本文作者是工信部電子元器件行業(yè)發(fā)展研究中心總工程師郭源生，發(fā)表于中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)權(quán)威報(bào)紙《中國(guó)電子報(bào)》。
文中對(duì)今天中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)落后的原因與面臨的窘?jīng)r等進(jìn)行了分析，指出標(biāo)準(zhǔn)混亂、多品種小批量產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)狀態(tài)、貸款難融資成本高問題長(zhǎng)期存在、政策關(guān)注度不夠等中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)，認(rèn)為傳感器產(chǎn)業(yè)化發(fā)展要想從發(fā)達(dá)國(guó)家獲取核心技術(shù)和關(guān)鍵工藝是不可能的，需要自頂而下，自力更生。
同時(shí)，文中提出的“傳感谷”——傳感器產(chǎn)業(yè)園政策，目前已經(jīng)在多地逐步落地，初步形成了上海、蘇州、鄭州、大灣區(qū)等多個(gè)傳感器產(chǎn)業(yè)園，傳感器產(chǎn)業(yè)園的作用文中有所提及。
傳感器產(chǎn)業(yè)面臨的問題，仍然十分嚴(yán)峻，對(duì)此，您有什么看法？
郭源生，九三中央科技委副主任；工信部電子元器件行業(yè)發(fā)展研究中心總工程師；中國(guó)傳感器與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長(zhǎng)；中國(guó)電子學(xué)會(huì)敏感技術(shù)分會(huì)副主任委員；全國(guó)3D大賽組委會(huì)副主任；北京理工大學(xué)傳感智能技術(shù)創(chuàng)新中心戰(zhàn)略委員會(huì)副主任；山東大學(xué)特聘教授；武漢大學(xué)、華東理工大學(xué)、北京郵電大學(xué)兼職教授。國(guó)家發(fā)改委、工信部、科技部等項(xiàng)目評(píng)審專家；參與《中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》 、《中國(guó)電子元件行業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》等國(guó)家電子信息類規(guī)劃的編寫與審定工作。
傳感器與通信、計(jì)算機(jī)被稱為現(xiàn)代信息技術(shù)的三大支柱和物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)，其應(yīng)用涉及國(guó)民經(jīng)濟(jì)及國(guó)防科研的各個(gè)領(lǐng)域，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一，直接影響到國(guó)防安全、經(jīng)濟(jì)安全和社會(huì)安全。
在現(xiàn)代控制系統(tǒng)中，傳感器處于連接被測(cè)對(duì)象和測(cè)試系統(tǒng)的接口位置，可直接或間接接觸被測(cè)對(duì)象，是信息輸入的“窗口”，是數(shù)據(jù)信息獲取的唯一功能器件，直接影響和決定著系統(tǒng)的功能和性能優(yōu)劣，許多控制系統(tǒng)因數(shù)據(jù)采集障礙而無(wú)法實(shí)現(xiàn)功能。
通俗地講，如果把計(jì)算機(jī)比喻為人的“大腦”，通信比喻成為“神經(jīng)系統(tǒng)”，那么傳感器就是 “五官”和“皮膚”，承擔(dān)著“感知”環(huán)境一切參數(shù)和任何數(shù)據(jù)信息。特別是當(dāng)前倍受國(guó)際關(guān)注的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)，乃至智慧城市中的各種技術(shù)實(shí)現(xiàn)，對(duì)于傳感器技術(shù)的依賴尤為突出。
20世紀(jì)70年代初，西方發(fā)達(dá)國(guó)家大力發(fā)展計(jì)算機(jī)與通訊技術(shù)，忽視了傳感器技術(shù)發(fā)展，造成了“大腦”發(fā)達(dá)，而“五官”遲鈍的窘境，傳感器產(chǎn)業(yè)相對(duì)慘淡。
