本文綜合整理自國(guó)內(nèi)知名傳感器行業(yè)專家郭源生相關(guān)演講內(nèi)容，郭源生教授是原工信部電子元器件行業(yè)發(fā)展研究中心總工程師、中國(guó)傳感器與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長(zhǎng)，參與了多項(xiàng)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目、規(guī)劃的評(píng)審、制定工作，是中國(guó)傳感行業(yè)專家中的專家。

郭源生教授指出：“（中國(guó)）傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展還有很多路要走，首先是共識(shí)問(wèn)題，還有政策問(wèn)題、行業(yè)自身問(wèn)題、市場(chǎng)需求問(wèn)題和技術(shù)工藝問(wèn)題。當(dāng)前最大問(wèn)題是生產(chǎn)制造和應(yīng)用需求的互動(dòng)障礙問(wèn)題，既影響產(chǎn)業(yè)發(fā)展又阻礙技術(shù)創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)首先要打通這一關(guān)！”

本文比較全面地反應(yīng)了當(dāng)前中國(guó)傳感產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀和困境，文中提出“傳感器企業(yè)沒(méi)有敏感元器件就沒(méi)有核心技術(shù)，沒(méi)有應(yīng)用就沒(méi)有經(jīng)濟(jì)效益。”、“用傳感器的不知道傳感器制造過(guò)程，造傳感器的不知道具體應(yīng)用，這是中國(guó)傳感器行業(yè)存在的最大問(wèn)題。”等道破產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)系和產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征的觀點(diǎn)。

專家檔案 郭源生，九三中央科技委副主任；原工信部電子元器件行業(yè)發(fā)展研究中心總工程師；中國(guó)傳感器與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長(zhǎng)；中國(guó)電子學(xué)會(huì)敏感技術(shù)分會(huì)副主任委員；全國(guó)3D大賽組委會(huì)副主任；北京理工大學(xué)傳感智能技術(shù)創(chuàng)新中心戰(zhàn)略委員會(huì)副主任；山東大學(xué)特聘教授；武漢大學(xué)、華東理工大學(xué)、北京郵電大學(xué)兼職教授。國(guó)家發(fā)改委、工信部、科技部等項(xiàng)目評(píng)審專家；參與《中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》 、《中國(guó)電子元件行業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》等國(guó)家電子信息類規(guī)劃的編寫與審定工作。

第三次信息化浪潮要解決數(shù)據(jù)采集問(wèn)題

中國(guó)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有自己獨(dú)特的發(fā)展脈絡(luò)，經(jīng)歷了三次具有明顯特征的歷史階段。 第一次是改革開(kāi)放前，是政策推動(dòng)的短缺經(jīng)濟(jì)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模和產(chǎn)業(yè)能力水平都不高。第二次是制造業(yè)大發(fā)展的規(guī)模經(jīng)濟(jì)，在資本推動(dòng)下很快產(chǎn)能過(guò)剩。第三次是從十九大開(kāi)始，就是我們當(dāng)前面臨的產(chǎn)業(yè)變革，包括制造業(yè)如何轉(zhuǎn)型升級(jí)，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)如何與新一代信息技術(shù)深度融合，如何讓人有充分的獲得感，是以數(shù)字和數(shù)據(jù)為主線的創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)。 信息技術(shù)發(fā)展也有它固定的脈絡(luò)，上世紀(jì)80年代個(gè)人計(jì)算機(jī)的誕生，把運(yùn)算數(shù)字化，這是第一次信息化浪潮。第二次信息化浪潮是本世紀(jì)初互聯(lián)網(wǎng)的到來(lái)，通過(guò)終端把人與人之間的距離無(wú)限拉近。