智能傳感器是實現(xiàn)智能制造的基礎(chǔ)

從20世紀(jì)80年代起，逐步在世界范圍內(nèi)掀起一股“傳感器熱”，各發(fā)達(dá)工業(yè)國都極為重視傳感技術(shù)和傳感器研究、開發(fā)和生產(chǎn)。經(jīng)過多年的發(fā)展，傳感器技術(shù)已成為重要的現(xiàn)代科技領(lǐng)域，傳感器及其系統(tǒng)生產(chǎn)已成為一大新興行業(yè)。

對于制造業(yè)來說，智能傳感器是實現(xiàn)智能制造的基礎(chǔ)。大量傳統(tǒng)制造業(yè)在實現(xiàn)智能制造的轉(zhuǎn)型過程中，廣泛地在生產(chǎn)、檢測及物流領(lǐng)域采用傳感器。傳感器在工廠制造環(huán)境中，可以滿足各種應(yīng)用需求。包括機械生產(chǎn)設(shè)備預(yù)測性維護(hù)與自動化、資產(chǎn)追蹤與供應(yīng)鏈、即時監(jiān)測與校準(zhǔn)、震動檢測防竄改、油電用量計算，以及流量計算水位監(jiān)測等。

MEMS傳感器是智能工廠的“心臟”。從這個層面上講，它是工業(yè)機器人變得“神通廣大”的利器，讓產(chǎn)品生產(chǎn)流程持續(xù)運行，并讓工作人員遠(yuǎn)離生產(chǎn)線和設(shè)備，保證人身安全和健康。據(jù)預(yù)測，未來六年MEMS在工業(yè)市場預(yù)計將超過7%的復(fù)合年增長率快速增長。

目前我國傳感器企業(yè)正努力追趕國外企業(yè)，并出現(xiàn)區(qū)域的傳感器企業(yè)集群，企業(yè)主要集中在長三角地區(qū)，并逐漸形成以北京、上海、南京、深圳、沈陽和西安等中心城市為主的區(qū)域空間布局。其中，長三角區(qū)域以無錫、上海、南京為中心，逐漸形成包括氣敏、熱敏、磁敏、圖像、稱重、光電、溫度等較為完備的傳感器生產(chǎn)體系及產(chǎn)業(yè)配套。

我國傳感器市場正在持續(xù)增長。據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2018年我國傳感器市場規(guī)模達(dá)到1472億元，同比增長13.23%，預(yù)計到2021年我國傳感器市場規(guī)?；?qū)⑼黄?000億元，且在2023年我國傳感器市場規(guī)?；蛟鲩L至2580億元，2019-2023年均復(fù)合增長率約為11.65%。

傳感檢測技術(shù)，是現(xiàn)代科學(xué)生產(chǎn)設(shè)備不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)之一，它可以進(jìn)行信息獲取、信息傳輸、信息轉(zhuǎn)換、信息處理等功能，從而使我們所要檢測的物理量，以簡潔明了的形式展現(xiàn)出來。

目前，地磁傳感器檢測技術(shù)被認(rèn)為是前沿交通數(shù)據(jù)采集技術(shù)之一，國內(nèi)大部分城市都已經(jīng)開始使用。簡而言之，地磁檢測器是根據(jù)車輛本身含有的鐵磁物質(zhì)對車輛存在區(qū)域的地磁信號產(chǎn)生影響，使車輛存在區(qū)域的地球磁力線發(fā)生彎曲進(jìn)行檢測。當(dāng)車輛經(jīng)過地磁傳感器設(shè)備附近，地磁傳感器可非常靈敏地感知到信號的變化，經(jīng)信號分析就可以得到檢測目標(biāo)的相關(guān)信息。

傳感器的設(shè)計技術(shù)囊括了多種學(xué)科、理論、材料和工藝知識，突破起來十分困難。目前，在人才匱乏、研發(fā)成本高昂、企業(yè)惡性競爭激烈的情況下，我國還沒有突破傳感器一些共性關(guān)鍵技術(shù)。不過，在市場、政策的驅(qū)動下，我國傳感器的產(chǎn)業(yè)生態(tài)日趨完備，制造、設(shè)計等環(huán)節(jié)均有骨干企業(yè)參與其中，一些科研機構(gòu)也建立了相關(guān)服務(wù)平臺，助推產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。

中國數(shù)字經(jīng)濟(jì)已經(jīng)是龐然大物，目前占GDP的比重約為35%，總量超過30萬億元。傳感器正是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的基本的支點。值得注意的是，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能應(yīng)用的興起，推動傳感技術(shù)由單點突破向系統(tǒng)化、體系化的協(xié)同創(chuàng)新轉(zhuǎn)變，并成為發(fā)達(dá)國家和跨國企業(yè)布局的戰(zhàn)略高地。相信在不遠(yuǎn)的將來，攻克了相關(guān)難題后，我國傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展將取得更多可喜的成績。
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