纪80年代,全自动化临床实验技术在日本出现,采用标本传送系统和自动化控制技术,检验人员只需将标本放放传送带,分析仪器便可根据设计好的程序工作,检验人员不再接触标本,自动取样、自动报告,减少了使用人员的感染疾病的机率,节省了劳动力。如Aeroset型每年可完成150万次检验,检验59个项目,每个小时可完成2000次检测。日本国立大学院70%以上的医院配备了不同规模的自动化系统。由于装备全自动检验系统所需费用较高,限制了在中小医院和经济欠发达地区的发展。目前我国装备全自动临床检验系统的医院还不多。   3 模块式设计   根据需要将各任务模块组合式安装使用是适应用量有限、资金有限医院需求的一种新型的设计观念。模块能构成独立工作单元,还能组合构成全自动系统,设计上能紧密组合,形成一个高质量多功能的检验系统,实现了一台仪器可测定常规、特殊生化、药物治疗、滥用药物、特种蛋白、免疫等多种项目,还可以增添各种部件,扩展其功能。有着体积小、检测项目多、自动化程度高、节省资金等特点,从大中型医院使用。与投资大的实验室相比,模块式接入系统使用更方便灵活、经济实用。 4 设计机器人化   从送入标本、条码输入、完成检测、数据存储输出、连接网络,由原先使用人工完成的工作过程完全由仪器一次完成,由计算机控制的机械臂和数据处理分析系统能准确无误地完成各项任务,速度更加快捷。仪器能定期自动校检,排除人为因素和非标准干扰,结果存储便于查询,减少误差,缩短了出报告的时间。   注重环保   检验人员在工作过程中极易受到病菌感染,使用真空采血针和装备自动化检测仪器可以减少污染提高功效医|学教育网搜集整理。检验使用的化学试剂易污染水源,采用干试剂检测,能够减少对水的污染。 医疗服务市场的竞争,加剧了仪器设备的更新换代,生产商也不断地寻求新的商机,在医疗仪器市场竞争争,只有追求新技术才能不断地占领新的市场制高点。自动化、高智能、新设计组合、低成本、低污染仍然是临床实验仪器发展的方向。
  • 乳制品行业发展趋势分析
    p    /p p style=" text-align: center " img title=" 01.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/f889f883-dfd9-44aa-9bdd-0cf12dc14553.jpg" / /p p strong 乳制品行业市场现状分析 /strong /p p   现阶段,我国乳制品行业已经开始进入低速稳定增长阶段,即步入转型发展期,不久将跨入成熟稳定的行业周期。在新的发展阶段,乳制品行业逐渐由规模增长向品质升级转变,如常温酸奶、常温乳酸菌饮料、低温酸奶等产品更健康、附加价值更高,符合消费升级的方向,增速相对比较快。 /p p   具体数据来看,据国家统计局数据显示,2010-2016年,我国乳制品产量呈现逐年增长趋势。2017年1-11月全国乳制品产量达到2724.4万吨,同比增长3.9%。 /p p style=" text-align: center " img title=" 02_meitu_1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/2d8ae773-c1f8-4d05-aa8b-3de16d9ea472.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图表1:2010-2017我国乳制品产量及同比增速(单位:万吨,%) /strong /p p   市场销量方面,2008年乳制品行业经历了聚氰胺事件后,消费者对国内乳制品丧失信心,连续两年乳制品消费下跌超过5%。近几年,随着消费升级趋势明显及三四线城市需求完全释放,国内乳制品消费量转负为正迎来复苏。 /p p   数据显示,2010-2016年,除了2014年乳制品消费量有所下滑,其余年份均实现同比增长。2016年,我国乳制品销量为2975.4万吨,较上年同期增长8.6%。2017年上半年,我国乳制品销量达到1445万吨。 /p p style=" text-align: center " img title=" 03_meitu_2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/e0a6bd9f-d963-4d5e-81f9-e2807f1888a5.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图表2:2010-2017年我国乳制品销量及同比增长情况(单位:万吨,%) /strong /p p   由上述数据可知,2010-2016年,我国乳制品行业整体产销衔接情况较好,产销率保持在98%-100%之间。 /p p style=" text-align: center " img title=" 04_meitu_3.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/0dadccd7-576d-46ea-81d7-900afe2955dd.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图表3:2010-2017年全国乳制品行业产销率变化趋势图(单位:%) /strong /p p strong 乳制品行业发展趋势分析 /strong /p p   首先,乳制品市场未来发展潜力巨大。从人均液态乳消费量来看,我国与世界平均水平仍然存在较大差距,与美国等发达国家相比差距更大。即便同饮食、生活习惯与中国类似的日本、韩国相比,以及同与中国国情相似,人口基数同样庞大的印度相比,我国的人均原奶占有量也处于偏低水平。因此,随着我国经济的发展、人民生活水平的进一步提高,我国乳制品市场存在巨大的发展空间和增长潜力。 /p p style=" text-align: center " img style=" width: 464px height: 279px " title=" 05_meitu_4.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/e06e1004-e940-43bc-9c16-c80b2175a130.jpg" width=" 490" height=" 324" / /p p style=" text-align: center " strong 图表4:全球乳制品人均消费量对比(千克/人) /strong /p p   人均液态乳消费量的提升,必然带动乳制品产量进一步扩大。据前瞻产业研究院测算,预计2018-2023年,我国乳制品产量年复合增速约为4%,到2023年,我国乳制品产量将达到3808.51万吨。 /p p style=" text-align: center " img title=" 06_meitu_5.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/d124516e-2992-4a8f-9164-d233c9dd78f9.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图表5:2018-2023年中国乳制品行业产量规模及预测(单位:万吨) /strong /p p   其次,龙头乳企的集中度仍有上升空间。2017 年1月9日,农业部、国家发改委、工信部、商务部、国家食品药品监督管理总局五部委联合印发《全国奶业发展规划(2016-2020 年)》。《规划》指出,乳制品加工业要继续优化乳制品产品结构,因地制宜发展常温奶、巴氏杀菌奶、酸奶等液态乳产品适度发展干酪等产品,行业前10家国产品牌企业的行业集中度达到 80%。由此可见,在现有利好政策持续推动下,龙头乳企的集中度仍有上升空间。 /p p   第三,市场竞争白热化。在行业集中度不断提升趋势下,国内乳制品生产企业的“两极化”现象将会比较严重,就是大型企业将仍然保持较好增长,但是中小企业将面临复杂情况,可能会停产、破产甚至是倒闭。 /p p   第四,产品结构进一步升级。中国居民人均可支配收入及消费水平的持续提升以及对健康的日益关注,将促使国内高端优质原奶需求保持强劲增长,并有望享受高于行业整体的增速。国家、社会以及媒体继续通过加强监管和监督,不断促进乳制品行业规范化发展,行业内部产品结构进一步升级,高价位、高附加值的产品逐渐获得市场青睐。 /p p   最后,功能性乳制品将崛起。随着我国乳制品加工业快速发展,乳制品已成为食品工业中增长最快的行业之一,不仅产量和销售额大幅提高,品种也日渐丰富,但产品同质化的现象渐渐成为了企业发展的弊端。功能性乳制品的崛起改变了这一现状,各乳制品企业充分利用各自的资源、技术等优势条件,大力发展这一品类,成为乳制品企业竞争中的热点。这同时也带动了功能性配料的发展。可以预见,功能性乳制品是未来乳制品市场的主力军,将占据更大的市场份额。 /p
  • ACHEMA 2012手记:产品发展趋势及感想
    仪器信息网讯 2012年6月21日,今天是ACHEMA展会第四天,但昨晚我们已乘火车离开了法兰克福,前往苏黎世拜访公司。此次参加ACHEMA,我们主要参观了实验室与分析技术相关产品,从各个厂家推出的新产品来看,智能化、自动化、人性化是实验室仪器的主要发展趋势。   智能化   在此次展会上,我们看到很多厂家推出的实验室仪器都在强调远程控制这一功能。蓝牙、无线网络、二维码等IT技术都被采用来实现远程控制。远程控制的推崇,一方面体现了实验室人员对于轻松、快乐实验的追求 另一方面在某些时候也能更好地保护操作人员的安全。   如IKA欧洲之星悬臂机械搅拌器,其操作控制及显示单元犹如一个遥控器,可以取下通过蓝牙,在10米以内的范围内控制和操作仪器,当控制装置无法找到时,还能通过仪器上的按钮“呼叫”而找到控制装置 IKA最新推出该款产品更是可以用平板电脑实现多台产品的控制。 IKA悬臂搅拌器微电影的男主角为我们展示远程控制操作。   赛多利斯新款天平最大的特点也是可以远程控制,在天平上我们看不到操作按钮和显示屏,所有的操作及数据处理都通过平板电脑来控制。在每个天平上都贴有一个二维码,而相应的方法也对应一个二维码。操作时,用平板电脑先拍摄一下天平上的二维码,再拍摄方法的二维码,就可调用出相应软件,从而完成称量。   Memmert在此次展会上也展示了通过互联网在家控制及操作实验室烘箱等技术,也强调了远程控制,在家即可轻松掌控实验室情况。   自动化   仪器的自动化一直是人们追求的方向,最为常见的就是样品的自动进样 此次展会上,我们看到几款全自动产品,利用机械手臂模拟完成从样品制备到最后测试的全过程。改变高的人力成本是人们追求自动化的初衷之一,而自动化更多的采用又可以保证整个实验过程的准确性,避免人为因素的影响。   此款产品是哈希新推出的全自动水质检测系统,图中的机械手臂可以完成样品配置、摇匀,再到测试的全过程。   安东帕展示的全自动流变仪。   人性化   此次展会,我们看到很多产品的设计都很注重人性化,一些微小的创新却使整个产品更符合操作者习惯或需求,更好地保护了实验室操作人员的安全。   IKA的很多产品设计都设置了安全保护,一旦操作有误,则工作中的仪器立刻停止工作。   该系列研磨仪就有安全考虑,研磨仪在工作中若打开盖子,则研磨工作立即停止。而且此研磨仪还采用了一次性研磨罐。该产品获得了ACHEMA创新奖。   一次性产品的创新使用,如赛多利斯将用于生物制药的灭菌袋用作纯水器的储水,免去了储水装置的清洗,并且避免了清洗不彻底带来的污染。   此外,在此次展会上,我们看到的产品,外观设计都非常好看和讲究。特别是小型的实验室仪器,其外观设计更为时尚。如IKA的磁力搅拌器,个性化的玻璃面板设计,很难让人想象这是一个实验室仪器,这些设计让做实验都成为一件“赏心悦目”的事情。   在展会上,我们还看到专门用于校准仪器准确性的产品。   如Brand推出的用于检测移液器是否漏液的仪器,据介绍,移液器最常见的问题就是漏液,在使用前用该仪器检测可以保证移液器的准确性。   赛多利斯用于检测过滤器使用前后是否损坏的检测产品。   关于展会,相比于四大分析仪器展Pittcon、BCEIA、Analytical、JAIMA,ACHEMA的规模大很多,并且由于ACHEMA是化工、流程展,实验室和分析技术厂商展出的产品更侧重于工业及生产过程,而在四大分析展中占主角的理化分析仪器在ACHEMA展上却很少见。   此外,在ACHEMA上,我们可以看到很多欧洲家族企业,他们在四大分析展中可能就是一个小展位,而在ACHEMA上都是特装展位,足以见得他们对于ACHEMA的重视。另三年一届也使得ACHEMA更加吸引厂商与客户。
  • 生命科学类仪器发展趋势
    生命科学研究者使用操作简单、反应快速、自动化和集成化程度高的专用平台,从而获益良多。这些平台将硬件、软件和试剂集成为一个综合的、一键式分析系统,可将原先需要几天的工作在几分钟内完成。为了提高效率,这些平台在分析时间、能力、通量和人工学方面不断改进。因此,研究者可以有更多时间进行结果分析,而不是耗费时间在样品分析过程中。这也促使生命科学仪器生产厂商的研发能力全面提升。   随着样品量的增加,用户更喜欢自动化程度高的平台,因为高自动化水平代表了高通量。而有些用户追求高自动化水平,是因为自动化水平的提高可以提高数据的精度和重现性。   空间对生命科学实验室也很重要。随着测试工作量的增加,实验室需要更多的实验设备,因此为了充分利用空间,仪器大小也成为用户关心的重要因素。   对于蛋白鉴定的常用仪器&mdash &mdash 质谱仪,灵敏度依然很重要。但安捷伦的低噪高效系统采用了一个比信噪比更好更有意义的标准&mdash &mdash 仪器检测限,这个标准被EPA、国际纯粹与应用化学联合会、药典等机构接受并采用。   发展与挑战   随着样品越来越复杂,对样品需要了解得越来越多,简单的解决方案显得越来越重要。因此供应商更注重仪器的简单、便捷,以使研究者可以更快的学会使用这些设备。对于常规方法,界面友好的系统和软件可以使研究者不需专业的分析化学知识而能得到分析结果。尽管上述的便利经常是通过软件来实现,现在简化/自动化样品前处理也在推动这方面的发展和应用。   实验室也一直在寻求改善自己设备的成本和使用效能。随着仪器灵敏度和分辨率的提高,分析结果也越来越多越复杂。因此开发处理数据的生物信息学方法变得更加重要。而且,数据压缩、文件大小和文件结构也需改进。因此,云存储和云计算在未来几年将变得更加重要。   工效学也是开发商持续关注的重点。与几年前相比,科研仪器的功能在增加,但是用户经常没有时间去查看综合性用户手册。因此,控制面板需要更智能更直观,以使用户在五分钟之内可以掌握仪器90%的使用功能。   目前生命科学研发的最大挑战之一是培训研究人员新的样品前处理技术。&ldquo 如果你参观生命科学实验室,就会发现像UHPLC、超快速质谱仪等仪器已变得更加可靠、快速和灵敏&rdquo ,岛津生命科学业务部门经理Scott Kuzdzal说。&ldquo 而且,自从公元前1400年埃及人发明静脉穿刺技术以来,血液前处理几乎没有改变。我们可以在几毫秒之内完成多重、高灵敏度的质谱实验,但却需要几个小时甚至是几天来收集、离心、冷冻和运输血浆样品。&rdquo Novilytic Labs的Noviplex 血浆收集卡可以在几分钟内从手指或者小鼠尾穿刺出血产生血浆,而不需抽血医师、注射器、离心管、离心机或冰箱。诸如此类的技术可以简化前处理。   &ldquo 为了推出创新可靠的产品,生命科学厂商需要创建和保持稳健的研发团队,这个团队中既要有经验丰富的资深人士,也要有充满想象力的、才华横溢的年轻人&rdquo ,Protea Biosciences首席战略官马修· 鲍威尔如是说。尽管三维建模和快速成型大大降低了原型机的制造成本,但是研发仍需不少的费用,主要花费在开发工具和从研发地点到生产工厂之间的交通费。   安捷伦首席技术官Darlene Solomon说,另一个挑战在于生物学比化学的定义模糊得多,小分子可以被精确的表征,但是生物大分子会有自然变异和随着细胞环境的变化而出现的差异。因此生命科学研究者的样品经常量少且复杂。为了保证复杂样品数据的重现性,样品制备和处理方法以及设备都至关重要。   此外,生命科学的认知变化迅速。&ldquo 新的认知产生新的技术,新的技术产生新的仪器和测量方法,&rdquo Solomon说,&ldquo 这意味着生命科学研究者研究的问题在不断变化。这个快速的变化对仪器的发展是一个挑战,但同时对新的高效的产品也是一个巨大的机遇。&rdquo 因此仪器平台需要能不断更新升级以适应更广泛的应用。   支持生命科学研究   随着样品量的增加以及从一个样品中需要得到的信息量的增加,生命科学研究者的工作量在不断增大,因此像快速质谱这样的技术越来越受欢迎。比如岛津LCMS-8050三重四级杆质谱仪可实现30,000u/sec的扫描速度和超高速正负极切换。无论是进行目标化合物的痕量检测还是同时进行定量和定性分析,高扫描速度都有助于单次运行检测出更多的化合物。   质谱仪可以直接分析样品,Protea Biosciences也关注此领域。对于生命科学研究者,Protea Biosciences提供了多种解决方案来实现快速、无需预处理的生物样品分析,包括质谱成像、微生物样品的体内分析和生物流式分析。Protea Biosciences的LAESI-MS技术可帮助得到一些样品的分子标记或分子轮廓,而这些样品可以帮助更好的理解生化路径、生物动力学和疾病的机制。   目前,生命科学研究不再只着眼于传统医学领域,利用诸如合成生物学这样的细胞编程技术,生命科学已经进入到工业领域中。利用DNA编程细胞形成细胞工厂,从而生产具有很高价值的化工原料及中间体。&ldquo 利用液质联用代谢谱图,杠杆系统,集成的生物学功能等合成生物学方法,生命科学研究仪器开始应用于能源,化学,食品和其他工业领域。&rdquo Solomon说。   发展方向   所有被调查的生产商都认为生命科学研究的未来是光明的,无论经济发展程度如何,各个洲无论是发达国家或是发展中国家都会优先考虑发展生命科学。从人们需要理解大量生物学的角度看,事实确实如此。   正如上文提到的,生命科学仪器将继续朝着更好、更快、更小、更灵敏的方向发展。纳米技术和微流控技术的进步是这一趋势的潮头,按照Powell的说法。检测器、光学器件和样品处理的发展促进了仪器的发展。科研实验室正在越来越多地促进技术进步,而这些技术被生物技术公司单独或是与其他平台联合申请专利以用于商业发展。Powell说:&ldquo 此类生物技术的发展将促进生命科学设备的创新。