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中国制造业新三剑客:传感器、软件、大数据

导读: 大数据与云平台将会是物联网领域“大脑”,大数据的涌现将不仅改变着人们的生活与工作方式,也改变着制造业企业的运作模式。大数据可能带来的巨大价值正在被传统产业认可,它通过技术创新与发展,以及数据的全面感知、收集、分析、共享,为企业管理者和参与者呈现出看待制造业价值链的全新视角。

  在近日举行的第五届中国智能产业高峰论坛上,中国工程院院士卢秉恒就中国制造业的发展提到了支撑智能制造的三大技术是机器人、智能装备、3D打印,我国高端机器人和数控机床都处在产业化的艰苦攻关期,3D打印技术正处于产业发展的起步期和企业的跑马圈地期。而要实现这三大技术就需要强调三个新的基础研究方向:传感器、软件、大数据。

  传感器

  传感器处于物联网的三大架构层的感知层,是物联网的一个基础层面,也将会是物联网设备数量最多的构件。

  追溯全球传感器产业的的起源,都是从工业自动化开始的。从二十世纪七十年代开始,为了提高工业生产和制造效率,人们开始尝试通过中央控制室控制各个生产节点上的参量,包括流量、物位、温度和压力四大参数,从而催生了传感器这一科学仪器。在传感器概念出现之前,早期的传感器是以整套仪器中一个部件的形式出现。或者我们可以这样认为,传感器概念的出现其实是测量仪器逐步走向模块化的结果。

  目前国内的传感器技术研发,还面临着两个瓶颈。首先因为传感器属于基础部件,存在着一个特性,即本身技术含量很高,但是售价却比较低廉,更大的作用是作为一种产业铺垫,需要和其他部件配套使用,才能最终形成价值,这在客观上减少了企业研发的热情;其次,国内对于传感器的技术保护并不到位,很多时候企业投入了巨资研发的产品,很容易被其他企业“借用”,这从客观条件上也不利于中国传感器产业的形成。

  当前,在全球范围内,新材料的运用和成本的不断降低,给中国企业发展传感器产业实现迎头赶超提供了最好的契机。原子材料、纳米材料等使得传感器在电器、机械以及物理性能方面表现更为突出,展现出更强的灵敏性。集成化、小型化使更多的功能被集成在一起,应用更宽广,通用性更强。传感器技术及工艺的不断成熟与发展,使得生产成本降低,这些都在客观上促进了全球传感器产业的飞速发展。未来,传感器必将在更多的领域取得新的应用,从而彻底改变人类的生产生活方式。

  同时,中国制造2025的出台,又给了中国制造业一次腾飞的历史机遇。不管是在工业制造业的任何环节,测控技术必将起到至关重要的提升作用。为了尽快拉近与国外半导体巨头之间的差距,中国的传感器科研单位及生产厂家需要做的工作还有很多。在以工业控制、汽车、通讯、环保为重点的服务领域,我们需要发展具有自主知识产权的传感器技术和产品,从而适应日益扩大的生产需求。

  今后的传感器技术将会朝着小型化、集成化、网络化、智能化为方向发展,加强制造工艺和新型传感器的开发,使主导产品达到和接近国外同类产品水平,中国制造正当其时。

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