第三次從2009年開(kāi)始，是萬(wàn)物互聯(lián)的時(shí)代。這三次信息化浪潮剛好構(gòu)成一個(gè)完整的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，也剛好形成了信息技術(shù)的三大支柱——信息采集、信息傳輸和信息處理。 而第三次信息化浪潮，更多的是要解決數(shù)據(jù)采集的問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題不解決，萬(wàn)物互聯(lián)無(wú)從談起。 同時(shí)，這三次信息化浪潮也剛好形成了數(shù)字經(jīng)濟(jì)的三大定律，構(gòu)建了一個(gè)完整的數(shù)字經(jīng)濟(jì)體系。第一次浪潮遵循的是摩爾定律，第二次遵循的是梅特卡夫法則，第三次遵循達(dá)維多定律，先入為主。 ? 傳感器是大數(shù)據(jù)之母 傳感器的發(fā)展速度日新月異，種類繁多，有人提出全球現(xiàn)有三萬(wàn)多種，常規(guī)使用大約26,000種，而我們國(guó)家大概有7000多種。我們國(guó)家是應(yīng)用大國(guó)，目前并不是傳感器的制造大國(guó)和強(qiáng)國(guó)，大約67%的普通傳感器需要進(jìn)口，高端傳感器則90%多需要進(jìn)口，這是一個(gè)很大的問(wèn)題。 但經(jīng)過(guò)多年的努力，智能傳感器成為科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃，專項(xiàng)也得到審批。如何實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，成為行業(yè)面臨的問(wèn)題。 ? 打造一個(gè)基礎(chǔ)的共性平臺(tái)，在八大敏感（聲音、力敏、光敏、氣敏、磁敏、溫濕敏、RFID、生物敏）里形成8個(gè)共性平臺(tái)。從產(chǎn)業(yè)化的集中、有限的資源和產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)架上來(lái)看，八大敏感都可基于MEMS工藝技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。 其發(fā)展可以分為以下幾個(gè)層次，第一是敏感積累的挖掘與發(fā)現(xiàn)，需要做理論創(chuàng)新和研究；第二是材料；第三是如何把它器件化；第四是變成完整的模塊化，然后針對(duì)不同的應(yīng)用，盡可能的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，這樣產(chǎn)業(yè)化的能力提高起來(lái)相對(duì)比較容易。 國(guó)際傳感器的發(fā)展大致有四個(gè)趨勢(shì)： 一是MEMS工藝技術(shù)(微型化、集成化、低功耗、產(chǎn)業(yè)化能力強(qiáng))，具有共性化，可以給產(chǎn)業(yè)化提供支撐； 二是智能化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)(無(wú)線)，打破產(chǎn)和用之間的瓶頸； 三是能量捕捉技術(shù)(微能量獲取技術(shù))； 四是多維度協(xié)同下的場(chǎng)景數(shù)據(jù)描述（同一個(gè)物體不同信息；不同物體相同信息；不同物體不同信息）： 也就是說(shuō)判斷一個(gè)場(chǎng)景，不能只靠一個(gè)維度的傳感器，需要多維度綜合描述。

理念的創(chuàng)新比產(chǎn)品和技術(shù)創(chuàng)新更重要 理念的創(chuàng)新不僅建立在產(chǎn)品和創(chuàng)造出來(lái)的市場(chǎng)基礎(chǔ)上，還要根據(jù)以人為本的理念來(lái)實(shí)現(xiàn)。利益催生壟斷，也會(huì)驅(qū)使人為設(shè)置行業(yè)壁壘，阻礙技術(shù)創(chuàng)新，這就需要打破行業(yè)壁壘，加快形成數(shù)據(jù)共享機(jī)制。 理念如何創(chuàng)新？比如家庭智能終端樣機(jī)，我們首先要把原型機(jī)做出來(lái)，再來(lái)工程設(shè)計(jì)優(yōu)化、功能篩選、系列化，把它模塊化以后，再去變成不同的產(chǎn)品，這就是理念創(chuàng)新所要解決的事情。我們說(shuō)轉(zhuǎn)型升級(jí)，要轉(zhuǎn)到真正意義上的以人為本的服務(wù)理念上來(lái)，所以這個(gè)創(chuàng)新是協(xié)同、融合、滲透和應(yīng)用的創(chuàng)新。家居、高鐵、汽車、農(nóng)業(yè)不同的行業(yè)在理念創(chuàng)新中，都要從“人”的角度出發(fā)。 