傳感器技術作為信息技術的三大基礎之一，國內(nèi)外公認的具有發(fā)展前途的高技術產(chǎn)業(yè)，同時也是進入21世紀以來優(yōu)先發(fā)展的十大技術之一。
傳感器技術所涉及的知識領域非常廣泛，其研究和發(fā)展也越來越多地和其他學科技術的發(fā)展緊密聯(lián)系。在國內(nèi)有自動化方面的專家指出，傳感器技術直接關系到我國自動化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形勢，認為“傳感器技術強，則自動化產(chǎn)業(yè)強”。由此可見傳感器技術對自動化產(chǎn)業(yè)乃至整個國家工業(yè)建設的重要性。下面工采網(wǎng)小編和大家通過本文了解世界各國傳感器發(fā)展情況及未來傳感器的重要應用方向。
世界各國傳感器發(fā)展情況
目前，活躍在全球傳感器市場上的仍然是德國、日本、美國等國家。然而在市場占比中美國、日本、德國及中國合計占據(jù)全球傳感器市場份額的72%，其中中國占比約11%。與全世界生產(chǎn)的超過2萬種產(chǎn)品品種相比，中國國內(nèi)僅能生產(chǎn)其中的約1/3，整體技術含量也較低，是目前急需改變的一個狀態(tài)。世界各國傳感器發(fā)展情況如下：
美國
早在80年代美國就聲稱世界已進入傳感器時代，而且美國在80年代初就成立了國家技術小組（BGT），幫助政府組織和領導各大公司與國家企事業(yè)部門的傳感器技術開發(fā)工作。美國國家長期安全和經(jīng)濟繁榮至關重要的22項技術中有6項與傳感器信息處理技術直接相關。關于保護美國武器系統(tǒng)質(zhì)量優(yōu)勢至關重要的多項關鍵技術之中，8項就為無源傳感器。美國空軍2000年舉出15項有助于提高21世紀空軍能力關鍵技術，傳感器技術名列第二。
德國
德國視軍用傳感器為優(yōu)先發(fā)展技術，德國傳感器充分發(fā)揮了老牌工業(yè)強國的固有優(yōu)勢，再經(jīng)德國制造商依托自有品牌聲譽和技術研發(fā)、質(zhì)量管理方面的優(yōu)勢進行整合，其產(chǎn)品的市場競爭力必然獲得顯著提升。一方面更加注意原材料成本的節(jié)約；重人力資本的投入，以便使產(chǎn)品保持技術上的領先，進而保持較高的市場占有率！
日本
日本則把傳感器技術列為十大技術之首。日本工商界人士聲稱“支配了傳感器技術就能夠支配新時代”。日本對開發(fā)和利用傳感器技術相當重視并列為國家重點發(fā)展6大核心技術之一。一方面日本科學技術廳制定的90年代重點科研項目中有70個重點課題，其中有18項是與傳感器技術密切相關。另一方面日本側(cè)重實用化和商品化,先普及后提高,由引進、消化、仿制到自行改進設計創(chuàng)新的路子。前者花錢多,后者花錢少,更快些。研發(fā)方面，日本約有800家生產(chǎn)和開發(fā)傳感器的廠家。
中國
我國早在20世紀60年代就開始涉足傳感器制造業(yè)。我國在1972年組建成立中國第一批壓阻傳感器研制生產(chǎn)單位;1974年，研制成功中國第一個實用壓阻式壓力傳感器;1978年，誕生中國第一個固態(tài)壓阻加速度傳感器;1982年，國內(nèi)早開始硅微機械系統(tǒng)(MEMS)加工技術和SOI(絕緣體上硅)技術的研究。進入20世紀90年代后，硅微機械加工技術的絕對壓力傳感器、微壓傳感器、呼吸機壓傳感器、多晶硅壓力傳感器、低成本TO-8封裝壓力傳感器等相繼問世并實現(xiàn)生產(chǎn)。改革開放30年來，我國傳感器技術及其產(chǎn)業(yè)取得了長足進步，主要表現(xiàn)在：建立了傳感技術國家重點實驗室、微米/納米國家重點實驗室、國家傳感技術工程中心等研究開發(fā)基地;MEMS、MOEMS(微光機電系統(tǒng))等研究項目列入了國家高新技術發(fā)展重點;在“九五”國家重點科技攻關項目中，傳感器技術研究取得了51個品種86個規(guī)格新產(chǎn)品的成績，初步建立了敏感元件與傳感器產(chǎn)業(yè)。
目前，中國傳感器產(chǎn)業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器發(fā)展的關鍵階段，它體現(xiàn)了新型傳感器向微型化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和網(wǎng)絡化發(fā)展的總趨勢。
國內(nèi)傳感器行業(yè)市場競爭格局及發(fā)展前
相比德國、日本、美國等國家而言，我國的傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展較慢，80%以上的傳感器都依靠進口。我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展一直無法突破，缺乏“感知能力”正是一個重要原因。但是目前，我國在傳感器研發(fā)、設計、代工生產(chǎn)、封裝測試、應用已形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈。如圖所示：
