http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 06:58:56 來源:人民政協報
據工信部不完全統計,中國傳感器市場更加呈現出快速增長態勢。從2004年的154.3億元人民幣增長到2007年的307.8億元,2013年的市場突破了1300億元,部分行業的應用出現了爆發式增長,遠超國內各行業平均增長率。
當(dang)神(shen)舟(zhou)飛(fei)船(chuan)與(yu)天(tian)宮(gong)一(yi)號(hao)成(cheng)功(gong)對(dui)接(jie)時(shi),通(tong)過(guo)電(dian)視(shi)屏(ping)幕(mu),人(ren)們(men)看(kan)到(dao)航(hang)天(tian)地(di)麵(mian)指(zhi)揮(hui)中(zhong)心(xin)控(kong)製(zhi)著(zhe)這(zhe)兩(liang)個(ge)飛(fei)行(xing)器(qi)的(de)行(xing)為(wei)。因(yin)為(wei)地(di)麵(mian)指(zhi)揮(hui)中(zhong)心(xin)通(tong)過(guo)遙(yao)感(gan)技(ji)術(shu)不(bu)斷(duan)向(xiang)神(shen)舟(zhou)飛(fei)船(chuan)和(he)天(tian)宮(gong)一(yi)號(hao)傳(chuan)送(song)指(zhi)令(ling)信(xin)息(xi),使(shi)他(ta)們(men)得(de)以(yi)相(xiang)互(hu)聯(lian)絡(luo),並(bing)最(zui)終(zhong)結(jie)合(he)為(wei)一(yi)體(ti)。
神舟飛船與天宮一號采用什麼設備或儀器聯絡?科技人員會告訴你,各種傳感器。
何he為wei傳chuan感gan器qi?傳chuan感gan器qi是shi一yi種zhong檢jian測ce裝zhuang置zhi,能neng感gan受shou到dao被bei測ce量liang的de信xin息xi,並bing能neng將jiang感gan受shou到dao的de信xin息xi,按an一yi定ding規gui律lv變bian換huan成cheng為wei電dian信xin號hao或huo其qi他ta所suo需xu形xing式shi的de信xin息xi輸shu出chu,以yi滿man足zu信xin息xi的de傳chuan輸shu、處理、存儲、顯示、記錄和控製等要求。它是實現自動檢測和自動控製的首要環節。
如果把相連的物體看成我們人體一樣的整體協作係統,傳感器如同我們的眼睛、鼻子、耳朵等,能夠感知到顏色、氣味、聲音等信息,並將感知的信息迅速傳送到指揮中心———大腦神經係統,再由指揮中心做出反饋命令。
weilaidewulianwangjiushixuxuduoduowutigouchengdehutonghuliandexietiaodezhengtiwangluoxitong。yinci,wulianwangfazhandegenjishichuanganqi。yejiushishuo,fazhanwulianwang,shouxianyingfazhangezhonggeyangdechuanganqi。chuanganqizuoweixinxishidaidebiaozhixingchanpin,zaiwulianwangjianshezhongbukehuoque,chengweixinxichanyefazhandehexinheguanjianjishu。
“智慧夢”的技術製高點
傳感器早已滲透到工業生產、宇宙開發、海洋探測、環境保護、資源調查、醫學診斷、生物工程、甚(shen)至(zhi)文(wen)物(wu)保(bao)護(hu)等(deng)等(deng)各(ge)個(ge)領(ling)域(yu)。毫(hao)不(bu)誇(kua)張(zhang)地(di)說(shuo),從(cong)茫(mang)茫(mang)的(de)太(tai)空(kong)到(dao)浩(hao)瀚(han)的(de)海(hai)洋(yang),以(yi)至(zhi)各(ge)種(zhong)複(fu)雜(za)的(de)工(gong)程(cheng)係(xi)統(tong),幾(ji)乎(hu)每(mei)一(yi)個(ge)現(xian)代(dai)化(hua)項(xiang)目(mu),都(dou)離(li)不(bu)開(kai)各(ge)種(zhong)各(ge)樣(yang)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)。
