此前，在世界傳感器大會(huì)上，中國(guó)科協(xié)科技創(chuàng)新部副部長(zhǎng)林潤(rùn)華發(fā)言指出：

目前，美國(guó)、德國(guó)、日本傳感器發(fā)展規(guī)模和水平處于全球領(lǐng)先水平，市場(chǎng)份額合計(jì)占到近七成。與全世界生產(chǎn)的超過(guò)2萬(wàn)種產(chǎn)品品種相比，中國(guó)國(guó)內(nèi)僅能生產(chǎn)其中的約1/3，整體技術(shù)含量也較低，是目前急需改變的一個(gè)狀態(tài)。

然而，雖然近年來(lái)發(fā)展迅速，目前我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)仍然處于內(nèi)憂外患之中，且短期內(nèi)這種情況將繼續(xù)存在。本文從多個(gè)角度闡述我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)面臨的嚴(yán)峻局面。

中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)危機(jī)重重

我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀怎樣？總結(jié)起來(lái)就是：危機(jī)重重，內(nèi)憂外患。

近年來(lái)我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，應(yīng)用模式也日漸成熟，但產(chǎn)業(yè)檔次偏低、技術(shù)創(chuàng)新能力較差，低端傳感器過(guò)剩而中高端被國(guó)外壟斷等問(wèn)題突出，顯然我國(guó)的傳感器產(chǎn)業(yè)與國(guó)外差距較大，甚至在一定程度傳感器技術(shù)發(fā)展滯后已掣肘國(guó)內(nèi)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的順利推進(jìn)。

根據(jù)工信部賽迪研究院電子信息研究所副所長(zhǎng)陸峰博士在《中國(guó)工業(yè)和信息化》刊文《傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀與問(wèn)題》（可點(diǎn)擊查看）提到：

傳感器與高端芯片、工業(yè)軟件一起被稱為拓展和征戰(zhàn)數(shù)字世界疆域的三大“利劍”，是衡量一國(guó)數(shù)字化競(jìng)爭(zhēng)力的重要關(guān)鍵產(chǎn)品，是贏得數(shù)字時(shí)代戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)的殺手锏。當(dāng)前我國(guó)正在加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型、推進(jìn)數(shù)字中國(guó)建設(shè)，傳感器產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為支撐萬(wàn)物互聯(lián)、萬(wàn)物智能的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，各領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程和深度跟傳感器產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新水平、產(chǎn)品供給能力等因素息息相關(guān)，但我國(guó)較多領(lǐng)域傳感器技術(shù)產(chǎn)品對(duì)外依存度較大，部分領(lǐng)域傳感器技術(shù)產(chǎn)品供應(yīng)商選擇十分有限，存在嚴(yán)重安全發(fā)展隱患，應(yīng)引起國(guó)家高度重視。

在許多領(lǐng)域內(nèi)，我國(guó)傳感器技術(shù)產(chǎn)品對(duì)外依賴都很大，選擇十分有限，已經(jīng)嚴(yán)重到存在安全發(fā)展隱患的地步，需要引起國(guó)家的高度重視。

我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)對(duì)外依賴大到什么程度？

中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)外患：競(jìng)爭(zhēng)大，自主性低，依賴程度大

據(jù)賽迪研究院、前瞻產(chǎn)業(yè)研究院等相關(guān)報(bào)告顯示，2020年中國(guó)傳感器市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)2500億元，達(dá)到2510億元，較2019年增長(zhǎng)14.66%。初步統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2021年中國(guó)傳感器市場(chǎng)規(guī)模約2850億元。

但我國(guó)傳感器市場(chǎng)容量不小，而國(guó)內(nèi)頭部玩家卻很少。除了以供應(yīng)蘋(píng)果各系列的聲學(xué)器件而出名的歌爾股份和瑞聲科技，在聲學(xué)傳感器領(lǐng)域占據(jù)上風(fēng)，穩(wěn)住地盤(pán)之外，如手機(jī)、汽車、工業(yè)控制、可穿戴、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，基本被國(guó)外品牌包攬。