以2019年中國傳感器行業(yè)市場為例看各行業(yè)“百花齊放”！
區(qū)域格局明顯，形成四大產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)
從產(chǎn)業(yè)鏈來看，我國智能傳感器產(chǎn)業(yè)生態(tài)也逐漸趨于完備，設計制造，封測等重點環(huán)節(jié)均有骨干企業(yè)布局。這些傳感器的生產(chǎn)企業(yè)主要集中在長三角地區(qū)，并逐漸形成以北京、上海、南京、深圳、沈陽和西安等中心城市為主的區(qū)域空間布局。
從企業(yè)分布來看，傳感器企業(yè)主要分布在華東地區(qū)、京津及東北地區(qū)、珠三角地區(qū)、中西部地區(qū)四大產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)。其中，華東地區(qū)傳感器企業(yè)數(shù)量多，約占全國企業(yè)總數(shù)的60%，珠三角地區(qū)約占15.5%，京津及東北地區(qū)約占16%，中西部地區(qū)約占8.5%。此外，傳感器產(chǎn)業(yè)伴隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起，在其它區(qū)域，如陜西、四川和山東等地也逐步發(fā)展起來。
雖然我國的傳感器起步相對較晚，在高端傳感器方面的發(fā)展落后于歐美日韓等發(fā)達國家，但是伴隨著國內(nèi)信息化飛速發(fā)展，同時國家將傳感器技術列為重點突破的領域，近年來我國的傳感器發(fā)展飛快。據(jù)統(tǒng)計，2018年國內(nèi)的傳感器市場規(guī)模達到1472億元。2018年國內(nèi)傳感器上市企業(yè)整體的營收增長明顯，八成以上的企業(yè)營收都出現(xiàn)增加，僅有三家企業(yè)(歌爾股份、晶方科技、科陸電子)出現(xiàn)負增長。
中國傳感器發(fā)展與國外差距及原因
國內(nèi)傳感器廠商占據(jù)中低端市場從發(fā)展態(tài)勢看，國內(nèi)傳感器廠商有三種情況：
1.民營或合資企業(yè)的產(chǎn)品占據(jù)了中低端市場，傳統(tǒng)技術和裝備手段可以滿足絕大多數(shù)產(chǎn)品的制造要求，市場發(fā)展狀態(tài)良好。
2、隨著物聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)的興起，傳感器產(chǎn)業(yè)成為世界各國在高新技術發(fā)展中爭奪的一個重要領域。近年來我國傳感器產(chǎn)業(yè)快速增長，應用模式也日漸成熟。但由于產(chǎn)業(yè)檔次偏低、技術創(chuàng)新能力較差，國內(nèi)傳感器產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)低端過剩、中高端被國外壟斷的市場格局。傳感器技術發(fā)展滯后已掣肘國內(nèi)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的順利推進。
3、國有企業(yè)發(fā)展處于平穩(wěn)增長狀態(tài)，總體上跟不上國外新技術發(fā)展的步伐，除少數(shù)廠家外，總體差距有擴大的趨勢。這是因為傳感器技術發(fā)展快，工藝和制造設備更新快，許多新設備國內(nèi)廠商無法制造等原因造成的。并且設備的單臺價格少則幾十萬美元，多則數(shù)百萬美元，絕大多數(shù)廠家靠自身積累很難購買新型設備，致使在許多新技術、新工藝方面無法跟上國外企業(yè)飛速發(fā)展的步伐。
我國傳感器發(fā)展差距的主要原因
一、核心制造技術嚴重滯后于國外，國內(nèi)產(chǎn)品差強人意。
1、產(chǎn)品品種不全、規(guī)格少，新品欠缺。
2、科技創(chuàng)新差，擁有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品少。
二、工藝裝備落后，產(chǎn)品質(zhì)量差。
三、人才資源匱乏，產(chǎn)業(yè)發(fā)展不足。
四、統(tǒng)籌規(guī)劃不足，投資力度不夠。
未來傳感器的重要應用方向
從應用領域來看，工業(yè)、汽車電子、通信電子、消費電子四部分是傳感器大的市場。國內(nèi)工業(yè)和汽車電子產(chǎn)品領域的傳感器占比約42%左右，而發(fā)展快的是汽車電子和通信電子應用市場。特別是在智能汽車和無人駕駛領域成了傳感器發(fā)展的催化劑。
在智能汽車時代，將會使用大量的MEMS運動傳感器實現(xiàn)主動安全技術：語音將成為人與智能汽車的重要交互方式，MEMS麥克風將迎來發(fā)展新機遇。自動駕駛技術的興起，進一步推動了MEMS傳感器進入汽車。汽車行業(yè)占據(jù)整個MEMS市場份額超過30%，根據(jù)麥姆斯咨詢預測，未來五年，全球汽車MEMS市場預計將以11%的復合年增長率成長。北美是市場增長的主要貢獻者之一。
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