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傳感器:朝多(duō)學(xué)科(kē)交叉融合方向演進
發布者:admin  發布時間:2012-10-12 14:22:36  點擊:2099

  人類自21世紀開始全面步入信息時代,從一定意義上講,也就是進入了傳感器時代。當前備受國(guó)際關注的物(wù)聯網産(chǎn)業,對于傳感器技(jì )術的依賴程度尤為(wèi)突出。溫家寶總理(lǐ)在無錫視察時明确指出,要“盡快建立中(zhōng)國(guó)的傳感信息中(zhōng)心”,“在傳感網發展中(zhōng),要早一點謀劃未來,早一點攻破核心技(jì )術”。

  由此可(kě)見,作(zuò)為(wèi)國(guó)際競争戰略的重要标志(zhì)性産(chǎn)業,傳感器以其技(jì )術含量高、市場前景廣闊等特點備受世界各國(guó)的關注。傳感器産(chǎn)業發展不僅為(wèi)物(wù)聯網提供支撐,還将在傳統産(chǎn)業轉移與技(jì )術升級,以及在當前經濟結構調整和轉型中(zhōng)發揮積極影響和作(zuò)用(yòng)。與此同時,物(wù)聯網産(chǎn)業的發展也為(wèi)傳感器技(jì )術提升和産(chǎn)業發展拓展了巨大市場空間。
  
國(guó)外傳感器技(jì )術發展趨勢
  在傳感器技(jì )術與制造工(gōng)藝上,美、德(dé)、日等工(gōng)業發達的制造公(gōng)司處于國(guó)際市場的地位。從國(guó)際整體(tǐ)發展狀況來看,傳感器技(jì )術主要有(yǒu)以下幾方面發展趨勢: 傳感器技(jì )術本身變革的3個方向:微型化、智能(néng)化和可(kě)移動性。
 
  無線(xiàn)網絡化技(jì )術應用(yòng)。适應野外惡劣的自然環境與條件,能(néng)保持精(jīng)度高、壽命長(cháng)、高可(kě)靠和長(cháng)期穩定性好,能(néng)防竊取、信息安(ān)全、保密性等級高等功能(néng)于一體(tǐ)的無線(xiàn)網絡化技(jì )術。運用(yòng)新(xīn)原理(lǐ)、新(xīn)結構、新(xīn)材料,以實現微功耗、低成本、高可(kě)靠性等參數指标的提升。如薄膜技(jì )術、光纖、納米技(jì )術、人工(gōng)假鼻、皮膚、人工(gōng)手腕、髋關節等技(jì )術,動态模拟與動畫、高倍與遠(yuǎn)程數據采集與仿真技(jì )術,為(wèi)野外特殊環境下傳感器配備和提供的微能(néng)量獲取與收集技(jì )術。研發更高技(jì )術和創新(xīn)類産(chǎn)品,并重視産(chǎn)業化技(jì )術。如地震、飓風等自然災害預報與監測類傳感器産(chǎn)品。拓展市場應用(yòng)領域。如自然環境與生活基礎設施類産(chǎn)品開發與工(gōng)藝技(jì )術研究、複雜狀況的各種産(chǎn)品結構設計。例如:跟蹤沙漠、森林、海洋、大氣等條件變化,以及橋梁、道路和建築等各種無線(xiàn)網絡傳感器。
 
  從國(guó)外的傳感器産(chǎn)業化技(jì )術成熟角度來看,呈現出以下主要發展特征:
  重視基礎技(jì )術、基礎工(gōng)藝和共性關鍵技(jì )術的研究,基礎技(jì )術與基礎工(gōng)藝處于地位。
  重視制造工(gōng)藝技(jì )術與裝(zhuāng)備研究與應用(yòng)。配置優良的工(gōng)藝裝(zhuāng)備和檢測儀器,特别是智能(néng)化工(gōng)藝設備确保了工(gōng)藝裝(zhuāng)備的性。
  重視新(xīn)産(chǎn)品和自主知識産(chǎn)權産(chǎn)品的開發,增強核心競争力。瞄準全球傳感器技(jì )術和市場的發展潮流和戰略前沿,确定研究課題和産(chǎn)品開發方向。
    重視傳感器的可(kě)靠性設計、控制與管理(lǐ),嚴格設計符合性控制和工(gōng)藝可(kě)靠性控制,有(yǒu)效地提高産(chǎn)品生産(chǎn)成品率。
  重視市場競争,加強市場調查與分(fēn)析,快速響應市場。注重市場競争中(zhōng)的個性化服務(wù)特色,響應及時,品質(zhì)優良,性價比高。
  重視産(chǎn)品技(jì )術标準,熟悉系統信息采集過程中(zhōng)上下遊接口連接的各項标準的完整性、統一性、協調性。

