调研报告文档

传感器应用领域：

广泛应用于航天、航空、国防科研、信息产业、机械、电力、能源、交通、冶金、石油、建筑、邮电、生物、医学、环保、材料、灾害预测预防、农林、渔业生产、食品、烟酒制造、机器人、家电等诸多领域，可以说几乎渗透到每个领域。

工业生产、智能家居、智能医疗、智能城市、智能环保、智能交通、智能司法、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。

矿山、石油炼化、钢铁等领域对传感器提出巨大需求

汽车、物流、煤矿安监、安防、RFID标签卡领域

压敏电阻器用于相机、手机、PDA等数码产品

科研、农业、暖通、纺织、机房、航空航天、石油、电力

气体传感器用于环境检测各种气体，另外传感器还用于温度、湿度、风向、风速气压、雨量等江河湖海的水质监测。

工厂化农业如温室大棚用传感器

生物传感器用于食品工业、环境检测、发酵工业、医学等领域

社会安全：国家的大型赛事、活动等对安全有着特殊的要求，通过RFID识别技术和物联网技术的结合，为实时掌握人员进出动态及活动范围提供了保障。

资源环境管理：国际上工业发达的国家都制订了相应的环境保护法规，加强了对环境的控制和监测，我国也不例外。今后环保传感器重点将集中在水质监测、大气污染和工业排污测控等领域。