80年代初，美、日、德、法、英等國(guó)家相繼確立加速傳感器技術(shù)發(fā)展的方針，視為涉及科技進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家安全的關(guān)鍵技術(shù)，紛紛列入長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃和重點(diǎn)計(jì)劃之中。
西方發(fā)達(dá)國(guó)家傾注人力和物力投資，以年10%-30%的增長(zhǎng)率高速發(fā)展，在工藝技術(shù)與產(chǎn)品上有了明顯的突破，形成了技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，占據(jù)了國(guó)際主要市場(chǎng)。并采取嚴(yán)格的保密規(guī)定對(duì)技術(shù)封鎖和控制，禁止技術(shù)出口，尤其是針對(duì)中國(guó)。
日本1979年在《對(duì)今后十年值得注意的技術(shù)》中列為首位；美國(guó)國(guó)防部1985年公布的二十項(xiàng)軍事關(guān)鍵技術(shù)中，被列為第十四項(xiàng)；《星球大戰(zhàn)》計(jì)劃、歐洲《尤里卡》計(jì)劃、前蘇聯(lián)《軍事航天》計(jì)劃，英、法、德等國(guó)家高技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展規(guī)劃中均將傳感器列為重點(diǎn)發(fā)展技術(shù)，并將其科研成果和制造工藝與裝備列入國(guó)家核心技術(shù)。
美國(guó)認(rèn)為，計(jì)算機(jī)技術(shù)是核心，敏感技術(shù)、光電子技術(shù)是關(guān)鍵和重點(diǎn)，新材料、微電子技術(shù)是支撐和基礎(chǔ)。通信與計(jì)算機(jī)結(jié)合，以及多元化、新技術(shù)的融合代表著美國(guó)信息技術(shù)發(fā)展方向。
1991年4月美國(guó)政府公布的《國(guó)家關(guān)鍵技術(shù)》報(bào)告中，確定了6個(gè)領(lǐng)域22項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。其中包括傳感器和信號(hào)處理，以及與信息技術(shù)相關(guān)的材料技術(shù)、加工工藝等。
2003年美國(guó)商業(yè)周刊“未來(lái)技術(shù)發(fā)展報(bào)告”中，傳感器列為21世紀(jì)最具影響和改變世界10大新技術(shù)之一。
福布斯認(rèn)為，當(dāng)前，甚至今后幾十年內(nèi)，影響和改變著世界經(jīng)濟(jì)格局和人們生活方式的10大科技產(chǎn)品，傳感器列為10大科技產(chǎn)品之首。
美國(guó)國(guó)家科學(xué)發(fā)展基金會(huì)認(rèn)為：“80年代個(gè)人電腦把運(yùn)算簡(jiǎn)化到人們手指尖上；90年代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)把人們對(duì)信息的需求通過網(wǎng)絡(luò)變得全球化；本世紀(jì)的重大變革就是：通過網(wǎng)絡(luò)，把物質(zhì)世界聯(lián)接起來(lái)，并賦予它一個(gè)電子神經(jīng)系統(tǒng)，使它具有能夠感知信息的生命，而能夠擔(dān)當(dāng)這一重任的核心就是傳感器”。
美國(guó)每年度財(cái)政預(yù)算約有69億美元，用于傳感器基礎(chǔ)技術(shù)與應(yīng)用研究，稱其為“Sensor Revolution”（即：傳感器革命）。
目前國(guó)際上缺乏制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)則與規(guī)范，尚未制定出權(quán)威性的傳感器標(biāo)準(zhǔn)類型。其敏感機(jī)理、敏感材料、使用功能、應(yīng)用領(lǐng)域等互相交錯(cuò)及深度融合，難以厘清，各國(guó)及行業(yè)圍繞著標(biāo)準(zhǔn)劃分的爭(zhēng)論從未停滯，各抒己見、爭(zhēng)論不休，從而導(dǎo)致產(chǎn)品名稱混亂、種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、參數(shù)各異等復(fù)雜狀況，只能劃分為簡(jiǎn)單的物理傳感器、化學(xué)傳感器和生物傳感器等大的類別。
例如，物理傳感器有：聲、力、光、磁、溫、濕、電、射線等等；化學(xué)傳感器有：各種氣敏、酸堿PH值、離子化、極化、化學(xué)吸附、電化學(xué)反應(yīng)等現(xiàn)象等等；生物傳感器有：酶電極和介體生物電等等。