&rdquo   &ldquo 在我们领域,市场全球化还没有结束,&rdquo 赛默飞离心产品总监Maurizio Merli,&ldquo 除了已在商业领域存在些年头的历史品牌外,我们看到越来越多的新公司的产品生产和市场份额在不断增加,而这些新公司都有自己的知识产权。&rdquo 交通和信息技术的发展大大缩短了人与人之间的距离,同时也使用户可以接触到更多的产品和品牌,这将促进竞争,也将保证用户有更多的机会以更合适的价格找到他们需要的产品。   未来仪器将更加灵敏和快速,实验平台的集成度也将更高,这一切都将使以前重复性差和繁琐的过程通过自动化来完成。通过借助像超高速质谱仪、强大的新样品制备策略和自动化的处理工作站,未来将出现更强大的多元系统,据Kuzdzal介绍。随着云数据处理和分享技术的发展,研究者将从更快的分析和处理速度中受益。&ldquo 科学发现的基础,即实验数据的全球分享,将变得无限简单和快速,生命科学研究将进入云时代。&rdquo Kuzdzal说。   调查结论   目前市场上的生命科学仪器是如何实现高效、经济和简单易用的? R&D杂志对它的读者进行了调查。   被调查者最常用的生命科学仪器是什么呢?排名靠前的分别是试剂(64%)、冷冻机(60%)、样品制备工具(59%)、混合/搅拌器(53%)和温控装置(51%)。很多被调查者说他们使用生命科学仪器用于生物样品分析、DNA分析、蛋白质组学和疾病研究、药物设计和开发。   在被调查者中,大多数(36%)使用赛默飞的生命科学仪器,接下来是安捷伦(17%)和贝克曼库尔特(10%)。也有一些其他公司的产品被提到,如Bio-Rad Laboratories、默克密理博、岛津、Eppendorf和Integra Bioscience。   被调查者认为过去三年生命科学仪器有哪些重要的发展趋势呢?大多数人(60%)认为是准确度。其他比较重要的趋势有灵敏度(58%)、自动化程度(56%)、速度(51%)和分辨率(50%)。也有些调查者选择了易用性(42%)和成本增加(42%)。随着设备灵敏度的提高,使用者能检测微量的DNA和样品,能得到准确度和再现性更好的结果。随着技术通量的增加,生命科学实验室的成本降低了,项目规模变大了。自动化的提高使工作可以完成得更快,也帮助解决了专业人员短缺和高成本的问题。   在上面提到的重要进展中,被调查者希望未来三年哪些方面可以更快得到提高呢?尽管价格已经下降,但45%的被调查者仍然希望价格可以降低。其次是易用性和灵敏度,分别有43%和40%的被调查者选择。这些数据表明,生命科学行业正在快速变化,因此设备也必须跟上步伐,从而能够以更高的效率分析更小的样品。这也反映了研究者对仪器自动化需求更高,希望能实现远程操作,以节省宝贵的时间。简单的操作系统和程序可以使所有员工甚至非专业人士也能正确的操作仪器。   被调查者对生命科学仪器支持未来研究这个问题是如何看待的呢?一些被调查者认为随着自动化水平的提高,未来将会有更多的数据。生命科学设备将会更好地支持实验室对这些数据的分析解释,从而产生更多的期刊论文和引用。还有一些人认为生命科学设备可以帮助疾病的诊断和治疗,比如说癌症和艾滋病。(译自R&D)
  • 大容量冷冻离心机发展趋势分析
    蜀科大容量冷冻离心机由变频电机驱动、微机控制,液晶、数字双屏显示,转头自动识别,在行业中质量领先。今天小编来分析一下大容量冷冻离心机未来的发展趋势。 在国内,如今大容量冷冻离心机产品面临着前所未有的发展时机。一些国外知名公司进入我国,也为交流和学习有关工作的先进技术和管理方法供应了便当条件。但是因为我国的离心机工作起步较晚,所以我国大容量冷冻离心机长期以来一直是种类规范少、出产规划小、流通不疏通,中低档产品多,中高级产品少。一些外资公司出产的高级离心机,因为价格昂贵而影响其推广应用。而对于我国的离心机公司来说,太没有集中性,厂点太多太散,产品质量跟不上;对于离心机的商场来说,无序的比赛是商场较为混乱。 大容量冷冻离心机在将来五年将坚持持续快速增长的商场才干,商场规划将不断扩大,商场前景的看好会吸引更多公司进入该工作进行博奕,但进入者需要站稳脚步就必须体现自身的技术优势,加强自动化、制造技术以及材料质料外观设计等方面的研讨,学习国外先进技术,要让公司直接与这些高校和科研单位以多种形式联合,让公司成为技术创新的主体。当前的大容量冷冻离心机市场还有很多缺乏的东西,这缺乏也意味着时机,就看行业里的企业能不能把握住时机了。
  • 陈君石院士:更营养更健康是食品产业创新发展趋势
    我国食品产业的现状及发展趋势是怎样的?我国食品安全科普面临哪些问题?如何破解?中国工程院院士、国家食品安全风险评估中心总顾问陈君石在2023年国际食品安全与健康大会上接受记者采访时回答了上述问题。  关于我国食品产业的现状及发展趋势,陈君石表示,食品产业要通过科技创新来发展,创造更营养、更健康的新食品是发展趋势,食品工业向营养健康方面转型是大趋势,在转型过程中要守住食品安全的底线。陈君石强调,向营养健康的转型,不仅仅是减盐、减油、减糖三方面,还应该创造更多新技术、新原料用于食品产业的发展,比如婴幼儿配方奶粉中添加的母乳低聚糖HMO,如果能够用细胞工厂来生产,那么可以大幅降低成本,增加产量。  关于食品安全方面,陈君石表示,经过十几年的发展,食品安全大有改观,稳中向好,基本上已经没有重大的食品安全事故发生。陈君石也同时指出,由于现阶段我国食品产业生产结构相对落后,所以食品安全问题依然需要长期关注,食品安全防控理念需要更新,监管模式需要升级。  科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼。我国食品科普面临哪些问题,应如何破解?对此,陈君石表示,谣言和误导的信息是很强大的,而且是持续的,针对谣言和误导的科普,只靠自然科学家是不够的,参考国际上的经验,科普还需要社会学家、心理学家等多方共同参与,组成一个团体,有针对性的进行策划。  “辟谣是必要的,不辟谣是不行的,但是若要靠辟谣来解决问题,那是不可能的,解决问题的根本办法是要提高消费者的基本科学知识。” 陈君石表示,当人们的基本科学知识提高后,能自己辨别谣言和误导信息的时候,才能不信谣,不传谣。
  • 莱恩德首发|抗生素检测仪的原理、应用和发展趋势
    点击此处可了解更多产品详情:抗生素检测仪 随着抗生素的广泛使用,细菌耐药性的问题日益严重。为了有效控制抗生素的使用,避免耐药性的产生,开发了抗生素检测仪。本文将介绍抗生素检测仪的原理、应用和发展趋势。    一、抗生素检测仪的原理    抗生素检测仪主要基于微生物学原理,通过测量细菌生长抑制率来检测抗生素浓度。该仪器利用微孔板技术,将待测样品中的细菌与特定浓度的抗生素共培养,通过测量细菌生长抑制率,计算出抗生素浓度。该仪器可检测多种抗生素,包括β-内酰胺类、大环内酯类、氨基糖苷类等。    二、抗生素检测仪的应用   抗生素检测仪在临床医学、药理学和微生物学等领域具有广泛的应用价值。在临床医学中,抗生素检测仪可用于监测感染患者的抗生素浓度,指导医生合理用药。在药理学中,抗生素检测仪可用于研究新药和优化现有药物的疗效。在微生物学中,抗生素检测仪可用于检测病原菌对不同抗生素的敏感性,为医生提供针对性的抗生素治疗方案。    三、抗生素检测仪的发展趋势    随着科学技术的不断发展,抗生素检测仪也在不断升级和完善。未来,抗生素检测仪将朝着更快速、更准确、更便携的方向发展。同时,随着大数据和人工智能技术的普及,抗生素检测仪将实现智能化分析和预测,为临床决策提供更加准确的支持。此外,随着新材料和新技术的出现,抗生素检测仪的制造也将更加环保和可持续。    总之,抗生素检测仪在控制抗生素使用、预防细菌耐药性产生方面具有重要作用。未来,随着科学技术的不断进步,抗生素检测仪将会得到更加广泛的应用和发展。莱恩德首发|抗生素检测仪的原理、应用和发展趋势
  • 国内第三方检测行业市场全景及未来发展趋势分析
    我国第三方检测起步于1989年,标志性事件是《中华人民共和国进出口商品检验法》的出台,确定了多种检验主体的合法性;2002-2013年这十多年间,我国第三方检测行业取得了较大的进展,国有机构进一步向第三方检测机构让利,并于2005年12月起外资检测机构被允许进入中国市场;2013年8月,我国正式取消大部分出口商品法检,迈出了检验检疫体制改革的第一步,我国第三方检测行业也进入快速发展阶段。 第三方检测实验室的发展状况与科学仪器市场密不可分,为深入了解我国第三方检测实验室的发展趋势以及对于科学仪器市场的影响,仪器信息网将撰写《国内第三方检测实验室市场分析及未来发展趋势调研报告(2021版)》进行解析。报告目录:第一章 国内第三方检测实验室行业发展趋势1.1国内第三方检测实验室行业规模及发展前景1.1.1实验室数量、营业收入、从业人员数量、仪器设备资产价值1.1.2实验室进口仪器与国产仪器配置情况第二章 国内第三方检测实验室市场结构变化趋势 2.1 不同性质单位占比变化(数量、营收)及特点2.2地域分布特点分析以及行业成熟度分析第三章 国内第三方检测实验室竞争格局3.1国内第三方检测实验室重点领域营收及数量分布3.2国内第三方检测实验室科学仪器品牌市场份额分布第四章 国内第三方环境检测实验室发展历程 4.1 国内第三方检测实验室市场发展与驱动因素数据与政策分析4.2 国内第三方检测实验室存在的问题第五章 国内第三方检测实验室行业十大机构营收分析 第六章 国内第三方检测实验室市场未来发展趋势及策略附录I.国内第三方检测实验室市场十大机构简介II.国内第三方检测实验室特点及需求III.国内第三方检测实验室行业景气指数欢迎感兴趣的网友联系购买报告事宜:【服务热线】: 400-637-7886【电子信箱】: survey@instrument.com.cn刚多详情请查看:《国内第三方检测实验室市场分析及未来发展趋势调研报告(2021版)》
  • 2020年全球检测行业发展趋势与前景预测
    p   全球检测行业具有较强的抗风险能力,即便在2008年至2009年恶劣的国际经济危机冲击下,检测行业整个市场规模依然有所增长,在全球范围内没有出现破产案件,甚至裁员和重组的现象都很少发生。前瞻预测,在全球经济缓慢复苏的背景下,未来几年,全球检测行业规模增速将保持在5%以上。 /p p   从全球质量检测行业的发展速度来看,独立的第三方检测机构在政府监管和行业自律的约束下,发展速度非常快,其公开性、公正性、公平性日益受到了业界的肯定和社会的重视。 /p p   前瞻产业研究院《2018-2023年中国质量检验检测产业发展前景与投资预测分析报告》显示,目前世界范围内的检验格局还是以欧美的检测机构为主导,但在新兴市场,如中国、印度等东南亚国家和第三方检验机构发展,已呈现快速增长趋势,预计未来几年将保持5%-7%的年均增速,2020年全球检测市场规模有望超过1800亿欧元。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图表1:2017-2022年全球检测市场规模增长及预测(单位:亿欧元,%) /span /p p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/noimg/3d9bf960-f5e7-42e2-9b56-40e91735f751.jpg" / /p p style=" text-align: right " 资料来源:前瞻产业研究院整理 /p p style=" text-align: right " & nbsp /p p    span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 2020年全球检测行业发展趋势 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong br/ /strong /span /strong /span /p p   strong  1、全球检测行业区域分布趋势 /strong /p p   随着世界范围内的产业转移,制造业由发达国家向发展中国家转移的趋势更为明显,与制造业密不可分的检验检测行业也也随之从世界范围内产业转移,由发达国家转向发展中国家。目前,全球范围内大型综合性检测机构基本上来自欧洲、美国和日本等发达国家和地区,而接受地区则集中在中国和其他东南亚国家。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图表2:全球检测行业转移示意图 /span /p p style=" text-align: center " img title=" 2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/noimg/fcaac916-cd4d-4b6b-9e40-5ed78539ca79.jpg" / /p p style=" text-align: right " 资料来源:前瞻产业研究院整理 /p p    strong 2、全球检测行业检测主体趋势 /strong /p p   未来随着检测行业市场化的不断推进及法律法规的不断规范和完善,第三方检测将成为行业主流。其主要原因如下:首先,在美欧日等成熟经济体,除了必须动用公权力的“法检”,一般检测,如食品安全检测,都已对第三方检测机构开放。其次,面对严峻的食品安全问题,对食品主管部门来说,既要促进食品产业的发展,又要监管食品安全,职能上存在着必然的对立性。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图表3:全球质量检验检测行业检测主体走势示意图 /span /p p style=" text-align: center "   img title=" 3.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/noimg/3436d0ba-c9c7-4b05-8cde-ffada85a103d.jpg" / /p p style=" text-align: right " 资料来源:前瞻产业研究院整理 /p p   strong  3、全球检测行业业务领域趋势 /strong /p p   从检测领域来看,目前工业类检测占据大半市场份额,生命科学、食品和环境检测方面的市场份额约22%,其它市场细分所占份额不是市场的主流。不过从全球检测龙头企业的主营业务营收变化可以看出,未来检验检测产品服务会发生一些变化。实体产品检测业务将呈下降趋势,与此同时教育、培训等服务性业务有较高的增长潜力。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图表4:2020年全球检测领域前景预测 /span /p p style=" text-align: center " img title=" 4.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/noimg/cfe975dc-e67d-4d86-b976-fa521316c7b9.jpg" / /p
  • 火"出圈"的ChatGPT预测科学仪器行业发展趋势
    ChatGPT核心竞争力主要对人类提问的理解能力特别好,具备一定的思维链能力,显著优于前代。之所以能够表现如此出众,是因为训练过程中使用了人类反馈的强化学习(RLHF,Reinforcement Learning from Human Feedback),因此能给出更符合人类偏好、理解性更好的回答。在短短两个月里,全世界有1亿用户在使用ChatGPT,这是非常颠覆性的体验,也是AI第一次大规模的自传播。ChatGPT是人工智能研究实验室OpenAI于2022年11月发布的聊天机器人,由于其具备复杂且生动的语言交互能力,该产品在推出5天后用户数突破100万,两个月后月活便达到1亿,成为历史上增长最快的消费应用。就此,我们尝试向ChatGPT提问,看看在人工智能的“眼中”,未来科学仪器行业的发展趋势是怎样的。Q1:你如何看待科学仪器行业未来发展趋势ChatGPT:科学仪器行业未来发展趋势可以概括为以下几个方面:1、智能化程度不断提升:由于科技的发展,科学仪器行业正在不断提升智能化程度,使得仪器设备具备更强的计算能力、学习能力和控制能力,从而提高仪器性能;2、绿色环保意识增强:科学仪器行业也在不断增加绿色环保意识,仪器设备的制造过程更加注重环保,使得仪器的使用更加节能、环保;3、网络化程度加强:科学仪器行业也在积极推进仪器设备的网络化,使得仪器能够实现远程控制、远程监控等,从而提高仪器的使用效率和管理效率;4、数据获取技术不断发展:随着技术的发展,科学仪器行业也在不断推进数据获取技术,使得仪器可以更加准确地获取实验数据,从而提高实验数据的准确性。Q2:科学仪器行业面临的机遇与挑战?ChatGPT:未来发展机遇:1、技术革新:以人工智能、深度学习、大数据、物联网、云计算等新技术为支撑,在科学仪器行业不断推出创新性产品,提高科学仪器行业的竞争力。2、市场扩张:由于新技术的出现,使得科学仪器行业可以扩大市场,开发新的产品,以满足更多的市场需求。3、外贸增长:科学仪器行业的产品技术水平越来越高,国外市场对科学仪器的需求也越来越大,促进科学仪器行业的外贸增长。未来面临挑战:1、高标准的产品质量:由于科学仪器行业的产品技术不断发展,要求企业持续提升产品质量,以满足市场需求。2、创新科学仪器:科学仪器行业需要继续推出新技术,新产品,以满足市场的需求,提高科学仪器行业竞争力。3、高精度的设备:科学仪器行业对于设备精度要求越来越高,企业必须提供高精度的设备,以满足市场的需求。Q3: 未来科学仪器企业,选择哪个细分赛道发展更有前景?ChatGPT:具有前景的科学仪器公司的细分赛道主要有医疗器械、真空科学仪器、环境监测仪器和航空航天仪器等。其中,医疗器械行业属于高端制造业,市场需求量大,且产品技术含量高,前景非常可观。此外,环境监测仪器行业也具有发展潜力,因为随着环境保护意识的提高,环境监测仪器应用领域日益扩大,这对科技仪器公司来说也是一个不错的发展机遇。Q4:科学仪器行业从业者如何扎根行业并获取财富?ChatGPT:1、熟悉科学仪器行业的发展趋势:要想在科学仪器行业获得成功,就要先了解行业的发展趋势,把握行业内的新技术新产品,积极把握新机遇,把握新趋势。2、发展科学仪器行业的专业知识:科学仪器行业的发展是技术驱动的,要在这个行业获得成功,就要花大量时间学习和研究,以便更好地掌握专业知识。3、建立科学仪器行业的联系网络:要想在科学仪器行业取得成功,就要积极参加各类行业会议,不断拓展自己的人脉资源,建立自己的网络,拓宽行业的视野,发现机遇,增加财富。4、创造价值:任何一个行业都是以价值创造为基础的,要想在科学仪器行业取得成功,就要把专业知识和人脉资源转化为价值,创造新的服务价值,从而提升自身的竞争力。下文预览:ChatGPT预测赛默飞\安捷伦等10家生命科学仪器企业极具发展潜力!