智能城市管理：传感器在该领域的应用，主要是通过嵌入到公路、桥梁、铁路、公共设施之上，对城市环境、设施、公用事业、城市服务、公民和本地产业等进行感知、分析和管理。

智能交通：传感器在智能交通上的主要应用包括城市交通诱导、城市交通信息采集、公路车辆智能监测记录(卡口)、闯红灯自动记录、固定高清超速监测、交通指挥集成控制等。电子收费、交通安全与自动驾驶、停车管理、交通信息采集和处理系统是近期传感器技术应用的主要场景。传感器产业化发展趋势随着技术研发的持续深入，成本的下降，性能和可靠性的提升，在物联网、移动互联网和高端装备制造快速发展的推动下，传感器的典型应用市场发展迅速。亚太地区将成为最有潜力的市场。英泰诺咨询公司指出，未来几年亚太地区市场份额将持续增长，预计2016年将提高至38.1%，北美和西欧市场份额将略有下降。交通、信息通信成为市场增长最快的领域。据英泰诺咨询公司预测，2016年全球汽车传感器规模可达419.7亿欧元，占全球市场的22.8%；信息通信行业至2016年也可达421.6亿欧元，占全球市场的22.9%，且有可能成为最大的单一应用市场。企业并购日趋活跃，大公司通过兼并重组，掌控技术标准和专利，在“高、精、尖”传感器和新型传感器市场上逐步形成垄断地位。在大企业的竞争压力下，中小企业则向“小而精、小而专”的方向发展，开发专有技术，产品定位特定细分市场。传感器市场反弹2013年，充满活力的传感器市场似乎失去了动力。由于两个最大的传感器种类加速度计/陀螺仪以及磁场传感器出现增长乏力、单价下降，传感市场也不可避免的受到影响。物联网应用已从政府政策扶持进入市场导入期，传感器作为物联网基础，处于产业链上游，在物联网发展之初受益较深。在一段时间内，传感器成为了我国物联网发展瓶颈，在2013年市场的销售额甚至减少到了2009年的水平。如今，随着全球经济的复苏以及新系统应用销售的回暖，2014年，传感器以及执行器的销售额据估计增长率为14%，并达到历史最高的99亿美元。而在2015年，预计这一数字将飙升至114亿美元。据分析，我国传感器行业发展落后，国内传感器需求，尤其是高端需求严重依赖进口，国产化缺口巨大，目前传感器进口占比80%，传感器芯片进口占比达90%。国产化需求迫切。传感器“五化”发展一是智能化，两种发展轨迹齐头并进。一个方向是多种传感功能与数据处理、存储、双向通信等的集成；另一个方向是软传感技术，即智能传感器与人工智能相结合。二是可移动化，无线传感网技术应用加快。无线传感网技术的关键是克服节点资源限制，并满足传感器网络扩展性、容错性等要求。三是微型化，MEMS传感器研发异军突起。随着集成微电子机械加工技术的日趋成熟，MEMS传感器将半导体加工工艺引入传感器的生产制造，实现了规模化生产，并为传感器微型化发展提供了重要的技术支撑。四是集成化。传感器集成化包括两类：一种是同类型多个传感器的集成，另一种是多功能一体化。五是多样化，新材料技术的突破加快了多种新型传感器的涌现。新型敏感材料是传感器的技术基础，材料技术研发是提升性能、降低成本和技术升级的重要手段。如今，传感器发展前景和应用领域都正在不断扩大，无论是自动化产业还是智慧城市建设，包括物联网的发展趋势等，都预示着传感器产业将迎来一片大好的发展局面。传感器的应用领域很广泛，它涉及机械制造、工业过程控制、汽车电子产品、通信电子产品、消费电子产品和专用设备等。①专用设备专用设备主要包括医疗、环保、气象等领域应用的专业电子设备。目前医疗领域是传感器销售量巨大、利润可观的新兴市场，该领域要求传感器件向小型化、低成本和高可靠性方向发展。②工业自动化工业领域应用的传感器，如工艺控制、工业机械以及传统的；各种测量工艺变量(如温度、液位、压力、流量等)的；测量电子特性(电流、电压等)和物理量(运动、速度、负载以及强度)的，以及传统的接近/定位传感器发展迅速。③通信电子产品手机产量的大幅增长及手机新功能的不断增加给传感器市场带来机遇与挑战，彩屏手机和摄像手机市场份额不断上升增加了传感器在该领域的应用比例。此外，应用于集团电话和无绳电话的超声波传感器、用于磁存储介质的磁场传感器等都将出现强势增长。⑤汽车工业现代高级轿车的电子化控制系统水平的关键就在于采用压力传感器的数量和水平，目前一辆普通家用轿车上大约安装几十到近百只传感器，而豪华轿车上的传感器数量可多达二百余只，种类通常达30余种，多则达百种。导读】未来5年将是中国传感器市场稳步快速发展的5年，在持续30%以上的年度增长动力之下，预计到2020年，气体传感器产业规模将达到600亿元以上，国产化率达到70%以上。其中包括基于MEMS技术的传感器、环境监测设备用气体传感器、流量传感器、湿度传感器等。随着新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。相关机构行业分析师指出：近几年，中国传感器行业发展总体规模逐渐扩大，显著应用于汽车工业中包括汽车轮胎中的传感器应用、安全气囊中的传感器应用、底盘系统中的传感器应用、发动机运行管理系统中的传感器应用、废气与空气质量控制系统中的传感器应用和需求、ABS中的传感器应用和需求、车辆行驶安全系统中的传感器应用和需求、汽车防盗系统中的传感器应用和需求、发动机燃烧控制系统中的传感器应用和需求、汽车定位系统中的传感器应用和需求、汽车其他系统中的传感器应用和需求。除此以外，中国传感器在其他领域也有新的应用，如工业控制领域、在环境保护领域、在设施农业中、在多媒体图像领域、其它有关传感器的应用。发布的《2014-2018年中国传感器行业预测及投资策略研究报告》显示，中国传感器行业，虽然发展迅速，但是也存在一些不利的因素。如在产品技术上产业基础薄弱、科技与生产脱节、产品技术水平偏低、产品种类欠缺、企业产品研发能力弱。但另一方面国家不断制定有利传感器产业发展的战略与政策，全年整机系统市场的快速发展，新兴技术的不断推动也都成为传感网发展的利好因素。全球现在大概有40个国家从事传感器的研制生产工作，研发、生产单位有5000余家，产品达20000多种。国内有1688家企事业从事传感器的研制、生产和应用，其中从事MEMS研制生产的有50多家，但规模和应用领域都较小。在国际市场上，德国、日本、美国、俄罗斯等老牌工业国家的企业主导了传感器市场，许多厂家的生产都实现了规模化，有些企业的年生产能力达到几千万只甚至几亿只。相比之下，中国传感器的应用范围较窄，更多的应用仍然停留在工业测量与控制等基础应用领域。有赖于此，中国传感器市场竞争十分激烈。未来5年将是中国传感器市场稳步快速发展的5年，在持续30%以上的年度增长动力之下，2014年中国传感器市场规模有望达到1200亿元以上。金模物联网首席研究员罗百辉指出，目前从整个气体传感器领域来看，技术虽然稳定性大，但门槛很低。未来的前进方向只能是高精尖。而物联网的发展将极大推进传感器领域发展，其在能源、智能感知、安全监控、环保等领域将有极大应用。预计到2020年，气体传感器产业规模将达到600亿元以上，国产化率达到70%以上。其中包括基于MEMS技术的传感器、环境监测设备用气体传感器、流量传感器、湿度传感器等。此外，发布的《物联网十二五规划》中，在重点工程内容中也提到发展微型和智能传感器、无线传感器网络等。传感器在其他领域也有新的应用，如工业控制领域、在环境保护领域、在设施农业中、在多媒体图像领域、其它有关传感器的应用。未来5年成国产传感器生死线？根据AT&T的评估，到2020年，全球M2M的连接数量将达到500亿。实际上，随着M2M解决方案的日渐成熟，通信、传感设备成本的下降，物联网将逐步渗入各个行业。

