計算機應用技術專業(yè)的我，博士還未畢業(yè)就混跡于氣體分析這個小行業(yè)，至今已超十年，十年磨一劍，可惜劍未磨成，自己已經(jīng)成功升級為中年屌絲。雖無甚成就，但還在堅持，歷經(jīng)十年，對這個苦逼領域也有了一絲絲認識，近日四歲孩子感冒，在家照顧，閑來寫著和眾位同行分享，不到之處，靜候拍磚。
1、氣體分析儀行業(yè)特點
關于這個苦逼行業(yè)的特點，可以總結為一大、二多、三長、三高。
一是“大” ，主要是差距大這個大字不是說行業(yè)大，企業(yè)規(guī)模大之類的，而是國內(nèi)外差距大。主要體現(xiàn)在技術水平和企業(yè)規(guī)模上。一個簡單的例子可以說明一下，西門子的U6型氣體分析儀已經(jīng)定型超過40年，到現(xiàn)在每年在國內(nèi)仍然有不小的出貨量，還被很多用戶作為指定產(chǎn)品。一個產(chǎn)品的生命周期超過四十年，還有很強的生命力，可見差距之大。
規(guī)模差距就更不是一般大了，單就儀器來說，國內(nèi)龍頭和國外龍頭產(chǎn)值差近兩個數(shù)量級，十億和千億的區(qū)別，查了下2019年的數(shù)據(jù)，見圖1。
圖1 2019年國內(nèi)外龍頭收入對比
氣體分析是一個基礎性行業(yè)，但氣體種類、檢測原理的多樣性，決定了這是一個高度細分的苦逼行業(yè)。例如單單一個氧氣的檢測，從檢測原理上說就不下十種，見圖2。從應用上說又各有追求，有的要求低成本；有的要求高穩(wěn)定性；有的追求低濃度微量檢測限；有的追求高純濃度時的檢測精度；有的追求極快響應時間等等，這就需要基于不同原理設計不同的傳感器來滿足各類應用。
圖2 常見的氧氣分析方法
有時同一種氣體的同一種原理也會有不同的要求。比如同是光譜法測量CO，路邊機動車尾氣測量就要求極快的響應速度；變壓器油中的CO要求極小的氣室體積；電力設備中的一些應用主要需要克服一些背景氣干擾。
以上種種就決定了這個領域細分行業(yè)很多，從而決定了這個領域里中小企業(yè)是主流。
三是“長”，主要是研發(fā)周期長、營銷周期長、回報周期長儀器開發(fā)與技術研究是兩種思維，一個是要補齊所有短板，讓產(chǎn)品穩(wěn)定可靠，一個是尋找長板，找出某個點的過人之處。因此開發(fā)一款好產(chǎn)品的過程，需要解決太多細節(jié)問題，加上硬件不能像軟件開發(fā)那樣快速迭代，開發(fā)的過程勢必拉的很長，當然那種簡單集成式的產(chǎn)品開發(fā)除外。
產(chǎn)品在實驗室開發(fā)完了，還需要經(jīng)過長達幾個月的試用，中間還會碰到一系列的工況適應性問題，還需要繼續(xù)迭代。終于正式推廣了，沒有業(yè)績，用戶還需要一系列的測試甚至試用，才能被最終接受，這個周期也是漫長的。
長的開發(fā)周期和推廣周期必然帶來長的回報周期，怎一個
無奈了得。
四是“高，主要是門檻高、利潤高、“地位”高氣體分析這個行業(yè)門檻說低非常低，幾個人，買現(xiàn)成的傳感器，做一些數(shù)據(jù)采集顯示等簡單集成式的開發(fā)，一個產(chǎn)品就快速推出了，因此入門級產(chǎn)品競爭異常激烈。門檻說高那也是非常高，技術層面，任何一類傳感器研發(fā)都涉及了多學科交叉；另外，還需要了解行業(yè)需求，還需要有現(xiàn)場幫你做測試等等。門檻一旦高了，利潤也就高了。
另外，行業(yè)還有一個特點是“地位”高，這里說的地位不是指由權力或財富獲得的地位，而是因為這個行業(yè)太細分，很多更細的細分行業(yè)中，比較容易能做到國內(nèi)或者國際領先，盡管體量不大，但不可獲缺，比較容易給自己帶來成就感。
2、差距大的原因在哪里
從歷史的角度看，差距大是必然，差距不大才不正常。歸納了一下，感覺主要有以下三個方面的原因。
一是國家隊引領能力不足作為一個高度細分行業(yè)，同時還是研發(fā)周期、營銷周期和回報周期都長的行業(yè)，本來就不是國企的菜。在傳統(tǒng)計劃經(jīng)濟時代，國內(nèi)氣體分析技術似乎還能跟上國外的發(fā)展，一進入到中國特色的市場經(jīng)濟時代，這樣的行業(yè)自然被遺忘了。這個是客觀規(guī)律，時代必然，不需要遺憾。幾個曾經(jīng)很牛叉的研發(fā)生產(chǎn)氣體分析設備的國企，進入新世紀以后似乎都失去了往日的銳氣，沒有起到引領行業(yè)發(fā)展的作用。
國家隊的另一個層面，是大學和研究所，受限于國內(nèi)科研體制，他們也沒有很多拿得出手的可廣泛應用的成果。不過他們?yōu)檫@個行業(yè)培養(yǎng)了大量的專業(yè)技術人才，就這一點來說，大學和院所不辱使命，是這個行業(yè)之幸。
權威院士談激光器技術研究時有感而發(fā)（查看該視頻請移至極善思傳感技術公眾號）