然而物理、化學(xué)、生物傳感器中的材料、機(jī)理、參數(shù)、模型上往往互相滲透、融合，技術(shù)、工藝相互交叉現(xiàn)象較為普遍，像力敏、位置、液面、能耗、速度、熱敏、加速度、射線輻射、振動(dòng)、濕敏、磁敏、氣敏、真空度、生物等傳感器在功能上，壓電效應(yīng)、磁致伸縮、熱電、光電、磁電效應(yīng)、電化學(xué)反應(yīng)、熱敏、場(chǎng)效應(yīng)、壓電、光學(xué)、聲波道等等，在產(chǎn)品用途和形成過程中的因果關(guān)系互相咬合，既不能劃分到物理類，也不能劃分為化學(xué)類，難以嚴(yán)格劃分。
▲傳感器按被測(cè)量分類表
常用傳感器分類和命名方式，主要有以下幾種類型：
（1）按轉(zhuǎn)換原理可分為物理傳感器、化學(xué)傳感器和生物傳感器。
（2）按傳感器的檢測(cè)信息來(lái)分可分為聲敏、光敏、熱敏、力敏、磁敏、氣敏、濕敏、壓敏、離子敏和射線敏等傳感器。
（3）按照供電方式可分為有源或無(wú)源傳感器。
（4）按其輸出信號(hào)可分為模擬量輸出、數(shù)字?jǐn)?shù)字量輸出和開關(guān)量傳感器。
（5）按傳感器使用的材料可分為：半導(dǎo)體材料；晶體材料；陶瓷材料；有機(jī)復(fù)合材料；金屬材料；高分子材料；超導(dǎo)材料；光纖材料；納米材料等傳感器。
（6）按能量轉(zhuǎn)換可分為能量轉(zhuǎn)換型傳感器和能量控制型傳感器。
（7）按照其制造工藝，可分為機(jī)械加工工藝；復(fù)合與集成工藝；薄膜、厚膜工藝；陶瓷燒結(jié)工藝；MEMS工藝；電化學(xué)工藝等傳感器。
全球產(chǎn)品化的傳感器種類約有2.6萬(wàn)余種，我國(guó)已經(jīng)擁有約1.4萬(wàn)多種，大多為常規(guī)類型和品種；7000多種可產(chǎn)品化，而在醫(yī)療、科研、微生物、化學(xué)分析等特殊品種上仍有短缺和空白，存在著較大的技術(shù)創(chuàng)新空間。
共性基礎(chǔ)工藝與三大技術(shù)創(chuàng)新趨勢(shì)
眾所周知，由于敏感機(jī)理、敏感材料不同，加之工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、使用場(chǎng)景，以及被檢測(cè)介質(zhì)與個(gè)性化參數(shù)、結(jié)構(gòu)等復(fù)雜性要求等特點(diǎn)，長(zhǎng)期以來(lái)傳感器一直處于多品種小批量生產(chǎn)狀態(tài)，結(jié)合工藝技術(shù)的分散性、復(fù)雜性影響和設(shè)備裝置價(jià)格昂貴等因素制約，業(yè)界稱其生產(chǎn)過程為制造“工業(yè)工藝品”。
各國(guó)工程技術(shù)人員圍繞著工藝技術(shù)協(xié)同、融合，在產(chǎn)品規(guī)范化、性能歸一化、功能集成化、結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化，以及工藝設(shè)備和工裝夾具的產(chǎn)業(yè)化方面展開了長(zhǎng)期的技術(shù)開發(fā)與創(chuàng)新，形成了一大批不同特色和特點(diǎn)的技術(shù)成果。
在美國(guó)硅谷傳感器領(lǐng)域，圍繞著以MEMS工藝技術(shù)為基礎(chǔ)，根據(jù)不同行業(yè)和功能的需求，展開的不同封裝結(jié)構(gòu)的各種傳感器產(chǎn)品創(chuàng)新，已經(jīng)持續(xù)了近25年，形成的千奇百怪、五花八門的各種類型傳感器產(chǎn)品，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，得到了各行業(yè)的廣泛認(rèn)同與接受。
正如硅谷MEMS工藝技術(shù)創(chuàng)始人丹尼斯先生所說：“20多年來(lái)，硅谷傳感器產(chǎn)品一直都是圍繞著以硅基材料為主體的MEMS芯片和不同行業(yè)領(lǐng)域的市場(chǎng)應(yīng)用需求，開展不同結(jié)構(gòu)形式的封裝的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)與創(chuàng)新”。
因此，MEMS工藝技術(shù)是各種類型傳感器的共性基礎(chǔ)工藝技術(shù)，被業(yè)界稱之為傳感器創(chuàng)新源泉。
目前，MEMS成熟工藝有4英寸、6英寸、8英寸、12英寸，伴隨著半導(dǎo)體平面工藝更新?lián)Q代和不斷升級(jí)，工藝設(shè)備與裝置水平成熟度增強(qiáng)和價(jià)格不斷降低，MEMS工藝也正在向更大尺寸創(chuàng)新發(fā)展，工藝成熟度也隨之不斷增強(qiáng)。
