智能传感器和通讯,电脑被称为现代信息技术的三大支柱。但是原本处于战略要地的传感器,在中国的产业定位上,基本上一直处于边缘。
我国智能传感器发展应用的现状
这些年MEMS传感器很火,每台手机上都有好几个,比如感应加速。而且普通车也至少有十几辆。德国的博世,美国的博通,荷兰的恩智浦等都是这个行业的巨头。在中国,只有麦克风的MEMS传感器能够挽回一些面子,表现不错。
但是MEMS传感器的设计,需要两个非常专业的CAD软件。一种是IntelliSuite,成立于1991年,是美国第一个MEMS专用CAD设计绘图软件。
其他的ConventorWare也属于美国公司。几乎所有的中国传感器企业都在使用,能够占据80%的中国市场。本年度国内承担“863”计划MEMS研究项目的30个研究组均采用了该软件。
这个MEMS传感器的位置,基本上与6月Ha工大断供器的Matlab软件在科学计算上的位置是一样的。中国很少有这样的软件。遗憾的是,该软件已于2017年被美国第二大半导体设备制造商泛林公司收购。这里是美国政府最容易动刀的一块断头台。
行业软件,非常细分。没有深入到行业的深处,许多软件都是隐藏的,看不到的。这样的情况,和传感器的情况是完全相同的。传感器和工业软件,好像都是隐身的。而且就是这些无形的工业软件,实际上暗中封锁了中国制造业的许多命脉。传感器设计软件,就是其中一个让人紧张的暗穴。如果没有软件,这些传感器将难以设计。
近十年来,中国消费类电子传感器市场的拉动作用已得到很大的发挥。但是在工业级别的传感器中,卡脖子的情况比芯片严重。周围的控制和测量,特别是仪表传感器的进口几乎是100%。
其它产业的情况基本上相似。据传感国家工程研究中心《中国传感发展蓝皮书》统计,汽车传感,高档化工气体传感,光纤传感,环境检测传感,依赖性均在95%以上。对于海洋传感器来说,自动浮标,水下滑翔器,以及用于移动观测平台的海上浮标等,都是100%进口的。
国民对PM2.5值十分关注,它的测量仪基本上都是采用美国热电公司的产品制造的。其内部采用微量振荡天平,通过测量滤膜上微小粒子的质量,使振荡管的频率发生变化,测定空气中微粒的浓度。热电公司的PM2.5测量仪,以精确测量的传感器为基础,动辄几十万,甚至上百万。而且只有国家测绘局站,使用的是真正的仪器设备。
传感器卡住的方式,和大多数其它工业产品不同。这就像一个散落在各地的地雷阵,分散而隐蔽。逐一突破这一类卡脖子短板,必将是一个漫长的过程。而要一个接一个的突破,也根本不现实。
在80年代初,据国内几位老信息化专家介绍,他们参与了国家科委主持的“信息技术发展政策”的研究和起草工作。
那时首先需要解决的问题是:信息技术包括哪些方面?这四项主要技术:计算机,集成电路,通讯技术,软件,已经得到了专家的一致同意。这就是大家意见不一的“传感器技术”问题。
在理论上,所有人都同意传感器技术是信息技术的重要组成部分。没有传感器,信息技术是不完整的,系统是不能自洽的。
但从行业交易额来看,当时的传感器产业规模太小,与通信产业等大型产业相比,与当时的软件产业等“小产业”相比,也不在一个量级上。若在档案中并列,很难落笔。经过长时间的讨论,终于终于“忍痛”了。
可以说,信息技术作为传感器的支点之一,从一开始就处于边缘地位。这一偏离,意味着中国的信息化已经变得跛足了。
而且进入数字化时代,工业互联网成为国家战略,这种瘸腿更加明显。但这种由历史的摇摆所形成的隐形偏差,经过四十多年的发展,愈演愈烈,而且至今仍未得到纠正。
是时候回到原点,重新构建自己的根基了。