以感知技術(shù)為基礎(chǔ)打造數(shù)字產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)

郭源生

近期，新基建成為社會各界普遍關(guān)注和探討的熱點(diǎn)議題。新基建涉足七大領(lǐng)域，主要包括5G基站建設(shè)、特高壓、城際高鐵和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等。與土木工程為主體的傳統(tǒng)基建不同，新基建在多產(chǎn)業(yè)、多技術(shù)深度融合方面體現(xiàn)出更多特性，隨著新基建的實(shí)施，5G、3D/虛擬技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、新材料等先進(jìn)技術(shù)將融合得更加緊密。感知技術(shù)無疑是大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)所具有的關(guān)鍵共性技術(shù)。以新基建為契機(jī)，打造以感知技術(shù)為基礎(chǔ)的創(chuàng)新生態(tài)。

傳感器是

“新基建”實(shí)施的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

感知技術(shù)無疑是大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等“新基建”實(shí)施的關(guān)鍵共性技術(shù)。

從新冠疫情阻擊過程可以清楚地看出數(shù)字化轉(zhuǎn)型的必要性和緊迫性。數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要依賴與數(shù)字化相關(guān)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，如數(shù)據(jù)信息采集、傳輸、處理相關(guān)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，同時也是計算機(jī)、通信、傳感器等信息技術(shù)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的支撐。由此可見，以大數(shù)據(jù)中心、5G、傳感器、人工智能等為代表的信息數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施是“新基建”發(fā)展的核心。面向數(shù)據(jù)采集的傳感器、無線傳輸數(shù)據(jù)的5G、人工智能計算為代表的智能計算將成為貫穿“新基建”全過程的基本要素。

在此情況下，感知技術(shù)無疑是大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等“新基建”實(shí)施的關(guān)鍵共性技術(shù)。在現(xiàn)代控制系統(tǒng)中，傳感器處于連接被測對象和測試系統(tǒng)的接口位置，構(gòu)成了系統(tǒng)信息輸人的主要“窗口”，為系統(tǒng)提供著進(jìn)行控制、處理、決策、執(zhí)行所必須的原始信息，直接影響和決定著系.統(tǒng)的功能。

傳感器可謂是無處不在，可以直接接觸被測對象，也可以間接接觸。許多控制系統(tǒng)功能往往因為控制對象的信息難以采集從而導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)，成為系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展與提升的一大障礙，也成為數(shù)據(jù)來源和采集以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的最大障礙。

產(chǎn)業(yè)小散弱問題

仍然存在

我國傳感器企業(yè)多處于小規(guī)模生產(chǎn)階段，存在工藝?yán)匣?、結(jié)構(gòu)不合理等問題。

長期以來，我國傳感器產(chǎn)業(yè)化未能受到高度重視，這與市場對傳感器的巨大需求，及其所發(fā)揮的重要作用是不相匹配的。我國傳感器企業(yè)多處于小規(guī)模生產(chǎn)階段，存在工藝?yán)匣?、結(jié)構(gòu)不合理等問題，缺乏產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的基礎(chǔ)條件。核心技術(shù)與產(chǎn)品停留在實(shí)驗室或小批量生產(chǎn)的初級階段，難以形成規(guī)模效益。目前國內(nèi)有大約1700多家企業(yè)、大專院校、科研機(jī)構(gòu)，不同程度地涉及傳感器的研發(fā)、小批量生產(chǎn)制造。由于非專業(yè)、非主營傳感器的企業(yè)比例較高，導(dǎo)致對傳感器的重視程度不夠，因此，產(chǎn)值過億的企業(yè)僅占總數(shù)的5%，產(chǎn)品種類齊全的專業(yè)廠家不足3%。與國外相比，我國傳感器企業(yè)在產(chǎn)品品質(zhì)、工藝水平、生產(chǎn)裝備、企業(yè)規(guī)模、市場占有率和綜合競爭能力等方面存在較大差距，新品研制落后近10年，產(chǎn)業(yè)化水平落后10一15年。

此外，國家政策關(guān)注度不夠也是傳感器產(chǎn)業(yè)與國際相比存在較大的差距的主要原因之一。我國在國家戰(zhàn)略規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)政策，上沒有將傳感器產(chǎn)業(yè)提升到相應(yīng)高度，并予以扶持培育，同時資源配置偏離行業(yè)發(fā)展需求。長此已往，使得產(chǎn)業(yè)分散、規(guī)模偏小、缺少龍頭企業(yè)帶動和領(lǐng)軍人才的引領(lǐng)，從而導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)鏈不完整、產(chǎn)業(yè)融合與聚集度不高、產(chǎn)業(yè)空心化加重等問題。

突出問題包括以下幾個方面：一是資源匹配和關(guān)注度不夠，同時貸款難、融資成本高的問題長期存在。整體技術(shù)裝備落后，自動化生產(chǎn)與檢測水平較低。而工藝技術(shù)裝備的投資需求較大，且企業(yè)無力進(jìn)行技術(shù)改造和設(shè)備能力提升。這會直接影響科研和生產(chǎn)工藝技術(shù)整體能力提高，嚴(yán)重影響產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