理念創(chuàng)新的同時(shí)還要突破資源、突破技術(shù)、突破法規(guī)體制，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新。傳感器技術(shù)決定著系統(tǒng)功能和服務(wù)的優(yōu)劣，無(wú)論是天上飛的還是地上跑的，性能的好壞和智能化的程度，不僅要看裝了多少微處理器和算法，還要看裝了多少只、多少種類型的傳感器。 傳感器產(chǎn)業(yè)化要做好“雙生態(tài)”建設(shè) 傳感器的產(chǎn)業(yè)化在于如何打造產(chǎn)業(yè)鏈，如何打造產(chǎn)業(yè)生態(tài)，如何形成產(chǎn)業(yè)集群，如何構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。需要做好雙生態(tài)體系建設(shè)——生態(tài)一:產(chǎn)業(yè)鏈完整性、集群化(特色產(chǎn)業(yè)鏈）；生態(tài)二:現(xiàn)代服務(wù)業(yè)，平臺(tái)化(營(yíng)商環(huán)境)。 產(chǎn)業(yè)體系的建設(shè)需要有完整的設(shè)計(jì)方案，做到“政產(chǎn)學(xué)研用服”六位一體。很多地方政府并沒(méi)有深刻認(rèn)識(shí)到這個(gè)產(chǎn)業(yè)體系，光是招商引資，之后怎么弄并不清楚。產(chǎn)是針對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈體系的，企業(yè)打造產(chǎn)業(yè)鏈，行業(yè)打造產(chǎn)業(yè)集群，區(qū)域打造產(chǎn)業(yè)生態(tài)。同時(shí)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)切枰獏f(xié)同解決問(wèn)題的，其中兩大基本要素必須要解決——物理空間和產(chǎn)業(yè)基金。 這就需要政府推動(dòng)與指導(dǎo)，協(xié)會(huì)、聯(lián)盟機(jī)構(gòu)協(xié)同服務(wù)，企業(yè)群體積極參與，構(gòu)建產(chǎn)品制造技術(shù)創(chuàng)新中心，做好市場(chǎng)推廣與應(yīng)用開(kāi)發(fā)，建設(shè)好檢測(cè)、標(biāo)準(zhǔn)等公共服務(wù)機(jī)構(gòu)。 從歷史經(jīng)驗(yàn)、行業(yè)發(fā)展以及國(guó)際化發(fā)展的道路來(lái)看，傳感器的產(chǎn)業(yè)化是有難度的，但不至于難到不可行的地步，它是一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈，也是一個(gè)產(chǎn)業(yè)體系，這是兩個(gè)生態(tài)體系。 ? 物聯(lián)網(wǎng)感知、傳輸、應(yīng)用三層技術(shù)均存在問(wèn)題 物聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)，自下而上依次是感知層、傳輸層、應(yīng)用層。郭源生認(rèn)為，從底層來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)面臨的是技術(shù)開(kāi)發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化的問(wèn)題。傳感器行業(yè)包括標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范在內(nèi)的頂層設(shè)計(jì)還沒(méi)有正式形成，甚至在很多問(wèn)題上還沒(méi)有形成共識(shí)。 吃透復(fù)雜環(huán)境下的應(yīng)用場(chǎng)景、形成規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)化的場(chǎng)景描述，這是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)上下游協(xié)同必須要做的工作。只有通過(guò)多維度參數(shù)設(shè)置，對(duì)特定場(chǎng)景進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的描述，才能產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)模型并設(shè)計(jì)出適合的技術(shù)路線。該如何選取維度和參數(shù)，結(jié)合算法形成模塊化產(chǎn)品，是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)感知層產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵。“找到描述應(yīng)用場(chǎng)景的維度和運(yùn)算方法是物聯(lián)網(wǎng)能否推廣應(yīng)用的首要問(wèn)題。”郭源生表示。

