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劉沁，沈陽儀表科學(xué)研究院有限公司副總工程師、傳感器國家工程研究中心常務(wù)副主任、教授級高工一直從事硅基壓力傳感器基礎(chǔ)工藝及裝備技術(shù)研究，負(fù)責(zé)并參加了國家“七.五”以來十余項MEMS 傳感器及專用裝備的科研攻關(guān)工作。先后組織并完成了包括“MEMS 傳感器專用設(shè)備研究專項”、“863硅基傳感器專項”及國家科工局重點科技攻關(guān)等工作。獲省部（市）級、中國機(jī)械工業(yè)集團(tuán)、中國機(jī)械聯(lián)合會、中國機(jī)械工程學(xué)會等科技進(jìn)步獎二十余項。中國機(jī)械工業(yè)集團(tuán)高級專家、沈陽市領(lǐng)軍人才，中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會傳感器分會、中國儀器儀表學(xué)會儀表元件分會、中國儀器儀表學(xué)會儀表工藝分會、中國電子學(xué)會敏感技術(shù)委員會、沈陽市儀器儀表與自動化學(xué)會、中國機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎評審組等理事、委員、評審專家。 我國工業(yè)傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀：成績很大，問題不少 從上世紀(jì)50年代起，國家先后組織一批國家級研究機(jī)構(gòu)、專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)及部分重點高校共同針對工業(yè)傳感器進(jìn)行攻關(guān)和生產(chǎn)，劉沁教授所在的沈陽儀表科學(xué)院傳感器國家工程研究中心也是其中的中堅力量。談到我國工業(yè)傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，劉沁教授用了八個字總結(jié)——“成績很大，問題不少”。

他表示，“十三五”以來，在政府支持和行業(yè)需求的雙層推動下，我國工業(yè)傳感器已形成由材料、器件、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)等全方面構(gòu)成的產(chǎn)業(yè)鏈模式，產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模、質(zhì)量也不斷完善和提高。但是，我國工業(yè)基礎(chǔ)傳感器仍存在許多問題需要破解。

第一是產(chǎn)、學(xué)、研、用鏈條失靈、傳感器產(chǎn)業(yè)化未受重視的問題。劉沁教授指出，我國傳感器企業(yè)95%以上屬小型企業(yè)，規(guī)模小、研發(fā)能力弱，自主研發(fā)動力不足，無法負(fù)擔(dān)技術(shù)由實驗室階段過渡到產(chǎn)業(yè)化這一過程中所需的經(jīng)費及風(fēng)險，而原本承擔(dān)基礎(chǔ)技術(shù)研究以及實驗室成果轉(zhuǎn)化工作的國有科研轉(zhuǎn)制院所，在新形勢下自主研發(fā)投入能力有限，無法也無能力全力開展相關(guān)工作，從而造成目前我國傳感器基礎(chǔ)研究不利，創(chuàng)新能力弱，核心技術(shù)少，核心元件成果走不出實驗室，產(chǎn)學(xué)研用鏈條失靈。 第二是我國核心元器件仍然高度依賴進(jìn)口的問題。我國傳感器創(chuàng)新體制及相關(guān)政策不明確、不完善，資金使用、基礎(chǔ)研究立項、核心技術(shù)開發(fā)、核心元件配套等以分散的形式開展工作，無法形成有力的科研創(chuàng)新體系來解決基礎(chǔ)核心技術(shù)和成果推廣。劉沁教授提到，目前我國重大裝備核心裝置用傳感器、變送器，產(chǎn)品幾乎100%從國外進(jìn)口，相關(guān)核心敏感元器件(芯片)95%以上依賴國外。 第三，國家對傳感器技術(shù)的頂層設(shè)計、基礎(chǔ)工藝和共性關(guān)鍵技術(shù)缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃。國家對傳感器產(chǎn)業(yè)雖然極其重視，特別是近十年集中出臺了大量鼓勵行業(yè)發(fā)展的政策制度，但在戰(zhàn)略層面仍然缺乏共識，不同行業(yè)或者部門對于傳感器行業(yè)發(fā)展各自為政。缺乏對基礎(chǔ)工藝、共性關(guān)鍵技術(shù)研究，缺乏系統(tǒng)的培育和引領(lǐng)，導(dǎo)致基礎(chǔ)工藝發(fā)展滯緩，共性技術(shù)研究滯后，產(chǎn)業(yè)分散，低水平重復(fù)發(fā)展嚴(yán)重，沒有形成龍頭效應(yīng)，更缺乏類似歐洲以及美國傳感器行業(yè)各個分類明晰的產(chǎn)業(yè)(產(chǎn)品)和技術(shù)隱形冠軍。

