智能化系统集成提升国产仪器精度、效率等，在一定程度上弥补了硬件层面对比国外产品的劣势
AI大模型将彻底改变仪器的价值定位，仪器通过内置的行业大模型，如材料发现、蛋白质结构预测等专业模型，直接输出分析结论和决策建议
加快构建仪器领域安全合规、权责清晰的数据共享机制，面向科研、医疗、工业检测、环境监测等重点领域，有序开放更多应用场景与测试环境，形成更丰富的本土化训练数据，以数据积累提升智能水平
文 |《瞭望》新闻周刊记者 谢奔 余春生
AI算力领域的高速光通信芯片，制造过程需经过多道严密检测工序，以确保质量、性能与可靠性达到设计要求。曾经，用于表面缺陷检测的AOI（自动光学检测）仪器长期被国外企业垄断。位于湖南长沙的湖南奥创普科技有限公司，将AI算法与机器视觉、精密光学深度融合，研制出的仪器仅数分钟即可精准识别上万颗芯片是否存在表面缺陷，企业也因此跻身国产高端检测仪器头部序列。
仪器性能提高，过去主要依赖精密制造和高端传感器的创新突破，因此一些高端仪器赛道长期由具有技术沉淀和成熟精密加工体系的国外企业领跑。随着AI技术飞速突破，国产仪器率先探索与AI、物联网等智能化、网络化技术深度融合，让越来越多仪器搭载“感官”、拥有“大脑”、擅长“决策”，以“硬件筑基+智能赋能”模式推动性能指标显著提升，在一些领域实现与国外同类产品的“并跑”甚至“弯道超车”。
在制造业大省湖南，智能仪器领域涌现出一批新锐企业和前沿产品，推动国产仪器走向高端。
智能化成为高端仪器“必选项”
由湖南大学、国家超算长沙中心研发人员承担的新一代国产智能产科超声仪器系统研发国家重大科研仪器研制项目，近期获得突破性进展，团队自主研发的“云边端协同的产前超声智能筛查与质控技术”，让传统超声仪器搭载了智慧能力。
湖南大学副校长、国家超算长沙中心主任李肯立介绍，团队依托合作医院的数百万份病例数据训练AI算法，将软件接入传统超声仪器，通过实时动态交互引导医生采集超声成像，并辅助进行智能分析，使诊断准确率提升至95%、效率较传统仪器提升60%。
当前，国产仪器正从简单的数字化，迈向AI+仪器深度融合的智能化新阶段，既可以将智能化软件系统接入仪器，如湖南大学超声筛查系统；还可以将智能传感、机器视觉等技术嵌入仪器，重塑仪器结构和形态，让仪器搭载“智慧大脑”。
越来越多仪器企业看准这一趋势，加速智能化布局。奥谱天成（湖南）信息科技有限公司是国家级专精特新“小巨人”企业，在公司总经理刘斌看来，智能化已经是仪器走向高端的必选项，目前该公司已组建20余人的创新团队，加快研发搭载嵌入式AI实时校准技术的新一代智能化拉曼光谱仪。
在长沙麓邦光电科技有限公司，企业基于自主研发的无掩膜激光直写设备，制造出液晶聚合物衍射光学模组，成为量子光学、半导体测量、金属增材制造等前沿领域探索的重要科研工具，旗下高端光学元器件产品在国内多所高校得到应用。麓邦光电总经理范颖超说，企业去年投入研发费用的30%进行产品与工艺的数智化升级，正探索AI技术在光学仪器设计与制造环节的应用。
让更多仪器“能思考”“会决策”
在AI大模型等智能技术加持下，仪器“能思考”“会决策”，提升国产仪器核心竞争力。
智能化系统集成提升国产仪器精度、效率等，在一定程度上弥补了硬件层面对比国外产品的劣势。通过融合智能算法与大数据分析，新一代仪器具备高精度识别与自适应反馈能力，在高速光通信芯片检测等应用场景中有效解决了高端制造长期面临的“控不住、测不准”难题。
走进位于衡阳智能衡器计量产业园的深圳市易瑞生物技术股份有限公司基地，记者看到一台针对乳品检测需求研发的全自动乳品安全快检工作站。“在生物医药行业，传统检测、计量流程繁琐，主要依靠大量的检测人员和小型仪器，我们研发的工作站能够快速、同步检测多项指标，全过程无人化操作、仅需10分钟即可出结果，实现‘样本进、结果出’。”易瑞生物研发总监莫秋华说。
引入智能技术，推动仪器从“能用”到“好用”。高端仪器使用结果易受环境因素、操作者的专业素质影响，利用智能技术可以辅助甚至替代人工操作，提升了仪器的适用性，让仪器“解锁”更多复杂场景，有望推向更广阔市场。
