第 3 章 中国电磁安防行业发展现状概述
3.1 电磁安防行业基本情况
3.1.1 电磁安防的概念及特征
电磁安防，即电磁环境安全防护，是指为防止各种电磁场对通信和电子设备的攻击、干扰及对电磁信息安全和人体健康的影响，而采取的抑制和防护措施。
在现代社会中，电磁环境的形成主要是来源于自然界和人为的电磁脉冲。自然界电磁脉冲主要产生于雷电现象；人为电磁脉冲主要产生于高能电磁脉冲武器及各种电子设备。针对电磁环境防护主要包括雷电电磁脉冲防护、高能电磁脉冲打击防护、电磁信息安全防护和电磁辐射防护。
图 3.1 现代电磁环境威胁与防护
自然界电磁脉冲主要来源于雷电现象，雷电灾害可分为由直击雷引发的直接灾害和由感应雷引发的间接灾害。感应雷对现代社会所造成的人身和经济上的损失要远远超过直击雷。随着信息技术的广泛应用，电子设备越来越多，其电子元件灵敏度高，易受到感应雷的损害。现代防雷已不再局限于对建筑物的保护，由雷电引起的电磁脉冲辐射和线路浪涌对电子信息系统构成了更大的安全威胁。雷电灾害已被 IEC 称为“电子时代的一大公害”。通过近年来雷电灾害统计可以看到，各种极端天气事件频繁发生，雷电活动强度日益加强，城市化的进程也使建筑物的数量增多增加了雷灾的发生概率。
人工电磁脉冲是指由人工产生的电磁脉冲，可根据功率的高低分为高功率电磁脉冲（也称高能电磁脉冲）以及低功率电磁脉冲。高功率电磁脉冲打击主要来源于电磁脉冲导弹等电磁脉冲武器，释放出高能电磁脉冲，导致电子仪器毁坏、人体健康受损。由于雷电电磁脉冲与高能电磁脉冲在一定程度上具有相同之处，因而在防护方式上，两者的防护措施也有一定的相似性。高能电磁脉冲防护解决方案应用领域前景广阔，可横跨军事、外交、金融、电力等重要国家命脉行业，重点领域均需覆盖进行保护。目前，高能电磁脉冲防护解决方案的应用集中于军事领域，包括战舰、陆地车辆、导弹发射井、卫星和飞机。低功率电磁脉冲主要是指电子设备通过导线或空间向外传播的杂散电磁能量而产生的脉冲。一方面，低功率电磁脉冲会形成一定程度的电磁辐射，造成电磁污染。联合国人类环境大会将电磁辐射列入必须控制的主要污染物之一，1998 年世界卫生组织列出电磁辐射对人体造成五种疾病的不良影响；另一方面，各种电子设备产生的低功率电磁脉冲能够被采集、窃听和破解，还原成为原始信息，造成信息泄露，给国家安全、商业秘密、个人隐私等各个方面带来巨大的隐患。针对低功率电磁脉冲所造成的各种危害，主要的防护方式为主动式和被动式。主动式是指在电子设备（低功率电磁脉冲源）处对电磁能量传播进行抑制、加密、隔离或者伪装的防护方式；被动式则主要是指屏蔽。屏蔽法，使被保护系统外围形成法拉第笼，其原理与雷电电磁脉冲防护、高能电磁脉冲中的屏蔽防护一致，但在具体产品和解决方案的设计中需根据人体需求和电子设备形状进行设计，提高实用性和易用性。低功率电磁脉冲防护产品包括防辐射服、屏蔽涂料、屏蔽室、屏蔽桌柜等。
3.1.2 电磁安防行业简介
一直以来，虽然我国在核技术和计算机技术发展速度与国际接轨，在电磁脉冲武器及其防御和电磁信息安全技术方面，我国与发达国家相比却一直处于相对滞后状态，直至 20 世纪 70 年代末信息化战争时代到来，我国才开始重视其全方位防护技术。
2004 年，中国通信标准化协会电磁环境与安全防护技术工作委员会正式成立，雷击与强电的防护、电磁辐射的人身影响以及电磁信息安全成为了该委员会的主要研究工作。至此，我国第一次针对电磁信息领域进行官方界定，“电磁安防”这一囊括了雷电防护（包括直击雷防护和雷电电磁脉冲防护）、高能电磁脉冲攻击防护（包括核电磁脉冲防护和非核高能电磁脉冲攻击防护）以及电磁信息安全防护（TEMPEST 技术系统中针对电磁信息泄露防护的部分）的新兴行业终于登上了历史的舞台。
在我国，由于特种电磁防护领域起步较晚及技术保密性的需要，直至 2006年我国军工技术民用化产业窗口打开之后，该领域才逐渐兴起。随着近年来“电磁环境威胁”的加剧，以及我国电子政务、电子商务、军队信息化建设的广泛应用和飞速发展，对信息的成长土壤“电磁环境”的保护日趋完善。特种电磁防护领域是与信息技术行业伴生的新兴行业，信息技术的高速发展和日趋成熟，带来了对电磁防护巨大的市场需求。