據(jù)2020年國(guó)家傳感器研究中心等多家中國(guó)傳感領(lǐng)域權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)布的《中國(guó)傳感器（技術(shù)和產(chǎn)業(yè)）發(fā)展藍(lán)皮書(shū)》（以下簡(jiǎn)稱“藍(lán)皮書(shū)”）統(tǒng)計(jì)，汽車傳感器、高端化學(xué)類氣體傳感器、光線傳感器、環(huán)境檢測(cè)傳感器，對(duì)國(guó)外進(jìn)口依賴度都在95%以上。

例如，在工業(yè)控制領(lǐng)域，尤其是儀器儀表傳感器，幾乎100%全進(jìn)口。如重慶橫河川儀生產(chǎn)的歸諧振變送器用的是日本橫河傳感器，北京遠(yuǎn)東羅斯蒙特生產(chǎn)的金屬電容變送器用的是美國(guó)羅斯蒙特的傳感器，類似這種情況的企業(yè)還有很多，這就意味著，中國(guó)傳感器市場(chǎng)的發(fā)展相當(dāng)被動(dòng)且存在著極大的不確定性。

▲數(shù)據(jù)來(lái)源《中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)藍(lán)皮書(shū)》（制表動(dòng)感傳感）

此外，國(guó)內(nèi)傳感器市場(chǎng)不僅紅海競(jìng)爭(zhēng)激烈，且在工藝研發(fā)方面投入巨大，芯片無(wú)法實(shí)現(xiàn)自主，基本也依靠進(jìn)口，進(jìn)口率高達(dá)90%以上。

近年來(lái)，相信大多數(shù)人對(duì)國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件受制于人的窘境感觸頗深，傳感器軟件設(shè)計(jì)也不例外，同樣也可以說(shuō)是中國(guó)制造的軟肋。

這幾年在以手機(jī)為代表的消費(fèi)電子市場(chǎng)和汽車電子領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛的MEMS傳感器異?；鸨?，2019年，國(guó)內(nèi)MEMS傳感器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到597.8億元，同比增長(zhǎng)18.3%。

雖然需求量大，但市場(chǎng)供給能力不足，MEMS領(lǐng)域市場(chǎng)集中度較高，以愛(ài)默生、西門(mén)子、博世、意法半導(dǎo)體、霍尼韋爾等為主的跨國(guó)公司占據(jù)60%以上市場(chǎng)份額，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品幾乎全靠進(jìn)口，尤其是芯片的進(jìn)口率達(dá)80%。

MEMS傳感器的設(shè)計(jì)，涉及到兩款非常專業(yè)的CAD軟件基本也依賴進(jìn)口，一個(gè)是intelliSuite公司，另一家是ConventorWare公司，中國(guó)80%的傳感器企業(yè)都在使用。這兩家公司提供的設(shè)計(jì)軟件對(duì)于MEMS傳感器領(lǐng)域的重要性，類似于今年6月哈工大被斷供的Matlab軟件在科學(xué)計(jì)算機(jī)中的地位。

無(wú)法自主的傳感器市場(chǎng)處處卡脖子，在設(shè)計(jì)、制造、產(chǎn)業(yè)化、應(yīng)用等技術(shù)方面與國(guó)外差距明顯。

我國(guó)傳感器在種類上、高端市場(chǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后

我國(guó)從事傳感器的研制、生產(chǎn)和應(yīng)用的企事業(yè)單位共2000多家，從事高端傳感器產(chǎn)品MEMS工藝研發(fā)、制造的企業(yè)僅50多家，產(chǎn)品種類共計(jì)6000多種，而國(guó)外傳感器產(chǎn)品已達(dá)20000多種，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求。

中高端傳感器進(jìn)口占比達(dá)80%，傳感器芯片進(jìn)口更是達(dá)90%，國(guó)產(chǎn)化缺口巨大。其中數(shù)字化、智能化、微型化等高新技術(shù)產(chǎn)品更是嚴(yán)重短缺，國(guó)家重大裝備所需高端產(chǎn)品主要依賴進(jìn)口。

