重要性堪比芯片,80%靠從海外進(jìn)口,國產(chǎn)傳感器何時能突圍?
在2021年,全球缺芯愈演愈烈,各國制造業(yè)均受到嚴(yán)重影響,進(jìn)一步說明了芯片的重要性。
事實(shí)上,除了芯片之外,傳感器作為現(xiàn)代科技的前沿技術(shù),其在現(xiàn)代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)中,重要性并不輸芯片,甚至業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,傳感器技術(shù)實(shí)力越強(qiáng),自動化產(chǎn)業(yè)也就越強(qiáng)。
傳感器應(yīng)用范圍
那么,傳感器到底是什么?為何重要性會堪比芯片?從字面意義來看,傳感器就是一種檢測裝置,能夠檢測外界環(huán)境任何信息,然后將感知的信息按照規(guī)律轉(zhuǎn)變成電信號,從而滿足信息的傳輸、存儲、感知等要求。
簡單來講,傳感器就相當(dāng)于人類的感官,讓原本死板的物體變得更加智能化。
既然了解傳感器,其應(yīng)用范圍也就更好判斷,如智能汽車、智能手機(jī)、智能機(jī)器人、攝像頭以及物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域,都需要用到大量的傳感器。
得益于傳感器應(yīng)用范圍較廣,種類更是繁多,目前,全球傳感器產(chǎn)品已經(jīng)超過20000多種,比芯片的種類更多。
值得一提的是,傳感器產(chǎn)品的應(yīng)用已經(jīng)延伸到國防領(lǐng)域,如軍用夜視儀、戰(zhàn)斗機(jī)等等,重要性堪比芯片一點(diǎn)也不為過。
80%依賴海外進(jìn)口
我國目前傳感器產(chǎn)品品類為6000種左右,相比之下,種類并不多,而且,從行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看,舊產(chǎn)品比例占到了60%以上,數(shù)字化、智能化等高端傳感器欠缺,主要依賴海外進(jìn)口。
公開資料顯示,我國在中高端傳感器進(jìn)口占比達(dá)到80%,主要從艾默生、博世、霍尼韋爾等外企手中購買,相關(guān)傳感器產(chǎn)品自給率嚴(yán)重不足。
造成中國傳感器產(chǎn)業(yè)這種局面的原因有很多,一方面,我國傳感器市場起步較晚,在高端傳感器的設(shè)計、制造、封裝以及測試環(huán)節(jié)存在技術(shù)短板。
相比之下,外企傳感器的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝不斷涌現(xiàn),大多數(shù)高端產(chǎn)品在不斷完善、不斷升級,這也導(dǎo)致國產(chǎn)傳感器產(chǎn)品的主要性能指標(biāo)與國外存在一到兩個數(shù)量級。
所以,在化工、電站、環(huán)保等重大工程領(lǐng)域,諸多高性能的傳感器需要嚴(yán)重依賴進(jìn)口。
另一方面,人才資源匱乏,產(chǎn)業(yè)發(fā)展后勁不足。要知道,涉及傳感器產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)就是技術(shù)密集,需要眾多高端人才。
就目前來看,能夠適應(yīng)當(dāng)今傳感器技術(shù)發(fā)展的人才相對比較匱乏,這將導(dǎo)致國產(chǎn)傳感器技術(shù)迭代較慢,產(chǎn)業(yè)發(fā)展后勁不足,沒有足夠的底蘊(yùn)沖擊高端傳感器市場。
最后,傳感器技術(shù)的研究需要較長的時間,一般情況下,一款傳感器的研發(fā),需要6到8年的時間才能成熟,這是在有一定技術(shù)儲備的情況下需要的時間。
對于技術(shù)儲備較弱、資金儲備不強(qiáng)等中國企業(yè)而言,很難承受如此長的研發(fā)周期,甚至研發(fā)期間還會出現(xiàn)失敗的情況。
國產(chǎn)傳感器何時突圍
在筆者看來,我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)依賴進(jìn)口傳感器的局面將不會持續(xù)太久,因為,國產(chǎn)傳感器企業(yè)已經(jīng)在這條道路上摸爬滾打很多年,甚至可以追溯到1980年,在這期間誕生了一大批傳感器企業(yè),打破一項又一項相關(guān)傳感器技術(shù)壟斷。
以主研氣體傳感器的漢威科技為例,這家企業(yè)已經(jīng)成功建立起一條自主可控的產(chǎn)業(yè)鏈,并在催化燃燒、電化學(xué)、紅外、激光等多門類敏感元件以及智能傳感器實(shí)現(xiàn)全面突圍。
公開資料顯示,漢威科技自主研發(fā)的氣體傳感器,在國內(nèi)市場中占據(jù)了70%的份額,成功打破外企在氣體傳感器領(lǐng)域壟斷的局面,彌補(bǔ)國產(chǎn)傳感器細(xì)分領(lǐng)域的空白。
除了漢威科技,歌爾聲學(xué)在聲學(xué)傳感器方面,市場占有率進(jìn)入前三;睿創(chuàng)微納在紅外熱像芯片的設(shè)計與制造方面,已經(jīng)具備自主知識產(chǎn)權(quán)。
從上述來看,我國在傳感器市場中,已經(jīng)呈現(xiàn)出多點(diǎn)開花的局面。
寫到最后
不過,我國傳感器產(chǎn)業(yè)想要徹底擺脫外企的壟斷,需要在技術(shù)研發(fā)方面進(jìn)一步加大投入,建立核心技術(shù)壁壘,與此同時,針對相關(guān)人才短缺問題,國內(nèi)傳感器企業(yè)要加強(qiáng)與海內(nèi)外高校合作,吸納更多高端人才進(jìn)入企業(yè)內(nèi)部。
另外,在產(chǎn)業(yè)鏈的設(shè)計、制造、封裝測試以及材料等方面,要打造國產(chǎn)化的匯聚集群。
筆者相信,我國打破傳感器壟斷的局面,只是時間問題。