计算机应用技术专业的我，博士还未毕业就混迹于气体分析这个小行业，至今已超十年，十年磨一剑，可惜剑未磨成，自己已经成功升级为中年屌丝。虽无甚成就，但还在坚持，历经十年，对这个苦逼领域也有了一丝丝认识，近日四岁孩子感冒，在家照顾，闲来写着和众位同行分享，不到之处，静候拍砖。
1、气体分析仪行业特点
关于这个苦逼行业的特点，可以总结为一大、二多、三长、三高。
一是“大” ，主要是差距大这个大字不是说行业大，企业规模大之类的，而是国内外差距大。主要体现在技术水平和企业规模上。一个简单的例子可以说明一下，西门子的U6型气体分析仪已经定型超过40年，到现在每年在国内仍然有不小的出货量，还被很多用户作为指定产品。一个产品的生命周期超过四十年，还有很强的生命力，可见差距之大。
规模差距就更不是一般大了，单就仪器来说，国内龙头和国外龙头产值差近两个数量级，十亿和千亿的区别，查了下2019年的数据，见图1。
图1 2019年国内外龙头收入对比
气体分析是一个基础性行业，但气体种类、检测原理的多样性，决定了这是一个高度细分的苦逼行业。例如单单一个氧气的检测，从检测原理上说就不下十种，见图2。从应用上说又各有追求，有的要求低成本；有的要求高稳定性；有的追求低浓度微量检测限；有的追求高纯浓度时的检测精度；有的追求极快响应时间等等，这就需要基于不同原理设计不同的传感器来满足各类应用。
图2 常见的氧气分析方法
有时同一种气体的同一种原理也会有不同的要求。比如同是光谱法测量CO，路边机动车尾气测量就要求极快的响应速度；变压器油中的CO要求极小的气室体积；电力设备中的一些应用主要需要克服一些背景气干扰。
以上种种就决定了这个领域细分行业很多，从而决定了这个领域里中小企业是主流。
三是“长”，主要是研发周期长、营销周期长、回报周期长仪器开发与技术研究是两种思维，一个是要补齐所有短板，让产品稳定可靠，一个是寻找长板，找出某个点的过人之处。因此开发一款好产品的过程，需要解决太多细节问题，加上硬件不能像软件开发那样快速迭代，开发的过程势必拉的很长，当然那种简单集成式的产品开发除外。
产品在实验室开发完了，还需要经过长达几个月的试用，中间还会碰到一系列的工况适应性问题，还需要继续迭代。终于正式推广了，没有业绩，用户还需要一系列的测试甚至试用，才能被最终接受，这个周期也是漫长的。
长的开发周期和推广周期必然带来长的回报周期，怎一个
无奈了得。
四是“高，主要是门槛高、利润高、“地位”高气体分析这个行业门槛说低非常低，几个人，买现成的传感器，做一些数据采集显示等简单集成式的开发，一个产品就快速推出了，因此入门级产品竞争异常激烈。门槛说高那也是非常高，技术层面，任何一类传感器研发都涉及了多学科交叉；另外，还需要了解行业需求，还需要有现场帮你做测试等等。门槛一旦高了，利润也就高了。
另外，行业还有一个特点是“地位”高，这里说的地位不是指由权力或财富获得的地位，而是因为这个行业太细分，很多更细的细分行业中，比较容易能做到国内或者国际领先，尽管体量不大，但不可获缺，比较容易给自己带来成就感。
2、差距大的原因在哪里
从历史的角度看，差距大是必然，差距不大才不正常。归纳了一下，感觉主要有以下三个方面的原因。
一是国家队引领能力不足作为一个高度细分行业，同时还是研发周期、营销周期和回报周期都长的行业，本来就不是国企的菜。在传统计划经济时代，国内气体分析技术似乎还能跟上国外的发展，一进入到中国特色的市场经济时代，这样的行业自然被遗忘了。这个是客观规律，时代必然，不需要遗憾。几个曾经很牛叉的研发生产气体分析设备的国企，进入新世纪以后似乎都失去了往日的锐气，没有起到引领行业发展的作用。
国家队的另一个层面，是大学和研究所，受限于国内科研体制，他们也没有很多拿得出手的可广泛应用的成果。不过他们为这个行业培养了大量的专业技术人才，就这一点来说，大学和院所不辱使命，是这个行业之幸。
权威院士谈激光器技术研究时有感而发（查看该视频请移至极善思传感技术公众号）