  • 从融资案例管窥光谱技术发展趋势
    作为现代分析检测技术中的一个重要组成部分,光谱技术在分析领域中占据着举足轻重的地位。同时,随着技术的进步,近年来光谱相关前沿技术和新应用不断涌现,在现代经济发展和社会生活中发挥着越来越重要的作用。光谱是超越人眼限制,让大家感受更高维度世界的一种重要方式。光谱技术的新发展改变大家对传统技术认知的同时,也在改变着大家的生活。那么,哪些光谱技术正在引领行业的发展?日前,仪器信息网统计了近几年光谱相关企业的融资案例以管窥该市场的发展趋势。据不完全统计,高光谱、多光谱、光谱芯片、光谱视觉、光谱智能感知、光谱成像等关键词引起笔者关注,这些技术相关联的企业融资案例频发。从逐利的角度而言,资本看中的企业要么正在解决新兴技术和趋势带来的新挑战,要么专注于已经成熟的颠覆性行业,而能得到资本市场的青睐也在很大程度上彰显了这些技术或者市场巨大的诱惑力。公司融资阶段时间融资金额投资金钩联光元和(上海)企业发展有限公司天使轮2022年6月1亿元上海联和深圳市海谱纳米光学科技有限公司A轮2022年3月数千万元昆仑资本、远方资本、湾信资本中科谱光信息技术有限公司Pre-A轮2021年1月数千万元天津市高成长初创科技型企业专项投资A轮融2022年2月联想创投独立投资南京智谱科技有限公司天使轮2021年6月兰璞资本A轮2021年11月数亿元成为资本独家投资A+轮2022年1月高瓴创投领投、成为资本继续加码北京与光科技有限公司天使轮2021年2月数千万元元禾原点领投,无限基金SEE Fund、真格基金和泰有基金跟投Pre-A轮2021年12月数亿元武岳峰科创领投,红杉中国、招商清控、信熹资本、中美绿色等跟投,老股东韦豪创芯、元禾原点、SEE Fund 持续加码。朗思传感科技(深圳)有限公司天使轮2021年1月数百万元天使+轮2021年11月数百万元国宏嘉信资深圳市威视佰科科技有限公司A轮2021年11月数千万禧筠资本、中洲铁城、相关产业方头部机构及某头部互联网公司合伙人虹星科技天使轮2018年3月Pre-A轮2020年1月数千万元中科海创和曦域资本麦飞科技Pre-A轮2018年3月2500万元峰瑞资本、百度、高捷资本A轮2019年3月过亿元广发乾和领投,湖畔山南、中科创星跟投。Pre-A轮老股东高捷资本、BV百度风投、峰瑞资本继续跟进本轮投资。■联光元和完成1亿元天使轮融资 将用于超光谱成像仪等的研发2022年6月,联光元和(上海)企业发展有限公司完成天使轮融资,由上海联和1亿元独家投资。本轮资金将用于超光谱成像仪、连续波白光激光器等高端科学仪器与应用装备研发。联光元和创立于2021年1月。凭借研发团队在空间光调制技术、表面耦合诱导等离子体及其多级放大技术在光学中的应用、基于高熵玻璃材料实现的BPAWR-SACM光过程等诸多领域形成的基础研究成果和大量原始技术创新,企业将致力于在光谱成像、光源系统与光加工技术三大板块形成系列产品。目前,联光元和在研产品透射式时间分辨角分辨超光谱成像仪和连续波白光激光器进展顺利。首台超光谱成像仪原型机将于2022年9月问世,涵盖瞬态/稳态、能级寿命、散射/振动谱、高光谱/光谱等分析功能,可替代大部分传统光学仪器。■海谱纳米光学完成A轮数千万元融资 聚焦微型高光谱MEMS芯片研发2022年初,深圳市海谱纳米光学科技有限公司完成数千万元A轮融资。据悉,本轮融资后,海谱纳米光学将继续加大研发及人才方面的投入,针对不同场景开发多种芯片及产品,实现全光谱覆盖,加速推进高光谱成像技术在机器视觉、消费设备等诸多领域的商用落地,持续打造全球领先的高光谱成像技术平台,为人工智能产业化发展和各行各业数字化智能化升级提供高光谱成像技术支撑。资料显示,深圳市海谱纳米光学科技有限公司成立于2019年,专注于高光谱成像技术的设计与研发,突破性地解决了高光谱成像MEMS芯片化、低成本、工程化、量产化的业界难题,研发能力覆盖芯片设计、光学模组、产品相机、算法应用等高光谱全链条技术,可为全球多领域客户提供一站式高光谱成像解决方案。2019年,海谱纳米光学开启第一款微型高光谱MEMS芯片的研发设计与流片,2020年第二款微型高光谱MEMS芯片样片开发成功,2022年初正式量产第一代微型高光谱MEMS芯片。此外,今年年初,海谱纳米光学还成功研发出业界尺寸最小的高光谱成像相机,其体积仅为传统高光谱相机的千分之一。■中科谱光接连完成Pre-A轮、A轮融资 致力于高光谱核心算法研发2021年末,天津中科谱光信息技术有限公司接连完成Pre-A轮、A轮数千万元人民币融资。据悉,两轮融资款将主要用于加大高光谱核心算法研发投入,提升光谱大数据云服务平台技术壁垒,加速水质监测系列产品创新迭代,加强团队建设和市场推广。据公开资料显示,天津中科谱光信息技术有限公司成立于2019年年底,依托童庆禧院士创始团队在高光谱遥感研究与应用领域40余年的经验与成果积累,可面向诸多行业提供“光谱芯”技术应用服务。中科谱光以“高光谱技术+物联网技术+AI大数据平台”相结合的模式打造高光谱系列智能产品,利用高光谱技术和AI大数据技术赋能物联网技术向纵深发展,不断拓宽工业智能化应用维度,围绕“光谱芯”技术落地转化,在水质监测、润滑油检测、工业互联网、资源遥感监测、大健康光谱诊断等业务场景进行深挖和布局。■ 智谱科技完成A轮、A+轮两轮共计数亿元融资 持续加码光谱视觉领域产品研发2022年初,专注于光谱视觉的南京智谱科技有限公司宣布同步完成A轮、A+轮两轮共计数亿元融资。据了解,本轮融资将用于光谱领域的产品研发、市场开拓等工作。南京智谱科技有限公司成立于2018年,是一家专注光谱视觉的硬科技企业。公司依靠自主研发的智能光谱成像设备和光谱视觉分析系统,帮助垂直领域的终端用户在具体使用场景中突破过去无法跨越的视觉瓶颈,用全新的光谱感知维度去发现新的世界。智谱科技创始团队源自南京大学和清华大学,公司创始人曹汛教授(国家技术发明一等奖获得者)致力于计算摄像学领域研究多年,首创的PMVIS光谱视频成像理论成果发表于领域最具影响力的国内外期刊和会议,获得包括诺奖得主在内的知名国际学者和实验室正面引用,并被欧美权威研究机构在报道中列为当前光谱视频成像的国际三大代表性技术之一。据悉,当下智谱科技的光谱成像系列产品、服务已在安全生产领域和环境保护领域成功落地,覆盖数十家央企与大型园区。作为市场的先行者,团队还牵头制定了行业应用标准,并由中国化学品安全协会签发,使光谱视频测控预警在场景中的应用成为重要的发展方向。■专注光谱芯片研发,与光科技完成数亿元 Pre-A 轮融资2021年底,与光科技宣布完成数亿元 Pre-A 轮融资。据介绍,本轮融资将用于光谱芯片核心技术的工程化和商业化。与光科技成立于2020年9月21日,是一家清华大学科研成果转化的高科技创业公司,致力于成为全球光谱芯片的引领者,让光谱感知无处不在。得益于清华大学黄翊东教授团队十余年学术积累和技术沉淀,与光科技创新性地研发出了快照式CMOS超光谱成像芯片,为智能感知开辟了“实时光谱成像“这一全新的信息获取维度。据悉,与光科技以快照式 CMOS 超光谱成像芯片为核心技术,推出了复虹系列光谱传感产品和斓彩系列光谱成像产品。另据清华新闻网报道,近期,清华大学电子工程系黄翊功教授和崔开宇副教授联手带领着相应团队在超光谱成像芯片的研究中已经取得了重要进展和突破。除此之外,还在实践中得到了权威的验证,成功研发出全球首款实时超光谱成像芯片。■专注激光传感领域,朗思科技完成数百万元天使轮融资2021年底,朗思传感科技(深圳)有限公司完成数百万元天使轮融资。官网显示,朗思科技是一家高精度传感数据服务公司。该公司的使命是利用最新激光光谱技术,结合人工智能算法,同时采集多种目标气体的类型、浓度、温度、压力等实时信息,为客户提供超高灵敏度多组分气体传感解决方案及系统。据悉,朗思科技的核心技术是拥有自主知识产权的激光吸收光谱技术、光声光谱技术以及光纤传感等技术,根据实际应用场景优化选择相关技术及组合,结合自主研发的自动控制和人工智能算法,设计和制造一系列响应速度快、免标定、超高灵敏度的便携式气体传感器,并与先进芯片集成及封装、无线数据传输以及信号处理等多种技术相融合,构建下一代智能气体传感及控制系统。■威视佰科完成数千万元人民币 A 轮融资2021年底,深圳市威视佰科科技有限公司完成数千万人民币 A 轮融资。威视佰科表示本轮募集到的资金将主要用于产品的研发以及项目市场落地推广与实施。威视佰科是一家新型光谱视觉传感器服务商,专注于设计与开发新型光谱视觉传感器及其配套算法,针对智慧农业、智慧水务、智慧物流、工业互联网以及智能家电等领域提供光谱检测解决方案。■虹星科技数千万元Pre A轮融资 将虹膜识别与其他视觉解决方案结合2019 年和 2020 年,虹星科技接连完成 Pre-A 轮和 Pre-A+ 轮融资,融资金额为数千万人民币。据悉,融资将主要用于研发投入、产品打磨,供应链和仓配体系的持续深耕,及完善人才储备等方面,加速在各行业的拓展和落地应用。虹星科技成立于2017 年,公司孵化于中科院自动化所谭铁牛院士团队,是中国科学院自动化研究所在人工智能领域孵化的高科技企业。目前,虹星科技主要深耕场景流程智能化领域,自主研发了两大关键核心技术:一是多光谱的计算成像;二是多模态的生物特征识别。 ■聚焦视觉光谱技术,智慧农业大数据服务商麦飞科技获过亿元A轮融资 2019年,聚焦视觉光谱技术的智慧农业大数据服务商完成过亿元人民币A轮融资。截止目前,为国内智慧农业领域的最大单笔融资。据悉,麦飞科技创始人兼首席执行官宫华泽博士是中国科学院遥感与数字地球研究所研究员。麦飞科技通过高光谱遥感监测技术、人工智能技术实现了农田病虫害的实时精准探测,农药喷洒的精准控制,极大改善了因农户仅凭经验而导致的农药过量喷洒问题。此外,资料显示,一些国外的公司也在相关的领域布局中。比如:成立于2016年的以色列农业科技公司FruitSpec累计完成了970万美元的融资,在最新披露的这轮融资中,FruitSpec更是拿到500万美元的融资金额。FruitSpec是一家以高光谱图像做技术支持的农业科技公司,他们运用其专利的高光谱和计算机视觉算法解决了早期水果产量预测难的问题,使该公司能够通过计算水果数量和果实大小来准确估计早期水果产量;地球观测公司Satellogic获腾讯领投2700万美元B轮融资,Satellogic的产品可以提供高光谱图像功能,其空间分辨率能达到30米。Satellogic称,这一功能在当前执行商业任务和科技任务的卫星中已经“无人能比”;印度航天科技技术研发商Pixxel公司已经筹集了2500万美元,准备发射一个卫星集群,提供地球的高光谱图像;致力于为移动和消费类设备提供高光谱传感解决方案的领先供应商Spectricity(比利时),2021年宣布完成1600万美元B轮融资,以进一步加快高光谱传感器的开发和大规模量产,用于从可穿戴到智能手机和物联网领域的大批量、低成本应用;总部位于德国德累斯顿的高科技公司Senorics已成功完成Pre-A轮融资,总金额超800万欧元。Senorics将利用这笔资金进行必要的技术投资,进一步优化其颠覆性的近红外光谱学传感器技术,加速拓展至工业市场后记:近年来,高光谱技术的发展已经引起行业的极大关注。据国外相关研究机构的数据显示,2021年全球高光谱成像系统市场154亿美元,预计到2026年该市场将增至358亿美元,复合年增长率为18.4%。另据,国内某研究机构发布的《2021-2027年中国高光谱成像系统产业发展动态及投资方向分析报告》数据显示:2019年我国高光谱成像市场规模已达68.95亿元,市场规模总体保持稳定的增长态势,预计到2026年市场规模将迅速增长至219.62亿元。而从近年来的融资案例,我们也发现,多个相关企业在高光谱领域展现了蓬勃的发展潜力,该市场未来可期!为促进中国科学仪器行业健康快速发展,进一步提升光谱技术及相关应用的专业水平,促进各相关单位的交流与合作,仪器信息网将于2022年7月19-22日举办“第十一届光谱网络会议(简称iCS2022)”。本届会议将聚焦最新、最前沿的光谱技术及应用,既包括最热门的新冠病毒SERS检测方法、高速发展的高光谱最新技术、极具应用前景的过程在线光谱分析,也涵盖了各类光谱技术在生命科学、食品/制药、环境、材料四大领域的应用进展。立即报名》》》
  • 【综述】机载红外夜视技术及其发展趋势
    机载红外夜视装备是现代飞机的重要传感器,主要用于辅助低空飞行、飞行着陆、侦察瞄准等用途。机载红外夜视主要利用目标与背景的热辐射进行成像,并送给飞行员进行视觉观察,工作波段主要覆盖短波、中波和长波。机载红外夜视技术可分为被动红外夜视技术和主动红外夜视技术,被动红外夜视技术是借助目标自身发射的红外辐射成像,从而实现对目标的观察;主动红外夜视技术是通过主动照射并利用目标反射红外光成像。近期,中国电子科技集团公司光电研究院的科研团队在《真空电子技术》期刊上发表了以“机载红外夜视技术及其发展趋势”为主题的文章。该文章第一作者为朱卓高级工程师,通讯作者为李季波高级工程师。本文总结了机载红外夜视装备现状,介绍了国外典型机载红外夜视装备的技术特点及其在辅助低空飞行、飞行着陆和夜间侦察/瞄准方面的应用,分析了目前机载红外夜视技术应用挑战及多光谱图像融合、大面阵高清红外成像、智能辅助飞行、三维视觉成像等技术发展趋势。国外典型装备情况民用领域国外机载红外夜视装备已被应用于民用飞机领域,辅助飞行着陆与导航。增强视景系统(EVS)是典型的机载红外夜视装备,采用红外传感器等设备获取飞机外部场景图像,进行图像增强处理,并在飞机平视显示器(HUD)上显示,使飞行员在包括雾霾、雨雪、烟尘低能见度和夜间情况下,能够更好地识别周围地形、机场跑道、辅助导航和着陆。EVS提高了飞机在起飞、低空飞行和着陆过程中的视觉感知能力,提升了执行任务期间人员的安全性。增强飞行视景系统(EFVS)是EVS与HUD的综合,它将EFVS获取飞机前方场景的红外图像与HUD上显示的主飞行信息融合,显示在飞行员前方的屏显系统上,保证所显示的图像、符号与外界场景是重合的。EFVS能够增强飞行员的视觉感知能力,在夜晚低能见度条件下,EFVS能将飞机前方场景呈现给飞行员,从而增强飞行员的着陆感知能力,提高操作的准确性。军用领域国外机载红外夜视装备已被广泛应用于军用飞机领域,一般采用多功能复合体制,除具备导航、着陆功能外,还可实现夜间侦察/瞄准功能。直升机载红外夜视装备法国Sagem公司开发的Euroflir 410系统装备于直升机平台,用于飞行导航、夜间侦察、目标识别和打击指示引导。该系统光电转塔包含了中波红外成像传感器、电视传感器、微光夜视传感器、激光测距机、激光照射器及光斑跟踪器,转塔质量不大于45 kg。配备红外成像传感器具有光学自动变焦功能,电子变倍后最小视场可达0.16°,可以更好地在夜间识别目标。系统除具备地理跟踪、地理指示及地理定位功能外,还具备对目标的成像识别能力,该系统对地面装甲车目标的识别距离为9.5 km,确认距离为5.5 km。战斗机载红外夜视装备F-35飞机的光电系统作为当前最先进的机载光电传感器系统,是典型的战斗机载红外夜视装备,包括光电分布孔径系统(EODAS)和光电侦察瞄准系统(EOTS)。EODAS由6套分布于机身的中波红外焦平面阵列传感器和光窗组成,每个传感器覆盖90°×90°视场,通过图像无缝拼接,为飞行员提供360°球形空域视野,通过对图像进行算法处理,实现昼夜导航、对面目标打击瞄准、对空红外搜索与跟踪、红外态势感知、全空域导弹逼近告警及毁伤效果识别等能力,图1所示为EODAS对地面的大视场显示图像和目标场景标识。EODAS获取的夜视图像和经过处理的识别符号可以叠加到F-35飞机的头盔显示器上,辅助飞行员了解周围态势。图1 F-35飞机EODAS系统观测到的夜间地貌吊舱红外夜视装备图2所示为F-15E战斗机挂装红外夜视设备显示的红外图像。