  正因為(wèi)如此,國(guó)外傳感器産(chǎn)品品種繁多(duō),規格齊全,集成化與模塊化結構性能(néng)強,産(chǎn)品内在與外觀質(zhì)量并重。不論外形結構類型千變萬化,産(chǎn)品品質(zhì)、産(chǎn)業化規模技(jì )術水平始終較高,市場配套與服務(wù)能(néng)力較強,不斷把新(xīn)技(jì )術運用(yòng)和市場競争推向新(xīn)的高度,使同類産(chǎn)品不僅具(jù)有(yǒu)在靈敏度、精(jīng)度、穩定性和可(kě)靠性等指标上的競争,在新(xīn)材料應用(yòng)、生産(chǎn)制造工(gōng)藝與産(chǎn)業化技(jì )術水平上,也同樣形成了明顯的競争優勢。
 
國(guó)内技(jì )術發展趨勢與特點
  國(guó)内目前技(jì )術發展與創新(xīn)的重點在材料、結構和性能(néng)改進3個方面。
  長(cháng)期以來,國(guó)内企業過于分(fēn)散,産(chǎn)業集中(zhōng)度不高,生産(chǎn)工(gōng)藝裝(zhuāng)備相對落後,缺乏新(xīn)技(jì )術運用(yòng)創新(xīn)的基礎和動力,均以仿造及二次開發為(wèi)主,特别在敏感元件核心技(jì )術及生産(chǎn)工(gōng)藝方面與國(guó)外差距較大,導緻産(chǎn)業化水平不能(néng)适應市場快速變化和急劇增長(cháng)的需求,國(guó)際競争力不強,制約和影響了我國(guó)傳感行業的正常發展。
  國(guó)内目前技(jì )術發展與創新(xīn)的重點在材料、結構和性能(néng)改進3個方面:敏感材料從液态向半固态、固态方向發展;結構向小(xiǎo)型化、集成化、模塊化、智能(néng)化方向發展;性能(néng)向檢測量程寬、檢測精(jīng)度高、抗幹擾能(néng)力強、性能(néng)穩定、壽命長(cháng)久方向發展。
  随着物(wù)聯網技(jì )術推進,對傳感器技(jì )術提出了新(xīn)的要求,産(chǎn)品正在向MEMS工(gōng)藝技(jì )術,無線(xiàn)數據傳輸網絡技(jì )術,新(xīn)材料、納米、薄膜(含SOI)、陶瓷技(jì )術,光纖技(jì )術;激光技(jì )術,複合傳感器技(jì )術,多(duō)學(xué)科(kē)交叉的融合技(jì )術方向發展。
 
推進産(chǎn)業發展策略與建議
  強化政府統籌、協調和政策扶持作(zuò)用(yòng),改變各個部門齊抓共管的多(duō)頭管理(lǐ)方式。
  加強行業整體(tǐ)協調和統一管理(lǐ)是當務(wù)之急。強化政府統籌、協調和政策扶持作(zuò)用(yòng),改變各個部門齊抓共管的多(duō)頭管理(lǐ)方式,組織制定行業發展整體(tǐ)戰略規劃,明确行業發展的指導思想和相應措施。具(jù)體(tǐ)推進建議如下:
  由設立專項資金或專項基金,作(zuò)為(wèi)産(chǎn)業化扶持和引導資金,并組織專家制定項目指南,明确重點扶持的産(chǎn)品工(gōng)藝和技(jì )術。
  制定科(kē)技(jì )成果轉化引導性政策,給予相應的稅收減免補貼,宣傳和普及知識産(chǎn)權相關政策和法規,保護産(chǎn)權人的根本利益,減少侵權行為(wèi)和違法現象。
  組織有(yǒu)關人員制定、規範行業技(jì )術标準,減少多(duō)品種小(xiǎo)批量等雜亂現象,為(wèi)産(chǎn)業化發展創造良好的基礎。
  加大扶持行業内生産(chǎn)型的龍頭企業,形成産(chǎn)業化示範帶動作(zuò)用(yòng)。并建立多(duō)個産(chǎn)業化示範基地和地區(qū),以地區(qū)産(chǎn)品品種特色形成産(chǎn)業龍頭和行業品牌,鼓勵組建以地區(qū)、産(chǎn)品為(wèi)主要紐帶的産(chǎn)業集團,運用(yòng)市場化手段進行企業整合,改善行業分(fēn)散狀況。
  制定人才培養規劃措施,包括大學(xué)院所培養高端人才;大學(xué)建立傳感器專業,開設相關工(gōng)藝基礎課程;制定相應的配套政策,營造人才環境與氛圍,引導國(guó)外高端人才和國(guó)内人才積極創業發展。
  組建多(duō)資源融合、優勢互補的産(chǎn)業聯盟組織,為(wèi)企業提供技(jì )術與人才信息服務(wù)、國(guó)際市場推廣、技(jì )術引進與指導、行業标準審查與修訂,協助企業建立和規範“傳感器技(jì )術研究中(zhōng)心”等相關服務(wù)。
  集中(zhōng)國(guó)内外各傳感器企業、大專院校、科(kē)研院所的專業人才,建立以大型企業為(wèi)主體(tǐ)、自主創新(xīn)為(wèi)主導的“傳感器工(gōng)程實驗室”,推動建立以引進、消化、吸收為(wèi)主的“技(jì )術研究中(zhōng)心”和以生産(chǎn)為(wèi)主體(tǐ)的“産(chǎn)業化基地”。

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