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工业传感器是工业互联网的第一道门,夯实新基建创新基础


  来源: 中国电子报 时间:2020-12-07 编辑:清风
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工业的发展离不开众多感知技术的加持,其中最为关键的技术之一便是传感器。可以说,工业传感器让自动化智能设备有了感知能力。经过半个多世纪的发展,我国工业传感器在体系、规模、产品种类、基础技术研究、产学研用一条龙建设等多方面取得了一定的进步,基本满足国民经济建设需要。


工业传感器是国家工业基础实力的体现


工业传感器是用于各种工业场景如能源、石油、化工、冶金、电力、机械制造、汽车等工业制造过程中的各类传感器,泛指在工业制造过程能将感受的力、热、光、磁、声、湿、电、环境等被测量转换成电信号输出的器件与装置。是一类涉及多学科基础技术融合的工业产品。具有技术密集、多品种、小批量、使用灵活及应用分布广泛的典型特征。


德国传感和测量技术协会(AMA)在《传感器技术2022——让创新互联》报告中指出,传感器技术是很多机器、设备和车辆竞争力的核心技术,是提升其价值增值的手段。与当前快速发展的互联网一样,传感器的发展为其带来机遇与挑战。未来传感器的先进程度决定了机械制造、汽车、过程控制和制造领域的国际竞争力。美国则在上世纪80年代就成立了国际技术小组(BGT),从国家层面协调政府资源、企业和相关部门在传感器技术、功能材料等全方面开展工作,服务于美国工业制造、智能制造和军工领域。日本在上世纪末就已经将传感器技术列为本世纪十大技术之首,日本工商界直接认为,“支配了传感器技术就能支配新时代”,并将传感器技术的开发利用列为本世纪国家重点发展六大核心技术之一。


我国工业传感器经过半个多世纪的发展,在体系、规模、产品种类、基础技术研究、产学研用一条龙建设等多方面取得了一定的进步,基本满足了改革开放以来快速发展的国民经济建设需要。但我国工业传感器产业自身所存在的共性基础研究不利、创新能力弱、核心技术少、核心元件成果走不出实验室、核心元器件国产化严重缺失的问题并没有得到根本解决。我国基础科学研究短板依然突出,企业对基础研究重视不够,重大原创成果缺乏,底层基础技术、基础工艺能力不足,基础元器件、基础材料等瓶颈仍然突出,关键技术受制于人的局面没有根本性改变。工业传感器作为现代工业的基础、工业革命(工业4.0)的基石,对我国整个工业产业发展具有四两拨千斤的重要价值。


当前国内工业传感器面临的矛盾与问题


第一,产、学、研、用链条失灵,产业化问题仍然未受重视。我国传感器企业95%以上属小型企业,规模小、研发能力弱、自主研发动力不足,无法负担技术由实验室阶段过渡到产业化这一过程中所需的经费及风险。而原本承担基础技术研究以及实验室成果转化工作的国有科研转制院所,在新形势下自主研发投入能力有限,无法也无能力全力开展相关工作,从而造成目前我国传感器基础研究不利、创新能力弱、核心技术少、核心元件成果走不出实验室,产学研用链条失灵的问题。


第二,核心元器件高度依赖进口。传感器创新体制及相关政策不明确、不完善,资金使用、基础研究立项、核心技术开发、核心元件配套等以分散的形式开展工作,无法形成有力的科研创新体系来解决基础核心技术和成果推广。如重大装备核心装置用传感器、变送器,产品几乎100%从国外进口,相关核心敏感元器件(芯片)95%以上依赖国外。


第三,对传感器技术的顶层设计、基础工艺和共性关键技术缺乏统筹规划。国家对传感器产业虽然极其重视,特别是近十年集中出台了大量鼓励行业发展的政策制度,但在战略层面仍然缺乏共识,不同行业或者部门对于传感器行业发展各自为政。缺乏对基础工艺、共性关键技术研究,缺乏系统的培育和引领,导致基础工艺发展滞缓,共性技术研究滞后,产业分散,低水平重复发展严重,没有形成龙头效应,更缺乏类似欧洲以及美国传感器行业各个分类明晰的产业(产品)和技术隐形冠军。


第四,配套人才匮乏。我国传感器行业针对复合型人才的要求很高。由于国内专业学科设置局限性及国外公司企业对人才的掠夺性招聘,人才流失现象屡见不鲜。缺乏既懂管理,又懂技术,还会经营的复合型管理人才或者是工艺、技术、管理等全方位技术人才。


第五,工业传感器产业数据存在“虚胖”的数据现象。国内大量数据报告在对工业传感器分析时,所采用的数据大都是指向不明晰的“泛传感器”概念下的综合数据,混淆工业传感器实际状态,影响工业传感器领域政策方针制定的针对性、准确性,对顶层设计和真正认识工业传感器现状毫厘千里。


推进工业传感器产业发展的建议


关键词:工业传感器 新基建 工业互联网    浏览量:560

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