物聯(lián)網(wǎng)正成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色、智能、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)和重要引擎，它在行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用正廣泛深入，作為物聯(lián)網(wǎng)“感知器官”的傳感器，因物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的不斷落地而迎來(lái)了巨大的發(fā)展契機(jī)。Gartner數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)到2020年全球聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量將達(dá)到260億個(gè)，物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1.9萬(wàn)億美元。

智能化、小型化、微功耗、低成本是共性需求

在智能家居、智能硬件、智慧城市等相關(guān)應(yīng)用的推動(dòng)下，物聯(lián)網(wǎng)取得快速發(fā)展。

作為信息感知的基本元件，傳感器是物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智能制造、人工智能、機(jī)器人等新興產(chǎn)業(yè)的核心關(guān)鍵技術(shù)之一，是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的重要支柱，在任何物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中都不可或缺。“在物聯(lián)網(wǎng)的三個(gè)層面(感知層、傳輸層、應(yīng)用層)中，感知層作為網(wǎng)絡(luò)層傳輸數(shù)據(jù)的源頭、應(yīng)用層計(jì)算數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，起到了至關(guān)重要的作用。感知層是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，它由各種各樣的傳感器組成?？梢哉f(shuō)，沒(méi)有傳感器，沒(méi)有各種各樣的智能傳感器，就沒(méi)有物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)?！标兾魇∥锫?lián)網(wǎng)聯(lián)盟理事長(zhǎng)、西安中星測(cè)控有限公司總經(jīng)理谷榮祥告訴記者。

傳感器種類(lèi)繁多，據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)最新統(tǒng)計(jì)，全球的傳感器種類(lèi)已經(jīng)超過(guò)2.2萬(wàn)種，因此物聯(lián)網(wǎng)對(duì)傳感器的要求也不能一概而論。麥克傳感器股份有限公司總經(jīng)理王剛告訴記者：“傳感器種類(lèi)如此之多，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景如此豐富，對(duì)各個(gè)門(mén)類(lèi)的傳感器提出的要求肯定不一樣，但是從中不難看出業(yè)內(nèi)對(duì)傳感器的共性需求，即智能化、小型化、微功耗和低成本。”

他進(jìn)一步解釋說(shuō)，傳感器在感知末端不再僅僅是一個(gè)轉(zhuǎn)換元件，必須與MCU集成，能對(duì)采集信息進(jìn)行加工和處理，按照一定的策略對(duì)信息進(jìn)行采集、加工、判斷、傳輸，同時(shí)達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，以滿(mǎn)足傳感器的互換性;小型化無(wú)需多言，要求其能藏身設(shè)備當(dāng)中或不被人察覺(jué);部署位置和應(yīng)用的多樣性，要求傳感器需要自帶電源或者盡可能少消耗電源，所以微功耗是物聯(lián)網(wǎng)傳感器的必備要求;物聯(lián)網(wǎng)的海量連接超出大眾想象，只有低成本的傳感器才可能進(jìn)行大規(guī)模的應(yīng)用和部署。

谷榮祥特別強(qiáng)調(diào)了智能傳感器的重要性，他告訴記者，2017年11月，工信部正式下發(fā)了《智能傳感器產(chǎn)業(yè)三年行動(dòng)指南(2017—2019年)》，特別指出了智能傳感器作為與外界環(huán)境交互的重要手段和感知信息的主要來(lái)源，是集成傳感芯片、通信芯片、微處理器、驅(qū)動(dòng)程序、軟件算法等于一體的系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品，市場(chǎng)應(yīng)用正呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，已成為決定未來(lái)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心與基礎(chǔ)之一。智能傳感器不僅是簡(jiǎn)單地感知，更重要的是包括了智能處理，即感知+邊緣計(jì)算。因此，智能傳感器將成為物聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)而成為智慧城市和智能制造領(lǐng)域中非常重要的關(guān)鍵器件，也將成為國(guó)內(nèi)外科技領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)之一。

政策、產(chǎn)業(yè)、技術(shù)產(chǎn)品多方發(fā)力

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年全球傳感器市場(chǎng)規(guī)模約1900億美元。其中，美國(guó)、日本以及德國(guó)占據(jù)70%的市場(chǎng)份額，中國(guó)只占據(jù)10%的市場(chǎng)份額，且在技術(shù)和產(chǎn)品等方面嚴(yán)重滯后于國(guó)外傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐。業(yè)內(nèi)人士表示，我國(guó)90%以上的高端傳感器仍依賴(lài)進(jìn)口，在敏感材料、設(shè)計(jì)、加工、封裝技術(shù)等方面還存在較大差距，數(shù)字化、智能化、微型化傳感器嚴(yán)重缺失。

針對(duì)這些情況，中國(guó)工程院院士、西安交通大學(xué)教授蔣莊德呼吁：“有些歷史教訓(xùn)要引起我們的高度重視，從基礎(chǔ)研究到小批量應(yīng)用再到產(chǎn)業(yè)化，千萬(wàn)不能忽視這些硬件的、制造業(yè)最基礎(chǔ)的東西，這些裝備和零部件、關(guān)鍵的工藝和材料，從制造的角度來(lái)講，我們是跨越不過(guò)去的，只有這些技術(shù)同時(shí)發(fā)展，才能真正實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)的目標(biāo)。”他同時(shí)強(qiáng)調(diào)，要堅(jiān)定不移地堅(jiān)持長(zhǎng)期支持制造業(yè)，尤其是先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展，在政策、技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新投入上始終保持支持的力度和強(qiáng)度。

谷榮祥表示，國(guó)內(nèi)傳感器生產(chǎn)企業(yè)要有全球化的視野，把眼光放長(zhǎng)遠(yuǎn)，找準(zhǔn)自己的定位?！芭c其在國(guó)內(nèi)10%的市場(chǎng)里拼得你死我活，不如在全球90%的市場(chǎng)爭(zhēng)取更大的機(jī)會(huì)?！惫葮s祥說(shuō)，“智慧城市、智能制造的發(fā)展為傳感器企業(yè)帶來(lái)巨大需求，作為傳感器生產(chǎn)企業(yè)，應(yīng)該盡可能地降低成本，從而憑借價(jià)格優(yōu)勢(shì)占領(lǐng)市場(chǎng)。同時(shí)，由于傳感器產(chǎn)品量大面廣，種類(lèi)很多，技術(shù)、投資都屬于密集型，這些因素決定了傳感器企業(yè)的規(guī)模不會(huì)很大，因此，特別需要政府給予一定力度的支持，在財(cái)政、稅收，以及特殊優(yōu)惠政策方面，向傳感器制造企業(yè)傾斜。”

中電科技集團(tuán)重慶聲光電公司傳感器中心副主任楊靖也在政策、產(chǎn)業(yè)、技術(shù)產(chǎn)品層面給了相關(guān)建議，他告訴記者，在政策層面，應(yīng)加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，采用傳感+產(chǎn)業(yè)的模式，通過(guò)一些大的行業(yè)帶動(dòng)系列傳感器的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在產(chǎn)業(yè)層面，國(guó)內(nèi)傳感器企業(yè)應(yīng)該瞄準(zhǔn)具有獨(dú)門(mén)絕技的小而精專(zhuān)業(yè)化公司和具有應(yīng)用產(chǎn)業(yè)背景的大而全的跨國(guó)公司方向發(fā)展。在技術(shù)產(chǎn)品層面，應(yīng)在加強(qiáng)傳感器基礎(chǔ)技術(shù)研究的同時(shí)，開(kāi)展高端傳感器和智能傳感技術(shù)研究。