传感器何时能走进制造中央

在中国制造战略中，主角是主机装备等大国重器，而处在感知最前端的传感器，则是微不足道的配角。但是缺乏存在感的传感器，往往是处于一切工业产品的最前沿阵地，它提供了感知物理世界的第一道哨卡。哨卡从不出错，工厂运行良好，这就是工业运转所依赖的基本规则。直到有一天，哨卡的价值被瞬间放大。 文 南山林雪萍 编 浙江力夫 压力控制与传感技术专家

 

多年来，德国的传感器公司FirstSensor，一直为中国石化仪表行业提供压力传感器。然而，2019年这家德国公司突然被美国连接器巨头TE公司收购，于是整个石化仪表行业都自然而然地进入了阴影之中，挥之不散。

 

这几年，芯片作为“卡脖子”最耀眼的明星，担当了卡脖子超级形象大使。但其实，传感器、工业软件、科学仪表等产品，也都具有一剑封喉的作用，只是它们影响人们感受的方式不同。如果5、7nm的芯片没有了，你最多无法用到最新款智能手机；但是如果压力传感器没有了，一个上千亿产值的化工厂就会直接陷入停产。

 

实际上，作为智能化的起点，传感器是构建智能工业和智能社会大厦的基石。如同一座数百米的高楼，离不开深入地下几十米的地基?？扇嗣亲苁潜荒μ齑笙米彻鄣耐夤鬯?，却很少在意地下的根基。构建智能制造的大厦，正是要靠着大量隐姓埋名的传感器打下根基。

 

然而，要认清楚传感器的真实面目，也的确非常不容易。传感器的种类繁多，恐怕很难说清楚，细分下来有3万种以上。要想彻底搞清楚传感器的家当，几乎要跨越所有的制造业门类，难度有如识别满天繁星，要理解这样一个产业，难免让人心生畏惧。

 

三大领域，工业最迫切

 

从实际应用看，传感器在军工、民用、工业领域的情况也是大为迥异。而工业级传感器则是迫切需要破局之道。

 

就工业级传感器而言，国内产品与国外的差距极大。一方面受国内生产制造水平所限，产品的一致性和稳定性不够；另一方面，在技术攻关的时候，往往以主机牵头，传感器作为配角基本是拿来主义。比如引进国外设备时，往往采用整机引进方式，很少有国产零部件的机会。如核能、化工、电力等行业，一般都是直接输入成套设备，而这些设备基本上自带仪表和传感器。在许多项目在招标中，建设方也明确要求高端仪器和传感器必须采用国外品牌的产品。

 

由于传感器在整体设备价值占比相对较低，制造企业宁可采用品质更高的国外品牌。例如在30万元一台机床，加速度传感器价格不过几千元?；渤Р⒉辉敢饷胺缦绽床捎霉诖衅髌放铺娲?，这使得国内传感器厂商长期处于不饱和状态，缺乏行业应用和试错成长的机会。

 

而军工行业向来对传感器的应用极为重视，在设计和生产制造上甚至不吝成本，代价高昂。作为军品的传感器，以追求有没有为第一目标，经济性是第二位的。它往往采用更为高级的生产线和工艺方法，费工费料在所难免。军用传感器的制造，跟工业级传感器呈现了完全不同的状态。

 

民用传感器，则与军品大为不同。它首先必须考虑的是经济性，要严格控制生产成本和不良品率。目前在中、高端传感器制造领域，我国在知识产权、设备和材料等方面都没有打开市场，成本居高不下。但近年来，在某些有限的领域，这种局面正在逐步改变。例如，随着无线蓝牙耳机TWS的广泛应用，声学传感器的发展也水涨船高，涌现出了一批明星企业，如歌尔、瑞声等都对美国楼氏声学的垄断发起了冲击。

 

实际上，民用传感器的快速发展，给了工业级传感器一个重要启发，那就是应用会带动传感器的发展，大量应用则会带动传感器大力发展。同样，在新兴领域，中国的传感器由于依靠着巨大的国内市场，往往能够找到自信。