傳感器及儀器儀表技術(shù)
作者簡介
王春喜(1974- ),,男,,博士,機(jī)械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所副總工,,標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)中心主任,,全國工業(yè)過程測(cè)量控制和自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC124)秘書長,,教授級(jí)工程師。主要研究方向?yàn)橹悄苤圃?、測(cè)量控制與自動(dòng)化,、預(yù)測(cè)性維護(hù)、數(shù)據(jù)字典,、標(biāo)準(zhǔn)化研究等
1.1 相關(guān)定義及行業(yè)分類
傳感器(sensor)是指能感受被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置,,通常由敏感元件(sensing element)和轉(zhuǎn)換元件(transducing element)組成。其中,,敏感元件指傳感器中能直接感受或響應(yīng)被測(cè)量的部分。轉(zhuǎn)換元件指傳感器中能將敏感元件感受或響應(yīng)的被測(cè)量轉(zhuǎn)換成適于傳輸或測(cè)量的電信號(hào)部分。當(dāng)輸出為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)時(shí),,傳感器也被稱為變送器(transmitter),。
儀器儀表(instrument或instrumentation)是指用以檢出、測(cè)量,、觀察,、計(jì)算各種物理量、物質(zhì)成分,、物性參數(shù)等的器具或設(shè)備,。溫度變送器、壓力變送器,、流量變送器,、分析儀表、實(shí)驗(yàn)室儀表,、工控機(jī),、控制系統(tǒng)、可編程序控制器(PLC),、分散控制系統(tǒng)(DCS),、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FCS)、執(zhí)行系統(tǒng),、工業(yè)通信系統(tǒng)等均屬于儀器儀表,。過程領(lǐng)域中,儀表系統(tǒng)典型地由傳感器(如壓力,、流量,、溫度變送器)、邏輯解算器或控制系統(tǒng)(如PLC,、DCS,、FCS)和終元件(如控制閥)組成。
按國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類,,儀器儀表大類包括9個(gè)中類,、20個(gè)小類,具體如下:通用儀器儀表(工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)裝置,、電工儀器儀表,、繪圖/計(jì)算及測(cè)量儀器、實(shí)驗(yàn)分析儀器,、試驗(yàn)機(jī),、供應(yīng)用儀器儀表、其他通用儀器),、儀器儀表(環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器儀表,、運(yùn)輸設(shè)備及生產(chǎn)用計(jì)數(shù)儀表,、導(dǎo)航/測(cè)繪/氣象及海洋儀器、農(nóng)林牧漁儀器儀表,、地質(zhì)勘探和地震儀器,、教學(xué)儀器、核子及核輻射測(cè)量儀器,、電子測(cè)量儀器,、其他儀器)、鐘表與計(jì)時(shí)儀器,、光學(xué)儀器,、衡器、其他儀器儀表,。
1.2 重要作用
隨著第四次工業(yè)革命的到來,,世界開始進(jìn)入數(shù)字化和智能化時(shí)代。在智能化的過程中,,首先要解決的就是要獲取準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)和信息,,而傳感器及儀器儀表是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中數(shù)據(jù)和信息的主要途徑與手段。許多科學(xué)研究的障礙,,首先就在于對(duì)象信息的獲取存在困難,,而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測(cè)傳感器的出現(xiàn),往往會(huì)導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破,。一些傳感器的發(fā)展,,往往是一些邊緣學(xué)科開發(fā)的。因此,,傳感器及儀器儀表技術(shù)是現(xiàn)代科技的前沿技術(shù),。科學(xué)家王大珩院士指出,,“機(jī)器是改造世界的工具,,儀器儀表是認(rèn)識(shí)世界的工具”。儀器儀表是工業(yè)生產(chǎn)的“倍增器”,,是科學(xué)研究的“先行官”,,是軍事上的“戰(zhàn)斗力”,是現(xiàn)代社會(huì)活動(dòng)的“物化法官”,。不言而喻,,儀器儀表在當(dāng)今時(shí)代推動(dòng)科學(xué)技術(shù)和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有非常重要的地位。
