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傳感器發展技術部分有待加強 兩萬國內僅能生產三分之一

 來源: 電子發燒友網

近幾年,隨著物聯網、云計算、大數據、MEMS、無線數據傳輸等技術的發展,智能手機、汽車電子、醫療電子、安防電子、智能儀表、智能化設備等產業的發展也進入了快車道。傳感器行業作為這些產業發展的基礎行業,其未來前景如何?如何推動傳感器行業的健康發展?日前,由電子元件行業協會敏感元器件與傳感器分會主辦、廣東奧迪威傳感科技股份有限公司承辦的“2015物聯網感知層產業高峰論壇”召開,與會的國內外專家與企業家普遍認為,聯合創新將是加速推動我國傳感產業發展的重要策略。

兩萬種傳感器國內僅能生產三分之一

近幾年來,隨著信息產業在國內的迅速發展,引起了國家對信息技術產業越來越高的重視。特別是在國家新發布的《制造2025》中,新一代信息技術產業更被提高到了國家發展重點領域的首要位置。作為該產業的基礎,傳感器行業的發展,將對新一代信息化、產業化發展起到重要推動作用。

對此,電子元件行業協會秘書長古群表示,由于物聯網行業的推動,傳感器行業的年增長率遠高于國內其他行業的平均水平,特別是在2015年上半年,這一特征表現得更加明顯,傳感器行業呈現較好的發展態勢。然而,與全世界生產的超過2萬種產品品種相比,國內僅能生產其中的約1/3,整體技術含量也較低,是目前急需改變的一個狀態。

傳感器發展技術部分有待加強

傳感器發展技術部分有待加強

傳感器發展技術部分有待加強兩萬國內僅能生產三分之一

預測國內傳感器行業的發展,可以從三個方面來進行分析:一是市場需求,或者說市場是否有強大的驅動力;二是產業基礎,即是否擁有與產業相匹配的企業群;三是技術支撐,即是否有新技術的進展或突破支撐行業的快速發展。

在市場需求方面,國內在汽車制造、智能設備、醫療設備、儀器儀表等行業的產業規模很多都已接近或超過了歐美發達國家,但作為其中含金量最高的傳感器的應用比例,卻遠低于歐美發達國家水平,其中有極大的缺口需要補充。另外,隨著國內物聯網行業的發展,一個龐大的新市場也正在逐漸展露出來。

在產業基礎方面,目前國內與傳感器相關企業及科研院所已超過1000家,其中部分企業和研究單位均已形成一定規模,具有了較好的產業化基礎。但是,從整體上講,國內目前的傳感器生產企業仍處于無序發展狀態,市場競爭激烈,沒有國際型傳感器生產企業出現,缺乏引導型企業,降低了國內傳感器行業在國際市場上的競爭力。

德國傳感器技術協會副主席ChristophKleye認為,在各種傳統類型傳感器發展的基礎上,目前傳感器技術新的發展方向主要包括微型化、復合化、數據化等幾個方面。其中微加工技術(MEMS)的發展已接近成熟,國際上已開始用于大批量傳感器產品的制造,國內也有數十家企業和研究單位在從事微加工技術在傳感器制造方面的應用與研究工作。復合化是一個傳感器可以包含多個功能,它可能是通過微加工技術在一個芯片上構建多個傳感模塊來實現的,也可能是通過將多個或多種傳感器按一定的方式組合封裝而成的。

可以看出,微加工技術和精密封裝技術對傳感器的復合化有重大的影響。傳感器的數據化指數字信號傳感器以及在數字信號基礎上開發的智能傳感器的研究與利用。簡單的智能傳感器包括數字信號傳感器和部分控制單元模塊,可以實現探測、自檢、信號處理與轉換功能,是一個單獨的傳感器系統;在此基礎上再添加自帶電源或無限通信系統,就形成了智能傳感器的概念??傮w上說,智能傳感器是一種具有獨立探測和信號處理與轉換能力的、能夠自檢的、有通信功能的、主動式傳感系統。它既可以單獨使用,也可以作為一個大的傳感器系統的感應節點使用,能夠大量減少大系統的信息處理量,有效降低使用傳感器的技術門檻,方便用戶的使用和進一步開發,可以極大地擴張傳感器的應用范圍及市場容量。

工程院院士、清華大學副校長尤政表示,國內傳感器行業無論是現狀還是未來發展前景都處于向好狀態,發展空間較大。但行業整體水平偏低,缺乏能夠引領行業發展的標桿性企業,行業發展布局不清晰,這些都是亟待完善的問題。

