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国家大力支持MEMS产业化,你准备好了吗?

时间:10-19 来源:3721RD 点击:

美元的全球MEMS市常

第二是汽车领域,汽车安装传感器有三个目的:其一,安全。如防撞气囊的安全监测。其二:节能。减少对环境的污染。其三:舒适。2014年,国际汽车销售量为8716万辆,中国汽车销售量为2369万辆,占据全球27%的市场份额,稳居第一。美国占据全球19%的市场份额。计算汽车上使用到的传感器,一辆汽车大约需要100只传感器,豪华汽车大约每车装200只传感器。2014年,用在汽车上的传感器超过了10亿只。


汽车中的传感器应用

第三是医疗和健康监护,过去看病,需要去医院,使用台式机,现在看病进入社区,看病工具变得便携。未来,看病将进入家庭乃至在任何地方都可以看病,需要医疗器械变得越来越便携、可穿戴、可植入。器械尺寸越做越小,集成化程度越来越高,将是未来整个医疗与健康监护MEMS领域的未来发展趋势。健康监护类传感器,如监测心率、血压的设备,2009年的全球市场份额为12亿美元,预计2015年将达到45亿美元。


医疗与健康监护MEMS

第四是物联网,中国的国家政府把物联网作为一个战略性新兴产业。物联网牵涉的技术内容较多,有感知系统、通讯系统、计算系统、控制系统、大数据和能源系统。这类传感器的应用领域有智能电网、智能交通、智能物流、环境监测、生态监视、工业控制、智能医疗、国防军事等。中国的智能电网,到2015年年底,大于110千伏的高压电线将达到100万公里,对沿线的电网都需要进行监控。2010年,中国高速公路达到了7.41万公里,2015年,按照国家建设计算,将达到10.8万公里,总里程排全球第二,同样的,也要对沿线高速公路进行监控。中国有43万公里长的河流,2800多个湖泊,占地面积8万平方公里,对河流湖泊的环境污染监测也需要用到大量的传感器。

第五是军用MEMS器件,首先是惯性传感器,直导武器都需要惯性,因此,所有的导弹里面都要装加速度计和陀螺仪。按照美国军方规划,2015年年初,微型惯性器件将覆盖90%的美军战术指导武器。在RF MEMS军事应用领域,雷达、通讯都需要用到RF MEMS。在微能源领域,美国的很多军方机构都在支持微能源的研发。在航天领域,以微纳航天器为代表的天基微系统及其应用是航天技术发展的前沿,也是各国航天装备体系建设的重要方向。

纵观全球,美国和德国都很重视MEMS产业的发展,2014年4月,美国先进制造业协会讨论了对美国未来制造业产生影响的5项颠覆性技术,分别为3D打印、纳米材料、下一代机器人、先进传感器和人工智能。德国"工业4.0"概念也炒的很热。主要体现在智能工厂和智能生产两方面。智能最核心的前端就是传感器。2013年,德国第一批布置的项目里面,有一个就是基于人工智能系统与智能传感器生产管理。

今年5月5日,我国国务院发布了"中国制造2025",到2025年,中国要建成制造强国,国务院下达了 9项战略任务。其中有2项跟我们密切相关。其一:推进信息化与工业化深度融合,研发具有深度感知智能决策,突破新型传感器,都是MEMS厂商应该做的事情。其二:强化工业基础能力,做好核心基础零部件。

7月1日,国务院又发布了"互联网+"行动指导意见。11项重点行动中,有6项跟MEMS传感器息息相关。1、"互联网+"协同制造,着力在工控系统、智能感知元器件、工业云平台、操作系统和工业软件等核心环节取得突破。2、"互联网+"现代农业,普及基于环境感知、实时监测、自动控制的网络化农业环境监测系统。3、"互联网+"智慧能源,建立能源生产运行的监测,管理和调度信息公共服务网络。4、"互联网+"高效物流建设深度感知智能仓储系统。5、"互联网+" 便捷交通,加强对公路、铁路、民航、港口等交通运输运输网络关键设施运行状态与通行信息的采集。6、"互联网+"绿色生态,主要体现在监测方面。

虽然中国大力推进传感器产业,黄主任也指出我国传感器市场格局所面临的需求与挑战。2014年,全球传感器市场营收为863亿美元,美国占据29%的市场份额,日本占据19.5%,德国占据11.3%,这三个国家加起来有60%。主导了全球传感器市场。

2014年,中国传感器的市场营收为800多亿人民币,中低档产品占据60%~70%的市场份额,基本可以满足市场需求。但中高档产品完全依靠进口,这是我们所面临的挑战。新产品明显不足,高新技术类产品更少,数字化、智能化、微型产品严重欠缺。因此,"十三五"国家重点研发计划中开辟专项布局制作基础技术与关键部件,大约有20亿的预算,其中包括先进传感器。


"十三五"国家重点研发计划中MEMS布局

对比集成电路和MEMS,中国第一个集成电路出现于1958年,第一个MEMS器件出现于1987年。中国

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