美军从80年代开始,先后装备了多款带有前视红外(FLIR)的吊舱,从最开始洛马公司的“蓝盾”(LANTIRN)吊舱,到最新一代洛马公司的“狙击手”先进瞄准增强型传感器吊舱和诺格公司“莱特宁”吊舱的增强型传感器吊舱。与“蓝盾”吊舱相比,新一代吊舱能显示更清晰的视频图像。此外,这两款吊舱都有能力将这些视频图像信息发送给地面部队,提供重要情报。图2 F-15E战斗机平视显示器上的前视红外画面国外应用情况辅助低空飞行战机在中高空的飞行条件下,很容易被敌方发现和攻击,为了实现作战目的,飞行员会采用低空突防模式对目标进行攻击。当飞机在夜晚低能见度条件下低空飞行时,飞机的飞行环境复杂,驾驶员的视觉能力受到限制,无法快速有效地了解机身外部环境,无法对航迹上的高山、森林等危险目标和障碍进行有效规避,易导致事故发生。飞机着陆飞行员在着陆过程中,由于受夜晚光线暗或雨雾等低能见度天气影响,跑道及其周围指示灯的可视性变差,导致飞行员通过视觉获取的跑道及周围信息不足,无法正常降落。在民用领域,以EFVS和EVS大量应用于民用飞机起飞降落。在军用领域,在不确定战场环境下,不具备民航领域的基础导航定位、传感与地图信息,美军已开展了降级视觉环境缓解(DVE-M)项目。美国的Sierra Nevada公司使用多种传感器实时融合地形、图像和地面障碍数据,然后在EVS的支持下,根据字符系统和指令的引导,为飞行员的飞行路线提供目视标志。罗克韦尔柯林斯公司EVS-3000型辅助着陆系统在飞机平显上叠加的着陆图像如图3所示,根据字符系统和指令的引导,为飞行员的飞行路线提供目视标志。图3 在平显上叠加着陆图像夜间侦察/瞄准现代战争通常选择“月黑风高”的夜晚实施攻击,以最大限度地利用“单向透明”的战场态势,发挥己方红外夜视装备优势。夜间空袭依托机载红外夜视装备,能分清500米之外的目标和几千米之外的山峦、村庄,具有全天候发现、定位目标的能力,提高了飞机的战术使用灵活性和作战效能。技术应用挑战与发展方向机载红外夜视技术应用挑战主要有以下三个方面:(1)作用距离较近图像分辨率和灵敏度是红外夜视装备的重要参数,受制于当前红外夜视技术发展现状,现有机载红外夜视装备存在对目标成像距离相对较近、识别分辨率不高的现状。(2)机载红外夜视设备显示颜色单一现有红外夜视设备的成像会“失去颜色”,单一的颜色显示不利于飞行员对外界环境的视觉感知。一方面,机上显示设备都会变成单色,失去了其原先颜色代表的意义或者起到的作用;另一个方面,会影响外界的灯光使其变成单色,如机场跑道的精密进近航道红、黄指示灯。此外,飞行员持续观察显示器上的白色、绿色图像信息可能会引发视觉疲劳等情况,也不利于飞行。(3)大数据存储与计算资源有限机载红外夜视设备具备了在较大视场下捕获广域动态图像并实现监视的功能,会产生大量数据,目前已有的机载数据存储设备已不能满足需求,尤其是随着大面阵红外夜视设备的发展,会产生更大的数据量,这就要求飞机具有大数据存储的记录设备。随着机载红外夜视新技术纷至沓来,机载红外夜视设备的工作波段不断拓展、视场空域不断增大、可视距离不断提升、新质能力不断健全,逐渐成为军民飞机的标配。机载夜视技术的发展重点集中在以下几个方面:(1)多光谱图像融合不同波段的传感器可满足不同作战场景的需求,短波红外传感器的烟雾穿透能力强,相比中波红外传感器在目标与场景温度差异大的情况下成像效果好,长波传感器在目标与场景温度差异小的情况下具有更好的成像效果,微光传感器的生成图像与可见光图像相仿,更符合人眼视觉观察。通过图像融合技术,将多波段红外成像图像和微光夜视图像合成为一幅图像,这种技术有助于综合发挥微光成像和红外成像两种技术的优势,拓展视觉显示波段范围,使图像纹理细节更丰富,可有效提升机载夜视设备的观察能力。(2)大面阵高清红外成像的应用高性能光电探测器是机载夜视设备的核心,随着半导体集成和工艺等关键技术突破,探测器朝着小像元尺寸、大面阵规格方向发展。小像元能够使探测器小型化、提高系统分辨率、增加探测距离。大面阵探测器的分辨率更高、观察的目标细节更丰富、探测距离更远。目前,在红外探测器方面,雷神公司研发的红外探测器像元达到4096×4096,已成功应用于美国空军天基红外预警系统。将小像元、大面阵探测器应用于机载夜视设备中,更能够实现对夜晚目标的远距离、高清探测。(3)增强飞行视景系统智能化发展机载增强飞行视景系统将在夜间飞行安全领域发挥更加重要的作用,朝着智能感知、人机交互方向发展。增强飞行视景系统可利用传感器对机外场景进行多维信息感知,在探测到跑道、障碍物等威胁目标时,实施智能辅助决策,支持完成各种飞行动作、信息处置,为飞行员提供决策支撑。(4)向主动夜视技术应用拓展随着短波、中波、长波红外激光器技术发展,以及垂直腔面发射激光器(VCSEL)技术发展与应用,在夜间成像基础上融入了激光主动探测,进行三维识别,可在二维图像显示器上显示三维信息。三维视觉成像技术已逐步应用于汽车自动驾驶,后续机载夜视技术也将拓展三维成像识别功能,提供飞行员更多维度信息,进一步增强夜间视觉感知能力。结束语本文对机载红外夜视装备现状进行了综述,介绍了国外典型机载红外夜视装备的技术特点,分析了机载红外夜视技术在辅助低空飞行、飞行着陆和夜间侦察/瞄准方面的应用,讨论了该技术的应用挑战,给出了向多光谱图像融合、大面阵高清红外成像、增强飞行视景系统智能化发展、主动夜视技术应用拓展等方面发展的趋势。
  • 赵玲娟:光子集成是光子技术的发展趋势
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 10月15日-16日,中国科学院半导体研究所、仪器信息网联合主办首届“半导体材料与器件研究与应用”网络会议(i Conference on Research and Application of Semiconductor Materials and Devices, iCSMD 2020),22位业内知名的国内外专家学者聚焦半导体材料与器件的产业热点方向,进行为期两日的学术交流。会议期间,中国科学院半导体研究所研究员赵玲娟研究员做了题为《InP基光子集成材料与器件及标准代工平台》的报告。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=D8139CACC0C50CC69C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=350& playerid=621F7722C6B7BD4E& playertype=1" type=" text/javascript" /script /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 电子和光子有很多不同,最典型的特征是电子由电场控制,电电相互作用强,可以存储,而光子是波导控制,光光相互作用弱,难存储,因此在集成方式大不相同。相比于电子集成,光子集成不仅需要改变材料和结构,还需要改变电子和光子相互作用,因此光子集成面临着两大挑战:一是高效的光电转换有源器件;二是低损耗的无源连接波导。而光子集成技术一般是通过半导体材料、微纳加工技术将不同功能的光子器件集成在单个衬底上,器件之间通过光波导连接,构成单片集成电路-片上光子系统。目前来讲,集成技术平台有硅基光子集成和InP基光子集成。赵玲娟认为,光子集成是光电紧密结合的产物,其终极目标是电子集成和光子集成融合实现片上系统。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 赵玲娟在报告中谈到,硅基光子和InP基光子集成技术各有不同的特点。硅基光子集成集成度高、规模大、生态成熟、有大企业支持,但缺乏有效发光和放大,且探测、调制带宽低于InP。而InP基光子集成功能全、器件性能优异,但集成难度大、生态不完善。此外,InP基光子集成有源无源耦合损耗低、能效高,而硅基光子集成需要外激光器,耦合损耗大、能效低,只能通过混合封装及异质外延解决。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 目前微电子集成主要以代工模式为主,在光子集成方面,硅光也是以代工(Fabless)为主,少数垂直整合制造(IDM)。硅光集成的部件包含有源器件,如激光器、调制器、探测器、放大器等,因此需要设计者与Foundry更紧密的融合。InP光子集成则呈现IDM和Fabless共存的局面,Fabless的主要代表是欧盟InP标准化代工平台JePPIX,而IDM的代表为Lumentum和Infinera。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 在应用领域方面,光子集成芯片不仅仅用于光通讯,在生物医疗、传感、激光雷达、光收发器等也有很好的应用,在5G、数据中心、光接入网中的应用也越来越多。在市场趋势方面,硅基光子集成芯片发展迅速,InP分立器件维持市场主导,InP集成器件增长潜力巨大。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 赵玲娟在报告中还详细介绍了光子集成技术研究组的发展方向、核心技术和应用领域,代表性光子集成芯片有多波长光发射芯片、多波长锁模激光器和新型光发射芯片。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 报告中总结到:光子集成是光子技术的发展趋势;InP基和硅基光子集成将在不同的领域发挥不同的作用;标准化光子集成技术平台是光子集成的发展方式;光子集成芯片的产业化主要是IDM或者与标准化平台紧密结合的方式。 /p
  • 干货 | 锂离子动力电池及其关键材料的发展趋势
    p   进一步提高电池的能量密度是动力电池发展的主题和趋势, 而关键材料是其基础. 本文从锂离子动力电池正、负极材料, 隔膜及电解液等几个方面, 对锂离子动力电池关键材料的发展趋势进行评述. 开发高电压、高容量的正极新材料成为动力锂离子电池比能量大幅度提升的主要途径 负极材料将继续朝低成本、高比能量、高安全性的方向发展, 硅基负极材料将全面替代其他负极材料成为行业共识. 此外, 本文还对锂离子动力电池正极、负极材料等的选择及匹配技术、动力电池安全性、电池制造工艺等的关键技术进行了简要分析, 并提出了锂离子动力电池研究中应予以关注的基础科学问题. /p p strong   1 引言 /strong /p p   发展新能源汽车被广泛认为是有效应对能源与环境挑战的重要战略举措. 此外, 对我国而言, 发展新能源汽车是我国从“汽车大国”迈向“汽车强国”的必由之路 [1] . 近年来, 新能源汽车产销量呈现井喷式增长, 全球保有量已超过130万辆, 已进入到规模产业化的阶段. 我国也在2015年超过美国成为全球最大的新能源汽车产销国. 以动力电池作为部分或全部动力的电动汽车, 因具有高效节能和非现场排放的显著优势,是当前新能源汽车发展的主攻方向. 为了满足电动汽车跑得更远、跑得更快、更加安全便捷的需求, 进一步提高比能量和比功率、延长使用寿命和缩短充电时间、提升安全性和可靠性以及降低成本是动力电池技术发展的主题和趋势. /p p   近日,由中国汽车工程学会公布的《节能与新能源汽车技术路线图》为我国的动力电池技术绘制了发展蓝图. 该路线图提出,到2020年,纯电动汽车动力电池单体比能量达到350Wh/kg,2025年达到400Wh/kg,2030年则要达到500W h/kg 近中期在优化现有体系锂离子动力电池技术满足新能源汽车规模化发展需求的同时, 以开发新型锂离子动力电池为重点, 提升其安全性、一致性和寿命等关键技术, 同步开展新体系动力电池的前瞻性研发 中远期在持续优化提升新型锂离子动力电池的同时, 重点研发新体系动力电池, 显著提升能量密度、大幅降低成本、实现新体系动力电池实用化和规模化应用. /p p   由此可见, 在未来相当长的时间内, 锂离子电池仍将是动力电池的主流产品. 锂离子电池具有比能量高、循环寿命长、环境友好、可以兼具良好的能量密度和功率密度等优点, 是目前综合性能最好的动力电池, 已被广泛应用于各类电动汽车中 [2~7] . /p p   本文简要介绍了锂离子动力电池的产业技术发展概况, 并从锂离子动力电池正、负极材料, 隔膜及电解液等几个方面, 对锂离子动力电池关键材料的发展趋势进行评述. 本文还对锂离子动力电池正、负极材料的选择及匹配技术、动力电池安全性、电池制造工艺等关键技术进行了简要分析, 并提出了锂离子动力电池研究中应予以关注的基础科学问题. /p p strong   2 锂离子动力电池产业技术发展概况 /strong /p p   从产业发展情况来看, 目前世界知名的电动汽车动力电池制造商包括日本松下、车辆能源供应公司(AESC)、韩国LG化学和三星SDI等都在积极推进高比能量动力锂离子电池的研发工作. 综合来看, 日本锂电池产业的技术路线是从锰酸锂(LMO)到镍钴锰酸锂三元(NCM)材料. 例如, 松下的动力电池技术路线早期采取锰酸锂, 目前则发展镍钴锰酸锂三元、镍钴铝酸锂(NCA)作为正极材料, 其动力电池主要搭载在特斯拉等车型上. 韩国企业以锰酸锂材料为基础, 如LG化学早期采用锰酸锂作为正极材料, 应用于雪佛兰Volt车型, 近年来三星SDI和LG化学已经全面转向镍钴锰酸锂三元材料(表1) [8] . /p p    img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/2d0662ae-8c3d-4524-aa6c-4ba35fb5d971.jpg" title=" 1.jpg" / /p p   目前国内主流动力锂电池厂商, 如比亚迪等仍以磷酸铁锂为主, 磷酸铁锂电池在得到了大规模普及应用的同时, 其能量密度从2007年的90W h/kg提高到目前的140W h/kg. 然而, 由于磷酸铁锂电池能量密度提升空间有限, 随着对动力电池能量密度要求的大幅提升, 国内动力电池厂商技术路线向镍钴锰三元、镍钴铝或其混合材料的转换趋势明显(表2). /p p    img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/fd4ccbd7-67aa-49c0-bf98-30020d1d0ed3.jpg" title=" 2.jpg" / /p p strong   3 锂离子动力电池关键材料的发展趋势 /strong /p p   锂离子电池采用高电位可逆存储和释放锂离子的含锂化合物作正极, 低电位可逆嵌入和脱出锂离子的材料作负极, 可传导锂离子的电子绝缘层作为隔膜,锂盐溶于有机溶剂作为电解液, 如图1所示. 正极材料、负极材料、隔膜和电解液构成锂离子电池的4种关键材料. /p p   3.1 正极材料 /p p   锰酸锂(LMO)的优势是原料成本低、合成工艺简单、热稳定性好、倍率性能和低温性能优越, 但由于存在Jahn-Teller效应及钝化层的形成、Mn的溶解和电解液在高电位下分解等问题, 其高温循环与储存性能差. 通过优化导电剂含量、纯化电解液、控制材料比表面 [11] 以及表面修饰 [12] 改善LMO材料的高温及储存性能是目前研究中较为常见且有效的改性方法. /p p   磷酸铁锂(LFP)正极材料有着良好的热稳定性和循环性能, 这得益于结构中的磷酸基聚阴离子对整个材料的框架具有稳定的作用. 同时磷酸铁锂原料成本低、对环境相对友好, 因而使得LFP成为目前电动汽车动力电池中的主流材料 [12~16] . 但由于锂离子在橄榄石结构中的迁移是通过一维通道进行的, LFP材料存在着导电性较差、锂离子扩散系数低等缺点. /p p   从材料制备角度来说, LFP的合成反应涉及复杂的多相反应,因此很难保证反应的一致性, 这是由其化学反应热力学上的根本性原因所决定的 [16] . 