劉振宇 管 泉 劉 瑾 厲 娜 孫 琴
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青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)發(fā)展
劉振宇 管 泉 劉 瑾 厲 娜 孫 琴
為進一步加快青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)化進程,對青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、市場需求、發(fā)展瓶頸、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)以及研發(fā)需求、創(chuàng)新資源配置等方面進行了深入研究,繪制出青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新路線圖,并從開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),突破制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸、建設(shè)高層次創(chuàng)新載體,提升產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力、引進培育高層次海洋環(huán)境觀測人才,提高核心競爭力、加強國內(nèi)外合作交流,促進海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)的國際化發(fā)展等角度提出青島市發(fā)展建議。
海洋科學(xué)是一個以探測、調(diào)查為前提,探索海洋科學(xué)規(guī)律的自然科學(xué)領(lǐng)域,海洋環(huán)境觀測儀器裝備是重要基礎(chǔ)和發(fā)展保障。海洋環(huán)境觀測儀器裝備是我國最薄弱的行業(yè)之一,這種局面若不改變,我國不僅僅在高精尖的海洋科學(xué)調(diào)查資料獲取上存在困難,更在國家戰(zhàn)略上處處受制于人,甚至為國家國防與經(jīng)濟安全的保障帶來不利影響。
一、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
(一)國外產(chǎn)業(yè)概況
國際上現(xiàn)代意義上的海洋環(huán)境觀測儀器裝備出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代,主要特征是信息技術(shù)的應(yīng)用和自動化與電子化水平的提升。目前國際海洋環(huán)境觀測儀器裝備的總體趨勢是高集成度、高時效、多平臺、智能化和網(wǎng)絡(luò)。其中,挪威、英國和美國等歐美國家的海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展最為成熟(詳見表1)。
整體來看,國外海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)不僅技術(shù)具有絕對優(yōu)勢,其產(chǎn)品轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)組織能力也極為完善。技術(shù)研發(fā)緊密關(guān)注市場,政府、企業(yè)、研究機構(gòu)和市場服務(wù)機構(gòu)有機協(xié)同,當(dāng)新技術(shù)達到一定成熟度后即從研究院所轉(zhuǎn)入企業(yè)進行工程化、產(chǎn)業(yè)化開發(fā),企業(yè)完全按照嚴格的市場機制進行商業(yè)運作,而產(chǎn)品銷售和技術(shù)服務(wù)收入進一步用于推動新技術(shù)、新產(chǎn)品研發(fā),從而產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和創(chuàng)新能力實現(xiàn)周期性快速提升。
(二) 我國海洋環(huán)境觀測儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r
我國海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要分布于環(huán)渤海、長三角和珠三角的青島、天津、大連、杭州、上海、廣州等沿海城市(詳見表2),基本特點是依托科研機構(gòu)沿產(chǎn)業(yè)鏈自上而下發(fā)展,如中國科學(xué)院聲學(xué)所和自動化所,山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所,中國船舶重工集團所屬的七一〇所、七一五所和七二〇所等,體現(xiàn)為一體化的研發(fā)、制造、銷售和服務(wù)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。
中國海洋環(huán)境觀測儀器整體技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平仍大大落后于海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)達國家,主要體現(xiàn)為:
1. 精確性與可靠性不高。我國絕大部分產(chǎn)品技術(shù)處于國際上20世紀(jì)90年代初中期水平,技術(shù)含量高的自動化儀表及系統(tǒng)、科學(xué)測試儀器、傳感器元器件等產(chǎn)品同國外差距明顯,產(chǎn)品的可靠性與國外產(chǎn)品相差2個數(shù)量級,測量精度與國外產(chǎn)品差1個數(shù)量級。
2. 國內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)品智能化程度較低。在通過對原始信息的數(shù)字處理排除外部干擾對信息的影響,提高產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性和測量真實性上存在差距。