產(chǎn)品涉及并廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)和生物傳感器中，在聲敏、光敏、熱敏、力敏、磁敏、氣敏、濕敏、壓敏、離子敏等傳感器中的應(yīng)用業(yè)已成熟。
不僅提高了產(chǎn)業(yè)化能力，降低了產(chǎn)品成本，也大大的提高了產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性、一致性，使得產(chǎn)品的分散性、離散性得到了極大改善，可進(jìn)行規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化的封裝與生產(chǎn)，在批量化與規(guī)?；a(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。
2011年，美國(guó)行業(yè)認(rèn)為MEMS工藝已經(jīng)成熟，可以廣泛推廣應(yīng)用，確立并形成了傳感器產(chǎn)業(yè)圍繞MEMS工藝技術(shù)和應(yīng)用兩大方向創(chuàng)新與突破：
一是敏感機(jī)理創(chuàng)新與工藝突破。提高了MEMS工藝技術(shù)在材料與工藝結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)理論與應(yīng)用水平，比如在晶體與非晶體、各種半導(dǎo)體材料應(yīng)用；在硅-硅鍵合工藝、硅薄膜工藝、金屬薄膜工藝等多個(gè)領(lǐng)域的工藝技術(shù)創(chuàng)新，大大提高了產(chǎn)品生產(chǎn)的微型化、低成本、復(fù)合型、集成度等產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)水平。
二是智能化水平提高和應(yīng)用創(chuàng)新。在多功能集成化、模塊化構(gòu)架、嵌入式能力、網(wǎng)絡(luò)化接口等形成了創(chuàng)新與突破。極大地改善了產(chǎn)用難以對(duì)接的矛盾，搭建了生產(chǎn)制造與市場(chǎng)應(yīng)用橋梁與技術(shù)通道，突破了行業(yè)在生產(chǎn)和應(yīng)用長(zhǎng)期形成的技術(shù)壁壘和發(fā)展瓶頸。同時(shí)也提高了各行業(yè)的產(chǎn)品自主選擇和應(yīng)用設(shè)計(jì)能力，大大刺激了應(yīng)用需求，拓展了市場(chǎng)空間。
同時(shí)，美國(guó)還明確了傳感器智能化的三大核心技術(shù)與創(chuàng)新趨勢(shì)：
1、MEMS工藝技術(shù)：在微型化、低功耗、低成本、多材料復(fù)合、多參數(shù)融合；大片集成工藝技術(shù)與裝備、微米與亞微米級(jí)高精度控制技術(shù)、柔性生產(chǎn)工藝技術(shù)不斷迭代升級(jí)與創(chuàng)新。
2、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)：為適應(yīng)各種物聯(lián)網(wǎng)（傳感網(wǎng)）技術(shù)推廣應(yīng)用，在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)、移動(dòng)智能終端、5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)下的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)化傳感器產(chǎn)品與技術(shù)創(chuàng)新。
把移動(dòng)（手機(jī)、車、船、飛機(jī)等）或固定物體（機(jī)床、樓宇、商場(chǎng)、家庭、山林等）作為安裝和應(yīng)用傳感器的平臺(tái)和智能化節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)嵌入式、多功能復(fù)合與集成、模塊化構(gòu)架、網(wǎng)絡(luò)化接口等協(xié)同式創(chuàng)新，以滿足對(duì)一切物體智能化、“無(wú)人化”管理與控制的需求。
3、微能量獲取技術(shù)：傳感器智能化節(jié)點(diǎn)在室內(nèi)外使用過程中，特別是野外使用環(huán)境下，供電問題始終是各個(gè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用的一大障礙。圍繞著自然界風(fēng)能、光能、電磁能等微能量收集與獲取，稱為“微能量捕捉技術(shù)”，為傳感器供成為今后技術(shù)創(chuàng)新又一方向。