在網(wǎng)絡(luò)層，物聯(lián)網(wǎng)的搭建需要互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)及無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的支撐。當(dāng)前，5G網(wǎng)絡(luò)的搭建很大程度上解決了物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的傳輸速度問(wèn)題，能夠幫助實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用低延遲，但成本仍是阻礙其市場(chǎng)拓展的瓶頸。郭源生表示：“如果5G的流量費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了使用者的承受范圍，那么5G的應(yīng)用便很難鋪開(kāi)或?qū)?yán)重受阻。” ? 智慧交通、智慧家居、智慧零售、智慧農(nóng)業(yè)……物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景非常豐富，但由于行業(yè)業(yè)務(wù)流程和產(chǎn)業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)受管理?xiàng)l塊和利益牽制，那么這些數(shù)據(jù)就變成了壟斷資源，行業(yè)應(yīng)用孤島化、產(chǎn)品技術(shù)碎片化問(wèn)題就會(huì)越演越烈。郭源生以高速公路收費(fèi)口為例，他認(rèn)為收費(fèi)場(chǎng)景完全可拆除收費(fèi)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守和無(wú)障礙通過(guò)。 ? 郭源生認(rèn)為，ETC收費(fèi)卡、攔車橫桿都是收費(fèi)場(chǎng)景復(fù)雜化的表現(xiàn)，既增加了收費(fèi)成本，也給順利通行設(shè)置了障礙，既不環(huán)保也不經(jīng)濟(jì)。“既然采用了ETC，要攔截桿有什么用呢?”他表示，如果能夠?qū)崿F(xiàn)地、空、天一體化，車輛在駛?cè)敫咚俾范魏笞詣?dòng)計(jì)費(fèi)，每月或單次自動(dòng)生成高速公路扣費(fèi)賬單，則高速公路路口擁堵的現(xiàn)象則可得到徹底解決，收費(fèi)場(chǎng)景描述更加科學(xué)、合理，更加人性化。 ? 無(wú)感知治理提升智慧城市體驗(yàn) “城市中98%的人并非城市‘治理’對(duì)象，他們是更需要的是服務(wù)。”郭源生認(rèn)為，使用傳感器、大數(shù)據(jù)計(jì)算等智能化手段搭建智慧治理，使人們感受不到被治理，則居民對(duì)智慧城市的體驗(yàn)感將會(huì)提升。 ? 目前的“智能化程度越高，生活越不便利”的現(xiàn)象說(shuō)明，智能化的手段和理念不同程度地存在問(wèn)題。各種所謂的“智能系統(tǒng)”使老年人出行處處受阻;患者要花大把的時(shí)間研究掛號(hào)繳費(fèi)設(shè)備如何使用;一個(gè)人要為金融、社保等事務(wù)管理多張銀行卡;老年人面對(duì)形形色色的技術(shù)產(chǎn)品不知所措……本應(yīng)為人民生活帶來(lái)便利的技術(shù)手段，卻使給居民生活平添了許多障礙。郭源生認(rèn)為，這都是為了管理而管理設(shè)計(jì)的產(chǎn)品和技術(shù)，缺乏真正意義上的智能化、人性化。 關(guān)于如何打破數(shù)據(jù)孤島化問(wèn)題，郭源生提出可以組建城市數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)商的建議，將5G、北斗采集的大數(shù)據(jù)匯聚起來(lái)，形成物流、人流、信息流的空天地一體化網(wǎng)絡(luò)框架，再按照行業(yè)分類，將數(shù)據(jù)分發(fā)到不同的部門。實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)、管理、服務(wù)、安全等明確的責(zé)任者和收益者，形成了責(zé)權(quán)利的完全統(tǒng)一。 進(jìn)一步打造產(chǎn)業(yè)集群 對(duì)于當(dāng)前的中國(guó)傳感器行業(yè)，郭源生以“高、小、散、多、缺、難”六個(gè)字總結(jié)了當(dāng)前產(chǎn)業(yè)面臨的問(wèn)題。