傳感器及儀器儀表技術(shù)是材料學(xué),、力學(xué),、電學(xué)、磁學(xué),、微電子學(xué),、光學(xué),、聲學(xué)、化學(xué),、生物學(xué),、精密機(jī)械,、仿生學(xué),、測(cè)量技術(shù),、半導(dǎo)體技術(shù),、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù),,乃至系統(tǒng)科學(xué),、人工智能,、自動(dòng)化技術(shù)等眾多學(xué)科相互交叉的綜合性高新技術(shù)密集型前沿技術(shù),。其研究、制造和應(yīng)用技術(shù)水平是衡量一個(gè)國家綜合國力,、科技水平,、創(chuàng)新能力的重要指標(biāo)。
我國工業(yè)正面臨轉(zhuǎn)型升級(jí),、提質(zhì)增效的關(guān)鍵階段。新一代信息技術(shù)與工業(yè)融合實(shí)現(xiàn)了一種全新的生產(chǎn)方法,,實(shí)現(xiàn)了工廠和企業(yè)之間業(yè)務(wù)流程上的縱向網(wǎng)絡(luò)集成,,企業(yè)上下游之間的橫向集成,,以及產(chǎn)品全生命周期的價(jià)值鏈集成,。其中智能傳感器及儀器儀表是信息產(chǎn)業(yè)的源頭和組成部分,,對(duì)促進(jìn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和高質(zhì)量發(fā)展、推動(dòng)現(xiàn)代國防建設(shè),、保障和提高人民生活水平發(fā)揮著重要作用。
1.3 國家政策支持
鑒于傳感器及儀器儀表行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要作用,,國家近年來推出了一系列相關(guān)政策大力支持行業(yè)技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展,。
2013年,,國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《國務(wù)院關(guān)于推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)有序健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》,其中著重提出“加強(qiáng)低成本、低功耗、高精度、高可靠,、智能化傳感器的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,著力突破物聯(lián)網(wǎng)核心芯片、軟件,、儀器儀表等基礎(chǔ)共性技術(shù),加快傳感器網(wǎng)絡(luò),、智能終端,、大數(shù)據(jù)處理、智能分析,、服務(wù)集成等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新”。同年,,工信部,、科技部、財(cái)政部、國標(biāo)委組織聯(lián)合印發(fā)了《加快推進(jìn)傳感器及智能化儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》,,并先后在工業(yè)領(lǐng)域,、文物保護(hù)裝備領(lǐng)域開展了產(chǎn)業(yè)化及應(yīng)用專項(xiàng)行動(dòng),取得很好的帶動(dòng)效應(yīng),。此外,,發(fā)改委、工信部等14個(gè)部門聯(lián)合印發(fā)10個(gè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃,,其中對(duì)傳感器的發(fā)展提出了明確的目標(biāo)和要求,。
2015年,國務(wù)院印發(fā)了《中國制造2025》,,其中提出要“突破新型傳感器,、智能測(cè)量儀表、工業(yè)控制系統(tǒng),、伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器和減速器等智能核心裝置”,。
2016年,,國務(wù)院印發(fā)了《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,其中把傳感器及儀器儀表產(chǎn)業(yè)作為“推動(dòng)智能制造關(guān)鍵技術(shù)裝備邁上新臺(tái)階”、“超前布局戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),培育未來發(fā)展新優(yōu)勢(shì)”等工作的重要內(nèi)容。同年,工信部、發(fā)改委,、中國工程院聯(lián)合印發(fā)了《發(fā)展服務(wù)型制造專項(xiàng)行動(dòng)指南》,促進(jìn)制造業(yè)由生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)變,。其中提出,,引導(dǎo)制造業(yè)企業(yè)實(shí)施產(chǎn)品全生命周期管理(PLM),,重點(diǎn)支持企業(yè)通過設(shè)備跟蹤系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),、故障診斷,、遠(yuǎn)程維修、趨勢(shì)預(yù)測(cè)等在線支持服務(wù)。而這些服務(wù)都需要在生產(chǎn)制造和產(chǎn)品運(yùn)維的全過程部署大量智能傳感器,,實(shí)時(shí)提供數(shù)字化服務(wù),。