3. 國內(nèi)技術(shù)開發(fā)投入普遍不足,產(chǎn)品技術(shù)更新周期長,且缺乏針對使用對象而開發(fā)的專用解決方案。
4. 高競爭力的技術(shù)商品缺乏。國內(nèi)的海洋技術(shù)研究雖取得了不少的優(yōu)秀成果,研制了一批技術(shù)含量很高的海洋環(huán)境觀測儀器設(shè)備科研樣機,但由于諸多原因,基本上仍然停留試制品階段,沒有形成具有市場競爭力的高技術(shù)商品。
5. 海洋環(huán)境觀測儀器生產(chǎn)企業(yè)極少。我國專業(yè)的海洋環(huán)境觀測儀器生產(chǎn)企業(yè)極為缺乏,至今還很少有通過市場競爭而取得出口權(quán)的海洋環(huán)境觀測儀器裝備企業(yè)。按國家統(tǒng)計局和有關(guān)行業(yè)部門統(tǒng)計,國內(nèi)中檔產(chǎn)品以及許多關(guān)鍵零部件60%以上的市場份額被國外公司占有,而大型和高精度海洋環(huán)境觀測儀器則更依靠進口。
表1 國際主要國家海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)概況
表2 中國主要城市海洋環(huán)境觀測儀器產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況
表3 青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)基本情況
6. 產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)化處于起步階段。國外產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)化在已經(jīng)進入實用階段,我國則基本處在起步階段。
產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢
1. 海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)良好
青島作為我國沿海重要的經(jīng)濟中心城市和環(huán)黃渤海經(jīng)濟圈的一顆明珠,是山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)的核心城市,擔(dān)負著提升我國海洋經(jīng)濟及海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要角色。青島市海洋產(chǎn)業(yè)門類齊全,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐步完善,已成為山東半島新興海洋科技產(chǎn)業(yè)的主要聚集區(qū)。“2014年青島市完成海洋經(jīng)濟總產(chǎn)值6723.4億元,同比增長14.7% ;實現(xiàn)海洋生產(chǎn)總值1751.1億元,同比增長13.1%,增速較上半年和三季度分別提高0.9個百分點和 0.6個百分點”(2014青島海洋經(jīng)濟突破1700 億 總產(chǎn)值6723.4億,http://news.bandao.cn/news_ html/201503/20150318/news_20150318_2512381. shtml)。海洋經(jīng)濟得到快速發(fā)展,對經(jīng)濟貢獻不斷增強。
2. 海洋環(huán)境觀測儀器裝備創(chuàng)新實力雄厚
青島是中國海洋科技先導(dǎo)城,擁有國內(nèi)一半以上的海洋科技人才,是一座集海洋科研、國際學(xué)術(shù)交流和人才培養(yǎng)為一體的東方海洋科學(xué)城。青島有多所國家級、省級和大型企業(yè)所屬的海洋環(huán)境觀測儀器研發(fā)機構(gòu)。中國海洋大學(xué)是我國重要的海洋學(xué)科建設(shè)和海洋技術(shù)人才培養(yǎng)單位。國家海洋局第一海洋研究所和中國科學(xué)院海洋研究所是專門從事海洋基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究和社會公益服務(wù)的綜合性海洋科研機構(gòu)。山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所是我國最早從事海洋技術(shù)理論研究和應(yīng)用研究、海洋監(jiān)測設(shè)備研究開發(fā)和產(chǎn)品生產(chǎn)的科研機構(gòu)之一,并建有國家海洋監(jiān)測設(shè)備工程技術(shù)研究中心、國家海洋環(huán)境觀測儀器裝備國際科技合作基地、山東省海洋監(jiān)測設(shè)備產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟等研發(fā)組織或機構(gòu)。青島國家深海基地是我國承擔(dān)深海資源勘探、科學(xué)考察、環(huán)境觀測,承擔(dān)深海裝備的購置和改造,開展深海技術(shù)裝備的研發(fā)和試驗的重要組織機構(gòu)。中國船舶重工集團公司第七一〇研究所是從事海洋工程領(lǐng)域的骨干研究機構(gòu),在青島已設(shè)立基地。
3. 海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模
青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備研發(fā)機構(gòu)、生產(chǎn)企業(yè)和銷售企業(yè)齊聚(詳見表3),推動青島海洋產(chǎn)業(yè)體系更趨完善,青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)已培養(yǎng)出一批技術(shù)創(chuàng)新帶頭人和高新企業(yè)管理人才,一批海洋環(huán)境觀測儀器設(shè)備生產(chǎn)的高級技術(shù)工人,并初步形成產(chǎn)品營銷網(wǎng)絡(luò)及售后服務(wù)體系。