高技術(shù)含量、高技術(shù)指標(biāo)與緊缺的自主技術(shù)、緊缺的領(lǐng)軍人才、松散的產(chǎn)業(yè)分布、較小的企業(yè)規(guī)模、有限的產(chǎn)品產(chǎn)量之間的矛盾十分突出。 ? 傳感器產(chǎn)品類型多、適用領(lǐng)域多、跨界融合豐富、使用要求紛繁復(fù)雜。面對(duì)這一情況，郭源生給企業(yè)提出了這樣的建議：企業(yè)要了解產(chǎn)業(yè)鏈，了解產(chǎn)業(yè)鏈上下游的供需狀況。 ? “用傳感器的不知道傳感器制造過(guò)程，造傳感器的不知道具體應(yīng)用，這是中國(guó)傳感器行業(yè)存在的最大問(wèn)題。”郭源生認(rèn)為，傳感器產(chǎn)業(yè)化最大障礙是產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造與使用脫節(jié)。傳感器生產(chǎn)商，要深入應(yīng)用端，全方位了解產(chǎn)品需要實(shí)現(xiàn)的參數(shù)、性能。 傳感器行業(yè)所需的技術(shù)含量高、性能指標(biāo)高、市場(chǎng)門檻高、所需投入高，但同時(shí)也面臨著供應(yīng)商能夠提供的產(chǎn)品品種少、企業(yè)規(guī)模小、產(chǎn)品產(chǎn)量小，產(chǎn)業(yè)分布、科研力量都相對(duì)松散的問(wèn)題。 在這樣的情況下，郭源生提出：企業(yè)要建立產(chǎn)業(yè)鏈，行業(yè)要打造集群，區(qū)域要打造生態(tài)，構(gòu)建政、產(chǎn)、學(xué)、研、用、服六位一體的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)集聚，幫助解決單一客戶訂單量無(wú)法支撐供應(yīng)商盈利量產(chǎn)需求等問(wèn)題。產(chǎn)業(yè)集群的打造需要幫助企業(yè)形成產(chǎn)業(yè)鏈條，實(shí)現(xiàn)上下游產(chǎn)業(yè)對(duì)接。

當(dāng)前，傳感器行業(yè)自主創(chuàng)新技術(shù)缺乏，領(lǐng)軍人才更是行業(yè)稀缺資源。面對(duì)傳感器行業(yè)人才資源緊俏的情況，郭源生認(rèn)為，要提升全行業(yè)的自主創(chuàng)新技術(shù)水平，就要杜絕同類企業(yè)之間的惡性競(jìng)爭(zhēng)。如果企業(yè)之間專注于互相挖人，而人才互挖之后僅僅簡(jiǎn)單復(fù)制在原單位的工作，就會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)滯緩，這是必須要避免的。 作為“大數(shù)據(jù)”來(lái)源及控制系統(tǒng)的“窗口”，傳感器的優(yōu)劣決定著一切裝備與裝置的智能化程度和水平，也已成為國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的新焦點(diǎn)和衡量一個(gè)國(guó)家基礎(chǔ)實(shí)力的重要標(biāo)志之一。 在數(shù)字經(jīng)濟(jì)全面提升和產(chǎn)業(yè)變革的今天，如何實(shí)現(xiàn)傳感器的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模化應(yīng)用，是實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)和智能時(shí)代的關(guān)鍵所在。在各行業(yè)智能化進(jìn)程中，應(yīng)用場(chǎng)景描述和理念創(chuàng)新又成為引領(lǐng)、推動(dòng)傳感器技術(shù)和應(yīng)用創(chuàng)新的前提和保障，因此，在各個(gè)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中，重視理念創(chuàng)新至關(guān)重要。 數(shù)字時(shí)代 傳感器無(wú)處不在 眾所周知，在現(xiàn)代控制系統(tǒng)中，傳感器處于連接被測(cè)對(duì)象和測(cè)試系統(tǒng)的接口位置，成為系統(tǒng)信息輸入的主要“窗口”，為系統(tǒng)提供控制、處理、決策、執(zhí)行的原始信息。可以說(shuō)，傳感器直接影響和決定系統(tǒng)的性能。 隨著電子、材料、物理、化學(xué)等多領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展，特別是MEMS工藝技術(shù)的成熟和應(yīng)用，滿足市場(chǎng)需求的多功能、微型化、數(shù)字化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的傳感器不斷涌現(xiàn)，成為傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展新熱點(diǎn)。