新基建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)進(jìn)一步帶動傳感器發(fā)展

在剛剛結(jié)束的全國兩會上，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)再一次被寫入政府工作報告，并從“打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺”，升級為更加全面的“發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”。作為工業(yè)裝備的“五官”，傳感器被認(rèn)為是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)和核心，是自動化智能設(shè)備的關(guān)鍵部件，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，將給傳感器企業(yè)帶來巨大的機(jī)會。傳感器在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中發(fā)揮怎樣的作用？新基建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)給傳感器產(chǎn)業(yè)帶來哪些機(jī)會？

傳感器與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相輔相成相互促共進(jìn)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可分成三個階段：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)1．0，通過建設(shè)以IP技術(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)連接體系，實現(xiàn)工廠IT網(wǎng)絡(luò)與OT網(wǎng)絡(luò)的連接，工廠外部企業(yè)與上下游、智能產(chǎn)品、用戶的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通；工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)2．0，通過工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)，實現(xiàn)產(chǎn)品、設(shè)備、原材料、產(chǎn)業(yè)鏈等詳細(xì)數(shù)據(jù)的上傳和匯聚，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺和工業(yè)APP打下基礎(chǔ)；工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)3．0，通過人工智能、邊緣計算技術(shù)，實現(xiàn)物理世界與數(shù)字世界的智能無縫連接。通過對人、機(jī)、物的全面互聯(lián)，構(gòu)建起全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈、全面連接的新型生產(chǎn)制造和服務(wù)體系。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是數(shù)據(jù)流、硬件、軟件和智能的交互。

傳感器是自動化智能設(shè)備的關(guān)鍵部件，將傳感器、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到智能監(jiān)測中，有助于工業(yè)生產(chǎn)過程工藝的優(yōu)化，同時可以提高生產(chǎn)線過程檢測、實時參數(shù)采集、生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)控、材料消耗監(jiān)測的能力和水平，使得生產(chǎn)過程的智能監(jiān)控、智能控制、智能診斷、智能決策、智能維護(hù)水平不斷提高。傳感器不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代，而且還可能建立新型工業(yè)，從而成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長點。

從20世紀(jì)80年代起，在世界范圍內(nèi)逐步掀起一股“傳感器熱”，各先進(jìn)工業(yè)國家都極為重視傳感技術(shù)和傳感器的研究、開發(fā)和生產(chǎn)，傳感器及其系統(tǒng)生產(chǎn)已成為重要的新興行業(yè)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中，為實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)，必須構(gòu)建完善的工業(yè)傳感組網(wǎng)體系，因為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代就是將人、機(jī)器、設(shè)備、物料等通過云計算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)進(jìn)行連接，同時進(jìn)行數(shù)據(jù)的匯聚、處理、分析，并為工業(yè)的生產(chǎn)提供決策依據(jù)，最終提升制造業(yè)與工業(yè)企業(yè)的智能化水平。

因此，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代，傳感器是網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)數(shù)據(jù)產(chǎn)生的根源，是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)末梢，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全生態(tài)構(gòu)建提供最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)支撐。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和傳感器是相輔相成、互促共進(jìn)的關(guān)系。傳感器是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的采集入口，是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵部件。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺為傳感器采集的數(shù)據(jù)提供了數(shù)據(jù)清洗、存儲、交換以及價值挖掘的平臺，促進(jìn)數(shù)據(jù)在更大范圍、更寬領(lǐng)域、更深層次應(yīng)用。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對傳感器提出新挑戰(zhàn)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，在給傳感器帶來巨大機(jī)會的同時，也對傳感器提出了新的要求。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展從低級到高級具有明顯的階段性。不管是發(fā)展到哪個階段，都離不開傳感器的廣泛應(yīng)用。隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展階段的不斷深入，未來對傳感器的精度和相關(guān)技術(shù)的要求也會越來越高。

西安航天自動化股份有限公司副總經(jīng)理張建奇分析了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代傳感器的發(fā)展方向，他指出，傳感器將向智能化、微型化、多功能、低功耗、高精度等方向發(fā)展。首先，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代要求萬物互聯(lián)，這要求作為數(shù)據(jù)匯聚感知的傳感器成本要低，只有低成本傳感器才能真正實現(xiàn)萬物互聯(lián)。德國工業(yè)4．0之父孔翰寧也指出，低成本的傳感器是實現(xiàn)工業(yè)4．0的必要條件。其次，在傳感器低成本的要求下，還需要確保傳感器感知精度符合工業(yè)場景要求，保證感知數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。再次，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代對傳感器功耗提出了較高要求，只有確保感知元器件功耗足夠低，才能確保實現(xiàn)萬物互聯(lián)下感知終端節(jié)能降耗的目標(biāo)。目前基于生物能、太陽能等供電的感知終端正在不斷涌現(xiàn)，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代傳感器發(fā)展提供了新的技術(shù)支撐點。最后，為確保工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)安全可靠，目前越來越多的工業(yè)場景對傳感設(shè)備數(shù)據(jù)安全可靠性提出了高要求。傳感器高可靠性是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代傳感器發(fā)展面臨的一大挑戰(zhàn)，特別是近期頻出的網(wǎng)絡(luò)安全問題給傳感器的安全特性提出了新課題。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對傳感器的采集密度、運行條件、自主可控提出更高要求。在采集密度方面，工業(yè)生產(chǎn)中需要高頻度、大通量、無損全時穩(wěn)定的數(shù)據(jù)采集能力。在運行條件方面，與消費領(lǐng)域的傳感器不同，工業(yè)領(lǐng)域的傳感器需要具有耐高溫和極寒、耐鹽類腐蝕和酸堿性腐蝕、耐潮濕、耐飛沙走石和灰塵、耐劇烈振動和沖擊，以及耐噪聲的能力。在自主可控方面，當(dāng)前我國傳感器產(chǎn)業(yè)空心化嚴(yán)重，90％的高端工業(yè)傳感器被國外廠商壟斷，我國廠商大多處于中低端領(lǐng)域，存在數(shù)據(jù)安全風(fēng)險。過去，數(shù)據(jù)泄露局限在一個廠房或一家企業(yè)，而在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全面互聯(lián)的大背景下，數(shù)據(jù)泄露可能擴(kuò)展到整個產(chǎn)業(yè)鏈，造成整個產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益損失。

新基建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)進(jìn)一步帶動傳感器發(fā)展

作為新基建的重要組成部分，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，將對傳感器產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生全方位、深層次、革命性的影響，我國傳感器產(chǎn)業(yè)將迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇。有數(shù)據(jù)表明，今年國內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)市場預(yù)計將增長7％。

中國工業(yè)感測終端的數(shù)量保持著飛速增長的態(tài)勢，2014年中國工業(yè)感測終端數(shù)量為7億左右，預(yù)計伴隨著中國制造2025的推行，到2020年，中國工業(yè)感測終端將突破20億個。

未來，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域傳感器不僅是硬件，更是數(shù)據(jù)的創(chuàng)造者，同時也是服務(wù)的創(chuàng)造者。
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