截止 2010 年，我国在高功率电磁脉冲武器防护领域尚未形成规模，由于该领域行业相关资质和技术的准入门槛高，高昂的研发费用投入、产品用途单一、产能扩展较慢、产品生命周期较短甚至军工行业进入难度及技术保密性影响等因素使得投资者望而却步，故而参与企业极少，相关法律、法规、标准仍亟待完善，产业结构仍需调整。
3.1.3 电磁安防行业管理体制和主要政策法规
3.1.3.1 行业主管部门
表 3.1 电磁安防行业主管部门一览表
3.1.3.2 行业主要法律法规
表 3.2 电磁安防行业主要法律法规一览表
3.1.3.3 行业主要政策
国家发改委发布的《产业结构调整指导目录（2011 年本）》中将第三十九类公共安全与应急产品中第 15 项“雷电灾害新型防护技术开发与应用”列为鼓励类产业。雷电防护属于《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020 年）》中所列明的“重点领域”——公共安全领域所属的优先主题——自然灾害监测与防御。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020 年）》中明确指出高能电磁脉冲防护属于《纲要》中所列明的“重点领域”——公共安全领域，应大力促进以保障产业的快速发展。
《2010 年中国的国防白皮书》将“维护国家在太空、电磁、网络空间的安全利益”列入新时期中国国防的目标和任务。国家发改委发布的《产业结构调整指导目录（2011 年本）》将电网、信息系统电磁辐射控制技术开发与应用列为鼓励类产业，基于电磁泄漏的信息安全产品属于上述电磁辐射控制技术范畴。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》相关指导意见指出，“要加快推进安全可控关键软硬件应用试点示范和推广，加强信息网络监测、管控能力建设，确保基础信息网络和重点信息系统安全。推进信息安全保密基础设施建设，构建信息安全保密防护体系；建立和完善军民结合、寓军于民的武器装备科研生产体系、军队人才培养体系和军队保障体系。建设先进的国防科技工业，优化结构，增强以信息化为导向、以先进研发制造为基础的核心能力，加快突破制约科研生产的基础瓶颈，推动武器装备自主化发展。”
《信息产业科技发展“十一五”规划和 2020 年中长期规划纲要》提出未来 5到 15 年 15 个领域发展的重点技术就包括屏蔽材料技术，并在重大项目之网络和信息安全中指出要重点突破电磁辐射泄漏防护。
3.2 电磁安防行业发展状况
3.2.1 电磁安防行业发展概况
19 世纪初，欧美专业性防雷企业开始出现，如德国的 DEHN、法国的Duval-Messien、英国的 FURSE 和美国的 PHOENIX 等公司属于行业早期的先行者，其市场影响力相对较大。比较而言亚洲在这方面的起步虽有些晚，但其技术和产品品质大有后来居上之势，具有近半个世纪以上历史日本 Sankosha 和 Otowa已进入该行业国际一流品牌之行列。我国的雷电防护行业发展较晚，以四川中光和株洲普天为代表的我国第一批防雷企业直至二十世纪八十年代末才成立，同时，中国第一个电子设备防雷国家标准于当年诞生。自 1989 年因雷电灾害引起的的黄岛油库大火事故以后，国家开始重视雷电气象灾害的防治工作，国务院因此要求有关部门设立防雷中心。原石油石化系统、电力系统和通信系统都相继出台了相应的行业指导意见，形成了有针对性的技术标准，这为该领域的产业化形成奠定了基础。
2000 年 8 月，中国最具影响力的国家防雷标准《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2000）正式对外发布，电涌保护器作为防雷领域的支柱型产品开始被广泛应用。2004-2008 年，随着异常气候现象的频发与国家雷电灾害相关法律法规的出台，雷电防护行业规模逐步攀升。2009-2010 年由于国际金融危机影响，市场增长速度有所放缓，行业企业进入结构调整时期，但市场总体规模仍然持续放大，市场行业格局日益清晰，出现了以产品制造型、专业防雷工程施工、防雷一体化解决方案提供商三种类型企业。2010 年中国防雷市场规模为 213 亿元，同比增幅21.1%，2014 年则创纪录地达到了 400 亿以上的规模。
