据权威机构预测,今年中国传感器市场销售额将达到905亿元,未来五年,国内传感器市场平均销售增长率将达31%。对于整个产业来说,巨大的需求量提供了莫大机遇。但是,作为物联网产业链中的核心环节,传感器产业却被低附加值、人才培养跟不上、行业分散凌乱等众多因素困扰。在新一轮物联网云计算热潮推动市场需求强劲发展的势头下,传感器及其产业该如何“谋变”?
昆山传感器产业的“智慧”崛起
作为我国传感器生产的重要集聚地,昆山传感器产业的发展模式值得关注。目前,在昆山经济转型升级的进程中,占全市感知产业95%的传感器产业基地也正以“智慧”的姿态托起这一新兴产业的明天。
近年来,昆山感知产业进入快速发展阶段,目前正在向行业第一方阵挺进。地处周庄的产业基地也先后被评为国家火炬计划昆山传感器产业基地、国家高技术研究发展计划“863”成果产业化基地、江苏省传感器产业园、江苏省首批物联网产业基地,并发起成立了江苏省首个传感器产业技术协会、江苏省首批新型感知技术产业创新战略联盟。目前,基地累计投资约28亿元,引入了双桥测控等高新技术企业48家,形成年产红外、光电、光纤等十大类传感器5.3亿只和倾角数显水平仪、智能开关、光纤连接器等传感器相关应用产品600万套的生产能力。其中,红外传感器销量占世界同类产品60%以上市场份额,光电传感器、霍尔传感器分别占世界同类产品市场20%和15%左右份额。2011年,基地实现产值约16亿元。
周庄推进传感器产业转型升级,提出了“三大转变”发展战略,即从注重传感功能突破向全面感知技术创新转变;从主要提供单个器件产品向全面满足系统集成应用转变;从简单产业集聚向技术创新、创业孵化、市场服务和产业化并重转变。在产业规模上,加快二期规划建设,计划打造出一个集总部经济、生态办公、楼宇经济于一体的新型传感产业空间载体。在招商上,大力引进和培育骨干企业及传感器上下游企业,力争在传感器、RFID、通信和网络设备、物联网应用服务等重点领域加快形成产业规模。在人才上,大力引进一批国内外在物联网产业领域带技术、带项目的创新创业团队,形成引进一个人才、集聚一个团队、培育一个企业、带动一个产业的链式效应。
目前,转型升级已初见成效。今年10月,周庄凭借得天独厚的水乡古镇旅游资源,树立“智慧水乡”品牌,启动“智慧景区”建设。同时,将建立中国(昆山)国际传感器博览交易中心,立足长三角,辐射全国,形成走向世界的传感产品生产、交易和服务平台。业内的领军型企业——深圳“远望谷”也将落户周庄,投资建设“昆山物联网产业园”,并引入上下游合作伙伴,形成产业链,进而推动昆山物联网产业向规模化、集群化发展。此外,周庄还紧盯中移动科学院、交通部科学院等行业院所产品研发使用方向,提升基地内相关企业研发能力。目前,吸引了博士、高工等高级专业技术人才300多人,4个国家级和2个省级项目获批立项。
产业期待成熟商业模式
但是,国内传感器产业规模和应用范围还处于产业发展的初期阶段,已经实施的物联网项目都是一些示范工程,比如,青海湖鸟类监测和太湖水环境监测等等。
目前,我国传感器企业在设计、关键工艺、可靠性、产品开发等方面均有不同程度的突破和创新,尤其在敏感元件和传感器制造技术领域有了长足进步,并形成了40项国家标准和15项行业标准。但总体上看,我国与发达国家相比有较大技术差距,处于国际上世纪90年代水平。问题主要表现在三个方面:一是高端传感器被国外垄断、中低端传感器敏感芯片主要依赖进口;二是缺乏强有力的传感器产业化共性技术平台支撑,传感器敏感芯片、封装技术和测试技术批产能力较差;三是智能传感器技术水平不足,缺乏标准和互通性。
据不完全统计,在传感器及物联网相关领域,以北京为例,北京市拥有京仪、时代光电、昆仑海岸等企业151家。其中,新型传感器企业37家,高速、高精度位移传感器及新型数显装置企业两家、生物传感器企业3家,形成了传感器设计、加工、组装、测试等较为完整的传感器产业链。
在生产制造方面,北京的企业数量和规模都落后于长三角及珠三角地区。在科研方面,以航天704所、中科院各研究所以及清华、北大等大学院系为代表,北京的传感器技术研发和科技成果资源、人才资源是全国最丰富的。
虽然物联网近两年在国内很热,但国内传感器市场却并没有因此而快速增长,大部分物联网项目还处于示范工程阶段。“传感技术是物联网的基础技术之一,没有智能传感器就谈不上物联网。”中国传感产业研究中心主任张小飞指出,目前国内传感器产业的关键问题在于,如何快速地将研究所的成果转变成商品,成熟商业模式的缺乏是目前制约传感网产业发展的核心短板。“估计至少要5~10年才能改变国内传感器产业落后的现状。”
从目前物联网的应用需求来看,物联网传感器及传感网络主要应用在公共管理、行业、个人(大众)市场三大领域。其中,城市应急(事故灾难、自然灾害)、社会安全、资源环境管理、智能城市管理、智能交通、公共卫生是近期公共管理领域的重点细分市场;工业控制、智能建筑、现代精准设施农业、智能物流与食品溯源应用、智能电网(节电)是近期行业应用领域的重点细分市场;个人(大众)应用领域近期的重点细分市场主要包括智能社区、家庭应用。可以预见,随着物联网产业实现爆发式增长,传统产业的升级改造和智能农业、智能医疗、智能环保、智能电网等又一个新兴应用将催生出万亿元级别的传感器市场。
张小飞分析,近几年,传感器技术发展迅速,探测精度提高、制作成本降低、芯片体积减小,大大推动了物联网产业的快速扩张。物联网将发展成为一个上万亿元规模的高科技市场,产业规模将比互联网大30倍。传感器是物联网整个链条需求总量最大和最基础的环节,预计2014年市场规模将达到1200亿元。
但是,传感器已成我国物联网发展瓶颈,国产化要求迫切。我国传感器行业发展落后,国内传感器需求,尤其是高端需求严重依赖进口,国产化缺口巨大,目前传感器进口占比80%,传感器芯片进口占比达90%。
物联网想要获得更好的发展,国内传感器企业重任在肩。加大技术革新,抓住市场机遇,为国内物联网发展提供可靠的传感器支撑,减少传感器的进口份额,才能为物联网传感器国产化之路添砖加瓦。