二是科技成果轉(zhuǎn)化難度較大，科技研發(fā)與產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)脫節(jié)。我國傳感器產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新資源集中在科研院所，而不在企業(yè)之中，導(dǎo)致企業(yè)自主創(chuàng)新能力不夠，形成的科技成果缺乏轉(zhuǎn)化的通道和橋梁，導(dǎo)致成果和產(chǎn)業(yè)化分離。加之科研成果與產(chǎn)業(yè)化結(jié)合機(jī)制和體系不夠健全，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)發(fā)展后勁不足。

三是人才流動導(dǎo)向偏離，缺乏領(lǐng)軍人物影響力和示范帶動作用。首先是基礎(chǔ)理論研究和技術(shù)開發(fā)科研人員偏少;其次是人才培.養(yǎng)的專業(yè)化、批量化、實(shí)用性與傳感器產(chǎn)業(yè)化偏離較大;再次是人才的流向不能流人多為中小企業(yè)的傳感器企業(yè)當(dāng)中。這些導(dǎo)致了人才的聚集度不高，缺乏領(lǐng)軍人才和優(yōu)秀企業(yè)家的培養(yǎng)和引|領(lǐng)作用。

四是企業(yè)稅費(fèi)負(fù)擔(dān)過重。傳感器產(chǎn)業(yè)技術(shù)含量較高，人才、技術(shù)密集，開發(fā)成本大于其他行業(yè)，企業(yè)負(fù)擔(dān)過重，導(dǎo)致在同等高科技中享有稅收優(yōu)惠政策較少。

五是長期受到進(jìn)口產(chǎn)品沖擊。成熟傳感器領(lǐng)域的市場長期被國外企業(yè)壟斷，導(dǎo)致國內(nèi)企業(yè)在生產(chǎn)規(guī)模、品種、質(zhì)量、價格方面缺乏競爭力，市場反應(yīng)速度慢，個性化服務(wù)能力不足，缺少規(guī)模效應(yīng)等。此外，市場推廣與產(chǎn)品銷售成本過大，約束條件和要求過多，準(zhǔn)入廣門檻偏高，也是傳感器企業(yè)進(jìn)人良性循環(huán)的制約因素。

打造數(shù)字產(chǎn)業(yè)

以感知技術(shù)為基礎(chǔ)的創(chuàng)新生態(tài)

傳感器產(chǎn)業(yè)需要進(jìn)行針對業(yè)發(fā)展的頂層設(shè)計，并制定出國家層面的統(tǒng)籌規(guī)劃。

目前業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，傳感器產(chǎn)業(yè)要想從發(fā)達(dá)國家獲取核心技術(shù)和關(guān)鍵工藝非常困難。因此，傳感器產(chǎn)業(yè)需要進(jìn)行針對業(yè)發(fā)展的頂層設(shè)計，并制定出國家層面的統(tǒng)籌規(guī)劃。

為解決此問題，首先，提升傳感器產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略地位，加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃，確定傳感器作為國家重點(diǎn)發(fā)展企業(yè)并優(yōu)先發(fā)展。設(shè)立傳感器產(chǎn)業(yè)化發(fā)展專項基金，激勵中小企業(yè)開發(fā)專業(yè)性強(qiáng)、有特色的技術(shù)與產(chǎn)品，鼓勵并推動中小企業(yè)朝著產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。

其次，搭建并促進(jìn)由政府、大學(xué)、科研院所、企業(yè)共同建立的行業(yè)技術(shù)研發(fā)、檢測和標(biāo)準(zhǔn)知識產(chǎn)權(quán)公共服務(wù)平臺。建立傳感器標(biāo)準(zhǔn)委員會，制定傳感器標(biāo)準(zhǔn)體系，加快標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。聯(lián)合企業(yè)、大專院校、科研院所、行業(yè)協(xié)會、支撐機(jī)構(gòu)成立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。

再次，打造“雙生態(tài)”產(chǎn)業(yè)環(huán)境，創(chuàng)建國際傳感器產(chǎn)業(yè)園。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境，形.成行業(yè)資源優(yōu)勢互補(bǔ)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)學(xué)研結(jié)合，創(chuàng)造上下游整合契機(jī)。通過產(chǎn)業(yè)聚集、整合并購，在國內(nèi)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢突出和相對集中的地區(qū)，打造技術(shù)產(chǎn)品特色明確、產(chǎn)業(yè)鏈完整、具有國際化市場能力的國際傳感器產(chǎn)業(yè)園——中國“傳感谷”，形成常態(tài)化支持與服務(wù)，集政、產(chǎn)、學(xué)、研、用、服為一體的產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)，從而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展及行業(yè)整體能力的提升。目的在于使技術(shù)創(chuàng)新能夠真正發(fā)揮效能，使產(chǎn)業(yè)真正形成特色，使該地區(qū)擁有與國際競爭的優(yōu)勢。