青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)總體發(fā)展較快,產(chǎn)品導(dǎo)向和市場定位也比較鮮明,海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)鏈已具雛形,呈現(xiàn)兩頭較大,中間較小的結(jié)構(gòu),前端的技術(shù)研發(fā)在國內(nèi)較有優(yōu)勢,后端的國內(nèi)外產(chǎn)品代理銷售在市場上占有很大份額。
存在問題
1. 產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于起步階段,產(chǎn)業(yè)體系尚需完善
當(dāng)前青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備總體產(chǎn)業(yè)規(guī)模還不大,作為海洋高技術(shù)產(chǎn)業(yè),其當(dāng)前發(fā)展總量、水平和貢獻同青島的海洋產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)資源優(yōu)勢和科技創(chuàng)新實力還不匹配,尚未成為有份量的新經(jīng)濟增長點。青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備整體尚未形成具有較強國際競爭力的專業(yè)化制造能力,市場需求主要由貿(mào)易公司在本地代理國內(nèi)其它地區(qū)和國外產(chǎn)品銷售來滿足。青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)的相關(guān)支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展還需要給予重視,特別是海洋環(huán)境觀測儀器裝備制造設(shè)備、原材料和電子控制元件的配套能力需要加強。
2. 部分核心技術(shù)尚需掌握,產(chǎn)業(yè)化能力有待增強
在海洋環(huán)境觀測各個方向,除水下數(shù)據(jù)實時傳輸技術(shù)和傳感器總線式處理控制技術(shù)方面處于國際先進水平,新型微波遙感器(干涉成像高度計、波譜儀)與海洋動力信息反演技術(shù)、全極化散射計海面風(fēng)場反演技術(shù)、微波輻射計海面鹽度信息提取技術(shù)、靜止軌道海洋水色衛(wèi)星信息提取技術(shù)與國際先進水平較接近外,總體上其他技術(shù)基本均落后國際先進水平 5~10 年,甚至更長。我國尚沒有一款成熟的生態(tài)傳感器產(chǎn)品,而產(chǎn)品從定型到成熟仍需要3~5 年左右的時間,即使對于目前我國已比較成熟的技術(shù)(海水原位葉綠素、營養(yǎng)鹽等參數(shù)等監(jiān)測技術(shù)),仍與國外有5 年左右的差距。
青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備的科研總體實力與國外先進水平相比還有一定差距,高端配套設(shè)備多被國外供應(yīng)商所壟斷,研發(fā)設(shè)計和技術(shù)創(chuàng)新能力需要進一步提高。儀器長期運行的可靠性以及金融資本投入不足、研發(fā)與需求脫節(jié)等導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)化能力低。據(jù)估計,青島整個海洋科技成果只有20%在本地轉(zhuǎn)化,海洋裝備類科技成果轉(zhuǎn)化率比例則更低。
3. 產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)較少,產(chǎn)業(yè)集聚能力亟需提升
由于海洋環(huán)境觀測儀器裝備制造業(yè)具有投入高,風(fēng)險大,用戶單一和經(jīng)濟收效慢的特點,青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)企業(yè)參與的積極性普遍不夠高,企業(yè)總體數(shù)量較低,而具有較強競爭力和產(chǎn)業(yè)鏈整合能力的龍頭企業(yè)不多,且同上下游關(guān)聯(lián)企業(yè)的協(xié)同性較弱,行業(yè)整體帶動性還需增強。青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備企業(yè)整體發(fā)展比較分散,還沒有形成有特色的專業(yè)產(chǎn)業(yè)集群,產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)較弱。
4. 高端人才數(shù)量不足,結(jié)構(gòu)不盡合理
目前青島海洋環(huán)境觀測儀器裝備高端技術(shù)和項目運營人才緊缺,還需大力提升對國際國內(nèi)海洋環(huán)境觀測儀器裝備高端人才的吸引力。駐青高校中船舶與海洋工程大專院校的綜合實力相對還不夠強,專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)同海洋環(huán)境觀測儀器裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要求還有差距。青島海洋科技基礎(chǔ)研究人才同應(yīng)用技術(shù)開發(fā)人才的比例是3:1,海洋科技成果的轉(zhuǎn)化人才存在不足。青島未來海洋環(huán)境觀測儀器裝備全行業(yè)對中高級技工的需求將持續(xù)增長,高職高專類學(xué)校更需進一步重視海洋環(huán)境觀測儀器裝備專業(yè)技工培訓(xùn)同企業(yè)的交流合作。
青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)SWOT分析