二是其他产业的虹吸效应过去四十年里，特别是近二十年国家经济飞速发展，房地产、互联网等等行业吸引了大量高端人才，一个没有高端人才进入的行业，它的发展速度可想而知。西门子等国外企业一款产品有几十年的生命周期也就不足为奇了。
最近参加了一个高中校友的小型聚会，有位90后学弟做了一个临时用工平台“青团社”，近四年每年以超过400%的速度增长，2020年一不小心就做了2个多亿的收入。这是一般的分析仪器公司无法比肩的，也瞬间让我这个80后学长感觉被拍到了沙滩上。
盗一张师弟的帅照充门面（青团社创始人邓建波）
需要长期付出，经济方面的回报也不见得有多大，加上过去三十年的国内环境，要想在气体分析这个领域做出成绩，需要一些情怀，还需要一些执着。这样的人，太少了。
3、我们的希望在哪里
当前，气体分析行业国内外差距大是历史的必然，个人以为未来实现赶超也是历史的必然，归纳一下，感觉也有以下三个方面理由。
一是星星之火尚存尽管过去几十年这个小行业发展很艰辛，也很慢，甚至还有些乱，但还是有一小批有情怀有梦想的“傻子”们在坚持。他们很优秀也很值得尊敬。以下举例二三。
比如沈阳有位高姓前辈，我们可能算是一类人，算是莫逆之交。90年代初复旦大学研究生毕业后，三十年来坚持研发世界级水平的露点传感器（测量湿度中的低湿），曾经去看过他的实验条件，和高大上一点都不沾边。但就是在这样的环境里，一次又一次的试验，按他的说法烧杯都扔了近万个。这几年，终于获得了突破，制作的传感器可以实现进口替代。再
比如上海有位老叶，已近70高龄，多年前从上海硅酸盐所出来，制作的氧化锆氧气传感器，可以分析痕量氧气，性能优于国外进口的氧化锆氧传感器。
图3 露点传感器
例子还有很多，每次参加分析仪器学会的年会时，都能看到很多老一辈的仪器人还在坚守，他们的专注与坚持值得我们学习。
二是燎原之势已现近年来，由于环保、能源等行业的需求爆发，国内气体分析行业在技术层面取得了长足进步。比如，2019年底日本富士电机研发部的同行过来进行一些合作与交流，谈到他们在开发紫外差分烟气分析仪。他们说他们在研究国内厂家的产品，因为紫外差分技术国内是全球水平最高的。听了这个话，仔细一想还真是，几个国际大厂都没有紫外差分原理的分析仪，都还停留在紫外非色散阶段，而国内随便找找就是一堆仪器，见图4。
图4 国产紫外差分烟气分析仪
另外，不说那些国内龙头，其他像上海禾赛、徐州旭海、河南日立信、青岛崂应、武汉敢为、武汉晟诺、深圳诺安等等等等，一大批企业都推出了自主研发，具有较高技术水平和较强市场竞争力的产品，燎原之势已逐步显现。
三是理想彼岸必达气体分析这个小行业的行业竞争力，相信在不久的将来一定可以赶上国外同行，理由有三。
（1）产品开发后发优势明显气体分析仪器作为第二次工业革命的成果，国外一线大厂的很多产品已经几十年没有太大变化。当前，光电子、材料、信息技术都有了长足的发展，对于已知成熟原理的仪器，新材料新器件的应用，会让我们开发出更好的产品，实现国产替代是必然，这是国内同行产品开发的后发优势。
（2）工业基础配套水平进步简单举个例子，十年前外协一款PCB需要差不多10天，现在基本是24小时，这就让产品的迭代速度有质的提升。其他包括光学加工、机械加工、特种材料、镀膜等等，都有明显的进步。更重要的，我们还有大批从学校和科研院所毕业的高素质工程师，这些让我们今天开发高端仪器变得相对容易很多。
（3）是国内外形势的迫切要求2020年可能是历史的转折，国内外形势发生巨变，这个就不展开说了，这种变化一定会助推气体分析行业快速朝着中高端方向发展。
4、写在最后
我是一个大学老师，不过好像有些不称职，除了专心教学外，没有研究什么高大上的理论，因为自知天分不够，无法在理论上取得重要成果，只希望能为气体分析这个领域做一点点力所能及的事情。过去一些年，在一门心思研制一些气体分析的传感器，每日做的事情都是在补短板，希望能做出些结实好用低成本的气体分析模块（图5），不求富贵，爱自己想爱的人，做自己想做的事，此生足矣！所谓，甜若久时自会苦，苦到深处自然甜，自己也计划年后离开大学，进一步入坑到这个苦逼行业中，继续苦，请多支持！
图5 花了好大力气做的模块