從美國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展來(lái)看，呈現(xiàn)幾個(gè)特點(diǎn)：
一是在共性基礎(chǔ)技術(shù)上下功夫，并注重新技術(shù)、新工藝創(chuàng)新應(yīng)用，不斷提升品質(zhì)。
二是強(qiáng)調(diào)傳感器網(wǎng)絡(luò)化、智能化節(jié)點(diǎn)技術(shù)、能量捕捉技術(shù)及協(xié)同創(chuàng)新。
三是核心技術(shù)都有政府管控、扶持、資助與推動(dòng)的影子。
四是重點(diǎn)推廣應(yīng)用領(lǐng)域的引領(lǐng)與帶動(dòng)作明顯。如軍事工業(yè)、裝備制造、物流、生態(tài)環(huán)境監(jiān)控（森林防控）、移動(dòng)醫(yī)療、智能家居等。
產(chǎn)業(yè)化生態(tài)體系與環(huán)境建設(shè)
借助共性基礎(chǔ)技術(shù)和工藝，建立生產(chǎn)可柔性化、工藝規(guī)范化、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)體系，尋找產(chǎn)品的配套市場(chǎng)，徹底改變技術(shù)和市場(chǎng)的孤島化、碎片化問題是傳感器產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵之處。
根據(jù)MEMS工藝技術(shù)和產(chǎn)品市場(chǎng)應(yīng)用特點(diǎn)，溫敏、聲敏、力敏、光敏、氣敏、磁敏、頻率等7大類型產(chǎn)品符合產(chǎn)業(yè)化技術(shù)特點(diǎn)和市場(chǎng)規(guī)模化需求，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。
另外，以硅麥克風(fēng)為代表的聲敏傳感器已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外形成了十大主流特色品牌產(chǎn)品和商家（其中有瑞聲、歌爾國(guó)內(nèi)兩家企業(yè)），實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。
溫、濕度傳感器美國(guó)、德國(guó)、瑞士、日本、中國(guó)等國(guó)家都有規(guī)?；a(chǎn)能力，在未來(lái)發(fā)展中溫濕度將復(fù)合在其他物理量傳感器之中，比如，力敏、磁敏可同時(shí)檢測(cè)溫濕度參數(shù)。
頻率含RF射頻、毫米波等共性工藝技術(shù)接近、而參數(shù)、功能、應(yīng)用差異較大的產(chǎn)品，可在同一廠家實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
特別是在手機(jī)、智能交通、生物感知等應(yīng)用領(lǐng)域具有爆發(fā)式增長(zhǎng)，具有較大的誘惑力。射頻器件95%仍是歐美廠商主導(dǎo)，甚至沒有一家亞洲廠商進(jìn)入。為了打破行業(yè)壟斷現(xiàn)象，這將成為未來(lái)技術(shù)創(chuàng)新與競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。
與國(guó)外相比，我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢主要是認(rèn)識(shí)上的差距所致！對(duì)傳感器帶有偏見和片面的認(rèn)識(shí)，缺乏國(guó)家戰(zhàn)略認(rèn)識(shí)高度。
由于傳感器分屬不同行業(yè)和部門，存在多頭管理，在發(fā)展上難于取得共識(shí)，管理亂象，政策支持缺乏力度導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)分散，產(chǎn)品不能成為系列化。
1200多家企業(yè)中95%以上屬于小微企業(yè)，一方面缺乏足夠的人力、物力、工藝技術(shù)條件等資源配置，產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)薄弱；另一方面市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻過高，缺乏相應(yīng)的應(yīng)用開發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新能力，產(chǎn)品整體技術(shù)水平和參數(shù)性能指標(biāo)，特別是可靠性、穩(wěn)定性指標(biāo)與國(guó)外同類產(chǎn)品相比要低1～2個(gè)數(shù)量級(jí)，無(wú)法滿足市場(chǎng)對(duì)企業(yè)資質(zhì)和配套能力的要求。