2017年,工信部印發(fā)了《智能傳感器產(chǎn)業(yè)三年行動(dòng)指南 (2017-2019年)》,,指出智能傳感器及儀器儀表市場(chǎng)應(yīng)用正呈現(xiàn)爆發(fā)式增長態(tài)勢(shì),,已成為決定未來信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心與基礎(chǔ)之一,已成為發(fā)達(dá)國家和跨國企業(yè)布局的戰(zhàn)略高地,。產(chǎn)業(yè)總體目標(biāo)要求:到2019年,,我國智能傳感器產(chǎn)業(yè)取得明顯突破,產(chǎn)業(yè)生態(tài)較為完善,,涌現(xiàn)出一批創(chuàng)新能力較強(qiáng)的先jin企業(yè),,技術(shù)水平穩(wěn)步提升,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,,供給能力有效提高,。
除了以上提到的政策文件以外,早在1998年,,國家自然科學(xué)基金委就設(shè)立了科學(xué)儀器基礎(chǔ)研究專項(xiàng),。2011年,“國家重大科研儀器設(shè)備研制專項(xiàng)”和“國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)”設(shè)立,,分別由國家自然科學(xué)基金委和科技部管理,,一個(gè)負(fù)責(zé)原創(chuàng)性的儀器研究,一個(gè)負(fù)責(zé)工程化和產(chǎn)業(yè)化,。在這些科研計(jì)劃的支持下,,我國儀器技術(shù)研究與產(chǎn)品開發(fā)已初見成效。以科技部“重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)重點(diǎn)專項(xiàng)”為例,,“十二五”科學(xué)儀器專項(xiàng)共安排項(xiàng)目208個(gè),,目前已全面進(jìn)入驗(yàn)收階段,有些成果已具備批量生產(chǎn)能力,,得到了推廣應(yīng)用,。“十三五”期間,科學(xué)儀器專項(xiàng)共安排項(xiàng)目142個(gè),,目前正處于關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和工程化樣機(jī)研制階段,。
1.4 行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題
傳感器將是未來萬物互聯(lián)的核心基礎(chǔ)。當(dāng)前,,信息技術(shù)發(fā)展正處于跨界融合,、加速創(chuàng)新、深度調(diào)整的歷史時(shí)期,,呈現(xiàn)萬物互聯(lián),、萬物智能的新特征,。智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),、人工智能等新技術(shù)和新生態(tài)的興起,,推動(dòng)生產(chǎn)方式和消費(fèi)模式的重大改變,市場(chǎng)應(yīng)用呈現(xiàn)爆發(fā)式增長態(tài)勢(shì),。從第三方數(shù)據(jù)顯示2018年中國傳感器市場(chǎng)規(guī)模在2400億元,,同比增長11.6%,2019年將持續(xù)保持增長態(tài)勢(shì)進(jìn)行提升,。
發(fā)達(dá)工業(yè)國家都把傳感器及儀器儀表技術(shù)列為國家發(fā)展戰(zhàn)略,。美國早在80年代就聲稱世界已進(jìn)入傳感器時(shí)代,日本工商界人士聲稱“支配了傳感器技術(shù)就能夠支配新時(shí)代”,。發(fā)達(dá)國家對(duì)開發(fā)傳感器技術(shù)都十分重視,。美、日,、英,、法、德和獨(dú)聯(lián)體等國都把傳感器技術(shù)列為國家重點(diǎn)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)之一,。正是由于世界各國普遍重視和投入開發(fā),,世界傳感器技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展十分迅速。
傳感器及儀器儀表產(chǎn)品門類和品種規(guī)格繁多,,據(jù)不*統(tǒng)計(jì)有12大類,,42小類,6000多品種,,20000多種規(guī)格,。這也導(dǎo)致我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)兩大趨勢(shì):一是創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了高靈敏度,、高適應(yīng)性,、高可靠性,并向嵌入式,、微型化,、模塊化、智能化,、集成化,、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,;二是企業(yè)形態(tài)呈集團(tuán)化壟斷和精細(xì)化分工的有機(jī)結(jié)合,,一方面大公司通過兼并重組,逐步形成壟斷地位,,另一方面小企業(yè)則向“?。ㄖ校┒?、精而專、專而強(qiáng)”方向發(fā)展,。