磷酸铁锂的改进主要集中在表面包覆、离子掺杂和材料纳米化三个方面.合成工艺的优化和生产过程自动化是提高LFP批次稳定性的基本解决方法. 不过, 由于磷酸铁锂材料电压平台较低(约3.4V), 使得磷酸铁锂电池的能量密度偏低,这一缺点限制了其在长续航小型乘用车领域的应用. /p p    img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/4796d208-e8dd-4b71-a5fc-296ecba8d6c1.jpg" title=" 3.jpg" / /p p   镍钴锰三元(NCM)或多元材料优势在于成本适中、比容量较高, 材料中镍钴锰比例可在一定范围内调整, 并具有不同性能. 目前国外量产应用的动力锂电正极材料也主要集中在镍钴锰酸锂三元或多元材料, 但仍然存在一些亟需解决的问题, 包括电子导电率低、大倍率稳定性差、高电压循环定性差、阳离子混排(尤其是富镍三元)、高低温性能差、安全性能差等 [17] . 另外, 由于三元正极材料安全性能较差, 采用合适的安全机制如陶瓷隔膜材料也已成为行业共识 [18] . /p p   考虑到安全性等问题, 通过改进工艺(如减少电极壳的重量等)来提高电池能量密度的空间有限. 为了进一步提高动力锂离子电池的能量密度, 开发高电压、高容量的正极新材料成为动力锂离子电池比能量大幅度提升的主要途径(图2) [19,20] /p p   3.1.1 高电压正极材料 /p p   开发可以输出更高电压的正极材料是提高材料能量密度的重要途径之一. 此外, 高电压的另一显著优势是在电池组装成组时, 只需要使用比较少的单体电池串联就能达到额定的输出电压, 可以简化电池组的控制单元. 目前主流的高电压正极材料是尖晶石过渡金属掺杂的LiM x Mn 2?x O 4 (M=Co、Cr、Ni、Fe、Cu /p p style=" text-align: center "    img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/3b01137b-1330-47a0-a313-51c9d4f2f033.jpg" title=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: center "   图 2 比较各种类型的高电压、高容量正极材料的体积能量密度、功率、循环性、成本和热稳定性的雷达图 [20] (网络版彩图)等) /p p   最典型的材料是LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 , 虽然其比容量仅有146mAh/g, 但由于工作电压可达到4.7V, 能量密度可达到686W h/kg [20,21] . 本课题组 [22] 以板栗壳状的MnO 2为锰源, 通过浸渍方法合成了由纳米级的多面体聚集而成微米球状的尖晶石镍锰酸锂(LNMO)材料. 该结构对电解液的浸入和锂离子的嵌入和脱出十分有利,且可以适应材料在充放电过程中的体积变化, 减小材料颗粒之间的张力. 该研究还发现, 含有微量Mn 3+的LNMO电化学性能更优, 充放电循环80圈后放电比容量还能保持在107mAh/g, 容量保持率接近100%.LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 的比容量衰减制约了它的商业化进程,其原因多与活性材料以及集流体与电解液之间的相互作用相关, 由于电解液在高电位下的不稳定性, 如传统碳酸酯类电解液会在4.5V电压以上氧化分解, 使得锂离子电池在高电压充放电下发生气胀, 循环性能变差. /p p   因此, 高电压正极材料需要解决电解液匹配问题.解决上述问题的方法包括以下3个方面. (1) 材料表面包覆 [23~25] 和掺杂 [26~28] . 例如, Kim等 [28] 近期通过表面4价Ti取代得到LiNi 0.5 Mn 1.2 Ti 0.3 O 4 材料, 透射电子显微镜显示材料表面形成了坚固的钝化层, 因此减少了界面副反应, 30℃下全电池实验结果表明在4.85V截止电压, 200个循环后, 容量保持率提高了约75%. 然而, 单独的表面涂层/掺杂似乎不能提供长期的循环稳定性(如≥500个循环), 在应用中必须考虑与其他策略相结合. (2) 使用电解液添加剂或其他新型电解质组合 [29~31] . /p p style=" text-align: center "    img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/e33aa180-4c60-4e9a-af6d-315f29391fd1.jpg" title=" 5.jpg" / /p p style=" text-align: center "   图 3 具有良好电化学稳定性的用于高电压LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 材料的LiFSA/DMC电解液体系.& nbsp /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " (a) LiFSA/DMC混合电解液中的组分结构示意图 (b) 两种不同配比情况下, 溶剂分子典型平衡轨迹的DFT-MD模拟 (c) 铝电极在LiFSA/DMC混合电解液中的高电压稳定性 (d) 全电池在40° C, C/5倍率下的循环性能 [31] (网络版彩图) /span /p p   如图3所示, Yamada课题组 [31] 利用简单的LiFSA/DMC(1:1.1, 摩尔比)电解液体系实现了LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 /石墨全电池在40℃温度下循环100次后容量保持90%, 尽管高度浓缩的系统的离子电导率降低了一个数量级(30℃时为约1.1 mS/cm), 但依然保持了与使用商业碳酸酯电解液体系相当的倍率性能. (3) 使用具有离子选择透过性的隔膜 [32~35] . 已经证明使用电化学活性的Li 4+x Ti 5 O 12 膜 [32] 以及锂化Nafion膜与商业PP膜的复合隔膜 [33] 能够极大地改善LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 的循环寿命. /p p   此外, 一些由LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 衍生的新型尖晶石结构高电压材料如LiTiMnO 4 [36] 、LiCoMnO 4 [37,38] 等, 以及橄榄石结构磷酸盐/氟磷酸盐也被广泛研究, 如LiCoPO 4 [39] 、LiNiPO 4 [40] 、LiVPO 4 F [41] 等 [42] . /p p   3.1.2 高容量正极材料 /p p   由于锂离子电池负极材料的比容量远高于正极材料, 因此正极材料对全电池的能量密度影响更大.通过简单的计算可知, 在现有的水平上, 如果将正极材料的比容量翻倍, 就能够使全电池的能量密度提高57%. 而负极材料的比容量即使增加到现有的10倍, 全电池的能量密度也只能提高47% [43] . /p p   镍钴锰三元材料中, Ni为主要活性元素, 一般来说,活性金属成分含量越高, 材料容量就越大.低镍多元材料如NCM111、NCM523等能量密度较低, 该类材料体系所能达到的动力电池能量密度为120~180Wh/kg, 无法满足更高的能量密度要求. 高容量正极材料的一个发展方向就是发展高镍三元或多元体系. /p p   高镍多元体系中, 镍含量在80%以上的多元材料(NCA或NCM811)能量密度优势明显, 用这些材料制作的电池匹配适宜的高容量负极和电解液后能量密度可达到300Wh/kg以上 [44] . 但是高镍多元材料较差的循环稳定性、热稳定性和储存性能极大地限制了其应用. 一般认为当镍的含量过高时, 会引起Ni 2+ 占据Li + 位置, 造成阳离子混排, 阻碍了Li + 的嵌入与脱出, 从而导致容量降低 [20,45,46] .另外, 材料表面与空气和电解液易发生副反应、高温条件下材料的结构稳定性差和表面催化活性较大也被认为是导致容量衰减的重要原因 [20,45,47] . /p p   解决上述问题的方法有如下3种. /p p   (1) 对材料进行有效的表面包覆或体相掺杂 [48~50] . 例如, 最近Chae等 [50] 利用湿化学法在NCM811表面包覆了一层N,N-二甲基吡咯磺酸盐,有效地阻隔了材料与电解液界面, 抑制了电解液在高镍三元材料表面的催化分解, 1C倍率下前50圈的平均库仑效率达99.8%, 容量保持率高达97.1%. /p p   (2) 开发具有浓度梯度的高镍三元体系 [51~55] . Sun课题组 [53~55] 采用共沉淀方法制备了具有双斜率浓度梯度三元材料,如图4所示, 这种材料的内部具有更高含量的镍, 有利于高容量的获得和保持, 外层有更高含量的锰, 有利于循环稳定性和热稳定性的提升. 通过Al掺杂, 具有浓度梯度的LiNi 0.61 Co 0.12 Mn 0.27 O 2 在经过3000次循环后,其容量保持率从65%大幅度提高到84%. /p p   (3) 开发与高容量正极材料相适应的电解液添加剂或新型电解液体系 [56~58] . /p p   目前高镍多元材料量产技术主要掌握在日韩少数企业手中, 如日本的住友、户田, 韩国的三星SDI、LG、GS等. 根据不同的应用领域, 材料的镍含量在78~90 mol%, 克容量集中在190~210mA h/g. 各公司正尝试将其应用于电动汽车领域, 其中尤以特斯拉采用的镍钴铝(NCA)受到广泛瞩目. 需要指出的是, NCA和NCM811两种材料在容量、生产工艺等方面具有很多相似性, 松下18650电池正极采用NCA正极, 电池能量密度约为250Wh/kg, 但NCA材料因存在铝元素分布不均、粒度难以长大等问题, 主要应用于圆柱电池领域, 圆柱型电池在在电池管理系统方面需要的技术与成本较高. /p p   除 此 之 外 , 基 于 Li 2 MnO 3 的 高 比 容 量 (200~300mAh/g) 富 锂 正 极 材 料 zLi 2 MnO 3 · (1?z)LiMO 2(0 /p p   3.2 负极材料 /p p   锂离子电池负极材料分为碳材料和非碳材料两大类. 其中碳材料又分为石墨和无定形碳, 如天然石墨、人造石墨、中间相碳微球、软炭(如焦炭)和一些硬炭等 其他非碳负极材料有氮化物、硅基材料、锡基材料、钛基材料、合金材料等 [61] . /p p style=" text-align: center "    img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/6e6b8975-e32c-4aee-9021-c6d0edef3ad9.jpg" title=" 6.jpg" / /p p style=" text-align: center "   图 4 Al掺杂的具有双斜率浓度梯度三元材料LiNi 0.61 Co 0.12 Mn 0.27 O 2 [54,55] . /p p & nbsp span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " (a) TEM EDS元素分析成像 (b) TEM 线性元素扫描分析 (c) Al掺杂和无掺杂的三元材料循环性能对比 (网络版彩图) /span /p p   负极材料将继续朝低成本、高比能量、高安全性的方向发展, 石墨类材料(包括人造石墨、天然石墨及中间相碳微球)仍然是当前锂离子动力电池的主流选择 近到中期, 硅基等新型大容量负极材料将逐步成熟, 以钛酸锂为代表的高功率密度、高安全性负极材料在混合动力电动车等领域的应用也将更加广泛. 中远期, 硅基负极材料将全面替代其他负极材料已成为行业共识. /p p   硅基负极材料被认为是可大幅度提升锂电池能量密度的最佳选择之一, 其理论比容量可以达到4000mAh/g以上 [62,63] , 与高容量正极材料匹配后, 单体电池理论比能量可以达到843Wh/kg, 但硅负极材料在充放电过程中存在巨大的体积膨胀收缩效应, 会导致电极粉化降低首次库仑效率并引起容量衰减 [64~67] . /p p   研究者尝试了多种方法解决该问题. /p p   (1) 制备纳米结构的材料, 纳米材料在体积变化上相对较小, 且具有更小的离子扩散路径和较高的嵌/脱锂性能, 包括纳米硅颗粒 [68~70] 、纳米线/管 [71~74] 、纳米薄膜/片 [75~77] 等. /p p   (2) 在硅材料中引入其他金属或非金属形成复合材料, 引入的组分可以缓冲硅的体积变化, 常见的复合材料包括硅碳复合材料 [78~82] 、硅-金属复合材料等 [83~85] . Cui课题组 [81] 通过先后在硅纳米颗粒表面包覆二氧化硅和碳层, 再将二氧化硅层刻蚀之后得到蛋黄蛋壳结构的硅碳复合材料, 如图5所示, 并利用原位透射电镜研究了碳壳与硅核之间的空隙对材料稳定性及电化学性能的影响. 由于蛋黄蛋壳的结构在硅和碳层之间预留了充足的空间, 使硅在嵌锂膨胀的时候不破坏外层的碳层, 从而稳定材料的结构并得到稳定的SEI膜. 在此基础上, 通过对碳包覆之后的纳米颗粒进行二次造粒,在大颗粒的表面再包覆碳膜, 最后刻蚀制备出类石榴的结构 [82] , 复合材料尺寸的增大减小了材料的比表面积, 提高了材料的稳定性, 材料的1000周循环容量保持率由74%提高到97%, 如图5所示. /p p   (3) 选用具有不同柔性、界面性质的黏结剂, 提高黏结作用 [86~88] 最近,Choi等 [88] 通过形成酯键使传统黏结剂聚丙烯酸PAA与多聚轮烷环组分PR交联结合得到具有特殊结构的双组分PR-PAA黏结剂, 如图6所示, 很大程度上提高了硅负极在充放电过程中的稳定性. /p p   (4) 采用体积变化相对缓和的非晶态硅材料, 如多孔硅材料等 [89,90] . /p p style=" text-align: center "    img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/c68c0215-a21a-4fa0-9f73-1a0fca0d02f5.jpg" title=" 7.jpg" / /p p style=" text-align: center "   图 5 具有蛋黄蛋壳的结构的硅碳复合锂离子电池负极材料 [81,82] . /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " & nbsp (a) 蛋黄蛋壳的结构合成示意图及TEM图 (b) 类石榴的结构合成示意图 (c) 硅纳米粒子、 蛋黄蛋壳结构硅碳复合材料、类石榴结构硅碳复合材料的循环性能对比 (网络版彩图) /span /p p   应用方面, 日立Maxell宣布已成功将硅基负极材料应用于高能量密度的小型电池 日本GS汤浅公司则已推出硅基负极材料锂电池, 并成功应用在三菱汽车上 特斯拉则宣称通过在人造石墨中加入10%的硅基材料, 已在其最新车型Model 3上采用硅碳复合材料作为动力电池负极材料. /p p   3.3 电解液 /p p   高安全性、高环境适应性是锂离子动力电池对电解液的基本要求. 