傳感器能否助力中國制造轉型

激光設備2019年12月02日

  近期,在舉行的“重大設備智能制造暨物聯產業高端峰會”上,專家展開了一場關于“智能傳感器助力中國高端制造業轉型升級”的大討論。

  在業內專家看來,沒有傳感器,云計算和大數據將“難為無米之炊”,物聯將走向“空心化”,智能制造等實體經濟也就成為“空中樓閣”。

  在本屆高端峰會上,工信部電子元器件行業發展研究中心總工程師、中國電子學會敏感技術分會副理事長郭源生接受上證報采訪時表示,審視當前中國傳感器產業的孱弱現狀和戰略重要性,國家應將其上升到戰略高度,從頂層設計上給予系統化的扶持。

  值得關注的是,工信部牽頭編制的《智能傳感器產業三年行動指南(年)》(下稱《指南》)近期獲得部長辦公會審議通過。郭源生認為,《指南》定位準確。可通過推動智能傳感器和MEMS(微機電系統)工藝,打造100個傳感小鎮,以促進傳感器“集群化”發展。

  讓智造“有米可炊”

  “我的這個智能制造項目軟件、系統都準備好了,現在就缺合適的傳感器了。”在本屆高端峰會上,有研究所專家稱其項目就是卡殼在傳感器上。

  隨著中國經濟轉型升級進入攻堅階段,智能制造成為主攻方向,但傳感器卻成為最大的“短板”。智能制造的本質是以數據的自動活動來解決復雜系統的不確定性,提高資源配置效力。大數據專家、電子科大教授周濤對表示,目前大數據的難點之一就是“采集數據”,這有賴于適合的傳感器。

  “不抓傳感器,智能制造沒法真正落到實處。”郭源生對感慨道:“打個比方,傳感器就如人類的五官和皮膚,如果手都燒著了,腦袋卻沒有這個信號可接受,還談什么信息處理和決策呢?沒有傳感器,就算給機器人裝50個微處理器,也無法做到智能。”

  “傳感技術已成為衡量一個國家信息化程度的重要標志之一。”在郭源生看來,以往計算和通訊技術的發展,已較好地解決了信息處理和信息傳輸問題,新一代信息技術主要為傳感技術,致力于解決信息(數據)收集。 “沒有傳感器,云計算和大數據將‘難為無米之炊’,物聯將走向‘空心化’,智能制造等實體經濟也就成為‘空中樓閣’。”

  郭源生強調,我國確切有了較強的產業基礎,但產業尤其是高端裝備制造業,在基礎領域與國際先進水平相比還有巨大的差距。“我們確切做了很多運用創新,‘拿來主義’成就了繁榮的終端市場,但也致使長時間忽視基礎領域的發展,在更基礎的材料、元器件、管理理念、人才培養上都存在痛點,這就包括傳感器;接下來,夯實實體產業、加快轉型升級,政府應加強基礎研究的扶持和引導。”

  呼吁頂層設計政策扶持

  據統計,2014年我國敏感元件與傳感器銷售額超過1200億元,2015年約1 00億元。賽迪顧問預測,“10三五”期間,中國傳感器市場年均復合增長率將超過 1%。

  對應于如此巨大需求的,卻是孱弱的產業現狀:大約有60%的傳感器、80%的傳感器核心芯片依賴進口,用于物聯的MEMS傳感器幾乎全部依賴進口;新品研制仍落后國外近10年,產業化水平落后10到15年。

  在郭源生看來,鑒于傳感器產業小批量、多品種、范圍小等特性,審視當前中國傳感器產業的孱弱現狀和戰略重要性,國家應從頂層設計上給予系統化的扶持,在國家戰略規劃和產業政策上給予等同集成電路產業的重視和扶持培育,并給予有效的資源配置,加大公共性平臺的建設。

  “政府應當大力扶持基礎領域的研發、產業化,應用只需要交給市場。”新三板公司納芯微CEO王升楊對表示:“如果傳感器做得好,可以滿足應用端需求,市場和資本會自發參與,整個產業鏈就會被帶動發展。從歷史上看,美國、日本正是由于政府大力推動基礎工藝、設備、材料、元器件的發展,才有了電子終端產品的‘稱霸’全球。”

  工信部電子司副司長彭紅兵近期表示,《智能傳感器產業三年行動指南(年)》已部長辦公會正式審議通過。《指南》涉及推動MEMS工藝和新型智能傳感器發展,面向消費、汽車、工控、健康醫療等重點行業示范應用,建設智能傳感器創新中心,促進產業會聚發展等四大任務。在郭源生看來,《指南》定位準確,抓到了點子上。

  提議建100個傳感小鎮

  從眼花繚亂的可穿戴設備,到家庭用類人機器人;從汽車高鐵到智能化工廠,傳感器已“無孔不入”。以浦東機場周界圍欄系統為例,其使用了超過1.9萬個聲波、電磁、光敏、壓力、溫度等傳感器,加上備用的合計達2.7萬只。郭源生認為,中國的傳感器產業具有巨大的市場需求和發展潛力。“圍繞傳感器的智能化、絡化運用,工業、汽車、養老、醫療,每個領域的傳感器都可以構成規模化市場。”

  發展傳感器要解決規模化生產。在郭源生看來,聲音、氣敏、力敏、磁敏、光敏、RFID等六大類傳感器都具備產業化基礎,其中的基礎核心技術就是MEMS工藝和無線絡化技術。

  “造傳感器的不知道用戶怎么用,用傳感器的不知道怎么制造。”針對供需不匹配,郭源生提出,結合區域特點和優勢,構建自然環境+產業環境的“雙生態”產業鏈,打造100個傳感小鎮,來構建國際傳感器產業園――傳感谷。

  具體構想即:聚集100余家以上的公司和科研院所組成特色產業集群或基地,打造產業優勢突出的專業傳感器產品,構成年銷售額1000億以上,并以年增長大于20%的速度發展,構建國際化產業園。

  “隨著新一代信息技術發展,傳感器的春季已經到來,但能否逾越夏的喧鬧、承受秋的蕭瑟,最終收獲到飽滿的果實,還要看是不是能確實推動產業化落地。”郭源生表示。

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