而涉及國(guó)家安全和重大工程所需的傳感器及智能化儀器儀表，國(guó)外對(duì)我國(guó)往往采取限制。外資企業(yè)產(chǎn)品占據(jù)國(guó)內(nèi)高端市場(chǎng)絕大多數(shù)的市場(chǎng)份額，并將會(huì)在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)持續(xù)把持高端市場(chǎng)，這種勢(shì)頭在短期內(nèi)難以得到根本轉(zhuǎn)變。

如下圖所示，目前全球傳感器市場(chǎng)主要由美國(guó)、日本、德國(guó)的幾家龍頭公司主導(dǎo)，美國(guó)、日本、德國(guó)合計(jì)占據(jù)全球傳感器市場(chǎng)份額的近60%，中國(guó)企業(yè)在全球傳感器市場(chǎng)式微。而且與全世界生產(chǎn)的超過(guò)2萬(wàn)種，美國(guó)約17000種傳感器相比，中國(guó)國(guó)內(nèi)僅能生產(chǎn)其中的約1/3，整體技術(shù)含量也較低，我國(guó)傳感器產(chǎn)品在種類、高端市場(chǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后的狀況急需改變。

▲2017年全球傳感器市場(chǎng)分布狀況

少見(jiàn)的尷尬局面：大企業(yè)不愿意做，小企業(yè)做不了

“大企業(yè)不愿意做，小企業(yè)做不了?！背蔀榱四壳拔覈?guó)傳感器產(chǎn)業(yè)遭遇的普遍尷尬。由于每個(gè)領(lǐng)域都需要量身定做的傳感器，應(yīng)用領(lǐng)域眾多，但市場(chǎng)規(guī)模偏小，雖然看似有市場(chǎng)需求，但市場(chǎng)規(guī)模并不大，導(dǎo)致傳感器廠家的技術(shù)投入成本太高。

相反，傳感器產(chǎn)品技術(shù)是建立在新型敏感材料、納米技術(shù)、生物技術(shù)、仿生技術(shù)、新型儲(chǔ)能技術(shù)和極低能耗技術(shù)上，小企業(yè)卻根本不具備這種技術(shù)能力。

研發(fā)投入大，進(jìn)入技術(shù)壁壘高等因素疊加，使得國(guó)產(chǎn)傳感器產(chǎn)品規(guī)模化應(yīng)用機(jī)會(huì)欠缺，造成了國(guó)內(nèi)傳感器產(chǎn)品普遍存在技術(shù)水平低和價(jià)格高的矛盾，在市場(chǎng)上很難有競(jìng)爭(zhēng)力。

在國(guó)際市場(chǎng)上，美、日、德、俄羅斯等老牌工業(yè)國(guó)家的企業(yè)主導(dǎo)了壓力傳感器等主導(dǎo)產(chǎn)品市場(chǎng)，許多廠家實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；a(chǎn)，有些企業(yè)年生產(chǎn)能力達(dá)到幾千萬(wàn)只甚至幾億只。

相比之下，我國(guó)傳感器的應(yīng)用范圍較窄，更多的應(yīng)用仍然停留在工業(yè)測(cè)量與控制等基礎(chǔ)應(yīng)用領(lǐng)域，傳感器企業(yè)整體素質(zhì)參差不齊，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)老化，老產(chǎn)品比例占60%以上，新產(chǎn)品明顯不足，其中高新技術(shù)類產(chǎn)品更少，技術(shù)水平總體偏低，很多企業(yè)都是引用國(guó)外的原件進(jìn)行加工，自主創(chuàng)新困難。同時(shí)，數(shù)字化、智能化、微型化產(chǎn)品欠缺。

長(zhǎng)此以往，很容易使我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)陷入價(jià)高質(zhì)低、高端產(chǎn)品依賴進(jìn)口不能自拔的危險(xiǎn)境地。

國(guó)產(chǎn)傳感器寄望：破而后立

傳感器技術(shù)該如何在危機(jī)重重中突圍，擺脫受制于人的困境，避免芯片斷供的危機(jī)事件再次上演？

未來(lái)，政策、技術(shù)和市場(chǎng)三大因素將驅(qū)動(dòng)傳感器產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