這同時(shí)也為集成電路從通用型向?qū)I(yè)化發(fā)展提供了有力支撐和技術(shù)創(chuàng)新依據(jù)。 目前我國(guó)已有的1700余家傳感器企事業(yè)單位中，產(chǎn)品達(dá)到10大類、42小類、7000多個(gè)品種。其中，聲敏、力敏、光敏、氣敏、磁敏、溫濕度、RFID、生物等八大類別的主流產(chǎn)品，已經(jīng)具備產(chǎn)業(yè)化技術(shù)基礎(chǔ)，并擁有廣闊的市場(chǎng)需求空間，可形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。而且，在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的帶動(dòng)下，不同系統(tǒng)技術(shù)協(xié)同和智能化標(biāo)準(zhǔn)要求所迫、不同場(chǎng)景下的多維度數(shù)據(jù)描述與智能化節(jié)點(diǎn)、復(fù)雜環(huán)境探測(cè)與邊緣計(jì)算微系統(tǒng)產(chǎn)品將成為今后技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。 在應(yīng)用方面，無(wú)論是航空航天飛行器、火車、高鐵、汽車，還是移動(dòng)終端，包括機(jī)器人，都是一個(gè)多技術(shù)融合與多維度數(shù)據(jù)聚集的平臺(tái)，是一個(gè)實(shí)實(shí)在在的安裝傳感器的平臺(tái)，其性能優(yōu)劣與先進(jìn)與否的標(biāo)志，就是取決于裝了多少個(gè)傳感器和安裝了什么類型的傳感器，沒(méi)有傳感器就沒(méi)有大數(shù)據(jù)，更沒(méi)有控制模型。

例如，新的高鐵每節(jié)車廂安裝了2400余個(gè)傳感器，伴隨著道路與環(huán)境監(jiān)測(cè)，還將有更多的傳感器隨運(yùn)行車輛使用；汽車將成為可移動(dòng)辦公、舒適休閑娛樂(lè)空間和智能化節(jié)點(diǎn)，也會(huì)大量使用智能傳感器；智能家電與可穿戴設(shè)備等也都安裝了大量傳感器，可檢測(cè)人體生理參數(shù)指標(biāo)和實(shí)現(xiàn)慢病監(jiān)測(cè)與管理功能。因此，可以確切地說(shuō)，自動(dòng)化設(shè)備與智能化裝置，以及復(fù)雜環(huán)境與場(chǎng)景監(jiān)測(cè)等數(shù)字化描述，必將為傳感器產(chǎn)業(yè)化提供市場(chǎng)需求和應(yīng)用保障。 現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)外各種物聯(lián)網(wǎng)示范工程，如智能電網(wǎng)、智能交通、環(huán)境監(jiān)測(cè)、公共安全、智能家居、智慧醫(yī)院等400多個(gè)示范項(xiàng)目，都是應(yīng)用各類傳感器技術(shù)與產(chǎn)品的主要市場(chǎng)，這無(wú)疑為傳感器技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了充分的想象空間。 傳感器技術(shù)創(chuàng)新呈四大趨勢(shì) 由此可見(jiàn)，傳感器技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化，不僅是國(guó)際戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，同樣也是關(guān)乎國(guó)計(jì)民生和全社會(huì)安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)保障，這既是傳感器自身發(fā)展所需，也是集成電路創(chuàng)新與發(fā)展的需要。 傳感器技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展趨勢(shì)歸結(jié)為以下四個(gè)方面： 一是敏感機(jī)理和材料創(chuàng)新，因?yàn)橐粋€(gè)敏感機(jī)理的誕生就會(huì)產(chǎn)生新的器件，這個(gè)新的器件很快能突破和創(chuàng)造新的應(yīng)用，這是敏感材料敏感機(jī)理所形成的。 二是MEMS工藝技術(shù)，它與半導(dǎo)體工藝相互滲透、相互依存、緊密關(guān)聯(lián)。 三是器件的創(chuàng)新，圍繞著MEMS工藝而形成不同器件、不同封裝結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新。