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传感器为数字经济赋能

分类:行业资讯 2020-12-08 16:01:00

感器是数字世界的眼睛、耳朵和皮肤,在消费电子、安防监控、工业制造、医疗健康、电商物流、智慧出行、智慧家居各个领域,负责信息收集的传感器无处不在。

小小的智能手机中有几十个传感器,感知重力、识别面孔和指纹;自动驾驶汽车有上百个传感器,对车辆状况、道路行人和驾驶员精准识别;应用于精密工业和医疗领域的机器人,全身拥有 400 多个传感器。今年的疫情给人们生产生活带来巨变,也离不开传感器的广泛应用:一方面全国各地部署疫情防控规模使用了额温枪和热成像摄像头,即是红外传感器和图像传感器在工作;在复工复产过程中全行业数字化转型加速,以制造领域的无人化智能化改造为例,传感器作为智能化生产系统的触角覆盖在各个角落发挥作用。

数字经济时代迅猛而至,若把信息产业比作数字化时代中的运转复杂的机器,则传感器便是其中的颗颗螺丝钉,螺丝钉的质量将直接决定机器的功能、质量和寿命。传感器是数据采集的功能载体,是信息技术的基础核心元器件。

随着 5G 等新一代数字技术发展,生产要素加速数字化和智能化。在这一进程中,传感器位于感知、传输、决策、执行一系列过程中的首个环节,至关重要。在传感器领域,目前活跃在市场上的主要是德国、日本、美国等国家。我国传感器产业下游需求旺盛,上游供给有待改善。同时我国传感器产业链中缺乏高端技术,但低端传感器产能过剩。

在发改委公布的《产业结构调整指导目录(2019版)》中鼓励类传感器多达 15 项,目录中同时也存在落后淘汰类传感器产品。我国高端传感器行业起步较晚,行业参与企业数量较少,例如 CMOS 传感器属于大规模批量生产的半导体产业,规模效应显著,需要供应企业前期投入大量技术研发,回报周期长,行业准入壁垒高。

与此同时,从供应链角度看我国主流传感器市场产品依赖国外配套的情况尤为突出,有 2/3 的传感器依赖进口,每年进口额度不低于 1700 亿元人民币,包括半导体、航空航天设备、船舶、高档数控机床、视觉处理芯片、自动驾驶传感器、毫米波雷达人等高精尖领域的传感器相关元器件,95% 以上市场份额都掌握在外资企业手里,具有较高的供应链安全风险,是当前制约数字化转型的“卡脖子”技术之一。

中国是传感器制造大国,但本土企业传感器核心技术掌握程度低,以光电传感器行业为例,本土企业以作坊式和 OEM 生产为主要模式,多为中低端产品。再加上竞争激烈,利润一直被压得很低,根据国内 40 家传感器上市公司的财报,将近 40% 的企业利润率低于 5%,这就造成了传感器产业一直不被重视。传感器是交叉学科,需要复合型人才。以自动驾驶传感器为例,其识别精度为关键指标,须应对在恶劣天气中对移动物体的识别,不仅需要半导体集成电路的集成能力而且要求具备人工智能算法和汽车工程的研发人才,以实现技术突破。

传感器作为数字经济的触角是基石,既需要关键环节的技术突破,也需要产业链的整合固链补链。

我国在“十四五”规划中将传感器作为“卡脖子”技术进行攻克意义重大。未来加快传感器关键技术发展主要在几方面体现:一是在双循环大背景下加速传感器、半导体上下游企业的合作,结合 5G 等信息技术的应用,以需求和市场为主导在关键用途和创新场景中形成有价值的技术突破和应用;二是加强政产学研用的有机集合,加速大学、研究所等前沿机构的科技成果转化,保护知识产权,在关键技术领域、关键产业链环节实现核心研发能力向高端发展,逐步掌握核心科技和市场定价权;三是利用资本市场为传感器高新技术领域企业开源,为优质的企业提供便利安全的融资渠道;四是加强专业间互动与创新协作,培养面向传感器这一交叉学科的复合型人才。


稿件来源:人民政协网


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