利用聯合優勢行內企業共同開發

國內傳感器行業的發展目前仍處于發展期,仍有較大的發展空間。有專家指出,有5個方面的問題需要特別關注:第一,國內傳感器行業要解決的是有無問題。相比世界的兩萬余種傳感器類型,國內傳感器種類還有大片空白需要填補。第二,數字傳感器和主動式傳感器的開發,將有效降低下游產品開發的技術門檻,為國內傳感器應用市場的開發帶來較大的空間。第三,復合式傳感器在市場應用方面具有更大的優勢。第四,微型傳感器目前在國內開發的技術門檻和成本較高,但其巨大的應用前景不容忽視。第五,傳感器應用方案的開發將為下游應用市場帶來更大活力。

在具體應用領域,汽車電子、智能手機、安防電子、醫療電子、智能交通、環境監測、電子標簽等都屬于傳感器的應用大戶。特別是物聯網行業,需要巨量的數據采集信息節點,將對傳感器行業的發展起到積極促進作用。

工程院院士、清華大學副校長尤政:我國傳感器高端基礎件對外依存度較高

目前,我國傳感器產業布局基本形成,也取得了一定的成績。擁有了基本齊全的產品門類,中低檔產品基本滿足市場需求,設計、研發和應用水平有了一定的提高??梢哉f,我國基礎零部件和元器件總量規模已居世界前列。但我國工業在國際競爭中仍然處于弱勢地位,與工業發達國家相比仍存在著階段性差距,高端基礎件對外依存度較高。

具體表現在以下幾個方面:1.產業集中度較低,中低檔產品產能相對過剩,中高檔傳感器產品幾乎100%從國外進口,缺乏龍頭企業;2.研發及自主創新能力薄弱,核心技術受制于人,新原理、新開發鳳毛麟角;3.行業共性技術研究缺位,傳感器的設計技術、可靠性技術、封裝技術、工藝裝備技術未有突破;4.政策缺位,在發展上沒有取得一致共識,管理分散,政策支持分散。

為了促進國內傳感器行業的健康發展,國內可以從如下幾個方面進行借鑒;1.注重創新和研發;2.注重人才培養體系結構的完善;3.科學合理地進行產業鏈分工;4.重視頂層設計,引導產業發展;5.加強產業政策和法規的有力保障。

國內傳感器生產企業較多,但許多企業規模較小,盈利能力不足,很難抵抗未來的風險。國內傳感器生產企業應發揮自身優勢和特點,從而獲得較好的發展機會。對此,尤政指出,可以考慮以下幾個方面:首先,關注已有客戶,了解客戶需求,從而增強客戶粘性;其次,利用社會資源,通過產學研聯合或服務外包的方式強化自身研發能力,提高新技術、新產品的市場轉化效率;再次,利用聯合優勢,與行內企業合作,共同開發,從而獲得技術和市場優勢;最后,關注市場變化,開拓市場需求,尋找新的盈利點,從而在細分領域形成優勢,也是企業強化自身能力的一個重要方面。

國家對傳感器行業發展的布局與引導,對促進我國傳感器行業健康發展具有重大意義。如通過制定行業標準,可以使國內傳感器行業的發展更加規范化和標準化;通過引導國內科研院所對傳感器發展關鍵新技術的研究,為我國傳感器行業的未來發展打好技術基礎;通過制定發展規劃為我國傳感器行業的發展指出方向等等,都將對我國傳感器行業的健康發展起到重要的推動作用。

電子元件行業協會秘書長古群:智能家居等新興市場將拉動電子元件行業

2014年,我國電子元件行業運行情況整體向好,重點骨干企業實現銷售收入同比增長10.5%,利潤總額同比增長6.77%。2014年運行特點是行業內并購重組活躍、海外擴張成果顯著、行業兩極分化趨勢明顯。2015年,在世界經濟形勢復蘇緩慢的大背景下,我國宏觀經濟增速下滑,行業競爭日趨激烈;勞動力成本增長較快,企業負擔加重。但與此同時,我國對核心基礎產業的重視程度達到前所未有的新高度,相繼出臺強基工程等多個重大扶持專項。穿戴式設備、智能家居、高檔數控機床和機器人、新能源汽車、智能電網、醫療電子等新興市場將有望獲得高增長;3D打印、機器人、工業4.0等新的制造技術將助力電子元件行業向智能制造轉型。針對未來十年電子元件行業面臨的機遇與挑戰,我國電子元件行業轉型升級的成敗將對“工業強國”的戰略目標的實現起到重大影響。

