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物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用已從政府政策扶持進(jìn)入市場(chǎng)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(guó)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?
國(guó)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。我國(guó)傳感器行業(yè)發(fā)展落后,國(guó)內(nèi)傳感器需求,尤其是高端需求嚴(yán)重依賴進(jìn)口,國(guó)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(guó)產(chǎn)化需求迫切。
國(guó)內(nèi)傳感器廠商占據(jù)中低端市場(chǎng)從發(fā)展態(tài)勢(shì)看,國(guó)內(nèi)傳感器廠商有三種情況:一是民營(yíng)或合資企業(yè)的產(chǎn)品占據(jù)了中低端市場(chǎng),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(chǎng)發(fā)展?fàn)顟B(tài)良好。除個(gè)別廠家在個(gè)別品種方面將國(guó)外生產(chǎn)的芯片拿到國(guó)內(nèi)封裝出相關(guān)產(chǎn)品、占據(jù)市場(chǎng)較大份額外,其他高端產(chǎn)品均是國(guó)外廠商在壟斷。
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(guó)在高新技術(shù)發(fā)展中爭(zhēng)奪的一個(gè)重要領(lǐng)域。近年來我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)快速增長(zhǎng),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(guó)內(nèi)傳感器產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)低端過剩、中高端被國(guó)外壟斷的市場(chǎng)格局。傳感器技術(shù)發(fā)展滯后已掣肘國(guó)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(guó)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(guó)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(duì)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。
外資企業(yè)產(chǎn)品占據(jù)國(guó)內(nèi)高端市場(chǎng)絕大多數(shù)的市場(chǎng)份額,并將會(huì)在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)持續(xù)把持高端市場(chǎng),這種勢(shì)頭在短期內(nèi)不會(huì)得到根本轉(zhuǎn)變。國(guó)有企業(yè)發(fā)展處于平穩(wěn)增長(zhǎng)狀態(tài),總體上跟不上國(guó)外新技術(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(shì)。這是因?yàn)閭鞲衅骷夹g(shù)發(fā)展快,工藝和制造設(shè)備更新快,許多新設(shè)備國(guó)內(nèi)廠商無法制造等原因造成的。并且設(shè)備的單臺(tái)價(jià)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(guó)外企業(yè)飛速發(fā)展的步伐。
目前,中國(guó)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(shì)。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(hào)。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(jì)算機(jī)技術(shù)與檢測(cè)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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