目前,,我國傳感器及儀器儀表行業(yè)已形成門類品種比較齊全、布局比較合理,、具有一定技術(shù)基礎(chǔ)和生產(chǎn)規(guī)模的產(chǎn)業(yè)體系,,是發(fā)展中國家規(guī)模大、產(chǎn)品品種齊全,、綜合實(shí)力zui強(qiáng)的傳感器及儀器儀表生產(chǎn)國,,在儀器儀表市場(chǎng)中具有一定的地位。經(jīng)過近幾年國家政策支持,,我國一批企業(yè)具備了一定的規(guī)模和技術(shù)實(shí)力,。自主研發(fā)能力提升,設(shè)計(jì),、制造,、封裝等環(huán)節(jié)產(chǎn)生了一批創(chuàng)新成果,部分技術(shù)領(lǐng)域打破了壟斷,,初步形成了比較完整的產(chǎn)業(yè)體系和技術(shù)創(chuàng)新體系,。
我國傳感器及儀器儀表產(chǎn)業(yè)雖然得到了快速發(fā)展,但與國外的差距仍然較大,,主要體現(xiàn)在:
(1)科技創(chuàng)新及其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展緩慢,;
(2)關(guān)鍵核心技術(shù)匱乏,低水平重復(fù)異常突出,;
(3)行業(yè)發(fā)展不平衡不充分,,低端產(chǎn)品面臨更加激烈競爭,中產(chǎn)品整體發(fā)展不平衡,,產(chǎn)品被國外長期壟斷,;
(4)產(chǎn)品穩(wěn)定性和可靠性長期得不到根本性解決;
(5)大量進(jìn)口對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成較大不利影響等,。
2,、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化需求和進(jìn)展
2.1 新時(shí)期行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化需求
標(biāo)準(zhǔn)化工作一直在技術(shù)與開發(fā)、科研與生產(chǎn),、市場(chǎng)與需求,、供應(yīng)與采辦、政府與企業(yè)之間,,發(fā)揮著“橋梁”和“紐帶”的作用,,是促進(jìn)傳感器和儀器儀表技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。隨著智能制造,、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),、人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,,工信部和國標(biāo)委印發(fā)了《國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》(“BA智能裝備”下的“識(shí)別與傳感”,如圖1所示)和《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)綜合標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)指南》(“平臺(tái)”下的“數(shù)據(jù)采集”,,如圖2所示),,正在制定《國家新一代人工智能標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》(“B平臺(tái)/支撐”下的“智能感知與互聯(lián)”,如圖3所示),,其中都將制定傳感器及儀器儀表技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作為其核心的基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn),。
2.2 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀分析
目前,我國傳感器及儀器儀表行業(yè)與傳感器相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)共有約540余項(xiàng),。主要包括:
(1)敏感元件層面:熱(溫)敏,、光敏、壓敏,、濕敏,、氣敏、磁敏,、力敏,、離子敏、生物敏,、放射線敏,、纖維光學(xué)敏感器等十多類80余項(xiàng)器件標(biāo)準(zhǔn);
(2)產(chǎn)品層面:溫度,、流量,、壓力、物位,、機(jī)械量,、分析、顯示,、記錄,、調(diào)節(jié)、執(zhí)行,、變送,、電單、氣單等二十多類360余項(xiàng)產(chǎn)品通用技術(shù)條件標(biāo)準(zhǔn),;
(3)系統(tǒng)層面:系統(tǒng)評(píng)估,、功能安全、通信安全,、物理安全,、環(huán)境測(cè)試五類40余項(xiàng)方法標(biāo)準(zhǔn);
(4)集成層面:物理層規(guī)范,、接口,、功能塊、設(shè)備行規(guī)等十多類30余項(xiàng)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),。