因為人類有著各種各樣的“智慧夢”——智慧油田、智慧醫療、智慧農業等等。這些智慧夢想對傳感器產品提出了各種需求。在石油勘探中,需要探測油井深度、溫度、流量變化等傳感器;在醫療器械中,需要探測血壓、心跳變化的傳感器;在農業生產中,需要探測土壤溫濕度變化的傳感器。傳感器在我們的日常生活中隨處可見,如家用電器中都使用了傳感器:電冰箱、電飯煲中的溫度傳感器;空調中的溫度和濕度傳感器;洗衣機中的液位傳感器;煤氣灶中的煤氣泄漏傳感器;水表、電表、電視機和影碟機中的紅外遙控器;照相機中的光傳感器;汽車中燃料計和速度計等等。人類對“智慧”的渴望,帶來了傳感器研究的春天和市場的繁榮。
許(xu)多(duo)基(ji)礎(chu)科(ke)學(xue)研(yan)究(jiu)的(de)障(zhang)礙(ai),首(shou)先(xian)就(jiu)在(zai)於(yu)對(dui)象(xiang)信(xin)息(xi)的(de)獲(huo)取(qu)存(cun)在(zai)困(kun)難(nan),而(er)一(yi)些(xie)新(xin)機(ji)理(li)和(he)高(gao)靈(ling)敏(min)度(du)的(de)檢(jian)測(ce)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)出(chu)現(xian),常(chang)常(chang)促(cu)使(shi)該(gai)領(ling)域(yu)內(nei)有(you)大(da)的(de)突(tu)破(po)。一(yi)些(xie)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)發(fa)展(zhan),往(wang)往(wang)是(shi)一(yi)些(xie)邊(bian)緣(yuan)學(xue)科(ke)開(kai)發(fa)的(de)先(xian)驅(qu)。
今年8月的一個傍晚,剛從勝利油田回北京的某公司首席科學家偉雄觀,從辦公室的櫃子裏取出一根長約10厘米、直徑1.5厘米的金屬杆向筆者介紹,管子裏裝有探頭,有耐200度高溫的芯片,具有高可靠性。“這支由Quartzdyne公司生產的管子,售價約15萬美元,美國一直對中國禁運。”
他(ta)感(gan)歎(tan),這(zhe)根(gen)管(guan)子(zi)不(bu)知(zhi)道(dao)難(nan)倒(dao)了(le)多(duo)少(shao)英(ying)雄(xiong)漢(han)。自(zi)己(ji)離(li)開(kai)美(mei)國(guo)貝(bei)爾(er)公(gong)司(si)回(hui)國(guo)創(chuang)業(ye),就(jiu)是(shi)因(yin)為(wei)看(kan)到(dao)了(le)國(guo)內(nei)傳(chuan)感(gan)器(qi)市(shi)場(chang)發(fa)展(zhan)的(de)潛(qian)力(li)。回(hui)國(guo)這(zhe)幾(ji)年(nian),有(you)幾(ji)家(jia)油(you)田(tian)進(jin)口(kou)的(de)鑽(zuan)井(jing)深(shen)度(du)監(jian)測(ce)探(tan)頭(tou)出(chu)了(le)問(wen)題(ti),外(wai)國(guo)公(gong)司(si)提(ti)供(gong)的(de)服(fu)務(wu)費(fei)高(gao)達(da)每(mei)小(xiao)時(shi)600美元,所以常請他到現場谘詢。
據工信部不完全統計,我國工業現代化的進程和電子信息產業以20%以上的速度連續高速增長,帶動了傳感器市場的快速成長。近幾年,傳感器在醫療、環保、氣象等專用電子設備中的應用也快速增長,所用傳感器占市場份額的15%左右。
各國搶占先機
