隨著自動(dòng)駕駛等前沿科技領(lǐng)域發(fā)展加速,傳感器的重要性和普及率也獲得了持續(xù)提升。面對(duì)傳感器在未來(lái)愈發(fā)廣闊的藍(lán)海“誘惑”,國(guó)內(nèi)企業(yè)亟需加強(qiáng)各領(lǐng)域合作,并積極引進(jìn)高端人才、完善培養(yǎng)體系,以獲得突破性的創(chuàng)新研發(fā)能力,贏得全球競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
中國(guó)傳感器的市場(chǎng)近幾年一直持續(xù)增長(zhǎng),傳感器應(yīng)用四大領(lǐng)域?yàn)楣I(yè)及汽車電子產(chǎn)品、通信電子產(chǎn)品、消費(fèi)電子產(chǎn)品專用設(shè)備,其中工業(yè)和汽車電子產(chǎn)品領(lǐng)域傳感器市場(chǎng)占比約為42%。睿工業(yè)認(rèn)為,目前我國(guó)傳感器在醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測(cè)、油氣管道、智能電網(wǎng)、可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用也將成為新熱點(diǎn),有望在未來(lái)創(chuàng)造更多的市場(chǎng)需求。而市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng),也正是技術(shù)不斷變革、進(jìn)步的動(dòng)力。
如今,國(guó)內(nèi)傳感器共分10大類、24小類、6000多個(gè)品種,而美國(guó)約1.7萬(wàn)種傳感器。國(guó)外廠商西門子、霍尼韋爾、歐姆龍等公司占有較大份額,國(guó)內(nèi)廠商雖然有了較大發(fā)展,但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能跟上形勢(shì)的要求。由此可見(jiàn),我國(guó)傳感器技術(shù)水平與種類數(shù)量都與技術(shù)先進(jìn)國(guó)家有很大差距。
而隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)傳統(tǒng)傳感技術(shù)又提出了新的要求,產(chǎn)品正逐漸向微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、紅外技術(shù)、新材料技術(shù)、納米技術(shù)、陶瓷技術(shù)、薄膜技術(shù)、光纖技術(shù)、激光技術(shù)、復(fù)合傳感器技術(shù)、多學(xué)科交叉融合的方向發(fā)展。其中,MEMS是目前世界制造業(yè)的熱點(diǎn),MEMS以其微型化的優(yōu)勢(shì),在加速度傳感器、陀螺儀、光學(xué)MEMS、圖像傳感器等領(lǐng)域都有相關(guān)應(yīng)用,在軍事領(lǐng)域和以汽車、電子、家電等為代表的民用行業(yè)有著極為廣闊的應(yīng)用前景。
重點(diǎn)政策
2015年5月19日,《中國(guó)制造2025》正式發(fā)布,推動(dòng)我國(guó)傳感器及物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)向著融合化、創(chuàng)新化、生態(tài)化、集群化方向加快發(fā)展。
2016年7月28日,國(guó)務(wù)院發(fā)布了《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》。其中,在“發(fā)展新一代信息技術(shù),發(fā)展智能綠色服務(wù)制造技術(shù)”章節(jié)中,提出重點(diǎn)加強(qiáng)新型傳感器的研發(fā),加強(qiáng)工業(yè)傳感器制造基礎(chǔ)共性技術(shù)研發(fā),提升制造基礎(chǔ)能力;在先進(jìn)制造技術(shù)專欄中,提出開(kāi)展MEMS傳感器的研發(fā),提高自主研發(fā)能力,開(kāi)展工業(yè)傳感器核心器件、智能儀器儀表、傳感器集成應(yīng)用等技術(shù)攻關(guān),加強(qiáng)工業(yè)傳感器技術(shù)在智能制造體系建設(shè)中的應(yīng)用,提升工業(yè)傳感器產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力;在海洋資源開(kāi)發(fā)利用技術(shù)專欄中,提出發(fā)展近海環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)傳感器和儀器系統(tǒng)。
傳感器滲透率
新技術(shù)革命的到來(lái),世界開(kāi)始進(jìn)入信息時(shí)代。在利用信息的過(guò)程中,首先要解決的就是要獲取準(zhǔn)確可靠的信息,而傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段。
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中,要用各種傳感器來(lái)監(jiān)視和控制生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)參數(shù),使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài),并使產(chǎn)品達(dá)到最好的質(zhì)量。因此可以說(shuō),沒(méi)有眾多的優(yōu)良的傳感器,現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。
在基礎(chǔ)學(xué)科研究中,傳感器更具有突出的地位。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,進(jìn)入了許多新領(lǐng)域:例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,微觀上要觀察小到fm的粒子世界,縱向上要觀察長(zhǎng)達(dá)數(shù)十萬(wàn)年的天體演化,短到 s的瞬間反應(yīng)。此外,還出現(xiàn)了對(duì)深化物質(zhì)認(rèn)識(shí)、開(kāi)拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術(shù)研究,如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強(qiáng)磁場(chǎng)、超弱磁場(chǎng)等等。顯然,要獲取大量人類感官無(wú)法直接獲取的信息,沒(méi)有相適應(yīng)的傳感器是不可能的。許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙,首先就在于對(duì)象信息的獲取存在困難,而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測(cè)傳感器的出現(xiàn),往往會(huì)導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展,往往是一些邊緣學(xué)科開(kāi)發(fā)的先驅(qū)。
傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開(kāi)發(fā)、海洋探測(cè)、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護(hù)等等極其之泛的領(lǐng)域。可以毫不夸張地說(shuō),從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng),幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目,都離不開(kāi)各種各樣的傳感器。
由此可見(jiàn),傳感器技術(shù)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步方面的重要作用,是十分明顯的。世界各國(guó)都十分重視這一領(lǐng)域的發(fā)展。相信不久的將來(lái),傳感器技術(shù)將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)飛躍,達(dá)到與其重要地位相稱的新水平。