在工業(yè)4.0和智能制造2025等時代浪潮的助推下,工業(yè)自動化進程如火如荼,工業(yè)的發(fā)展離不開眾多感知技術(shù)的加持,其中最為關(guān)鍵的技術(shù)之一便是傳感器,因為工業(yè)傳感器讓設(shè)備有了感知能力,實現(xiàn)設(shè)備的自動化,也為智能制造和工業(yè)自動化提供了可能。
智慧工廠的建設(shè)很重要的一個關(guān)鍵技術(shù)便是工業(yè)傳感器。傳感器為智慧工廠提供觸覺,是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。在自動化生產(chǎn)過程中需要用各種傳感器來監(jiān)視和控制各個參數(shù),使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài),并使產(chǎn)品達到最好的質(zhì)量。它是設(shè)備的機械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)連結(jié)的紐帶,機械系統(tǒng)通過傳感器將運動參數(shù)以及運行狀態(tài)反饋給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)通過傳感器反饋的信號和數(shù)據(jù)發(fā)出指令驅(qū)動機械系統(tǒng),其重要性不言而喻。
國產(chǎn)工業(yè)傳感器畫像:中低端市場混戰(zhàn),高端市場空白
在工業(yè)人圈中,他們將傳感器稱為“工業(yè)工藝品”或者“電五官”。這是因為傳感器作為一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。簡單來說,傳感器的出現(xiàn),賦予了物體觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來。一般來說,傳感器的種類包括光電傳感器、接近傳感器、光纖傳感器、位移傳感器和霍爾效應(yīng)傳感器。
當前,傳感器正在向智能化、微型化、多功能、低功耗、高精度等方向發(fā)展。
由于起步晚基礎(chǔ)弱,我國工業(yè)傳感器和其他關(guān)鍵技術(shù)一樣,核心元器件技術(shù)嚴重缺失、創(chuàng)新能力弱,國內(nèi)工業(yè)傳感器廠商主要在低端市場混戰(zhàn)廝殺,近年來逐步向中高端市場發(fā)力,但是高端市場仍被美國、德國、日本等外資企業(yè)長期占據(jù),如西克、基恩士、倍福、霍尼韋爾、歐姆龍等知名外企。
在2015年全球傳感器市場報告中,美國、日本、德國分別占據(jù)了傳感器整體市場份額的29%、19.5%、11.3%,三個國家占據(jù)了全球70%以上的市場份額。
這一點也得到行業(yè)內(nèi)人士的佐證。目前國內(nèi)約70%-80%市場份額仍然掌握在外資進口品牌中,但是國產(chǎn)傳感器品牌近年來發(fā)展速度很快,3年前國產(chǎn)工業(yè)傳感在市場上基本不被接受,推廣起來很難,但是這幾年通過不斷提升性能,實現(xiàn)產(chǎn)品穩(wěn)定可靠的性能,國產(chǎn)傳感器在中低端市場完全夠用,市場用戶的反饋很好地證明了這一點。但是在高尖精領(lǐng)域,國產(chǎn)品牌仍然翹首以望,技術(shù)壁壘難以突破。
國產(chǎn)廠商奮力追趕,工業(yè)傳感器國產(chǎn)化進程加快
近幾年,中國傳感器市場發(fā)展很快,但截止至2020年,本土的傳感器技術(shù)與世界水平相比,仍然存在較大差距。
一方面,傳感器在感知信息方面比較落后;另一方面,傳感器自身在智能化和網(wǎng)絡(luò)化方面技術(shù)落后。由于沒有形成足夠的規(guī)?;瘧?yīng)用,導(dǎo)致國內(nèi)市場上的傳感器往往技術(shù)低、價格高。
未來,我國工業(yè)傳感器的首要目標是實現(xiàn)核心元器件的國產(chǎn)化,產(chǎn)、學(xué)研用一條龍建設(shè),由國家統(tǒng)籌發(fā)展,強化國家傳感器基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè),同時培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)所需的高精尖人才。
作為在工業(yè)傳感器領(lǐng)域征程多年的眾多傳感器生產(chǎn)企業(yè),對于加快工業(yè)傳感器國產(chǎn)化有著自己的切身體會,認為工業(yè)傳感器國產(chǎn)化這是一個民族使命,需要傳感器行業(yè)同仁合力去做,每一家傳感器企業(yè)在做產(chǎn)品里要有對標進口品牌實現(xiàn)進口替代的定位,加強行業(yè)同仁的交流,降低企業(yè)的試錯成本,改變目前散兵游勇的現(xiàn)狀,合力去推動我國傳感器的發(fā)展。雖然目前可能暫時無法快速改變進口品牌的市場占有率情況,但是十年或者二十后年終將改變當前格局。
未來幾年,隨著智能制造的加速推進,智能傳感、監(jiān)控、生產(chǎn)、監(jiān)測系統(tǒng)、技術(shù)、設(shè)備市場需求有望進一步攀升。面向新基建及新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)提升,采用需求牽引,拉動傳感器的應(yīng)用,進而實現(xiàn)迭代和研發(fā)的良性循環(huán),分階段發(fā)展和補齊工業(yè)傳感器短板。
工業(yè)傳感器國產(chǎn)化替代是一條漫長而持久的道路,但是我們相信,中國速度總能創(chuàng)造奇跡!