為了控製技術製高點,搶奪市場先機,世界各國十分重視相關技術的發展,先後推出了研究傳感器技術的計劃。
早在1979年,日本在《對今後十年值得注意的技術》中,將傳感器列為首位;美國國防部於1985年在其20項軍事關鍵技術中,將傳感器技術列為第14項,同時在《星球大戰》計劃中,將傳感器視為發展重點。與此同時,歐洲共同體在其《尤裏卡》計劃中,前蘇聯在其《軍事航天》計劃中,英、法、德de等deng國guo家jia的de高gao技ji術shu領ling域yu發fa展zhan規gui劃hua中zhong,均jun將jiang傳chuan感gan器qi列lie為wei了le重zhong點dian發fa展zhan技ji術shu,並bing將jiang傳chuan感gan器qi的de科ke研yan成cheng果guo和he製zhi造zao工gong藝yi技ji術shu,及ji其qi裝zhuang備bei等deng,列lie入ru了le國guo家jia核he心xin技ji術shu加jia以yi管guan理li,製zhi定ding了le嚴yan格ge的de保bao密mi規gui定ding,禁jin止zhi出chu口kou。這zhe些xie發fa達da國guo家jia,將jiang其qi視shi為wei21世紀最具影響和改變世界的10大新技術之一。
據2009年度美國芝加哥國際傳感器博覽會統計,全世界從事敏感元器件、傳感器研製與生產的廠家、公司約5500多家,其中美國1300多家、日本851家、歐洲1100多家、俄羅斯800多家,其他國家和地區1500多家,總銷售額達到了1273多億美元,年平均增長率為15.3%。其中,民用產品增長率達到了21.5%,非軍事用途占總銷售額的比例高達71%。
在市場銷售方麵,美國居首位,占世界傳感器市場銷售額的39%,日本占22%、德國占13.3%,這3個國家占據了世界傳感器銷售市場的74.3%。
據工信部不完全統計,中國傳感器市場更加呈現出快速增長態勢。從2004年的154.3億元人民幣增長到2007年的307.8億元,2013年的市場突破了1300億元,部分行業的應用出現了爆發式增長,遠超國內各行業平均增長率。
然而,在巨大的市場中,中國95%以上的傳感器由進口配套而來。這些傳感器主要應用於工業控製係統、大型工程、汽車電子、通信電子、消費電子等設施中。其中,汽車電子、消費類電子是增長最快的行業,也是傳感器應用最多的領域。
截至目前,我國傳感器產品僅有10大類、42小類、6000多duo個ge品pin種zhong,尚shang有you大da量liang的de品pin種zhong短duan缺que。由you於yu在zai技ji術shu和he生sheng產chan能neng力li上shang同tong發fa達da國guo家jia還hai有you較jiao大da差cha距ju,產chan品pin技ji術shu檔dang次ci低di,品pin種zhong規gui格ge不bu齊qi全quan,國guo內nei傳chuan感gan器qi產chan品pin還hai遠yuan不bu能neng滿man足zu國guo內nei需xu求qiu,特te別bie是shi一yi些xie高gao檔dang傳chuan感gan器qi、MEMS傳感器、汽車用傳感器以及專用配套傳感器等,仍然主要依賴進口。
占領新興產業製高點
我國政府對傳感器產業高度重視,將傳感器產業作為戰略新興產業的重要方向。《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》和《關於推進物聯網有序健康發展的指導意見》都將傳感器研發和產業化列為重點發展領域。2013年2月份,工業和信息化部聯合有關部委發布了《加快推進傳感器及智能化儀器儀表產業發展行動計劃》,並明確了一係列支持政策。傳感器產業發展的政策環境不斷優化。
其實自“八五”開始,國家就把傳感器列入重點科技攻關項目,並建立了“國家重點實驗室”、“國家傳感器工程中心”等機構。
據不完全統計,目前國內從事各類敏感元件與傳感器研製、生產和應用的科研院所、企事業單位約為1246家,但大多為科研院所和小規模民營企業。產值過億企業不足100家。
與國外相比,在產品品質、工藝水平、生產裝備、企業規模、市場占有率和綜合競爭能力等方麵仍不能與國外同類企業實力抗衡。同國際先進水平相比,新品研製仍落後5-10年,而產業化規模生產技術工藝則落後10-15年。
