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物聯(lián)網(wǎng)應用已從政府政策扶持進入市場導入期,傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)基礎,處于產業(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?傳感器技術應用有何進展?
國家正在陸續(xù)制定有利于傳感器產業(yè)發(fā)展的政策。另外,新興技術的不斷出現(xiàn),也成為傳感器行業(yè)發(fā)展的利好因素。我國傳感器行業(yè)發(fā)展落后,國內傳感器需求,尤其是高端需求嚴重依賴進口,國產化缺口巨大,目前傳感器進口占比80,傳感器芯片進口占比達90。國產化需求迫切。
國內傳感器廠商占據(jù)中低端市場從發(fā)展態(tài)勢看,國內傳感器廠商有三種情況:一是民營或合資企業(yè)的產品占據(jù)了中低端市場,傳統(tǒng)技術和裝備手段可以滿足絕大多數(shù)產品的制造要求,市場發(fā)展狀態(tài)良好。除個別廠家在個別品種方面將國外生產的芯片拿到國內封裝出相關產品、占據(jù)市場較大份額外,其他高端產品均是國外廠商在壟斷。
隨著物聯(lián)網(wǎng)等新興產業(yè)的興起,傳感器產業(yè)成為世界各國在高新技術發(fā)展中爭奪的一個重要領域。近年來我國傳感器產業(yè)快速增長,應用模式也日漸成熟。但由于產業(yè)檔次偏低、技術創(chuàng)新能力較差,國內傳感器產業(yè)呈現(xiàn)低端過剩、中高端被國外壟斷的市場格局。傳感器技術發(fā)展滯后已掣肘國內戰(zhàn)略性新興產業(yè)的順利推進。
目前從材料、器件、系統(tǒng)到網(wǎng)絡我國已形成較為完整的傳感器產業(yè)鏈。在網(wǎng)絡接口、傳感器與網(wǎng)絡通信融合、物聯(lián)網(wǎng)體系架構等方面取得較大進展。但產業(yè)檔次偏低、企業(yè)規(guī)模小、技術創(chuàng)新能力差,很多企業(yè)只是引進國外元件進行加工,同質化嚴重。而生產裝備落后、工藝不穩(wěn)定等造成產品指標分散、穩(wěn)定性差。模仿產品在敏捷度方面也不盡如人意。在相對研發(fā)突出的領域,卻忽略了工業(yè)化基礎性開發(fā),商品化開發(fā)嚴重滯后。
外資企業(yè)產品占據(jù)國內高端市場絕大多數(shù)的市場份額,并將會在今后很長一段時間內持續(xù)把持高端市場,這種勢頭在短期內不會得到根本轉變。國有企業(yè)發(fā)展處于平穩(wěn)增長狀態(tài),總體上跟不上國外新技術發(fā)展的步伐,除少數(shù)廠家外,總體差距有擴大的趨勢。這是因為傳感器技術發(fā)展快,工藝和制造設備更新快,許多新設備國內廠商無法制造等原因造成的。并且設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備,致使在許多新技術、新工藝方面無法跟上國外企業(yè)飛速發(fā)展的步伐。
目前,中國傳感器產業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器發(fā)展的關鍵階段,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)絡化發(fā)展的總趨勢。傳感器技術歷經(jīng)了多年的發(fā)展,其技術的發(fā)展大體可分三代:
第一代是結構型傳感器,它利用結構參量變化來感受和轉化信號。第二代是上70年代發(fā)展起來的固體型傳感器,這種傳感器由半導體、電介質、磁性材料等固體元件構成,是利用材料某些特性制成。如:利用熱電效應、霍爾效應、光敏效應,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,是微型計算機技術與檢測技術相結合的產物,使傳感器具有一定的人工智能。
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