針對青島市海洋環(huán)境觀測領(lǐng)域發(fā)展面臨的內(nèi)部優(yōu)劣勢以及外部的機會與威脅,構(gòu)建了青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)SWOT分析矩陣,如表4所示。
表4 青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)SWOT分析矩陣
綜合青島海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)與現(xiàn)狀,繪制了青島海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖(圖1)。路線圖顯示,青島市應(yīng)依托科研院所、高校以及企業(yè)等創(chuàng)新資源,重點在海洋觀測平臺、海洋傳感器微縮實驗室、海洋污染及災(zāi)害預(yù)報監(jiān)測、海洋生態(tài)遙感及導(dǎo)航定位通信等開展基礎(chǔ)前沿研究、重大共性關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和應(yīng)用示范,并結(jié)合搭建創(chuàng)新載體、培育骨干企業(yè)、建設(shè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)等舉措,突破發(fā)展瓶頸,推動產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
針對青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)存在的問題,結(jié)合產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖的研究結(jié)論,對我市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出如下建議。
圖1 青島海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖
開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),突破制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸
青島市在海洋環(huán)境觀測方面的一些關(guān)鍵技術(shù)落后于世界先進水平,已成為制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。充分發(fā)揮青島市海洋科技優(yōu)勢和人才優(yōu)勢,依托高校、科研院所、企業(yè)等研發(fā)力量,通過項目支持等方式,組織聯(lián)合攻關(guān),重點突破浮標(biāo)新技術(shù)裝備、海洋傳感器、海洋環(huán)境的能源獲取等技術(shù)裝備。
建設(shè)高層次創(chuàng)新載體,提升產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力
發(fā)揮青島市海洋領(lǐng)域優(yōu)勢,支持各類創(chuàng)新載體建設(shè)。支持海洋環(huán)境觀測儀器產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟建設(shè),以此帶動企業(yè)和研發(fā)機構(gòu)合作,推進先進技術(shù)向企業(yè)轉(zhuǎn)移;支持海洋環(huán)境觀測裝備儀器產(chǎn)業(yè)園等建設(shè),構(gòu)建海洋環(huán)境觀測儀器配件集散平臺、海洋特種加工平臺等創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群,提升產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力。
引進培育高層次海洋環(huán)境觀測人才,提高核心競爭力
充分利用國家“千人計劃”以及“青島英才211計劃”等政策,加快引進國內(nèi)外高端行業(yè)領(lǐng)軍人才和技術(shù)團隊帶項目、帶成果來青島創(chuàng)新創(chuàng)業(yè),加大對引進人才的資助、支持力度。支持高等院校開展、設(shè)立海洋環(huán)境觀測相關(guān)學(xué)科和專業(yè),培育專業(yè)技術(shù)人才。
加強國內(nèi)外合作交流,促進海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)的國際化發(fā)展
依托駐青高校、科研院所、企業(yè)等機構(gòu),加強與國內(nèi)外海洋環(huán)境觀測企業(yè)、創(chuàng)新團隊及人才的交流合作。支持中國海洋大學(xué)與山東省儀器儀表研究所合作,支持駐青科研機構(gòu)、企業(yè)等與日本JFE Advantech、日油技研(NGK)工業(yè)株式會社、加拿大Rockland Scientific、美國SeaRobotics公司、加拿大Xeostech公司、英國AC-CESS公司等機構(gòu)的引進、合作;吸引國內(nèi)外本領(lǐng)域知名企業(yè)來青建立總部、研發(fā)中心、生產(chǎn)基地等,以合作引進先進技術(shù)、管理及營銷理念,促進青島市海洋環(huán)境觀測產(chǎn)業(yè)的國際化發(fā)展。
劉振宇 管 泉 劉 瑾 厲 娜 孫 琴
青島市科學(xué)技術(shù)信息研究所
劉振宇(1976-)男,本科,工程師,主要研究方向為專利分析、情報研究等。
本文系青島市科技計劃項目“ 青島市“十三五”科技發(fā)展規(guī)劃編制(含服務(wù)業(yè)發(fā)展規(guī)劃)”(項目編號:14-3-5-2-J)研究成果之一
10.3969/j.issn.1001-8972.2016.10.036