第三是缺乏龍頭企業(yè)引領(lǐng)和行業(yè)帶動(dòng)，缺乏國(guó)際化品牌、市場(chǎng)影響力、競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和基礎(chǔ)研究能力，導(dǎo)致行業(yè)內(nèi)專業(yè)化企業(yè)數(shù)不足3%；核心芯片大都依賴進(jìn)口，中高檔產(chǎn)品幾乎100％進(jìn)口。整體工藝技術(shù)水平落后國(guó)外先進(jìn)國(guó)家10～15年。
針對(duì)國(guó)內(nèi)外產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀對(duì)比和行業(yè)特點(diǎn)及存在問題，結(jié)合傳感器技術(shù)工藝特征，業(yè)內(nèi)期待在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)優(yōu)勢(shì)和發(fā)達(dá)地區(qū)，聚集國(guó)內(nèi)外數(shù)十家以上的傳感器專業(yè)性公司和科研院所，組成具有產(chǎn)品技術(shù)工藝特色和產(chǎn)業(yè)化規(guī)模優(yōu)勢(shì)，以及國(guó)際市場(chǎng)影響力的產(chǎn)業(yè)集群或基地，形成年銷售額1000億元人民幣（150億美元）以上，并以年增長(zhǎng)大于20%速度增長(zhǎng)的國(guó)際化傳感器特色產(chǎn)業(yè)園區(qū)。
形成以敏感元器件為核心，智能化、網(wǎng)絡(luò)化、模塊化等集成應(yīng)用為創(chuàng)新主體，物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市為應(yīng)用目標(biāo)的產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)架（產(chǎn)業(yè)生態(tài)），同時(shí)具備政、產(chǎn)、學(xué)、研、用、服六維一體生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化集群式發(fā)展，形成我國(guó)傳感器“雙生態(tài)”產(chǎn)業(yè)鏈，具有產(chǎn)業(yè)特色明顯和區(qū)位優(yōu)勢(shì)突出的國(guó)際傳感器產(chǎn)業(yè)園——即“傳感谷”。
長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)化未能受到高度重視，與市場(chǎng)需求和作用不相適應(yīng)，企業(yè)均處于小規(guī)模生產(chǎn)階段，存在工藝?yán)匣?、結(jié)構(gòu)不合理等問題，缺乏產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的基礎(chǔ)條件。
核心技術(shù)與產(chǎn)品停留在實(shí)驗(yàn)室或小批量生產(chǎn)的初級(jí)階段，難以形成和產(chǎn)生規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益。在國(guó)內(nèi)已有的1700多家企業(yè)、大專院校、科研機(jī)構(gòu)中，都有不同程度的研發(fā)、小批量生產(chǎn)制造傳感器產(chǎn)品。
由于非專業(yè)型、非主流產(chǎn)品的企業(yè)比例較高，產(chǎn)值相對(duì)較低，重視程度不夠，因此，產(chǎn)值過億的企業(yè)僅占總數(shù)的5%，產(chǎn)品種類齊全的專業(yè)廠家不足3%。與國(guó)外相比，在產(chǎn)品品質(zhì)、工藝水平、生產(chǎn)裝備、企業(yè)規(guī)模、市場(chǎng)占有率和綜合競(jìng)爭(zhēng)能力等方面存在較大差距。
新品研制仍落后近10年，而產(chǎn)業(yè)化水平落后10-15年。目前我國(guó)敏感元件與傳感器大約有60%依賴進(jìn)口，核心芯片約80%以上依賴進(jìn)口，物聯(lián)網(wǎng)中使用的MEMS 傳感器幾乎全部依賴進(jìn)口。
致使我國(guó)持續(xù)增長(zhǎng)的龐大市場(chǎng)被國(guó)外長(zhǎng)期控制與壟斷，不僅造成經(jīng)濟(jì)利益的損失，而且對(duì)于國(guó)家政治、經(jīng)濟(jì)、軍事等信息安全造成嚴(yán)重影響和威脅。