工信部電子元器件行業發展研究中心總工程師郭源生介紹,為了推進中國傳感器產業的發展,今年6月17日,工信部在其發布的2014年物聯網工作要點中表示,要突破核心關鍵技術,重點推進傳感器及芯片、傳輸、xinxichulijishuyanfa。tongshiyaoqiu,yaotongguojiaqiangtongchouguihuahexingyezhidao,tuijinyingyongshifan,peiyulongtouguganqiye,cujinchanyefazhan,qianghuaanquanbaozhang,tuijinwoguoshichangyouxujiankangfazhan。
與此同時,中科院對研究所的科技發展戰略目標進行了調整。中科院上海冶金所改為微係統所,確定“無線傳感網絡、未來移動通信、微係統技術、信息功能材料與器件和微小衛星”5個學科方向。其傳感技術國家重點實驗室,聯合中科院相關機構,形成了南北兩個基地和4個專業點,即光傳感器、厚膜傳感器、氣敏傳感器和生物傳感器。
郭源生認為,我國傳感器產業發展存在幾方麵的障礙:企(qi)業(ye)過(guo)於(yu)分(fen)散(san),產(chan)業(ye)集(ji)中(zhong)度(du)不(bu)高(gao),生(sheng)產(chan)工(gong)藝(yi)裝(zhuang)備(bei)相(xiang)對(dui)落(luo)後(hou),缺(que)乏(fa)新(xin)技(ji)術(shu)運(yun)用(yong)創(chuang)新(xin)的(de)基(ji)礎(chu)和(he)動(dong)力(li),均(jun)以(yi)仿(fang)造(zao)及(ji)二(er)次(ci)開(kai)發(fa)為(wei)主(zhu),特(te)別(bie)在(zai)敏(min)感(gan)元(yuan)件(jian)核(he)心(xin)技(ji)術(shu)及(ji)生(sheng)產(chan)工(gong)藝(yi)方(fang)麵(mian)與(yu)國(guo)外(wai)差(cha)距(ju)較(jiao)大(da),導(dao)致(zhi)產(chan)業(ye)化(hua)水(shui)平(ping)不(bu)能(neng)適(shi)應(ying)市(shi)場(chang)快(kuai)速(su)變(bian)化(hua)和(he)急(ji)劇(ju)增(zeng)長(chang)的(de)需(xu)求(qiu),國(guo)際(ji)競(jing)爭(zheng)力(li)不(bu)強(qiang),製(zhi)約(yue)和(he)影(ying)響(xiang)了(le)我(wo)國(guo)傳(chuan)感(gan)器(qi)行(xing)業(ye)的(de)正(zheng)常(chang)發(fa)展(zhan)。特(te)別(bie)是(shi)在(zai)產(chan)業(ye)布(bu)局(ju)上(shang),我(wo)國(guo)傳(chuan)感(gan)器(qi)產(chan)業(ye)由(you)北(bei)到(dao)南(nan)多(duo)點(dian)開(kai)花(hua),較(jiao)為(wei)分(fen)散(san)。
工信部電子司副司長彭紅兵坦言,包括東三省、京津冀、長三角、珠三角,還有西安、武漢等地,是目前經濟發展比較好的地區,產業集聚態勢都在逐步形成,參與的企業有上千家。但是產業資源不集中,在係統應用、提供解決方案上,尤其在上遊的設計、製造、材料等方麵問題都很突出。
郭源生建議,用5-10年時間,在國內適合地區打造一個自然環境良好、產業環境優越、生態和諧的國際化傳感器產業園區———中國傳感器穀。
按照郭源生的設想,這個產業園區將采用產學研用相結合的立體化發展模式,由500餘家公司和科研院所組成,聚集突出產業優勢,彰顯品牌特色,構建一個完整的產業鏈,從而促進產業進入良性發展。
業內人士預計,未來5年內,全球傳感器領域的複合年增長率將超過10%。預計2015年全球市場將達到1770億美元。從應用領域看,在汽車、家電類產品的應用會大大增加,在農業、環保、醫療衛生、食品檢測類市場領域的應用,特別是物聯網技術的應用潛力巨大。預計我國2015年各種敏感元件與傳感器需求量可達186億-200億隻,其輻射和帶動作用不可估量。