“物联网最核心、最基础的就是传感器。”中国物联网研究发展中心主任叶甜春说，没有传感器就没有办法让机器自动感知信息。正是因为有了传感器加入网络，物联网的概念才被提出来。

传感器作为现代科技的前沿技术，被认为是现代信息技术的三大支柱之一，也是国内外公认的最具有发展前途的高技术产业。然而，在传感器迎来春天的时候，中国公众看到的似乎仍然是国外半导体巨头的盛宴。业内人士认为，虽然中国的传感器市场发展很快，但本土传感器技术与世界水平相比仍存在很大差距。这种差距，一方面表现为传感器在感知信息方面的落后，另一方面，则表现为传感器自身在智能化和网络化方面的技术落后。由于没有形成足够的规模化应用，导致国内的传感器不仅技术低，而且价格高，在市场上很难有竞争力。

中国传感器产业的那些差距

清华大学精密仪器系教授董永贵介绍，中国大致从1980年以后开始重视传感器技术的研究。经过多年的努力，在传感器研究方面的发展水平还算是比较好的。但是，在产品化方面的技术进步还不是很理想，很多传感器技术，其实国内的实验室研究水平并不是很差，可惜未能充分利用，没有转化为进入市场的成熟产品。

他说，传感器技术的研究需要比较长时间的投入，一款传感器的研发，要6年-8年才能成熟，一般中国企业都承受不了这么长的周期。

根据董永贵在日本访问时了解到的情况，日本企业支持的研发中，很多形不成产品，但是企业能够承受，10项中只要2项-3项能够变成产品就行。

“相比之下，我们很多企业都是准备去拿别人现有的东西。”董永贵说，这种思路是有问题的，包括我们总是希望引进国外现成的、有自己项目的人才。“都不准备养鱼，而是捞一条鱼来。”

相比于比较大型的仪器设备，传感器在产品化过程中需要的投资一般不是很大，所以比较适合小型企业投资。在这方面，中国应该是有优势的。然而，如果从另外一个方面考虑，这也是一个短处。

传感器行业的一个特点是，传感器本身技术含量高，但单只传感器的价格一般不高。此特点导致的一个结果是，尽管传感器的技术附加值高，但单纯依赖传感器很难形成可观的产值。

按照董永贵教授的比喻，传感器有点像中药里的“药引”，本身功能很重要，但真正形成规模还需要依赖整服药剂才行。国外很多传感器公司一旦在某种传感器上有突破，很快会有相关的测量仪器开发出来。

而且，在中国的专利保护机制下，传感器中辛辛苦苦研发出来的关键技术，往往呈现一种“诀窍”性质，被抄袭后，很难说清楚，企业也打不起官司。国内虽然也有MEMS传感器企业，但都是委托加工，搞不好就被加工企业自己拿去做了，目前的企业创新体系有很大的问题。