上述標(biāo)準(zhǔn)涉及的標(biāo)委會(huì)主要包括: SAC/TC78(半導(dǎo)體器件),、SAC/TC103(光學(xué)和光學(xué)儀器)、SAC/TC104(電工儀器儀表),、SAC/TC124(工業(yè)過程測(cè)量控制和自動(dòng)化),、SAC/TC159(工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)與集成)、SAC/TC284(光輻射安全和激光設(shè)備),、SAC/TC338(測(cè)量控制和實(shí)驗(yàn)室電器設(shè)備安全),、SAC/TC419(儀表功能材料)、SAC/TC526(實(shí)驗(yàn)室儀器及設(shè)備),、機(jī)械工業(yè)儀器儀表元器件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)等等十幾個(gè)標(biāo)委會(huì)和行業(yè)歸口單位,。
面向新時(shí)期智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),、人工智能等對(duì)傳感器及儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化工作的迫切需求,,近年來,機(jī)械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所和全國工業(yè)過程測(cè)量控制和自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(TC124)組織行業(yè)專家初步構(gòu)建了智能傳感器標(biāo)準(zhǔn)體系(如圖4所示),。從基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),、方法標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)三個(gè)層面進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃,已制定物聯(lián)網(wǎng)和智能傳感器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)近20項(xiàng)(如表1所示),,很好地促進(jìn)了傳感器及儀器儀表領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展,。
3
未來技術(shù)發(fā)展方向和建議
3.1 未來技術(shù)發(fā)展方向
目前,國外傳感器產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)是應(yīng)用微機(jī)械和微電子相結(jié)合的MEMS工藝,、新材料,、高精度補(bǔ)償技術(shù)和高可靠性設(shè)計(jì)技術(shù),使傳感器產(chǎn)品逐步向集成化,、智能化,、微型化、可移動(dòng),、多樣化方向發(fā)展,。
(1)集成化:一種是同類型多個(gè)傳感器的集成,即同一功能的多個(gè)傳感元件用集成工藝在同一平面上排列,,組成線性傳感器,。另一種是多功能一體化,如幾種不同的敏感元器件制作在同一硅片上,,制成集成化多功能傳感器,,集成度高、體積小,,容易實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償和校正,,是當(dāng)前傳感器集成化發(fā)展的主要方向,。
(2)智能化:智能傳感器這一概念是由國外引進(jìn)的,通常定義為:帶有微處理器,,具有信息處理和通信功能的傳感器,。處理功能包括:自標(biāo)定、自采集,、自補(bǔ)償,、自檢驗(yàn)、自處理,、自存貯,、自決策、自優(yōu)化等功能,;通信功能包括雙向通信,、標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字輸出或符號(hào)輸出功能,即其輸出不再是單一的模擬信號(hào),,而是經(jīng)過微處理器后的數(shù)字信號(hào),。
(3)微型化:隨著各應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展的需要,要求傳感器本身的體積越小越好,。傳感器的微型化是指敏感元件的特征尺寸為mm→μm→nm類傳感器,。這類傳感器具有尺寸上的微型性和性能上的*性,要素上的集成性和用途上的多樣性,,功能上的系統(tǒng)性和結(jié)構(gòu)上的復(fù)合性,。其制備工藝涉及等。傳感器將MEMS技術(shù),、IC技術(shù),、激光技術(shù)、精密超細(xì)加工技術(shù)引入傳感器的生產(chǎn)制造,,實(shí)現(xiàn)了規(guī)?;a(chǎn),并為傳感器微型化發(fā)展提供了重要的技術(shù)支撐,。
(4)可移動(dòng):進(jìn)入21世紀(jì)后,,由于MEMS技術(shù)、低功耗的模擬和數(shù)字電路技術(shù),、低功耗的無線射頻(RF)和無線傳感網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,,克服了節(jié)點(diǎn)資源限制,并滿足了傳感器網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性,、容錯(cuò)性等要求,,使得開發(fā)小體積、低成本、低功耗的無線微傳感器成為可能,。無線通信及組網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,,可使大量傳感器通過網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成智能化、協(xié)同工作的信息感知系統(tǒng),,從而提高了傳感器的分布式,、大面積信息探測(cè)能力,使傳感網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)成為可能,。
