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傳感器產(chǎn)業(yè)在高新技術(shù)發(fā)展中占據(jù)重要地位
來源: | 作者:pmtad8e96 | 發(fā)布時間: 2020-07-09 | 3347 次瀏覽 | 分享到:
十二五規(guī)劃我國安防行業(yè)產(chǎn)值年均增長20RFID標(biāo)簽未來5年年均增長21左右物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用已從政府政策扶持進(jìn)入市場導(dǎo)入期,傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ),處于產(chǎn)業(yè)鏈上游,在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之初受益較深。那么,我國傳感器發(fā)展現(xiàn)狀如何?傳感器技術(shù)應(yīng)用有何進(jìn)展?

政策導(dǎo)向?qū)⒁I(lǐng)傳感器發(fā)展

國家正在陸續(xù)制定有利于傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策。另外,新興技術(shù)的不斷出現(xiàn),也成為傳感器行業(yè)發(fā)展的利好因素。根據(jù)中國電子元件協(xié)會2011年7月發(fā)布的《中國電子元件十二五規(guī)劃》,十二五期間將投資5000億元,主要集中在新型電子元件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域。

《規(guī)劃》明確列出未來5年重點發(fā)展的產(chǎn)品和技術(shù),包括滿足新一代電子整機(jī)發(fā)展需求的新型片式化、小型化、集成化、高可靠電子元件產(chǎn)品;滿足我國新型交通裝備制造業(yè)配套需求的高質(zhì)量、關(guān)鍵性電子元件;為節(jié)能環(huán)保設(shè)備配套的電子元件以及環(huán)保型電子元件;為新一代通信技術(shù)配套的電子元件;為新能源以及智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)配套的電子元件;新型電子元件材料以及設(shè)備。其中包括基于MEMS技術(shù)的傳感器、環(huán)境監(jiān)測設(shè)備用氣體傳感器、流量傳感器、濕度傳感器等。工業(yè)和信息化部于2012年2月發(fā)布的《物聯(lián)網(wǎng)十二五規(guī)劃》中,在重點工程內(nèi)容中也提到發(fā)展微型和智能傳感器、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等。

傳感器發(fā)展現(xiàn)狀分析

據(jù)分析,我國傳感器行業(yè)發(fā)展落后,國內(nèi)傳感器需求,尤其是高端需求嚴(yán)重依賴進(jìn)口,國產(chǎn)化缺口巨大,目前傳感器進(jìn)口占比80,傳感器芯片進(jìn)口占比達(dá)90。國產(chǎn)化需求迫切。國內(nèi)傳感器廠商占據(jù)中低端市場從發(fā)展態(tài)勢看,國內(nèi)傳感器廠商有三種情況:一是民營或合資企業(yè)的產(chǎn)品占據(jù)了中低端市場,傳統(tǒng)技術(shù)和裝備手段可以滿足絕大多數(shù)產(chǎn)品的制造要求,市場發(fā)展?fàn)顟B(tài)良好。除個別廠家在個別品種方面將國外生產(chǎn)的芯片拿到國內(nèi)封裝出相關(guān)產(chǎn)品、占據(jù)市場較大份額外,其他高端產(chǎn)品均是國外廠商在壟斷。

二是隨著物聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)的興起,傳感器產(chǎn)業(yè)成為世界各國在高新技術(shù)發(fā)展中爭奪的一個重要領(lǐng)域。近年來我國傳感器產(chǎn)業(yè)快速增長,應(yīng)用模式也日漸成熟。但由于產(chǎn)業(yè)檔次偏低、技術(shù)創(chuàng)新能力較差,國內(nèi)傳感器產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)低端過剩、中高端被國外壟斷的市場格局。傳感器技術(shù)發(fā)展滯后已掣肘國內(nèi)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的順利推進(jìn)。

目前從材料、器件、系統(tǒng)到網(wǎng)絡(luò)我國已形成較為完整的傳感器產(chǎn)業(yè)鏈。在網(wǎng)絡(luò)接口、傳感器與網(wǎng)絡(luò)通信融合、物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)等方面取得較大進(jìn)展。但產(chǎn)業(yè)檔次偏低、企業(yè)規(guī)模小、技術(shù)創(chuàng)新能力差,很多企業(yè)只是引進(jìn)國外元件進(jìn)行加工,同質(zhì)化嚴(yán)重。而生產(chǎn)裝備落后、工藝不穩(wěn)定等造成產(chǎn)品指標(biāo)分散、穩(wěn)定性差。模仿產(chǎn)品在敏捷度方面也不盡如人意。在相對研發(fā)突出的領(lǐng)域,卻忽略了工業(yè)化基礎(chǔ)性開發(fā),商品化開發(fā)嚴(yán)重滯后。

資料顯示,目前我國傳感器產(chǎn)品約6000種左右,而國外已達(dá)20000多個,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了國內(nèi)市場需求。中高端傳感器進(jìn)口占比達(dá)80,傳感器芯片進(jìn)口更是達(dá)90,國產(chǎn)化缺口巨大。其中數(shù)字化、智能化、微型化等高新技術(shù)產(chǎn)品嚴(yán)重短缺。國家重大裝備所需高端產(chǎn)品主要依賴進(jìn)口。而涉及國家安全和重大工程所需的傳感器及智能化儀器儀表,國外對我國往往采取限制。

外資企業(yè)產(chǎn)品占據(jù)國內(nèi)高端市場絕大多數(shù)的市場份額,并將會在今后很長一段時間內(nèi)持續(xù)把持高端市場,這種勢頭在短期內(nèi)不會得到根本轉(zhuǎn)變。三是國有企業(yè)發(fā)展處于平穩(wěn)增長狀態(tài),總體上跟不上國外最新技術(shù)發(fā)展的步伐,除少數(shù)廠家外,總體差距有擴(kuò)大的趨勢。這是因為傳感器技術(shù)發(fā)展快,工藝和制造設(shè)備更新快,許多新設(shè)備國內(nèi)廠商無法制造等原因造成的。并且設(shè)備的單臺價格少則幾十萬美元,多則數(shù)百萬美元,絕大多數(shù)廠家靠自身積累很難購買新型設(shè)備,致使在許多新技術(shù)、新工藝方面無法跟上國外企業(yè)飛速發(fā)展的步伐。

傳感技術(shù)三代發(fā)展歷程

目前,中國傳感器產(chǎn)業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器發(fā)展的關(guān)鍵階段,它體現(xiàn)了新型傳感器向微型化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的總趨勢。傳感器技術(shù)歷經(jīng)了多年的發(fā)展,其技術(shù)的發(fā)展大體可分三代:

第一代是結(jié)構(gòu)型傳感器,它利用結(jié)構(gòu)參量變化來感受和轉(zhuǎn)化信號。

第二代是上70年代發(fā)展起來的固體型傳感器,這種傳感器由半導(dǎo)體、電介質(zhì)、磁性材料等固體元件構(gòu)成,是利用材料某些特性制成。如:利用熱電效應(yīng)、霍爾效應(yīng)、光敏效應(yīng),分別制成熱電偶傳感器、霍爾傳感器、光敏傳感器。

第三代傳感器是以后剛剛發(fā)展起來的智能型傳感器,是微型計算機(jī)技術(shù)與檢測技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,使傳感器具有一定的人工智能。
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