在环境监测和水文测量领域，国产一体式超声波水位计等产品应用了智能回波分析技术，能够通过声波智能处理软件自动识别并过滤水面波动、蒸汽、泡沫等干扰波，无需人工调试即可完成精准测量；在医疗领域，湖南极索医疗科技有限公司自主研制的穿刺手术机器人，在AI辅助下能够自动规划穿刺路径，同时精准定位病灶，医生只需控制穿刺的深度，“智能技术带来便捷、高效、易用的体验，降低了部分手术对医生经验的依赖程度，提升了手术效率，在基层医疗机构应用前景广阔。”极索医疗负责人陈芊妤说。
AI大模型及数据分析技术赋予仪器智能决策能力。智能化正驱动仪器成为新质生产力的“数据发生器”，其价值也从单纯的测数据升级为产生数据、分析数据，并依托丰富数据进行智能决策、智能诊断，成为具备决策能力的智能体。
“奥谱天成正在研制的新一代拉曼光谱仪，以行业顶级测试专家的测试数据为基础，针对每一类样品形成了数十种测试标准，可以自动调节测试波长、焦距等参数，并生成测试的最佳方式。”刘斌说。位于湖南的威胜信息、力合科技等企业，其产品已实现从单一计量向“测量、计量、检验、检测”四位一体的智能终端转变，仪器还能通过数据驱动的智能感知平台，实现远程运维和故障预判。
拥抱AI浪潮制胜高端领域
智能化是仪器行业进阶高端的重要支撑。湖南省计量检测研究院副院长陈红江认为，未来仪器智能化将呈现三方面的趋势，值得关注。
从单点智能向平台通用智能演进。未来高端仪器不是孤立的智能体，而是科研和工业生产“智慧大脑”的延伸，将具备硬件抽象化能力，不同厂商、不同型号的仪器可通过统一平台实现兼容与调度，形成从人机辅助到自主智能的演进；大模型技术将深度融入仪器操作，用户可通过自然语言指令让仪器自动完成复杂的实验流程与数据分析。
从数据采集向知识发现跨越。AI大模型将彻底改变仪器的价值定位，仪器通过内置的行业大模型，如材料分析、蛋白质结构预测等专业模型，直接输出分析结论和决策建议。例如未来质谱仪不仅能给出图谱，还能结合大模型自动解析未知物质的结构，成为科研人员的AI助手。
从单一计量向全生命周期质量管控升级。随着数字孪生技术的发展，智能仪器将与生产工艺深度融合。在半导体、新能源等高端制造领域，仪器数据将直接驱动生产参数的动态调整，实现“测量即决策”，从而提升良品率和生产效率。
受访专家认为，应紧抓高端仪器智能化发展趋势，进一步强化政策引导、场景开放和人才支撑，帮助更多智能技术找准在仪器领域应用的结合点，推动我国高端仪器形成竞争优势。
加快建设AI+仪器共性技术攻关平台。目前，多地已经出台政策措施，强化AI与仪器融合领域科研攻关。湖南省科技厅相关负责人介绍，在2026年全省重大科技攻关计划、重点研发计划中，将部署量子测量等智能计量装备及传感器方向。当地还瞄准智能衡器领域，加快概念验证平台、中试平台、“首台套”应用验证场景布局。专家建议，依托国家产业计量测试中心，设立科技专项，聚焦“AI算法计量测试”等前沿问题展开技术攻关，重点解决算法的准确性、鲁棒性和安全性问题；建立跨领域的AI计量测试平台，为智能仪器的可信应用提供“度量衡”。
持续推动场景开放，为国产仪器创造用武之地。加大对国产高端智能仪器的首购首用支持，特别是在半导体、生物医药等关键领域，鼓励用户单位优先采用国产智能仪器，加速技术迭代；加快构建仪器领域安全合规、权责清晰的数据共享机制，面向科研、医疗、工业检测、环境监测等重点领域，有序开放更多应用场景与测试环境，形成更丰富的本土化训练数据，以数据积累提升智能水平。
打通仪器创新链，培养会算法、懂仪器的专业人才。多家仪器企业负责人反映，复合型人才稀缺制约了仪器智能化进程，需进一步推动仪器研发人才培育范式变革，探索增设AI+仪器、智能检测技术等交叉学科。“进一步强化高端仪器领域产学研用深度融合，围绕智能感知、核心部件、系统集成、数据质控等关键环节开展联合攻关，推动仪器从单点突破迈向系统领先。”衡阳智能衡器计量产业园发展有限公司副总经理邹波建议。■
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