同時(shí)，嚴(yán)重制約和影響我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、“互聯(lián)網(wǎng)+”，乃至智慧城市，特別是軍工與武器裝備水平的整體發(fā)展與提高，現(xiàn)實(shí)問題與矛盾尤為突出。
此外，我國(guó)在國(guó)家戰(zhàn)略規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)政策上沒有提到相應(yīng)高度予以足夠的重視和扶持培育，資源配置偏離行業(yè)發(fā)展，政策關(guān)注度不夠也是傳感器產(chǎn)業(yè)化與國(guó)際相比存在較大的差距的主要原因之一。
長(zhǎng)此已久，使得產(chǎn)業(yè)分散、規(guī)模偏小、缺少龍頭企業(yè)帶動(dòng)和領(lǐng)軍人才的引領(lǐng)作用，產(chǎn)業(yè)鏈不完整，產(chǎn)業(yè)融合與聚集度不高，產(chǎn)業(yè)空心化加重，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在較大差距。
問題與矛盾突出，阻礙產(chǎn)業(yè)發(fā)展
第一，資源匹配和關(guān)注度不夠，貸款難、融資成本高的問題長(zhǎng)期存在。整體技術(shù)裝備落后，自動(dòng)化生產(chǎn)與檢測(cè)水平較低，其生產(chǎn)過程被稱為制造“工業(yè)工藝品”產(chǎn)品質(zhì)量差。而工藝技術(shù)裝備的投資需求較大，企業(yè)無(wú)力進(jìn)行技術(shù)改造和設(shè)備能力提升。直接影響科研和生產(chǎn)工藝技術(shù)整體能力提高，嚴(yán)重影響產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
第二，科技成果轉(zhuǎn)化難度較大，科技研發(fā)與產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)脫節(jié)。技術(shù)創(chuàng)新資源在科研院所，不在企業(yè)手中，企業(yè)自主創(chuàng)新能力不夠，形成的科技成果轉(zhuǎn)化缺乏轉(zhuǎn)化的通道和橋梁，成果和產(chǎn)業(yè)化形成兩張皮，實(shí)際應(yīng)用水平較低，科研成果與產(chǎn)業(yè)化結(jié)合機(jī)制和體系不夠健全，產(chǎn)業(yè)發(fā)展后勁不足和持續(xù)性不夠。
第三，人才流動(dòng)導(dǎo)向偏離，缺乏領(lǐng)軍人物影響力和示范帶動(dòng)作用。一是基礎(chǔ)理論研究和技術(shù)開發(fā)科研人員偏少，二是人才培養(yǎng)的專業(yè)化、批量化、實(shí)用性與傳感器產(chǎn)業(yè)化偏離較大，三是人才的流向不能流入傳感器這樣的中小企業(yè)，人才的聚集度不高，缺乏領(lǐng)軍人才的培育和和優(yōu)秀企業(yè)家引領(lǐng)作用的發(fā)揮。
第四，產(chǎn)業(yè)政策扶持力度不夠，企業(yè)稅費(fèi)負(fù)擔(dān)過重。傳感器產(chǎn)業(yè)技術(shù)含量較高，人才、技術(shù)密集，開發(fā)成本大于其他行業(yè)，企業(yè)負(fù)擔(dān)過重，在同等高科技中享有稅收等政策較少，企業(yè)規(guī)模小，各項(xiàng)產(chǎn)業(yè)政策扶持條件適應(yīng)性不夠，難于獲得項(xiàng)目資金支持。
第五，長(zhǎng)期受到進(jìn)口產(chǎn)品沖擊，市場(chǎng)公平性秩序混亂和壁壘太高。成熟領(lǐng)域配套市場(chǎng)長(zhǎng)期被國(guó)外壟斷和擠壓，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)企業(yè)在生產(chǎn)規(guī)模、品種、質(zhì)量、價(jià)格缺乏競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)反應(yīng)速度，個(gè)性化服務(wù)能力不足，缺少規(guī)模效應(yīng)和拉動(dòng)作用。此外，市場(chǎng)推廣與產(chǎn)品銷售成本過大，約束條件和要求過多，準(zhǔn)入門檻偏高，也是進(jìn)入良性循環(huán)的制約因素。
營(yíng)造“雙生態(tài)”產(chǎn)業(yè)環(huán)境，促進(jìn)多技術(shù)融合及協(xié)同發(fā)展
