智能傳感器帶有微處理機,具有採集、處理、交換信息的能力,是傳感器集成化與微處理機相結合的產物。智能傳感器已廣泛應用於航天、航空、國防、科技和工農業生產等各個領域中。智能傳感器產業將迎來明確的發展目標。
中國傳感器的市場近幾年一直持續增長,增長速度超過20%,工信部「智能傳感器產業三年行動指南(2017-2019年)」即將出台,該行動指南明確產業發展目標和方向就是傳感器的智能化,並制定了產業發展路線圖,確定了MEMS(微機電系統)工藝和集成電路工藝相結合的產業發展路徑,以及以市場應用為主導的政策扶持原則。
工信部電子元器件行業發展研究中心總工程師郭源生在論壇上表示,市場、技術和政策三大因素將驅動傳感器產業快速發展。資料顯示,我國已有傳感器產品種類1.2萬餘個,年總產量超過260多億隻。
首先是市場驅動,包括汽車、高鐵、消費電子等都將為傳感器帶來巨大市場。以汽車為例,普通轎車所用傳感器數量超過100隻/車,高級轎車所用傳感器超過200隻/車,按照「到2020年新能源汽車保有量達到500萬輛」的國家規劃,新能源汽車將為傳感器帶來快速增長的巨大市場。
郭源生表示,高鐵的快速發展也將為傳感器帶來巨大市場。按照國家規劃,到2030年鐵路運營達20萬公里(2015年為12.1萬公里),其中高鐵運營達4.5萬公里(2015年為1.9萬公里),當前中國高鐵裝有數量龐大的傳感器,來完成車輛、軌道線路、自然環境等的監測,隨著中國中車「軌道交通安全保障技術項目」(高鐵「金鐘罩」項目)的研發,未來傳感器數量可能將增加30%至50%。
其次,技術將拉動傳感器產業快速發展。隨著電子、材料、物理、化學等多方面發展,特別是MEMS工藝技術的成熟和應用,滿足市場需求的多功能、微型化、數位化、系統化、網絡化、智能化傳感器不斷湧現,形成傳感器發展新動能。
最為重要的是政策推動。居郭源生介紹,「十三五」規劃中已將先進傳感器列為戰略發展重點;接下來,工信部「智能傳感器產業三年行動指南(2017-2019年)」即將出台,該行動指南明確產業發展目標和方向就是傳感器的智能化,並制定了產業發展路線圖,確定了MEMS工藝和集成電路工藝相結合的產業發展路徑,以及以市場應用為主導的政策扶持原則。
東南大學MEMS教育部重點實驗室主任黃安慶表示,預計到2033年,僅MEMS傳感器產業鏈就將超過1萬億美元規模,「這蘊含著巨大的創新與市場空間,已成為政府、社會資金投資的熱點領域之一。」資料顯示,全球傳感器市場近年來保持快速增長,至2015年全球市場規模達1500億美元。
在中科院微電子所所長葉甜春看來,中國已經形成了較為完整的傳感器產業鏈,但智能化、微型化的高端傳感器欠缺,產業規模偏小。
小而散是當前傳感器產業的最顯著特徵。工信部統計,截至2015年底,我國從事傳感器生產和研發的企、事業單位共1700餘家,從事MEMS研製、生產的企業有170餘家,其中中小型企業占比約94%。
對此,郭源生總結我國傳感器產業整體發展過程中存在三大問題:一是技術分散、規模偏小、認知不足等影響和制約產業發展;二是缺乏統籌規劃和頂層設計,缺少合理的資源配置和政策扶持;三是市場壁壘過多,公共服務配套與標準體系不完備。
「傳感器產業格局將走向聚集、整合、併購。」郭源生稱。資料顯示,我國傳感器產業已形成長三角(上海、無錫、南京等)、珠三角(以深圳為中心)、東北(瀋陽、長春等)、京津等產業聚集區。業內人士表示,隨著業內公司的兼併重組,產業格局將進一步走向聚集。「下一步,工信部將在資源優勢地區創建國際傳感器產業園——中國『傳感谷』,以實現產業聚集和規模效應,形成產業鏈完備、結構合理、具有國際影響力和年產值規模的產業聚集區。」郭源生表示。
事實上,產業整合和併購已在進行中。耐威科技近期收購了全球領先的MEMS晶片製造商賽萊克斯,並將在亦莊建設一條8英寸MEMS生產線。北京經濟技術開發區管委會主任梁勝在本次論壇的致辭中表示,北京把物聯網傳感器作為重點發展產業,亦莊將與中科院微電子所合作建設面積超過10萬平方米的傳感器產業園,並設立100億的傳感器產業發展基金;圖像傳感器公司豪威(OV)在被北京君正併購後,也將落戶亦莊。
數美國傳感器市場規模如何?據中國報告大廳發布的《2016全球與中國市場智能傳感器深度研究報告》數據顯示,2007年美國傳感器市場規模為2.35億美元,此後以30%的年複合增長速度增長,2013年傳感器市場規模為28.9億美元,預計2014-2018年市場18%的年均增長幅度增長,至2018年市場規模達到73.3億美元。我國傳感器市場的增長率超過15%,具有很大的增長潛力。