第四，配套人才匱乏。我國傳感器行業(yè)針對復(fù)合型人才的要求很高，但是由于國內(nèi)專業(yè)學(xué)科設(shè)置局限性及國外公司企業(yè)對人才的掠奪性招聘，人才流失現(xiàn)象屢見不鮮。劉沁教授認(rèn)為，傳感器行業(yè)急需既懂管理，又懂技術(shù)，還會經(jīng)營的復(fù)合型管理人才或者是工藝技術(shù)、管理等全方位技術(shù)人才。 第五，工業(yè)傳感器產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)存在“虛胖”的數(shù)據(jù)現(xiàn)象。國內(nèi)大量數(shù)據(jù)報告在對工業(yè)傳感器分析時，所采用的數(shù)據(jù)大都是指向不明晰的“泛傳感器”概念下的綜合數(shù)據(jù)，混淆工業(yè)傳感器實際狀態(tài)，影響工業(yè)傳感器領(lǐng)域政策方針制定的針對性，準(zhǔn)確性，對頂層設(shè)計和真正認(rèn)識工業(yè)傳感器現(xiàn)狀毫厘千里。 認(rèn)清發(fā)展瓶頸，尋找破局之道 近年來，中國智能傳感器發(fā)展速度較快，但由于起步時間晚、技術(shù)經(jīng)驗積累不足等原因，導(dǎo)致國內(nèi)企業(yè)整體上仍然存在規(guī)模以中小型為主、解決方案供給能力薄弱、產(chǎn)品線相對單一等系列問題，仍與國外有著10到15年的差距。“盡管困難重重，但前路依然光明。”劉沁教授說道，“要突破發(fā)展瓶頸，除了參考國外的發(fā)展經(jīng)驗，也要結(jié)合自身實際，如此才能找到破局之路?！睂τ谖覈鴤鞲衅靼l(fā)展面臨的主要問題，他也提出了自己的思考。 首先，針對產(chǎn)業(yè)學(xué)、研、用鏈條失靈，核心關(guān)鍵共性技術(shù)薄弱，產(chǎn)業(yè)化問題未受重視的問題，劉沁教授提到了德國 X-Fab 的精、專、特標(biāo)準(zhǔn)化核心器件產(chǎn)業(yè)基地，他認(rèn)為，我國可對標(biāo)德國X-Fab，重建國家共性技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)、國家傳感器產(chǎn)業(yè)集群，從生態(tài)建設(shè)角度補(bǔ)齊傳感器設(shè)計、封裝、檢測的一條龍，及傳感器產(chǎn)業(yè)拉動一條龍，面向新基建及新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)提升，采用需求牽引，拉動傳感器的應(yīng)用，進(jìn)而實現(xiàn)迭代和研發(fā)的良性循環(huán)，分階段發(fā)展和補(bǔ)齊工業(yè)傳感器短板。 在產(chǎn)業(yè)體系分散問題上，劉沁教授強(qiáng)調(diào)，我國需強(qiáng)化傳感器基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)，采用MEMS技術(shù)+1C技術(shù)等新興技術(shù)的深度融合，采用集群建設(shè)和一條龍模式建設(shè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境，按照設(shè)計、封裝、檢測、服務(wù)生態(tài)需求，分類建設(shè)新基礎(chǔ)建設(shè)的各類傳感器專業(yè)化產(chǎn)業(yè)集群。 在共性技術(shù)研發(fā)與突破上，劉沁教授建議，政府、行業(yè)龍頭企業(yè)等應(yīng)以國家政策為引導(dǎo)推動傳感器公共技術(shù)平臺建設(shè)，以國家傳感器工程研究中心、國家傳感器重點實驗室、智能傳感器國家創(chuàng)投中心等國家級研發(fā)平臺機(jī)構(gòu)為依托，重建國家傳感器共性技術(shù)平臺，專心基礎(chǔ)技術(shù)研究開發(fā)、推廣與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化支持，賦予共性技術(shù)平臺進(jìn)行傳感器基礎(chǔ)共性技術(shù)和工藝的研發(fā)，以及在產(chǎn)業(yè)鏈條上的國家級第一方裁判和評測能力，保護(hù)傳感器基礎(chǔ)技術(shù)、共性技術(shù)的不間斷發(fā)展，推動核心關(guān)鍵共性技術(shù)及新型傳感器的研究工作，推動已有科研成果實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。 在人才建設(shè)上，劉沁教授明確指出，我國需集中開展傳感器跨學(xué)科培養(yǎng)，在人才評價、人才團(tuán)隊建設(shè)中樹立領(lǐng)軍人物，培養(yǎng)高端扛旗幟的企業(yè)；在標(biāo)準(zhǔn)、可靠性、專利等多方面加大獎勵制度，推動人才隊伍快速成長。 另外，在政策支持上，政府要以市場需求為引領(lǐng)，產(chǎn)品質(zhì)量為準(zhǔn)入門檻，企業(yè)對自身產(chǎn)品的質(zhì)量責(zé)任保障為前提，從政策面給予工業(yè)傳感器在國家重點行業(yè)、重點領(lǐng)域、重大工程中的配套使用力度，給予國貨配套更優(yōu)惠條件，在工業(yè)傳感器應(yīng)用領(lǐng)域落實并加大力度實施國家“政府采購法”和“國貨優(yōu)先”政策。保障工業(yè)傳感器在中國制造的發(fā)展過程中同步快速成長。 從傳感器到智能家電：如何打通最后一公里 智能家電領(lǐng)域的智能傳感器市場目前基本被國際巨頭企業(yè)把控。中國雖在普通的傳感器上有所布局，但高精度的傳感器仍然是短板。據(jù)統(tǒng)計，中國中高端智能傳感器主要依賴于進(jìn)口，其進(jìn)口比例超過80%，而高新技術(shù)產(chǎn)品如數(shù)字化、微型化、智能化等更是嚴(yán)重匱乏。 除此之外，隨著技術(shù)的快速發(fā)展，大量新型智能家電產(chǎn)品的出現(xiàn)對測試方法標(biāo)準(zhǔn)也提出了新的需求，智能家電企業(yè)往往只注重整機(jī)產(chǎn)品測試，而對智能傳感器這種關(guān)鍵部件在整機(jī)中應(yīng)用的測試關(guān)注較少，導(dǎo)致智能家電傳感器可靠性、整機(jī)測試等標(biāo)準(zhǔn)缺，并且傳統(tǒng)的測試方法測試周期長且成本高，無法構(gòu)建高效便捷的測試環(huán)境。