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，受市場(chǎng)壟斷和技術(shù)封鎖的制約，傳感器產(chǎn)業(yè)化發(fā)展要想從發(fā)達(dá)國(guó)家獲取核心技術(shù)和關(guān)鍵工藝是不可能的，需要產(chǎn)業(yè)與行業(yè)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)，制定出國(guó)家層面的統(tǒng)籌規(guī)劃和戰(zhàn)略性政策予以扶持。
具體建議內(nèi)容為以下基本原則和措施：
第一，提升戰(zhàn)略地位，加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃，把傳感器定為“國(guó)家產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)目標(biāo)”，列為“國(guó)家戰(zhàn)略”項(xiàng)目，在十三五規(guī)劃中列為重點(diǎn)支持，優(yōu)先發(fā)展的內(nèi)容。設(shè)立“傳感器產(chǎn)業(yè)化發(fā)展專項(xiàng)資金”，激勵(lì)中小企業(yè)發(fā)展專業(yè)性強(qiáng)、有特色、有特長(zhǎng)技術(shù)與產(chǎn)品，鼓勵(lì)并推動(dòng)中小企業(yè)朝著產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。
第二，搭建并促進(jìn)由政府、大學(xué)、科研院所、企業(yè)共同建立的國(guó)家、行業(yè)技術(shù)研發(fā)、檢測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)公共服務(wù)平臺(tái)。建立傳感器標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)，制定傳感器標(biāo)準(zhǔn)體系，加快標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。推動(dòng)并聯(lián)合企業(yè)、大專院校、科研院所、行業(yè)協(xié)會(huì)、支撐機(jī)構(gòu)，成立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。
第三，打造良好的傳感器產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境，創(chuàng)建中國(guó)國(guó)際傳感器產(chǎn)業(yè)園。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境，形成行業(yè)資源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，創(chuàng)造上下游整合契機(jī)。通過產(chǎn)業(yè)聚集、整合、并購(gòu)，在國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)突出和相對(duì)集中地區(qū)，打造技術(shù)、產(chǎn)品特色明確，產(chǎn)業(yè)鏈完整、具有國(guó)際化市場(chǎng)能力的國(guó)際傳感器產(chǎn)業(yè)園——中國(guó)‘傳感谷’。
形成常態(tài)化支持與服務(wù)和政、產(chǎn)、學(xué)、研、用、服六維一體的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)完整的功能，以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)聚集和規(guī)模效應(yīng)，形成產(chǎn)業(yè)鏈完備、結(jié)構(gòu)合理、具有國(guó)際影響力和年產(chǎn)值規(guī)模的產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展及行業(yè)整體能力提升。其目的就是使創(chuàng)新真正發(fā)揮效能，使產(chǎn)業(yè)真正形成特色，使地區(qū)具有國(guó)際化競(jìng)爭(zhēng)的品牌和優(yōu)勢(shì)，樹立起國(guó)際化市場(chǎng)的理念，立足國(guó)際化市場(chǎng)，把地區(qū)建設(shè)成為具有國(guó)際化優(yōu)勢(shì)與特色的地區(qū)名片。
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