二是其他產(chǎn)業(yè)的虹吸效應過去四十年里，特別是近二十年國家經(jīng)濟飛速發(fā)展，房地產(chǎn)、互聯(lián)網(wǎng)等等行業(yè)吸引了大量高端人才，一個沒有高端人才進入的行業(yè)，它的發(fā)展速度可想而知。西門子等國外企業(yè)一款產(chǎn)品有幾十年的生命周期也就不足為奇了。
最近參加了一個高中校友的小型聚會，有位90后學弟做了一個臨時用工平臺“青團社”，近四年每年以超過400%的速度增長，2020年一不小心就做了2個多億的收入。這是一般的分析儀器公司無法比肩的，也瞬間讓我這個80后學長感覺被拍到了沙灘上。
盜一張師弟的帥照充門面（青團社創(chuàng)始人鄧建波）
需要長期付出，經(jīng)濟方面的回報也不見得有多大，加上過去三十年的國內(nèi)環(huán)境，要想在氣體分析這個領域做出成績，需要一些情懷，還需要一些執(zhí)著。這樣的人，太少了。
3、我們的希望在哪里
當前，氣體分析行業(yè)國內(nèi)外差距大是歷史的必然，個人以為未來實現(xiàn)趕超也是歷史的必然，歸納一下，感覺也有以下三個方面理由。
一是星星之火尚存盡管過去幾十年這個小行業(yè)發(fā)展很艱辛，也很慢，甚至還有些亂，但還是有一小批有情懷有夢想的“傻子”們在堅持。他們很優(yōu)秀也很值得尊敬。以下舉例二三。
比如沈陽有位高姓前輩，我們可能算是一類人，算是莫逆之交。90年代初復旦大學研究生畢業(yè)后，三十年來堅持研發(fā)世界級水平的露點傳感器（測量濕度中的低濕），曾經(jīng)去看過他的實驗條件，和高大上一點都不沾邊。但就是在這樣的環(huán)境里，一次又一次的試驗，按他的說法燒杯都扔了近萬個。這幾年，終于獲得了突破，制作的傳感器可以實現(xiàn)進口替代。再
比如上海有位老葉，已近70高齡，多年前從上海硅酸鹽所出來，制作的氧化鋯氧氣傳感器，可以分析痕量氧氣，性能優(yōu)于國外進口的氧化鋯氧傳感器。
圖3 露點傳感器
例子還有很多，每次參加分析儀器學會的年會時，都能看到很多老一輩的儀器人還在堅守，他們的專注與堅持值得我們學習。
二是燎原之勢已現(xiàn)近年來，由于環(huán)保、能源等行業(yè)的需求爆發(fā)，國內(nèi)氣體分析行業(yè)在技術層面取得了長足進步。比如，2019年底日本富士電機研發(fā)部的同行過來進行一些合作與交流，談到他們在開發(fā)紫外差分煙氣分析儀。他們說他們在研究國內(nèi)廠家的產(chǎn)品，因為紫外差分技術國內(nèi)是全球水平最高的。聽了這個話，仔細一想還真是，幾個國際大廠都沒有紫外差分原理的分析儀，都還停留在紫外非色散階段，而國內(nèi)隨便找找就是一堆儀器，見圖4。
圖4 國產(chǎn)紫外差分煙氣分析儀
另外，不說那些國內(nèi)龍頭，其他像上海禾賽、徐州旭海、河南日立信、青島嶗應、武漢敢為、武漢晟諾、深圳諾安等等等等，一大批企業(yè)都推出了自主研發(fā)，具有較高技術水平和較強市場競爭力的產(chǎn)品，燎原之勢已逐步顯現(xiàn)。
三是理想彼岸必達氣體分析這個小行業(yè)的行業(yè)競爭力，相信在不久的將來一定可以趕上國外同行，理由有三。
（1）產(chǎn)品開發(fā)后發(fā)優(yōu)勢明顯氣體分析儀器作為第二次工業(yè)革命的成果，國外一線大廠的很多產(chǎn)品已經(jīng)幾十年沒有太大變化。當前，光電子、材料、信息技術都有了長足的發(fā)展，對于已知成熟原理的儀器，新材料新器件的應用，會讓我們開發(fā)出更好的產(chǎn)品，實現(xiàn)國產(chǎn)替代是必然，這是國內(nèi)同行產(chǎn)品開發(fā)的后發(fā)優(yōu)勢。
（2）工業(yè)基礎配套水平進步簡單舉個例子，十年前外協(xié)一款PCB需要差不多10天，現(xiàn)在基本是24小時，這就讓產(chǎn)品的迭代速度有質的提升。其他包括光學加工、機械加工、特種材料、鍍膜等等，都有明顯的進步。更重要的，我們還有大批從學校和科研院所畢業(yè)的高素質工程師，這些讓我們今天開發(fā)高端儀器變得相對容易很多。
（3）是國內(nèi)外形勢的迫切要求2020年可能是歷史的轉折，國內(nèi)外形勢發(fā)生巨變，這個就不展開說了，這種變化一定會助推氣體分析行業(yè)快速朝著中高端方向發(fā)展。
4、寫在最后
我是一個大學老師，不過好像有些不稱職，除了專心教學外，沒有研究什么高大上的理論，因為自知天分不夠，無法在理論上取得重要成果，只希望能為氣體分析這個領域做一點點力所能及的事情。過去一些年，在一門心思研制一些氣體分析的傳感器，每日做的事情都是在補短板，希望能做出些結實好用低成本的氣體分析模塊（圖5），不求富貴，愛自己想愛的人，做自己想做的事，此生足矣！所謂，甜若久時自會苦，苦到深處自然甜，自己也計劃年后離開大學，進一步入坑到這個苦逼行業(yè)中，繼續(xù)苦，請多支持！
圖5 花了好大力氣做的模塊