在同一個(gè)MEMS芯片上，根據(jù)應(yīng)用不同，封裝不同結(jié)構(gòu)和類型的敏感元件和傳感器，并能與集成電路進(jìn)行同步設(shè)計(jì)和一體化生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新。 四是網(wǎng)絡(luò)化和智能化，一個(gè)或多個(gè)敏感元器件，外加數(shù)字電路和網(wǎng)絡(luò)接口，加上算法軟件，進(jìn)行組合形成智能模塊。 從應(yīng)用角度來(lái)看，可穿戴設(shè)備是一個(gè)復(fù)合型、多功能、通過(guò)算法實(shí)現(xiàn)的智能傳感器。工業(yè)領(lǐng)域的“可穿戴設(shè)備”，能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)應(yīng)用的智能化和節(jié)點(diǎn)化，與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的融合更為具體。 傳感器與集成電路協(xié)同發(fā)展 無(wú)論哪個(gè)行業(yè)、哪個(gè)領(lǐng)域，也無(wú)論是哪一類智能裝備、設(shè)施與系統(tǒng)裝置，其自動(dòng)化水平和智能化程度，都需要微處理器和傳感器的協(xié)同與融合，形成功能高度集中、控制精準(zhǔn)、算法規(guī)范的微系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)模塊化、個(gè)性化、精準(zhǔn)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)及應(yīng)用。 從目前的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及實(shí)際情況來(lái)看，基礎(chǔ)材料的產(chǎn)業(yè)化配套與市場(chǎng)化等瓶頸很難突破，沒(méi)有形成共性基礎(chǔ)工藝技術(shù)支撐，沒(méi)有形成資本追逐的氛圍，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程較慢，需要在市場(chǎng)準(zhǔn)入、政策扶持、標(biāo)準(zhǔn)制定、產(chǎn)業(yè)融合、技術(shù)創(chuàng)新、戰(zhàn)略定位上進(jìn)一步達(dá)成共識(shí)，加快推動(dòng)行業(yè)發(fā)展，提高產(chǎn)業(yè)化能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)水平。 因此，在對(duì)傳感器的戰(zhàn)略定位上需要進(jìn)一步明確，提高其戰(zhàn)略地位和行業(yè)影響力。 首先，需要把傳感器發(fā)展提升到戰(zhàn)略高度進(jìn)行再認(rèn)識(shí)。同時(shí)還要進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)，需要有相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)扶持政策和相應(yīng)的人力、物力資源配置，打造傳感器產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系，形成國(guó)家層面的傳感器產(chǎn)業(yè)集群，集中并加大資金投入；

其次，要發(fā)揮區(qū)域化的政策優(yōu)勢(shì)，利用地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的需求動(dòng)力和資源優(yōu)勢(shì)，集中發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)集群，培育和營(yíng)造區(qū)域化的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系； 最后，加大對(duì)產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新的財(cái)政補(bǔ)貼。 另外，人才政策也要統(tǒng)籌考慮，對(duì)高科技中小企業(yè)，特別是對(duì)研發(fā)數(shù)據(jù)采集感知技術(shù)的傳感器企業(yè)，應(yīng)該有特殊的人才培育政策進(jìn)行扶持。 “傳感器企業(yè)沒(méi)有敏感元器件就沒(méi)有核心技術(shù)，沒(méi)有應(yīng)用就沒(méi)有經(jīng)濟(jì)效益。”