随着电极材料的不断改善和更新, 对与之匹配的电解液的要求也越来越高. 由于开发新型电解液体系难度极大, 碳酸酯类有机溶剂配伍六氟磷酸锂盐的常规电解液体系在未来相当长一段时间内依然是动力电池的主流选择. /p p   在此情形下, 针对不同用途的动力电池和不同特性的电极材料, 优化溶剂配比、开发功能电解液添加剂就显得尤为重要.例如, 通过调整溶剂配比含量和添加特殊锂盐可以改善动力电池的高低温性能 加入防过充添加剂、阻燃添加剂可以使电池在过充电、短路、高温、针刺和热冲击等滥用条件下的安全性能得以大大提高 通过提纯溶剂、加入正极成膜添加剂可以在一定程度上满足高电压材料的充放电需求 通过加入SEI膜成膜添加剂调控SEI膜的组成与结构, 可以实现延长电池寿命 [91] . 近年来, 随着Kim等 [92] 第一次成功地将丁二腈(SN)作为电解液添加剂来提高石墨/LiCoO 2 电池的热稳定性, 以丁二腈(SN)和己二腈(ADN) [93] 等为代表的二腈类添加剂因其与正极表面金属原子极强的络合力并能很好地抑制电解液氧化分解和过渡金属溶出的优点, 已经成为学术界和工业界普遍认可的一类高电压添加剂. 而以1,3-丙烷磺酸内酯(PS [94] 和1,3-丙烯磺酸内酯(PES) [95] 等为代表的另一类高电压添加剂,即正极成膜添加剂, 则是通过在正极表面优先发生氧化反应并在正极表面形成一层致密的钝化膜, 从而达到阻止电解液和正极活性物质接触、抑制电解液在高电压下氧化分解的效果. /p p   目前, 高低温功能电解液的开发相对成熟, 动力电池的环境适应性问题基本解决, 进一步提高电池的能量密度和安全性是电解液研发的首要问题. 中远期, 锂离子动力电池电解液材料的发展趋势将主要集中在新型溶剂与新型锂盐、离子液体、添加剂等方面, 凝胶电解质与固态电解质也是未来发展的方向. 而以固态电解质为关键特征之一的全固态电池在安全性、寿命、能量密度及系统集成技术等都具有潜在的优异特性, 也是未来动力电池和储能电池领域发展的重要方向 [96] . /p p style=" text-align: center "    img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/58812389-5862-4e1d-a7b7-b4dc7b4fc4d9.jpg" title=" 8.jpg" / /p p style=" text-align: center "   图 6 SiMP负极PR-PAA黏结剂的应力释放机理 [88] .& nbsp /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " (a) 减小提起物体用力的滑轮机理 (b) PR-PAA黏结剂用于缓解因硅颗粒充放电过程中体积变化而产生应力的示意图 (c) 充放电过程中PAA-SiMP电极破碎和生成SEI膜的示意图 (网络版彩图) /span /p p   3.4 隔膜 /p p   目前, 商品化锂离子动力电池中使用的隔膜材料主要是微孔的聚烯烃类薄膜, 如聚乙烯(polyethylene,PE)、聚丙烯(polypropylene, PP)的单层或多层复合膜.聚烯烃类隔膜材料由于其制造工艺成熟、化学稳定性高、可加工性强等优点在一段时间内仍然是商品化隔膜材料的主流, 尤其是PE的热闭孔温度对抑制电池中某些副反应的发生及阻止热失控具有重要意义.发展基于聚烯烃(尤其是聚乙烯)隔膜的高性能改性隔膜材料(如无机陶瓷改性隔膜、聚合物改性隔膜等),进一步提高隔膜的安全特性和电化学特性仍将是隔膜材料研发的重点 [18] . /p p   最近, 本课题组 [97] 通过使用耐高温的聚酰亚胺做黏结剂将纳米Al 2 O 3 涂覆在商业PE隔膜单层表面将隔膜的热稳定性提高到了160℃. 本课题组 [98] 还在前期开发的SiO 2 陶瓷隔膜的基础上, 在其表面和孔径间原位聚合包覆上一层耐高温的聚多巴胺保护层, 如图7所示, 使隔膜在230℃高温下处理30min, 不但不收缩并且保持良好的机械性能, 可以有效保障电池安全. l’Abee课题组 [99] 以耐热性的聚醚酰亚胺树脂为基材, 将其用NMP加热溶解后重新浇铸成膜, 得到的聚醚酰亚胺隔膜, 其热稳定性可达到220℃.随着锂离子电池在电动汽车等领域的应用, 建立隔膜构造、隔膜孔径尺度与分布的有效调控方法, 以及引入电化学活性基团等使聚烯烃隔膜多功能化, 将是隔膜发展的重要方向. 针对耐热聚合物隔膜等的研发及产业化工作也将得到大力推进. /p p   综上所述,锂离子动力电池关键材料的发展趋势将如图8所示, 正极材料向高电压、高容量的趋势发展 负极则以发展硅碳复合材料为主, 通过发展新型黏结剂和SEI膜调控技术使得硅碳复合负极材料真正走向实际应用 电解液近期内将以发展高电压电解液和高环境适应性电解液材料为主, 中远期则将以固态电解质材料为发展目标 多种材料复合且结构可控的隔膜材料将是锂离子动力电池隔膜的重点发展方向. /p p strong   4 锂离子动力电池的关键技术和基础科学问题 /strong /p p   4.1 锂离子动力电池的关键技术 /p p   锂离子动力电池是一个复杂的系统, 单一部件、材料或组分的优化未必对电池整体性能的改善有突出效果 [100] . 发展面向电动汽车的高比能量、低成本、长寿命、安全性高的动力电池, 需对锂离子动力电池体系的关键技术予以重点关注, 解决在最终应用过程中影响性能的制约因素. /p p   4.1.1 正极、负极材料等的选择及匹配技术 /p p   锂离子动力电池的寿命、安全性和成本等基本性能很大程度上取决于其电极材料体系的选择和匹配. 因此如何选择高比能量、长寿命、高安全、低成本的材料体系是当前锂离子动力电池的重要技术. /p p   4.1.2 动力电池安全性 /p p   安全性是决定动力电池能否装车应用的先决条件 /p p style=" text-align: center "    img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/a49c15af-1975-4d11-bfe5-e1f5440c1331.jpg" title=" 9.jpg" / /p p style=" text-align: center "   .图 7 包覆上耐高温聚多巴胺保护层的SiO 2 陶瓷隔膜 [98] .& nbsp /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " (a) 隔膜结构及合成示意图 (b) 隔膜形貌表征 (c) 隔膜热收缩性能对比(网络版彩图) /span /p p style=" text-align: center "    img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/35ce98d1-12c4-439a-b44f-0aa5561115de.jpg" title=" 10.jpg" / /p p style=" text-align: center "   图 8 锂离子动力电池关键材料技术现状及发展趋势总结(网络版彩图) /p p   随着锂离子电池能量密度的逐步提升, 电池安全性问题无疑将更加突出. 导致锂离子电池安全性事故发生的根本原因是热失控, 放热副反应释放大量的热及有机小分子气体, 引起电池内部温度和压力的急剧上升 而温度的急剧上升反过来又会呈指数性加速副反应,产生更大量的热, 使电池进入无法控制的热失控状态,导致电池终发生爆炸或燃烧 [101,102] . 高比能的NCM和NCA三元正极、锰基固熔体正极均较LFP材料的热稳定性差, 使人们在发展高能量密度动力电池的同时不得不更加关注安全问题 [103] . 解决电池安全性问题至少需要从两方面着手: (1) 防止短路和过充, 以降低电池热失控的引发几率 (2) 发展高灵敏性的热控制技术,阻止电池热失控的发生 [104] . /p p   4.1.3 电池制造工艺 /p p   随着动力电池应用的不断加深, 单体电池向着大型化、易于成组的方向发展. 在这一过程中, 单体电池的制造技术尤为重要. 提高产品一致性, 从而使电池成组后的安全性、寿命更高, 使其制造成本更低将是未来锂离子电池制造工艺的发展方向. (1) 开发生产设备高效自动化技术, 研发高速连续合浆、涂布、辊切制片、卷绕/叠片等技术, 可以降低生产成本 (2)开展自动测量及闭环控制技术研发, 提高电池生产过程测量技术水平, 实现全过程实时动态质量检测, 实现工序内以及全线质量闭环控制, 保证产品一致性、可靠性 (3) 建立自动化物流技术开发, 实现工序间物料自动转运, 减少人工干预 (4) 开展智能化生产控制技术研发, 综合运用信息控制、通讯、多媒体等技术,开发有效的生产过程自动化控制及制造执行系统, 最大程度地提高生产效率, 降低人工成本. /p p   4.2 锂离子动力电池的基础科学问题 /p p   4.2.1 研究电极反应过程、反应动力学、界面调控等基础科学问题 /p p   目前, 元素掺杂、包覆等方法被广泛应用于材料改性, 但究其原因往往“知其然不知其所以然”, 如LFP可以通过异价锂位掺杂显著提高电子导电性, 但其究竟是晶格掺杂还是通过表面渗透还存在争议. 另外,一般认为LFP较低的电子导电性和离子扩散特性是导致倍率特性不佳的主要原因, 但研究表明, 锂离子在电极/电解液界面的传输也是影响LFP倍率特性的重要因素. 通过改善界面的离子传输特性, 可以获得更好的倍率特性. 因此深入研究电极上的表面电化学反应的机理, 尤其是关于SEI膜的形成、性质以及电极与电解液的相互作用等, 可以明确材料的结构演化机制和性能改善策略, 为材料及电池性能的改善提供理论指导 [6] . /p p   4.2.2 发展电极表界面的原位表征方法 /p p   锂离子电池电极材料的性能主要取决于其组成及结构. 通过原位表征技术系统研究材料的组成-结构-性能间构效关系对深入了解电极材料的反应机理,优化材料组成与结构以提高其性能及指导高性能新材料开发与应用均有十分重要意义 [105,106] . 例如, 原位Raman光谱可以通过晶格(如金属-氧配位结构)振动实时检测材料的结构变化, 为找寻材料结构劣化原因提供帮助 [107~109] . 同步辐射技术不仅可通过研究电极材料中原子周围化学环境, 获取电极材料中组成元素的氧化态、局域结构、近邻配位原子等信息, 还可原位获得电池充放电过程电极材料的结构演化、过渡金属离子氧化态以及局域结构变化等信息, 精确揭示电池反应机理 [110,111] 固体核磁共振谱(NMR)则可提供固态材料的局域结构信息, 得到离子扩散相关的动力学信息 [112,113] . /p p strong   5 结论 /strong /p p   锂离子动力电池是目前最具实用价值的动力电池, 近几年在产业化方面发展迅速, 有力地支撑了电动汽车产业的发展. 然而, 锂离子动力电池仍然存在许多有待解决的应用问题, 特别是续航能力、安全性、环境适应性和成本, 需要在动力电池基础材料、电池制造和系统技术全产业链上同时进行研究. 可以预期相关技术将在近年内取得长足进步并实现规模应用.随着电动汽车的快速发展, 锂离子动力电池将迎来爆发增长的黄金期. /p p style=" text-align: right "    strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "   作者:刘波(厦门大学) 张鹏 赵金保 /span /strong /p p    /p p br/ /p
  • 蒋尚义:集成芯片将是后摩尔时代的发展趋势
    近日,蒋尚义在回归中芯国际之后首次公开亮相,出席了第二届中国芯创年会,并发表演讲。据科创板日报报道,蒋尚义此次演讲提出了多个观点,如摩尔定律的进展已接近物理极限;后摩尔时代的发展趋势是研发先进封装和电路板技术,即集成芯片;半导体主要芯片已不再掌握在少数厂商;以及中芯国际先进工艺和先进封装都会发展、半导体产业需建立完整的生态环境才能在全球市场竞争中取胜等。蒋尚义指出,先进工艺研发是基石,因应摩尔定律的发展规律,先进工艺长期持续发展是毋庸置疑的。在此摩尔定律趋缓与后摩尔时代逼近的关键时刻,提前布局,先进工艺和先进封装双线并行的发展趋势显得尤为必要。而研发先进封装和电路板技术,目标是使芯片之间连接的紧密度和整体系统性能类似于单一芯片。蒋尚义表示,从系统层面看,重新规划各单元,包括特别情况下把目前极大型芯片折成多个单元,依据个别系统,针对各单元的特殊需求,选择合适的单元,分别制成小芯片,再经由先进封装和电路板技术重新整合,称之为集成芯片,这将是后摩尔时代的发展趋势。蒋尚义指出,要重新定义芯片与芯片间沟通的规格,必须先把整体生态环境和产业链建立起来,整合从设备原料到系统产品产业链,同时,还需要EDA Tools,Standard Cells,IP’s,Testing等配合。这些环节缺一不可,更重要的是,需要彼此之间的配合,保证一致性和完整性,以达到系统性能的最佳化,建立完整的生态环境,才能在全球市场竞争中取胜。2020年12月中旬,中芯国际发布公告,宣布蒋尚义博士获委任为中芯国际董事会副董事长、第二类执行董事及战略委员会成员。据了解,蒋尚义曾于2016年加入中芯国际并开始出任第三类独立非执行董事。不过2019年,中芯国际公告披露称,任期届满三年的蒋尚义因个人原因不再连任独立非执行董事。对于蒋尚义此次回归后,中芯国际未来发展方向成为了业界关注的焦点,对此,蒋尚义表示先进工艺一定会走下去,先进封装是为后摩尔时代布局的,中芯国际先进工艺和先进封装都会发展。此外,蒋尚义还指出,半导体应用市场从主要芯片掌握在少数供应商转变为主要芯片不再掌握在少数厂商。芯片供应链重整,不同的应用需要不同的芯片,芯片的需求成多元化。
  • 奔腾公司对自动粘度计市场现状以及发展趋势的分析
    随着科技的不断进步,自动粘度计作为一种重要的测量仪器,越来越受到人们的关注和重视。本文将从自动粘度计市场现状入手,对市场发展趋势进行调查分析。一、自动粘度计市场现状目前,国内外市场上自动粘度计品牌众多,主要产地集中在美国、日本、中国等地。其中,高端产品主要集中在欧美市场,而中低端产品则在中国市场上占据较大份额。自动粘度计主要用于测定液体的粘度,广泛应用于石油、化工、制药、食品等众多行业。二、市场发展趋势1.技术不断创新随着科技的不断进步,自动粘度计技术也在不断创新和发展。一方面,新型的传感器和测量技术不断涌现,提高了自动粘度计的测量准确度和可靠性;另一方面,智能化、自动化、网络化的技术不断发展,使得自动粘度计的应用范围更加广泛。2.应用领域不断扩展目前,自动粘度计的应用领域正在不断扩展。除了传统的石油、化工、制药、食品等行业外,自动粘度计在环保、科研、造纸、涂料等领域的应用也逐渐增多。这些领域对自动粘度计的需求不断增长,同时也为自动粘度计的发展提供了更多的机遇。3.产品质量不断提高为了满足市场的需求和用户的要求,自动粘度计生产厂家不断提高产品质量,采用新型的传感器和先进的测量技术,同时加强生产管理和质量管理体系的建设,确保产品的质量稳定可靠。4.市场竞争日益激烈虽然自动粘度计市场前景广阔,但随着市场竞争的日益激烈,各个品牌之间的竞争也越来越激烈。价格战、技术战和服务战成为市场竞争的主要手段。此外,国外品牌与国内品牌的竞争也逐渐加剧,这使得市场竞争更加激烈。三、市场调查分析1.用户需求分析通过对市场上的用户需求进行分析,我们发现用户对自动粘度计的需求越来越高。除了对产品的性能和测量准确度的要求外,用户还对产品的可靠性、稳定性和智能化程度提出了更高的要求。此外,用户还希望产品能够提供更好的服务和支持,以保证生产的安全和稳定。2.市场价格分析通过对市场价格进行分析,我们发现自动粘度计的价格相对比较稳定。不过,由于市场竞争的加剧,各个品牌之间的价格差异比较明显。一般来说,国外品牌的价格高于国内品牌的价格,而且高端产品的价格也高于中低端产品的价格。但是,也有一些国内品牌的产品质量与国外品牌相当,价格相对较低,这使得这些产品具有很大的市场竞争力。3.市场技术分析目前,自动粘度计的技术已经比较成熟,但是在一些特殊应用领域中仍然存在着一些技术难点和瓶颈。例如,在环保、科研等领域中,需要测量的样品成分比较复杂,对测量技术的要求比较高;在涂料、油漆等领域中,需要测量不同配方下样品的粘度变化等。因此,自动粘度计厂家需要不断进行技术研发和创新,以适应市场的需求和提高产品的竞争力。4.市场服务分析由于自动粘度计是一种精密的测量仪器,用户在使用过程中需要专业的服务支持。因此,自动粘度计厂家需要提供更好的售前、售中和售后服务。例如,提供专业的选型指导、使用培训、维修保养等服务;同时还需要加强与用户的沟通与联系,及时解决用户的问题和反馈。良好的服务能够提高用户对产品的信任度和满意度,也能够增强厂家的市场竞争力。四、结论通过对自动粘度计市场发展趋势的调查分析,我们发现自动粘度计市场具有广阔的发展前景。但是,厂家需要不断提高产品的技术水平、质量和可靠性,加强服务支持以提高产品的竞争力。同时还需要不断进行市场调研和分析,了解用户的需求和反馈,以适应市场的变化和增强企业的可持续发展能力。