電子技術標準化研究院主任王寶友:需改變傳感器標準缺失嚴重現狀

傳感器、MEMS和物聯網感知層都有自己的標準體系,但三者有所不同,MEMS并不等同于傳感器,傳感器也不都應用在物聯網感知層,所以三者是互相交叉的關系。

目前,國內外傳感器相關標準總體上缺失嚴重,主要由以下幾個原因造成:1.市場本身雖然體量大,但是應用領域細分,產品種類多,批量小,標準化難度大;2.作為整機或系統的前端、配套,一般被整合進儀器儀表等終端產品中,自身的標準化未被充分重視;3.每個細分市場均由幾家大公司控制,用研雙方對于標準統一的需求不強烈。

國內已經在積極修訂SJ標準中標齡較長的壓敏、熱敏元件標準;同時在MEMS器件、汽車電子和物聯網總體架構領域開展了相關標準的研究與制定工作;此外在國際標準方面,我們積極組織國內相關單位及專家,逐步制定國際標準。

德國傳感器技術協會副主席ChristophKleye:用創新推動工業傳感器的發展

當前已經有數十億的人類通過互聯網連接在一起,而今后將有數百億的機器通過物聯網連接在一起。傳感器是連接自然世界和電子信息世界的橋梁,物與物之間的協作離不開數字式傳感器??梢灶A見在不久的將來,將有越來越多的傳感器被運用到可穿戴式設備、智能家居、智能工廠、自動駕駛、工業物聯網和工業4.0中,工業產品的智能化發展將成為傳感器市場的強大驅動力。在過去十年中,的工業發展為數控機床和工業傳感器等產品帶來了很多機會;然而在下一個十年,我們的傳感器如果不和物聯網的發展趨勢相結合,則很難繼續保持強勁的發展勢頭。

為了適應未來的發展,我們的傳感器需要在復雜性、功能性和安全性方面進行創新和突破。數字化的界面、智能的實時信號處理能力、傳感器自帶的安全功能和較高的可靠性,以及定制化的產品,全都是未來傳感器發展的趨勢。傳感器廠商需要加強和客戶的合作,為客戶量身打造適合他們應用的產品,帶給客戶獨一無二的價值。

漢威電子股份有限公司董事長任紅軍:探索“互聯網+”時代傳感器產業

新技術浪潮正在襲向各行各業和社會的各個角落,這是一個巨變的時代,傳感器無處不在。從感知層,到傳輸層,再到應用層,涉及方方面面,與之相關的各個企業和機構,共同組成一個個生態圈。

生態圈具有如下特征:1.組織形態的變化:互聯網的高度公開、便捷,導致企業組織邊界逐步模糊,趨于社群化。2.客戶需求的變化:不再是簡單的產品和服務購買,往往會有更全面系統的需求。這導致產品和服務高度復雜化,超出了獨立產品或者單個企業的滿足能力,需要更多的相關企業、產品、服務形成有機的組合才能滿足客戶需求。3.競爭優勢的泛在化:生態圈在技術、市場方面的協同效應會轉化成競爭優勢,表現在業務技術的各個層面。

未來的競爭,是生態圈的競爭,企業或者自行組建產業生態圈子,或者尋找合適的圈子加入其中,否則在競爭中就會處于從屬、被動地位。因此,企業應該量力而行,根據企業定位和發展階段積極應對。

廣東奧迪威傳感科技股份有限公司董事長張曙光:《制造2025》對傳感器行業是一次機遇

《制造2025》強調了制造業是國民經濟的主體,對于傳感器行業來說,這是一次機遇,也是一個挑戰。

目前,國外企業在全球傳感器市場中的占比超過70%,大型傳感器企業技術研發基礎雄厚,均形成了各自的技術優勢,整體市場的競爭格局已初步確立。通過兼并重組,掌握技術標準和專利,在“高、精、尖”傳感器和新型傳感器市場上逐步形成壟斷地位。在大企業的競爭壓力下,中小企業可向“?。ㄖ校┒?、小而?!钡姆较虬l展,開發專有技術,產品定位特定細分市場。

傳感器行業發展的著力點包括如下幾個方面:1.升級傳統模擬傳感器的制造工藝及技術,提高競爭力。2.依托于市場,與國際大型芯片商配合設計傳感器應用方案,加快市場導入速度,降低應用成本。3.建議政策上推動MEMS傳感器技術從重點行業向民用市場擴散,形成產業基礎。4.與大學、科研院所合作,跟蹤和研究新型傳感器的原理

隨著世界制造產業的更新與轉移,亞太地區成為最有潛力的未來市場,未來幾年亞太地區市場份額將持續增長,預計2016年將提高到38.1%。我們認為,在傳感器市場還有很大的增長空間。

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