這一語(yǔ)道破產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)系和產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征。因此，打造我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系，形成傳感器規(guī)模化產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)勢(shì)在必行，也是當(dāng)務(wù)之急。與集成電路協(xié)同發(fā)展更是建立雙生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈和“傳感谷”的必由之路和產(chǎn)業(yè)化希望所在。 傳感器產(chǎn)業(yè)化需要與集成電路協(xié)同發(fā)展，需要打造從數(shù)據(jù)獲取到數(shù)據(jù)傳輸，再到數(shù)據(jù)處理的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。實(shí)現(xiàn)從原材料、裝備工藝一直到最后節(jié)點(diǎn)化的完整產(chǎn)業(yè)鏈，構(gòu)建以“政、產(chǎn)、學(xué)、研、用、服”六位一體的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)平臺(tái)。 ? 比如在區(qū)域建立力敏、氣敏、磁敏、光敏、生物敏等傳感器產(chǎn)業(yè)園，從設(shè)計(jì)、材料、工藝，甚至MEMS工藝，搭建公共的平臺(tái)。以集群化方式發(fā)展傳感器產(chǎn)業(yè)，形成有效的合力，并形成規(guī)模效應(yīng)，迎接傳感器國(guó)際化競(jìng)爭(zhēng)面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。 同時(shí)，通過(guò)國(guó)家、地方政策配套與聯(lián)動(dòng)，產(chǎn)業(yè)基金與物理空間同步，形成具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力的生態(tài)體系和產(chǎn)業(yè)園區(qū)，聚集國(guó)內(nèi)外傳感器領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)企業(yè)，按照產(chǎn)業(yè)鏈上下游關(guān)系，實(shí)現(xiàn)真正意義上的產(chǎn)業(yè)集群，這必將成為國(guó)內(nèi)外具有競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力數(shù)字產(chǎn)業(yè)化高地，也必將成為國(guó)家和地區(qū)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化的一張閃亮名片。 我們必須清楚地看到，在數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，數(shù)字產(chǎn)業(yè)化是必由之路，刻不容緩，是競(jìng)爭(zhēng)的核心與焦點(diǎn)。必須直面應(yīng)對(duì)和迎難而上，形成具有自己特色的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)能力，來(lái)應(yīng)對(duì)技術(shù)封鎖和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的影響和沖擊。為產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和高質(zhì)量發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的保障，為數(shù)字產(chǎn)業(yè)化探索出創(chuàng)新發(fā)展的新路子。 總之，感知技術(shù)是信息技術(shù)基礎(chǔ)，是智能化系統(tǒng)中信息獲取的“電子五官”，芯片是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的核心，是數(shù)據(jù)處理的“大腦”，5G等通信技術(shù)承擔(dān)著系統(tǒng)的“神經(jīng)”傳輸功能。三者相互依存，構(gòu)成了信息化、智能化的支柱，三者相互依托和賦能推動(dòng)了我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)快速邁向新的未來(lái)。 我們期待著智能時(shí)代的到來(lái)，更期待著傳感器產(chǎn)業(yè)化為智能時(shí)代及高質(zhì)量發(fā)展創(chuàng)造新的輝煌。

審核編輯 黃宇