  • “一台机器多种应用”是凝胶成像仪未来发展趋势
    凝胶成像系统是生物工程常规研究中必备的仪器,常用于对蛋白质、核酸、多肽、氨基酸、多聚氨基酸等生物分子的分离纯化结果作定性、定量分析。今年,耶拿公司推出了全新一代多功能凝胶成像仪UVP GelStudio,德国耶拿生命科学部产品经理刘健向我们介绍了这款产品。同时,刘健就凝胶成像类仪器未来发展的趋势表达了自己的观点。详情请点击视频查看:据刘健介绍,目前市面上主流的凝胶成像像素多为500万像素,而为了满足客户越来越广泛的应用需求以及对成像质量越来越高的要求,耶拿公司今年推出的凝胶成像仪新品物理像素高达1200万。新产品通过对相机进行改进,像素和灵敏度得到了很大程度地提升,能够实现在基础应用(如凝胶或蛋白胶成像)上获得非常好的成像质量。另外,目前市面上用各种基于荧光染料的核酸胶和蛋白胶越来越普及,逐渐替代传统的基于EB染色的核酸胶或基于考马斯亮蓝染色的蛋白胶。该凝胶成像新品内置红绿蓝三色荧光激发光源,是由20个小的 LED灯泡组成的矩阵式荧光激发光源,使得这款产品除了能够进行常规的核酸胶、蛋白胶成像外,还可以进行基于荧光的成像应用。经过长期与用户接触、沟通和总结,刘健阐述了他对于未来凝胶成像类仪器发展趋势的观点。刘健认为,凝胶成像未来发展趋势是一款机器能够为客户提供越来越多的应用。
  • CIOAE 2014大会报告:在线监测技术现状与发展趋势
    仪器信息网讯 2014年11月25日,由中国仪器仪表学会分析仪器分会、中国仪器仪表行业协会分析仪器分会联合主办的&ldquo 第七届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会(简称 CIOAE 2014)&rdquo 在国家会议中心开幕。仪器信息网作为战略支持媒体参加了此次会议。 会议现场   在25日上午的大会报告中,中国科学院安徽光学精密机械研究所刘文清院士、环境监测总站原副站长丁中元、中国环境监测总站齐文启研究员、哈希公司程立介绍了在线分析技术在环境、水质监测领域的应用现状、技术进展及未来发展趋势。另外,还有西门子(中国)有限公司沈毅、E+H公司潘峰、西克麦哈克(北京)仪器有限公司总经理李长云介绍了各自公司的创新产品和应用,以及创新理念。 报告题目:水体环境污染光学现场监测技术及应用 报告人:中国科学院安徽光学精密机械研究所刘文清院士   环境污染监测所用的光学和非光学监测技术主要有:质谱技术、气相色谱和离子色谱技术、化学&电化学技术、DOAS&FTIR技术、非分光红外技术以及激光技术等。刘文清介绍说:&ldquo 在过去质谱技术相对其他技术具有较高的灵敏度、选择性和精确度,因而应用较多。但随着激光光源的发展,激光技术在环境污染监测中的应用多了起来。而且激光技术在具有质谱技术优点的同时,还具有比质谱技术快恨多的分析速度。&rdquo 随后,刘文清院士在报告中分别详细介绍了基于吸收光谱和荧光光谱技术、基于激光雷达探测技术、以及基于激光诱导击穿光谱技术的环境监测技术,以及相关的应用案例。   最后,刘文清介绍了水环境监测技术与设备的发展趋势。他指出,当前我国的水环境监测还主要集中于COD、BOD、总磷、总氮、pH等监测项目,未来我们需要拓宽监测项目,包括对叶绿素、藻毒素、重金属、PTSs、细菌、病毒等的监测。另外,我们需要相应的技术和仪器来实现微量和痕量有害物质连续自动监测;内分泌干扰物质的简易、快速测量;重金属、有机污染物、病原微生物的在线自动监测。需要开发利用生物传感器的监测技术,简单廉价的总氮、总磷、COD、TOC、油类自动监测技术,以及有机污染物的GC-MS连续监测技术等。 报告题目:在线自动监测系统发展趋势 报告人:环境监测总站原副站长丁中元   丁中元在报告中首先介绍了近年来国家制定和实施的环境保护政策及法律法规。详细分析了同过去相比,这些新政策和法规对环境监测要求的变化。并指出我国的环境保护已从九五期间提出的以水污染防治为重点,转向了十二五期间提出的以空气污染防治为重点。   随后,丁中元从节能减排推动能力建设、行业发展概况、法律法规和规范管理等方面分析了目前我国环境监测的发展现状,并提出了需要完善的问题,他认为在线分析仪器企业严格仪器标准,提高仪器质量和水平是在线监测需要完善的关键问题。另外污染源自动监测系统要做到&ldquo 准确、公正、真实&rdquo 也是亟待完善的问题。   最后,丁中元介绍了在线自动监测的发展趋势。包括监测职能的变化、监测技术路线的变化、实现技术融合等方面。 报告题目:自动在线监测的现状与发展 报告人:中国环境监测总站齐文启研究员   在线监测在工业自动化,环境排污监控、环境质量变化以及环境事故预警等方面发挥着重要作用。在报告中,齐文启研究员主要介绍了自动在线监测在环保领域的应用现状和最新进展。据介绍,自动在线监测目前在国控重点源的应用比较充分,但在非重点源的应用还远远不够。而在重点源的监测中,监测项目的全面性,以及监测结果的可靠性还需要提升。   至于未来的发展,齐文启从污染源监控、生物技术在环境监测中的应用以及应急响应等方面作了介绍。尤其是生物技术的应用,如生物芯片技术,可以更好地检测环境中的化学物质,反应其毒性,并避免化学物质间的相互作用;生物传感器具有很高的灵敏度,选择性好,样品需求量少并且处理方法简单,可用于多个试样的同时处理和检测,设备低廉,操作简便快速等诸多优点。 报告题目:在线水质分析仪器发展现状及未来展望 报告人:哈希公司程立   程立在报告中指出中国是全球在线水质分析仪器应用最为广泛的国家,因为中国有着发展迅速的在线水质分析仪器市场、有着最为普遍的应用场合、有着数量众多的在线水质分析仪器应用标准、并有着全齐全的产品门类。他指出提出根据应用目的的不同,在线水质分析仪器可以分为监测型和过程型两类,这两种在线水质仪器的监测目标不同,对仪器功能和仪器应用技术的要求也不同,并介绍了这两种应用在中国的一些典型应用及发展现状。   另外,程立特别介绍了新原理、新材料、新方法,以及新的数据处理模式对于在线水质分析仪器技术发展的促进。如LIBS(激光诱导击穿光谱)、混合多光谱分析、单波长色散X射线荧光分析、生物技术、石墨烯、纳米材料、化学计量学、水质模型等。   同时,程立还介绍了移动水质分析,这是一种&ldquo 非连续实时分析技术&rdquo ,在未来将成为传统在线水质分析技术的补充和发展。程立认为,移动互联网是互联网的未来,移动分析也会成为未来最为重要的水质分析技术之一。   此外,程立还介绍了数据分析和再处理技术&mdash &mdash DIKW知识管理模型(Data-Information-Knowledge-Wisdom),即如何通过数据分析来指导政府水务管理和人们的用水行为。他指出不仅是仪器硬件和分析技术,软件和数据处理技术也将成为在线水质分析仪器的重要组成部分。   最后,程立介绍了绿色分析将是在线分析仪器的重要发展趋势,并认为在线水质分析仪器将有着广泛的应用前景。 报告题目:不断革新的ULTRAMA23与LDS6---致力于环保排放监控 报告人:西门子(中国)有限公司沈毅   沈毅介绍了说西门子的ULTRAMAT23红外连续在线烟气体分析仪和LDS 6激光气体分析仪。ULTRAMAT23是ULTRAMA23红外连续在线烟气体分析仪的升级版。据介绍, ULTRAMAT 23是一种采用NDIR(不分光红外)技术的多组份分析仪,可最多测量三种红外气体成份,极其经济,并且安装空间非常节约。该分析仪具有独特的使用周围空气进行自动校准功能,而且每年只需使用标定气体检定一次。LDS 6激光气体分析仪为终生免标定,并且是全球唯一的TUV认证免标定的激光分析仪。该仪器采用了更适合中国国情的大光束、更方便维护探头对光设计,以及更适合苛刻现场环境的探头设计。 报告题目:光学仪表在过程分析中的应用 报告人:E+H公司潘峰   潘峰主要介绍了E+H公司光学仪表在过程分析中的应用实例。如OUSAF44紫外吸收传感器在层析分离中的应用;OUSAF11紫外吸收浓度传感器在牛奶/水相位分离监测、在啤酒/酵母界面监测中的应用;OUSTF10低浊度分析仪在啤酒厂、金山石化、果糖生产过程中的应用;OUSAF12红外/可见光吸收/浊度分析仪在固体悬浮物测量、相位分离方面的应用;OUSAF22色度分析仪在颜色控制、脱色控制等方面的应用。 报告题目:创新、领先-西克在线分析技术与应用 报告人:西克麦哈克(北京)仪器有限公司总经理李长云   德国西克公司(SICK AG)是全球领先的传感器和分析仪器系统制造商,是工业自动化领域的技术和市场领导者之一。公司于1946年在德国成立,是In-Situ技术的发明者。2002年,SICK AG 在中国成立了西克麦哈克(北京)仪器有限公司。在报告中,李长云主要阐述了创新对于西克公司发展的影响,以及对于行业发展的促进。
  • 2024年全球及中国电子测试测量仪器行业发展趋势和现状研究
    2024年全球及中国电子测试测量仪器行业发展趋势和现状研究陈昕(广州思林杰科技股份有限公司 市场总监)前言:电子测试测量仪器是利用电子技术来进行测量的装置,是电子制造、电子设计、电子应用等领域不可或缺的工具。随着电子技术的不断发展,电子测试测量仪器的技术水平也不断提高,应用范围也不断扩大。电子测试测量仪器的广泛应用涉及通信、半导体、医疗、能源等多个领域,其性能和技术水平直接关系到各行业的科研、生产和服务水平。在全球范围内,这一领域正经历着巨大的变革,从而催生出新的机遇和挑战。近年来,全球及中国电子测试测量仪器行业保持稳步增长态势。在全球经济发展、工业技术水平提升背景下,全球电子测试测量仪器市场规模持续增长,预计到2025年,全球电子测试测量仪器行业市场规模将增长至172.72亿美元。中国电子测试测量仪器行业市场规模近年来也保持快速增长态势,2022年中国电子测试测量仪器行业市场规模为381.6亿元人民币,预计2023年将逐步扩大至410.4亿元人民币。在我国利好政策驱动下,智能制造、5G通信、汽车电子等下游产业快速发展,电子测试测量仪器行业也实现了快速增长。未来,全球及中国电子测试测量仪器行业将呈现以下发展趋势:智能化:电子测试测量仪器将向智能化方向发展,以满足工业制造智能化、自动化的需求。智能化电子测试测量仪器将具有更强的自动化、网络化、可视化等功能,能够实现更高效、更精准的测试。集成化:电子测试测量仪器将向集成化方向发展,以满足工业制造小型化、轻量化的需求。集成化电子测试测量仪器将多种功能集成到一个平台上,能够实现更便捷、更灵活的测试。虚拟化:电子测试测量仪器将向虚拟化方向发展,以满足工业制造虚拟化、仿真化的需求。虚拟化电子测试测量仪器将通过计算机模拟实现测试,能够实现更安全、更高效的测试。本文章将对全球及中国电子测试测量仪器行业的发展现状、发展趋势及竞争格局进行深入分析,并对行业发展趋势进行展望。1. 电子测试测量技术/仪器的发展历史电子测试测量技术和仪器的发展历史可以追溯到电子产业的早期阶段,随着电子技术的不断进步和应用领域的拓展,测试测量仪器在推动科技进步和确保电子设备性能的过程中发挥了关键作用。电子测试测量技术/仪器的发展历史可以追溯到19世纪初,以下是电子测试测量技术和仪器的发展历史中一些关键阶段:1820年,德国物理学家Johann Schweigger发明了检流计,这是世界上第一台电子测试仪器。检流计可以用来测量电流强度。1887年,爱迪生发明了真空管,这是电子测试测量技术发展的一个重要里程碑。真空管可以用来放大电信号,这使得电子测试仪器的测量精度和灵敏度得到了大幅提高。20世纪初,电子测试仪器的发展进入了快速发展阶段。1920年,美国的贝尔实验室发明了示波器,这是世界上第一台能够显示电信号波形的仪器。示波器的出现,极大地提高了电子测试技术的水平。20世纪中叶,电子技术的快速发展,推动了电子测试测量仪器的进一步发展。1956年,美国的Tektronix公司发明了数字示波器,这是世界上第一台能够显示数字电信号的仪器。数字示波器的出现,使得电子测试技术更加精准和灵活。20世纪70年代,集成电路技术的出现,使得电子测试测量仪器更加小型化和低成本。1976年,美国的Agilent公司推出了世界上第一台数字存储示波器,这是世界上第一台能够存储电信号波形的仪器。数字存储示波器的出现,使得电子测试技术更加便捷和高效。Tektronix 547型示波器 (图片来源 Lazy Electrons,产品来源Tektronix)随着技术应用发展,电子测试测量技术/仪器广泛应用于电子制造、电子设计、电子应用等领域。电子测试测量技术/仪器的发展,为电子技术的进步和应用提供了重要支撑,如:1. 半导体技术的崛起(1950年代 - 1960年代):o 集成电路(IC)的出现推动了测试测量技术的发展,测试复杂度大大提高。o 数字化测试技术开始兴起,数字化示波器、逻辑分析仪等成为主流。2. 微处理器和计算机时代(1970年代 - 1980年代):o 随着微处理器的普及,测试测量设备越来越依赖于计算机控制和数据处理。o 自动测试设备(ATE)开始流行,提高了测试效率和精度。3. 高性能和高频率测试(1990年代至今):o 通信技术的迅猛发展推动了对高频、高速数字信号的测试需求,射频测试、高速数字通信测试等成为焦点。o 高性能、高灵敏度、高精度的仪器不断涌现,以满足现代电子设备复杂性的测试需求。4. 物联网和5G时代(21世纪):o 物联网和5G技术的崛起带动了对更高频率、更大带宽的测试需求,尤其是在通信和无线领域。o 智能化、云端化等技术的融入使得测试数据的处理和分析更为高效。芯片测试系统 (图片来源:Teradyne,产品来源:Teradyne、Litepoint)未来,电子测试测量技术/仪器的发展将继续保持快速增长态势。随着智能制造、5G通信、人工智能、量子计算、新型材料等技术的进步,电子测试测量技术/仪器将向智能化、集成化、虚拟化等方向发展。2. 以思林杰的发展历程看行业的时代变迁广州思林杰科技股份有限公司(后简称“思林杰科技”)成立于2005年,是一家领先的测试测量技术与方案提供商。