據麥姆斯咨詢介紹，在萬物互聯時代，我國建成了全球最大的NB-IoT網絡，形成了最為活躍的物聯網應用市場。但與此同時，我國在物聯網傳感器方面有待突破。“目前我們最缺乏的是感知能力。”工業(yè)和信息化部原副部長、北京大學教授楊學山在2018中國物聯網產業(yè)生態(tài)大會上曾表示，中國的物聯網經歷了七年多發(fā)展，無論是在技術還是應用領域，都取得了巨大的進步，但總體來看還存在不足。

在物聯網各項基礎技術中，感知技術是物聯網的根底和核心，同時也是制約我國物聯網發(fā)展的最大瓶頸。圖片來源：圖蟲創(chuàng)意

物聯網需要智能傳感器

“IC與MEMS的集成與融合，是傳感技術產業(yè)發(fā)展的必由之路，特別是高檔傳感器、智能傳感器。” 中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會傳感器分會名譽理事長、沈陽儀表科學院原院長徐開先在接受《通信產業(yè)報》(網)采訪中表示。

在全球信息技術跨界融合加速，萬物互聯的時代，智能傳感器作為與外界環(huán)境交互的重要手段和感知信息的主要來源，被視為決定未來信息技術產業(yè)發(fā)展的核心與基礎之一。

傳感器技術歷經了多年的發(fā)展，大體可分為三代：第一代是結構型傳感器，利用結構參量變化來感受和轉化信號; 第二代是20世紀70年代發(fā)展起來的固體型傳感器，這種傳感器由半導體、電介質、磁性材料等固體元件構成; 第三代傳感器是智能型傳感器。

智能傳感器具有信息采集、信息處理、信息交換、信息存儲功能的多元件集成電路，是集傳感芯片、通信芯片、微處理器、驅動程序、軟件算法等于一體的系統(tǒng)級產品。

智能感知時代，智能傳感器扮演越來越重要的角色，2016年全球智能傳感器市場規(guī)模達到258億美元，而中國智能傳感器產值約14億美元。

物聯網、云計算、大數據、人工智能應用的興起，推動傳感技術由單點突破向系統(tǒng)化、體系化的協(xié)同創(chuàng)新轉變，大平臺、大生態(tài)主導核心技術走向態(tài)勢明顯，并成為發(fā)達國家和跨國企業(yè)布局的戰(zhàn)略高地。

2017年，工信部發(fā)布了《智能傳感器產業(yè)三年行動指南(2017-2019年)》，提出了要在智能終端、物聯網、汽車電子等工業(yè)領域有所發(fā)展。據有關專家預計2019年中國的智能傳感器產值將達到35億美元，國產智能傳感器所占比重將達到25%以上，比之前比重提高一倍。

目前智能傳感器的應用領域主要有消費電子、汽車電子、工業(yè)電子和醫(yī)療電子四大領域。

在政策和市場驅動下，我國智能傳感器產業(yè)生態(tài)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。國內智能傳感器技術研發(fā)已經初步開展，同時一些科研機構已建立起智能傳感器中試服務平臺，助推我國產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。與此同時，核心技術缺失、產品有效供給不足、技術創(chuàng)新能力不強、科研生產與應用不協(xié)同等問題仍然有待突破。

短板：高精度傳感器

但由于起步較晚，我國智能傳感器產業(yè)目前仍面臨產品有效供給不足、技術創(chuàng)新能力不強、科研生產與應用不協(xié)同等問題，由此帶來的產業(yè)安全、信息安全挑戰(zhàn)不容忽視。

長期以來，在傳感器的關鍵行業(yè)，關鍵技術，高附加值應用上，國際品牌還處于壟斷地位。“由于傳感器門類眾多，技術門檻不一，我國在常規(guī)的傳感器方面有所布局，但高精度的傳感器是短板。”河南師范大學從事物聯網研究的教授袁培燕向《通信產業(yè)報》(網)記者表示。

高檔傳感器產品幾乎100%從國外進口，90%芯片從國外進口許多產品是“有品無芯”。工業(yè)自動化用高檔變送器用傳感器，如EJA儀表中核心部件傳感器，年銷售35萬臺左右，全部由國外或國外在國內的獨資企業(yè)生產。

汽車傳感器幾乎被國外壟斷，某些特種用途和特殊量程的傳感器，如航天、航空、航海專用傳感器，國內基本不能生產。高端智能裝備領域光纖傳感器技術及產品與國外相比尚有較大差距。

在氣體傳感器領域，國內企業(yè)的氣體傳感器技術整體研發(fā)水平大幅落后于發(fā)達國家，國內對氣體傳感器的研究主要體現在低端的半導體傳感器和催化燃燒傳感器方面。在高端的紅外及電化學傳感器的研究較少，沒有成熟的應用技術，高端紅外及電化學高端氣體傳感器及檢測儀器儀表依賴進口。即使在低端的半導體和催化燃燒氣體傳感器方面，在產品的精度、穩(wěn)定性和工藝方面相對于國外先進技術仍有較大差距。

溫度傳感器方面，對NTC熱敏電阻器，國內企業(yè)實力嚴重不足，90%的市場份額被外資占領。極高溫、耐輻射、耐高壓的溫度傳感器尚不能批產。環(huán)境監(jiān)測傳感器領域空白多，產品少，細顆粒物沒有能力監(jiān)測。

脖子卡在哪?

談及我國傳感器落后的原因，多位專家均表示：技術、工藝以及材料等多種因素使然。創(chuàng)新能力弱;關鍵技術尚未突破;產業(yè)結構不合理，品種少、系列不全;企業(yè)能力弱。

“傳感器涉及到研發(fā)、設計以及生產等環(huán)節(jié)。”博立信科技總裁吳云橋向《通信產業(yè)報》(網)表示，“我國在材料、制程以及工藝等關鍵技術領域缺乏積累，所以這是一個長期的過程。”