政策方面，將傳感器上升到國(guó)家戰(zhàn)略高度加以重視。

與早前提升到國(guó)家戰(zhàn)略高度的人工智能偏發(fā)展方向、更接近于是一種發(fā)展理念不同，傳感器是涉及智能制造架構(gòu)方方面面的基礎(chǔ)零部件，基礎(chǔ)不扎實(shí)則大廈易傾，但長(zhǎng)期以來(lái)傳感器產(chǎn)業(yè)在我國(guó)的國(guó)家戰(zhàn)略規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)政策上，沒(méi)有提到相應(yīng)高度予以足夠的重視和扶持培育、資源配置偏離行業(yè)發(fā)展、政策關(guān)注度不夠。

長(zhǎng)此以往，產(chǎn)業(yè)分散、規(guī)模偏小、缺少龍頭企業(yè)帶動(dòng)和領(lǐng)軍人才的引領(lǐng)，產(chǎn)業(yè)鏈不完整，產(chǎn)業(yè)融合與聚集度不高，產(chǎn)業(yè)空心化加重等矛盾只能愈演愈烈，與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距只能越來(lái)越大。

因此，將傳感器產(chǎn)業(yè)上升到國(guó)家戰(zhàn)略高度予以重視，把傳感器定位為“國(guó)家戰(zhàn)略”項(xiàng)目，在國(guó)家產(chǎn)業(yè)規(guī)劃中列為重點(diǎn)支持、優(yōu)先發(fā)展的內(nèi)容，將相關(guān)資源的匹配度和調(diào)配度大大提升，為傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)I造良好的政策及市場(chǎng)環(huán)境。

技術(shù)方面，產(chǎn)品技術(shù)是核心競(jìng)爭(zhēng)力，而產(chǎn)品性能的提升關(guān)鍵在于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝的研發(fā)。

國(guó)內(nèi)傳感器市場(chǎng)呈現(xiàn)的是低端過(guò)剩，中高端被國(guó)外壟斷的市場(chǎng)格局，盡管我國(guó)傳感器涉足的研發(fā)領(lǐng)域跟國(guó)外相差無(wú)幾，但是，在高端核心制造工藝上還嚴(yán)重滯后于國(guó)外。因此，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，突出創(chuàng)新，培養(yǎng)多個(gè)領(lǐng)域傳感器領(lǐng)軍人才是解決問(wèn)題的根本所在。

市場(chǎng)方面，傳感器當(dāng)下正迎來(lái)另一發(fā)展窗口期，即物聯(lián)網(wǎng)。

國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展日趨成熟且應(yīng)用場(chǎng)景十分廣泛，如智能手機(jī)、可穿戴、虛擬現(xiàn)實(shí)、視頻交互與安防監(jiān)控、機(jī)器人、5G應(yīng)用等，在工業(yè)領(lǐng)域，智能工廠建設(shè)和數(shù)字化升級(jí)同樣需要海量的智能設(shè)備，遠(yuǎn)程監(jiān)控和大數(shù)據(jù)應(yīng)用都對(duì)數(shù)據(jù)采集和傳輸提出更高要求。那么，做好本土化、定制化服務(wù)，是國(guó)內(nèi)傳感器廠商與國(guó)外競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。

結(jié)語(yǔ)

中國(guó)傳感器經(jīng)歷了從無(wú)到有，從有到全的過(guò)程，可惜全而不強(qiáng)。現(xiàn)在，應(yīng)該是回到原點(diǎn)，重塑根基的時(shí)候了。

破而后立，是國(guó)產(chǎn)傳感器的必經(jīng)之路，也是最好的祝福。

未來(lái)機(jī)遇很多，國(guó)產(chǎn)傳感器市場(chǎng)仍大有可為。歸根結(jié)底，技術(shù)和工藝的自主創(chuàng)新、人才的培養(yǎng)與引進(jìn)、產(chǎn)業(yè)的聚集有序發(fā)展才是解決內(nèi)憂外患的關(guān)鍵所在，國(guó)內(nèi)傳感器想要走在國(guó)際前列，分割更大蛋糕，還有很多路要趕。

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審核編輯黃宇