图 3.2 中国雷电防护行业 2004 年-2013 年市场规模（单位：亿元）
2006 年起，由我国国防科工委发起，推动了军工技术民用产业化建设步伐。截止 2010 年，我国在高功率电磁脉冲武器领域尚未形成规模，参予企业极少，而电磁信息安全领域我国技术成熟企业达 100 余家，市场规模约达 25 亿元左右，覆盖军工航天、公检法、金融、电力、能源化工等领域。
3.2.2 电磁安防企业分类
按照企业所从事的业务属性划分，电磁安防企业分为如下三种类型：第一类为专业电磁安防一体化解决方案提供商；第二类为电磁安防工程施工企业；第三类为电磁安防产品制造商。
表 3.3 电磁安防企业基于所从事业务的分类
3.2.3 电磁安防行业发展趋势
我国的雷电防护行业大体走过了引进与消化吸收、集成创新和原始创新三个阶段。行业发展到今天，绝大多数企业已经了第二阶段，部分优势企业甚至开始了第三阶段，其相应的技术水平已经颇具国际水准。
图 3.4 中国防雷行业发展历程
与雷电防护行业相类似，特种电磁安防行业同样经历了以上三个阶段，但基于国防涉密和军标特殊性等原因，绝大多数企业仍然停留在第一阶段，其技术方案的本土化难度非常之大。由于早期中国军工行业资本准入的限制，特种电磁防护产业的发展相对比较缓慢，科研成果产业化的效能十分低下。时至今日，国内特种电磁防护的技术标准体系仍然处于较低的水平线下，军工科研成果民用化更是无从谈起。在这种形势下，部分业内企业开始自发进行技术标准的储备和优化工作，在协助完善技术标准的同时旨在建立行业的技术壁垒和资质壁垒。
3.2.4 电磁安防行业的进入壁垒
在行业发展早期，在行业监管体系不完善的前提下，行业进入壁垒相对较低。随着一系列相关法律法规颁布，社会各行业开始对电磁安防工作加大重视力度，纷纷出台相应的行业标准，行业竞争壁垒日益提高，尤其是针对军工航天、能源化工、风力发电、教育等高端行业客户形成了较高的进入壁垒。
1、技术壁垒
电磁安防行业属于多元兼容性行业，其应用领域与电力、通讯、能源化工、冶金、航空航天、轨道交通等行业均有交叉，其相应的技术应用涉及材料学、电子学、气象学、地质学和信息通讯等多个行业技术。所以，从电磁安防行业的产品开发来看，需要具备跨多学科应用的研究开发能力；从电磁安防行业的工程方案设计与实施来看，则需要具备对应客户行业的丰富的工程设计和施工经验。总而言之，电磁安防行业的技术壁垒体现在面对个性化和多样化的客户需求所体现出的技术底蕴和解决能力。
2、资质壁垒
严格来说，电磁安防行业属于安全责任行业，意味着行业准入具有较高的资质壁垒，一个完整的行业资质体系由横向资质体系和纵向资质体系两个部分组成。横向资质体系代表了整个电磁安防行业的普适性准入规则，诸如侧重雷电电磁脉冲防护工程实施的企业需要获得国家气象主管机构认证颁发的防雷设计或施工资质，对应不同级别的资质其工程承接范围有所限制。在具体项目施工中，防雷企业按照国家《气象法》的有关规定应获得相关项目的设计核准和竣工核准。
侧重雷电电磁脉冲防护产品制造的企业需要获得国家气象主管机构下辖产品检测中心的定期检验合格，且相关产品在国内不同的省份销售则需要取的对应地区的产品备案。纵向资质体系代表了针对不同行业应用的个性化准入规则，诸如在轨道交通行业的应用需要取得 CRCC 认证，在石油化工行业的应用需要取得 CNEX 认证，在民用通讯行业的应用需要取得工信部的标准符合性认定，在电力行业的应用需要获得国家电网下辖的电科院产品检测等等。国防军工是一个特殊的领域，其资质要求更加严苛，诸如电磁脉冲防护装置的生产厂商需要取得总参《国防通信网设备器材进网许可证》或总后《军械仓库安全设备认证证书》等特种资质。电磁信息安全产品则必须取得解放军信息安全测评认证中心检测报告及认证。
3、高端市场客户资源壁垒
电磁安防行业客户涉及到国防和国家安全的项目建设，对保密性要求很高，需要经过考核、认证的长期稳定的供给方。所以，客户在选择承包商或供应商时非常谨慎，相应的体系准入认证程序非常严格、繁琐和复杂，且认证周期相对较长，电磁安防承包商或供应商一旦进入客户的认证体系库则意味着长期供求关系的建立。诸如中石油或中石化系统地一级物装入网认证，华电系统的合格供应商认证以及军队系统的总参《国防通信网设备器材进网许可证》等等。