思林杰科技从2010年开始进入自动化测试行业;2013年推出第一代基于ARM+DSP的仪器模块应用于消费类电子产品生产测试场景;2014年推出第二代 ARM+FPGA 仪器模块平台并推向市场;2019年发布第三代嵌入式仪器平台并投入市场,得到国内外多个知名厂商的批量使用并获得好评;2021推出 Nysa 模块化仪器平台与Archon SDK平台;2022年完成IPO登陆上交所科创板;2023年聚焦在高精密、高速及射频测试测量方向发力,实现更高端测量仪器的样机研发。思林杰科技近年来获得国家第四批专精特新“小巨人”企业,广东省高新技术企业,成立院士专家工作站,并与多所高校建立联合实验室。思林杰科技发展历程思林杰科技进入测试测量领域,顺应了行业发展和时代变迁。可穿戴消费类电子产品设备结构非常精密,测试测量的需求规格高,并需要多台仪器设备的组合才能完成各种信号的采集和激励,譬如传感器端的高灵敏度微弱信号,高速的数字信号,射频频段的信号录播与回放,电源的电压电流数据采集分析等。最开始,客户在研发阶段用了多台传统仪器进行测试系统搭建进行原型机验证与测试,NPI 转产时,客户寻求更高效的测试解决方案,我们和客户一起深入讨论需求和应用场景,自研了基于 FPGA 控制器架构,在自研总线上搭载了多种类型的仪器模块,FPGA控制器与仪器模块间通过底层自研总线互联,采集与激励的信号处理通过 FPGA 数字逻辑进行并行处理与算法加速。得益于选择了异构处理的 FPGA 架构,内部集成了ARM处理器,测试用例的调度、测试结果的判定都在同一颗 FPGA 芯片内完成,测试效率得到了很大的提升,同时在体积、成本上也满足了客户转产的需求。经过多个迭代,思林杰科技发布了Nysa模块化仪器平台:有基于嵌入式架构的板卡形态,体积紧凑易于集成到设备里;有基于插卡式架构的仪器形态,多类型仪器可简单插拔配置相应固件就可完成测试系统的搭建,适用于研发和NPI的原型机验证测试阶段;同时思林杰科技有强大的按需定制能力,可以为客户定制各类综合测试仪和解决方案。思林杰 Nysa 模块化仪器与 Archon 测试系统管理软件随着客户对测试测量需求的不断提升,思林杰科技继续完善Nysa仪器模块库,推出了面向高精密测量、高速数字信号测试测量与射频信号测试与处理的解决方案。测试测量解决方案覆盖从验证-试产-量产完整产品周期,与国际领先客户进行深度合作和获得高度认可,其解决方案广泛用于各消费类电子产品原型机测试、NPI、产线测试。近年来,思林杰基于FPGA搭配各类型AD/DA和传感器解决方案开始进入工业、生物医疗、芯片产业等应用场景,有的作为客户产品各阶段的测试测量解决方案,有的甚至作为关键零部件集成到客户产品内部,加深了与客户的紧密合作,对行业发展和对测量需求的提升都有了更深刻的理解。思林杰科技拥有超过200人的专业研发团队,自身具有制造与装配生产线,可保证质量与及时交付,并已通过IS09001,14001和27001等认证,运作成熟规范。3. 全球及中国电子测试测量仪器市场规模及现状全球电子测试测量仪器市场规模近年来保持稳步增长态势,2022年全球电子测试测量仪器行业市场规模扩大至146.10亿美元。在全球经济发展、工业技术水平提升背景下,全球电子测试测量仪器市场规模持续增长,预计到2025年,全球电子测试测量仪器行业市场规模将增长至172.72亿美元。数据来源:FROST&SULLIVAN从区域发展情况来看,欧美等发达国家和地区的电子测试测量仪器行业起步早,上下游产业链基础较好,市场规模较大,市场需求以产品升级换代为主,市场将保持中高速增长 而以中国和印度为代表的亚太地区,处于产业转型升级及新兴市场快速发展阶段,对电子测试仪器的需求潜力大,市场规模将以较高的增速增长。中国电子测试测量仪器市场规模中国电子测试测量仪器行业市场规模近年来也保持快速增长态势,2022年中国电子测试测量仪器行业市场规模为381.6亿元人民币,预计2025年将逐步扩大至410.4亿元人民币。在我国利好政策驱动下,智能制造、5G通信、汽车电子等下游产业快速发展,电子测试测量仪器行业也实现了快速增长。数据来源:FROST&SULLIVAN市场规模增长驱动力全球及中国电子测试测量仪器市场规模的增长主要由以下因素驱动:电子技术的不断发展,推动了电子产品的快速迭代,对电子测试测量仪器的需求不断增加。智能制造、5G通信、人工智能等新兴技术的快速发展,对电子测试测量仪器提出了更高的要求。政府政策的支持,鼓励企业进行技术创新和产业升级,推动了电子测试测量仪器行业的发展。市场竞争格局全球电子测试测量仪器行业市场格局相对集中,CR5约为45%。其中是德科技、罗德与施瓦茨、泰克、美国国家仪器等海外厂商占据市场主导地位。我国电子测试测量仪器行业起步相对较晚,在技术上与国外优势企业仍有一定的差距。近年来,我国电子测试测量仪器行业发展迅速,涌现出一批具有竞争力的企业。行业发展趋势未来,全球及中国电子测试测量仪器行业将呈现以下发展趋势:智能化:电子测试测量仪器将向智能化方向发展,以满足工业制造智能化、自动化的需求。智能化电子测试测量仪器将具有更强的自动化、网络化、可视化等功能,能够实现更高效、更精准的测试。集成化:电子测试测量仪器将向集成化方向发展,以满足工业制造小型化、轻量化的需求。集成化电子测试测量仪器将将多种功能集成到一个平台上,能够实现更便捷、更灵活的测试。虚拟化:电子测试测量仪器将向虚拟化方向发展,以满足工业制造虚拟化、仿真化的需求。虚拟化电子测试测量仪器将通过计算机模拟实现测试,能够实现更安全、更高效的测试。4. 思林杰主推产品介绍思林杰科技目前产品主要方向:NYSA模块化仪器平台、高精确度测量、高速信号采集与处理、射频信号测量。NYSA 模块化仪器平台基于 FPGA 控制器, 搭配丰富灵活的仪器模块, 如万用表、示波器、 信号发生器、 数据记录仪、 音频分析仪等,涵盖了高精度信号、 高速与射频信号测试测量与处理, 提供了从验证到试产到量产的全过程测试测量技术与解决方案,同时与国际领先客户达成深度合作并获得高度认可。 其中嵌入式形态结构紧凑, 方便内嵌设备; 插卡式仪器整机不仅可用于原型开发,也可作为多功能仪器使用;独立式仪器小巧紧凑, 可作为单⼀功能的仪器使用; 综测仪提供了多功能完整产线测试整机形态,方便部署于产线测试。思林杰 NYSA 嵌入式模块化仪器平台Archon 是思林杰科技自主研发的测试系统管理软件,具备图形化低代码方式开发管理运行测试用例和测试计划的功能,支持实时查看测试数据、自定义数据报表模板和可视化数据分析,并为与其他企业系统的连接提供可扩展的插件。Archon 广泛应用在消费电子、军工和芯片测试领域, 降低测试用例开发管理难度,提高生产测试效率。Nysa Toolkit 是 Archon的辅助固件生成工具。其根据不同的项目需求, 可以选择对应的仪器模块并连接到控制模块上,自动生成固件;同时也是 Nysa 系列仪器的管理工具,可以对嵌入式、 插卡式及独立式的 Nysa 仪器集中管理, 可以动态生成仪器的固件,并下载到仪器中。对于不同的仪器模块,显示相应的虚拟仪表界面,方便用户调试。思林杰 Archon 测试系统管理软件近期除了NYSA模块化仪器平台和Archon测试系统管理软件,思林杰科技基于最新的FPGA技术和各类AD/DA解决方案,推出了面向高精度测量、高速信号采集与处理、射频信号测量等解决方案。在高精度测量方面,思林杰科技近期推出了SG2165 SMU和SG2350 LCR。其中,SG2165 精密型源测量单元(SMU)能够实现四象限操作,精确地输出电压或电流以及同时测量电压、电流和电阻等功能。 它集成了六位半数字万用表 (DMM) 、五位半精密电压源、电流源、电⼦负载和脉冲发生器的功能,具有功能丰富,体积小巧紧凑,标准测试接口等特点,非常适合集成到测试治具中。 SG2165 源测量单元平台主要用于半导体、传感器、模组等 IVR 测试测量。 其为产线测试量身定制,为产线自动化 ICT 及 FCT 提供高效、高性价比的测试测量解决方案。思林杰 SG2165 精密型源测量单元(SMU)SG2350 LCR 阻抗测试平台是⼀款精密型 LCR 表,其基本测量精度可达 0.1%,且支持多种测试激励模式,拥有 20 Hz 至 2 MHz 连续可调的宽范围测试频率,和 0 至 2 Vrms 或者 0 至20 mArms 连续可调的测试电平,并且具备可调最大 2 V 的直流偏置功能;使用该平台可测试多种阻抗参数,测量精准的同时,可实现最快 5 ms 的测量速度,其紧凑、模块化的设计为产线元器件,材料,半导体,MEMS 等阻抗参数测试测量提供了高性价比的选择。思林杰 SG2350 LCR 阻抗测试平台在高速信号采集与处理方面,思林杰发布了一系列的DAQ数据采集方案与产品和高速总线分析解决方案。DAQ 数据采集其核心架构由模拟前端 (AFE)、模数转换器 (ADC)、现场可编程门阵列 (FPGA) 及触发(Trigger) 组成。 通过 AFE 对模拟信号进⾏信号调理后经过核心组件 ADC 实现对模拟信号的数字量化编码,最终通过 FPGA SoC 进行数字信号的采集、处理、分析和存储转发,并可支持内部及外部触发采样模式。其中,FPGA基于Xilinx Zynq 7000系列和UltraScale+系列,采集速率涵盖250KSPS/24bits到5GSPS/8bits等各速率和分辨率解决方案。DAQ数据采集产品有三种产品形态,如数据采集模块、数据采集卡及数据采集盒子三种数据采集系统,方便根据客户需求选择合适的产品形态和提供丰富的解决方案。DAQ 产品主要用于电气、物理、机械、声学和信号路由等应用,可以表征产品、监控过程或产品、以及控制测试过程,在科学研究、工业自动化和测试测量领域起着关键的作用。思林杰 SG1227 PCIe 高速采集卡 思林杰 SG2168 高速采集盒在高速总线分析方面,思林杰科技推出了MIPI D-PHY、C-PHY、RFFE、SPMI、I3C、USB-C、Displayport等高速信号采集、发生与处理解决方案,并可基于FPGA SerDes进行PRBS误码率测试,基于BERT进行高速眼图重构,为高速数据线缆测试、高速连接器测试、高速信号链路测试提供了高效高性价比的信号质量评估测试方案。思林杰 SG2153 MIPI Tester PRBS 眼图、误码率&抖动容限分析在射频信号测量方面,思林杰发布了VNA矢量网络分析仪和SDR软件无线电平台。SG2163 型矢量网络分析仪( VNA )是⼀款四端口8.5GHz频段的射频测量仪器,其能够提供射频信号传输特性和反射特性的测量。本产品由主机单元和基于 Windows 系统的控制与显示界面组成,数据传输采用千兆以太网接口。其广泛应用于微波器件,材料科学,电子通信等基础行业和领域的射频研发测试与生产制造。思林杰 SG2163 矢量网络分析仪( VNA )SG2277 是⼀款基于软件无线电技术的射频测试平台。 该平台集主控处理器、FPGA 和射频前端于⼀体,最多支持 8 个通道的信号生成、8 个通道的信号采样及频谱分析功能。平台有射频直采和上下变频解决方案,覆盖到6.5 GHz频段,该功能使平台在许多场景的应用中更加灵活。思林杰 SG2277 射频测试平台( SDR )5. 思林杰产品主要应用场景思林杰科技NYSA模块化仪器最开始应用于消费类电子产品线测试。典型的消费类电子产品FCT测试系统需要若干台传统仪器进行系统搭建,如示波器、信号源、数字万用表、音频分析仪、时序测试仪、程控电源、电子负载、频率计、FW烧写器、数字IO逻辑分析仪、通信接口扩展器、开关与切换等,有的功能由于传统仪器没有现成解决方案或成本高,甚至需要定制化实现。因此,由于消费类电子产品更新速度快、技术应用周期短,基于传统标准仪器的解决方案不能高效满足FCT测试需求,其需要涵盖多类型仪器的测试系统搭建与调试,难度高,周期长,行业内缺乏定制化功能交钥匙解决方案,成本高、体积大、UPH效率低。为了解决消费类电子产品FCT测试这个行业痛点,思林杰科技推出了NYSA模块化仪器的FCT解决方案。其解决方案基于FPGA SOC(ARM+FPGA)控制器,通过底层自定义总线与模块化仪器并行互联。其中FPGA的数字逻辑层,可进行采集和激励信号的处理和算法加速,数字信号的测试测量和一些解决方案的逻辑层面定制,如频率计、FW烧写器、通信接口扩展、数字IO逻辑和总线分析;FPGA的ARM处理器可运行RTOS或Linux,运行Archon测试系统对仪器模块和信号的管理、进行测试序列的执行和测试结果处理和上传。同时,思林杰科技积累了丰富的仪器模块库,如示波器系列、信号源系列、数字万用表系列、音频分析仪系列和相应的IP库,可通过对现有仪器模块选择进行FCT测试系统的搭建。在同等机柜体积下,嵌入式模块化仪器相对于传统标准仪器可以实现总效率、并行通道数、读取、切换、上传效率、测试速率的提高,测试系统体积的大幅减小,总成本的大幅降低。基于标准仪器的传统 FCT 产线测试方案 思林杰NYSA嵌入式仪器模块FCT产线测试方案近年来,NYSA模块化仪器除了在消费类电子产品测试FCT站点大规模部署和应用外,在ICT、模组测试甚至芯片测试阶段也开始用NYSA模块化仪器解决方案进行测试系统的搭建,此外也有越来越多的客户在研发阶段的原型机测试、NPI小批量转产验证测试使用此解决方案。在其他行业,如生物医疗、新能源等领域,思林杰科技也基于FPGA和最新的AD/DA解决方案,提供核心模块的研发、验证、批量生产服务,譬如基于FPGA的卷积、反卷积、积分等算法处理与加速,生物医疗传感器微弱信号的共模噪声抑制和降噪处理,高压信号与激光信号的激励与处理,AI视觉检测与成像处理系统等。这些方案与模块除了应用于产品测试领域,更广泛的应用于客户产品核心模块的测量领域,思林杰科技提供了全过程产品研发、验证、批量生产测试交付服务。生物医疗应用:微生物质谱检测系统应用 新能源应用:激光测风雷达6. 未来电子测试测量技术/仪器发展趋势智慧工厂未来电子测试测量技术和仪器的发展趋势涉及多个方面,其中包括:高集成度和多功能性: 未来的测试测量仪器很可能会越来越集成多种功能,以适应复杂系统和设备的测试需求。高度集成甚至多学科融合的仪器可以提高测试效率和减少测试成本。宽频带和高速度: 随着通信和数据传输速度的不断提高,测试仪器需要具备更高的频带和速度来适应新兴技术和标准,如5G通信、物联网和高速数字总线。自动化和智能化: 自动化在测试领域一直是一个重要的趋势。未来的仪器很可能会更加智能,具备自动识别、配置和执行测试任务的能力。机器学习和人工智能技术可能会应用于测试数据分析和故障诊断。量子技术的应用: 随着量子技术的发展,未来的测试测量仪器可能会受益于量子传感器和量子计算的应用。这可能导致更高的精度和灵敏度。更小型化和便携性: 随着设备越来越小型化,测试仪器也需要变得更小巧轻便,以适应便携性需求。这对于现场测试和移动设备的测试非常重要。绿色技术: 环保和能源效率是未来技术发展的关键方向之一。测试仪器可能会采用更为节能和环保的设计,以减少对环境的影响。云服务和远程访问: 云服务和远程访问技术的发展使得测试数据的存储、管理和分析更加便捷。未来的测试仪器可能会更加集成云服务,实现远程访问和协作。AI 人工智能总体而言,未来电子测试测量技术和仪器的发展趋势将在高度集成、自动化、智能化、便携性和环保方面取得进展,以适应不断变化的技术和市场需求。随着人们对生活品质需求的提升、新技术应用的产品导入,测试测量市场将保持高速发展趋势,测试测量市场规模将越来越大,各芯片厂商、仪器仪表厂家、测试测量方案集成商将在此市场拥有很好的发展空间,结合市场需求和自身产品、解决方案优势持续迭代,获得长远发展。作者简介陈昕(1982),男,2006英国约克大学获得通信工程硕士学位,毕业后分别从事基于FPGA的通信系统设计与研发、FPGA芯片系统应用、电子测试测量系统与应用设计与市场发展主管,现任思林杰科技市场总监、北美与线上营销总监。
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