對于如何打通傳感器產(chǎn)業(yè)到智能家電行業(yè)的最后一公里，劉沁教授也分享了自己的見解。他認(rèn)為，首先，在國家層面，要鼓勵國內(nèi)智能傳感器行業(yè)巨頭企業(yè)、國家科研機(jī)構(gòu)、全國重點大學(xué)等加大對智能傳感器的研發(fā)投入，綜合利用政策、市場、項目等多種渠道，補(bǔ)齊設(shè)計、制造、封裝、測試、芯片等關(guān)鍵技術(shù)短板，研發(fā)集信息采集、計算、存儲、決策等功能于一體的智能傳感器，提升中國智能傳感器產(chǎn)業(yè)的核心競爭力，從而推動智能家電領(lǐng)域的快速發(fā)展。 其次，在行業(yè)層面，要制定智能家電傳感器的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。企業(yè)或研究中心通過對傳感器行業(yè)指標(biāo)研究，深入研究實際測試需求和技術(shù)要求，結(jié)合智能家電和智能傳感器行業(yè)的發(fā)展及技術(shù)現(xiàn)狀，綜合考慮反映智能傳感器的技術(shù)屬性和產(chǎn)品屬性，制定統(tǒng)一的測試驗證規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，完善智能家電標(biāo)準(zhǔn)體系，進(jìn)而建立健全智能傳感器在智能家電中應(yīng)用的試驗驗證能力，實現(xiàn)智能傳感器與整機(jī)測試聯(lián)動測試，最終提升面向智能家電領(lǐng)域的智能傳感器的可靠性、穩(wěn)定性與兼容性。 最后，家電智能傳感器的測試也至關(guān)重要，家電行業(yè)需要找到更加高效、便捷的檢測方式，收集、分析、總結(jié)、歸納、預(yù)測有關(guān)智能傳感器故障的信息，同時建立健全的測試驗證能力，開展深入測試研究，根據(jù)智能傳感器的特性配置典型故障案例庫和模型庫，為智能傳感器的故障分析打造一個易于使用、多維配置、高度可擴(kuò)展的環(huán)境。

審核編輯 黃昊宇