“越是需要厚积薄发、广种薄收的领域，我们差距越大。”董永贵认为，现在差距有进一步拉大的趋势。

未来5年是国产传感器的生死线？

近几年，中国传感器行业发展总体规模逐渐扩大，显著应用于汽车工业中包括汽车轮胎中的传感器应用、安全气囊中的传感器应用、底盘系统中的传感器应用、发动机运行管理系统中的传感器应用、废气与空气质量控制系统中的传感器应用和需求、ABS中的传感器应用和需求、车辆行驶安全系统中的传感器应用和需求、汽车防盗系统中的传感器应用和需求、发动机燃烧控制系统中的传感器应用和需求、汽车定位系统中的传感器应用和需求、汽车其他系统中的传感器应用和需求。除此以外，中国传感器在其他领域也有新的应用，如工业控制领域、在环境保护领域、在设施农业中、在多媒体图像领域、其它有关传感器的应用。

《2014-2018年中国传感器行业预测及投资策略研究报告》显示，中国传感器行业，虽然发展迅速，但是也存在一些不利的因素。如在产品技术上产业基础薄弱、科技与生产脱节、产品技术水平偏低、产品种类欠缺、企业产品研发能力弱。但另一方面国家不断制定有利传感器产业发展的战略与政策，全年整机系统市场的快速发展，新兴技术的不断推动也都成为传感网发展的利好因素。

全球现在大概有40个国家从事传感器的研制生产工作，研发、生产单位有5000余家，产品达20000多种。国内有1688家企事业从事传感器的研制、生产和应用，其中从事MEMS研制生产的有50多家，但规模和应用领域都较小。

在国际市场上，德国、日本、美国、俄罗斯等老牌工业国家的企业主导了传感器市场，许多厂家的生产都实现了规模化，有些企业的年生产能力达到几千万只甚至几亿只。相比之下，中国传感器的应用范围较窄，更多的应用仍然停留在工业测量与控制等基础应用领域。有赖于此，中国传感器市场竞争十分激烈。

未来5年将是中国传感器市场稳步快速发展的5年，在持续30%以上的年度增长动力之下，2014年中国传感器市场规模有望达到1200亿元以上。目前从整个气体传感器领域来看，技术虽然稳定性大，但门槛很低。未来的前进方向只能是高精尖。而物联网的发展将极大推进传感器领域发展，其在能源、智能感知、安全监控、环保等领域将有极大应用。预计到2020年，气体传感器产业规模将达到600亿元以上，国产化率达到70%以上。

其中包括基于MEMS技术的传感器、环境监测设备用气体传感器、流量传感器、湿度传感器等。此外，发布的《物联网十二五规划》中，在重点工程内容中也提到发展微型和智能传感器、无线传感器网络等。传感器在其他领域也有新的应用，如工业控制领域、在环境保护领域、在设施农业中、在多媒体图像领域、其它有关传感器的应用。我国传感器产业发展的四大态势和五大建议展望2015年，物联网及传感器产业仍将保持高速增长态势。但仍然面临以下主要问题：一是产业环节分散，有效的发展推进机制尚未建立;二是标准繁杂，统一标准缺失制约应用水平的提升;三是软硬件相似，同领域服务的同质化竞争严重。四是传感器基础支撑能力较弱，成为物联网发展的瓶颈;五是定制化软硬件市场空间有限，限制产品推广与企业成长;六是信息安全制约大规模应用2015年，全球物联网设备将出现大幅增长。据Gartner研究显示，到2015年，全球联网设备将有49亿件，比2014年增加30%;ICInsights则预计MEMS传感器市场也将进一步成长16%。我国物联网及传感器产业规模持续扩大，预计2015年，我国物联网整体市场规模将达到7500亿元，同时传感器市场规模有望达到1200亿元以上。随着市场应用推广，我国产业发展将呈现出四方面发展态势。一是在技术创新方面，我国在物联网自主技术标准和共性基础能力上将进一步突破，在物联网通用架构、数据与语义、标识和安全等基础技术方面取得进展，在国产传感器产业化生产方面获得提升。传感器与控制器融合、产品制造与内容服务融合的融