(5)多樣化:新材料技術(shù)的突破加快了多種新型傳感器的涌現(xiàn)。新型敏感材料是傳感器的技術(shù)基礎(chǔ),,材料技術(shù)研發(fā)是提升性能,、降低成本和技術(shù)升級(jí)的重要手段。除了傳統(tǒng)的半導(dǎo)體材料,、光導(dǎo)纖維等,,有機(jī)敏感材料、陶瓷材料,、超導(dǎo),、納米和生物材料等成為研發(fā)熱點(diǎn),生物傳感器,、光纖傳感器,、氣敏傳感器、數(shù)字傳感器等新型傳感器加快涌現(xiàn),。
3.2 行業(yè)發(fā)展措施建議
根據(jù)《智能傳感器產(chǎn)業(yè)三年行動(dòng)指南 (2017-2019年)》的總體目標(biāo)要求,,針對(duì)行業(yè)現(xiàn)存的自主核心技術(shù)薄弱、產(chǎn)品缺乏,、產(chǎn)品可靠性差,、科技創(chuàng)新及其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展緩慢等問題,提出傳感器及儀器儀表行業(yè)下一步重點(diǎn)發(fā)展措施建議如下:
(1)完善傳感器及儀器儀表公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè),,推動(dòng)科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,。進(jìn)一步完善技術(shù)研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn),、知識(shí)產(chǎn)權(quán),、檢測(cè)及公共服務(wù)能力,借鑒文物裝備,、醫(yī)療儀器等專項(xiàng)組織模式,,主配牽手、產(chǎn)需對(duì)接,,助力產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展,。
(2) 建設(shè)傳感器及儀器儀表創(chuàng)新中心,助力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。建設(shè)創(chuàng)新中心,,攻克可靠性,、穩(wěn)定性、高精度,、封測(cè)工藝,、批量化校準(zhǔn)等共性技術(shù)難題,形成一批具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心競爭力的關(guān)鍵技術(shù)成果,,研發(fā)適用于消費(fèi)電子,、工業(yè)、農(nóng)業(yè),、交通,、生物醫(yī)療等行業(yè)的量大面廣智能傳感器以及面向航天航空、深海探測(cè)等特殊應(yīng)用的智能傳感器產(chǎn)品,,培養(yǎng)一批復(fù)合型創(chuàng)新人才骨干,,設(shè)計(jì)與制造技術(shù)達(dá)到水平。2018年7月國家智能傳感器創(chuàng)新中心在上海啟動(dòng),,專注傳感器設(shè)計(jì)集成技術(shù),、先jin制造及封測(cè)工藝等技術(shù)創(chuàng)新。
(3)培育傳感器及儀器儀表,,提升解決方案供給能力和水平,。擁有強(qiáng)大的生產(chǎn)、市場(chǎng)和技術(shù)能力,,在產(chǎn)業(yè)鏈中充當(dāng)著核心企業(yè)或系統(tǒng)集成商的角色,,是產(chǎn)業(yè)生態(tài)成長的關(guān)鍵力量。以牽引,,面向消費(fèi)電子,、汽車電子、工業(yè)控制,、健康醫(yī)療,、文物保護(hù)、節(jié)能環(huán)保等重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域,,開展智能傳感器及儀器儀表應(yīng)用示范,。
4、總結(jié)
下一步傳感器及儀器儀表行業(yè)將根據(jù)兩化融合的發(fā)展需求,,以及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和產(chǎn)業(yè)存在的主要問題,,統(tǒng)籌規(guī)劃傳感器及智能化儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展,整合現(xiàn)有資源,,突出重點(diǎn),,標(biāo)準(zhǔn),,通過政策和資金的支持,充分發(fā)揮企業(yè)的主體地位和作用,,著力增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力,,攻克基礎(chǔ)共性和核心技術(shù),實(shí)現(xiàn)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展,。
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