國(guó)外傳感技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

強(qiáng)調(diào)傳感技術(shù)系統(tǒng)的系統(tǒng)性和傳感器、處理與識(shí)別的協(xié)調(diào)發(fā)展，突破傳感器同信息處理與識(shí)別技術(shù)與系統(tǒng)的研究、開發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用和改進(jìn)分離的體制，按照信息論與系統(tǒng)論，應(yīng)用工程的方法，同計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)協(xié)同發(fā)展。突出創(chuàng)新。國(guó)外傳感技術(shù)的發(fā)展強(qiáng)調(diào)以下幾方面的創(chuàng)新：

·利用新的理論、新的效應(yīng)研究開發(fā)工程和科技發(fā)展迫切需求的多種新型傳感器和傳感技術(shù)系統(tǒng)。

·側(cè)重傳感器與傳感技術(shù)硬件系統(tǒng)與元器件的微小型化。利用集成電路微小型化的經(jīng)驗(yàn)，從傳感技術(shù)硬件系統(tǒng)的微小型化中提高其可靠性、質(zhì)量、處理速度和生產(chǎn)率，降低成本，節(jié)約資源與能源，減少對(duì)環(huán)境的污染。這種充分利用已有微細(xì)加工技術(shù)與裝置的做法已經(jīng)取得巨大的效益、極大地增強(qiáng)了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，例如：80年代進(jìn)口一套AE傳感器及其住處預(yù)處理硬件的成本已被降至原來的百分之幾到千分之幾，使我國(guó)經(jīng)“七五”和“八五”攻關(guān)的產(chǎn)品化系統(tǒng)處于無力競(jìng)爭(zhēng)的地位。后者采用獨(dú)創(chuàng)的寬帶高精度AE傳感器和厚膜集成電路預(yù)處理硬件，但其成本仍比國(guó)外先進(jìn)的產(chǎn)品高數(shù)倍到數(shù)十倍。在微小型化中，為世界各國(guó)注目的是納米技術(shù)。

·集成化。進(jìn)行硬件與軟件兩方面的集成，它包括：傳感器陣列的集成和多功能、多傳感參數(shù)的復(fù)合傳感器（如：汽車用的油量、酒精檢測(cè)和發(fā)動(dòng)機(jī)工作性能的復(fù)合傳感器）；傳感系統(tǒng)硬件的集成，如：信息處理與傳感器的集成，傳感器－－處理單元－－識(shí)別單元的集成等；硬件與軟件的集成；數(shù)據(jù)集成與融合等。

·研究與開發(fā)特殊環(huán)境（指高溫、高壓、水下、腐蝕和輻射等環(huán)境）下的傳感器與傳感技術(shù)系統(tǒng)。這類傳感器及傳感技術(shù)系統(tǒng)常常是我國(guó)缺少的一類高新傳感技術(shù)和產(chǎn)品。

·對(duì)一般工業(yè)用途、農(nóng)業(yè)和服務(wù)業(yè)用的量大面廣的傳感技術(shù)系統(tǒng)，側(cè)重解決提高可靠性、可利用性和大幅度降低成本的問題，以適應(yīng)工農(nóng)業(yè)與服務(wù)業(yè)的發(fā)展，保證這種低技術(shù)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和市場(chǎng)份額。

·徹底改變重研究開發(fā)輕應(yīng)用與改進(jìn)的局面，實(shí)行需求驅(qū)動(dòng)的全過程、全壽命研究開發(fā)、生產(chǎn)、使用和改進(jìn)的系統(tǒng)工程。

·智能化。側(cè)重傳感信號(hào)的處理和識(shí)別技術(shù)、方法和裝置同自校準(zhǔn)、自診斷、自學(xué)習(xí)、自決策、自適應(yīng)和自組織等人工智能技術(shù)結(jié)合，發(fā)展支持智能制造、智能機(jī)器和智能制造系統(tǒng)發(fā)展的智能傳感技術(shù)系統(tǒng)。

國(guó)外工況監(jiān)視技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

工況監(jiān)視主要指對(duì)機(jī)器裝備故障、系統(tǒng)運(yùn)行過程與過程質(zhì)量缺陷、刀具／砂輪和工件的工況的監(jiān)測(cè)與控制。國(guó)外預(yù)測(cè)工況監(jiān)視用傳感檢測(cè)技術(shù)系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢(shì)：

·提高系統(tǒng)的可靠性和靈敏度；

·側(cè)重發(fā)展智能傳感技術(shù)；

·強(qiáng)調(diào)改進(jìn)和提高力／力矩、功率／電流、振動(dòng)、聲振（合聲發(fā)射與超聲及語音）、溫度、光視及觸針傳感系統(tǒng)，使它們有盡可能高的可靠性、靈敏度和可應(yīng)用性，以適應(yīng)21世紀(jì)初工業(yè)應(yīng)用的要求；

·強(qiáng)調(diào)發(fā)展信號(hào)處理戰(zhàn)略、程序和識(shí)別技術(shù)，提高硬／軟件的集成度和系統(tǒng)的識(shí)別速度、精度和動(dòng)態(tài)特性（魯棒性等）；

·發(fā)展多傳感器數(shù)據(jù)集成與融合的研究開發(fā)，以提高對(duì)缺陷和故障的識(shí)別精度、可靠性、降低成本，提高系統(tǒng)可應(yīng)用性。

國(guó)外自動(dòng)化裝配對(duì)傳感技術(shù)的研究開發(fā)趨勢(shì)

·對(duì)現(xiàn)有自動(dòng)化裝配與機(jī)器人裝配用的傳感技術(shù)的改進(jìn)與革新。主要針對(duì)：力、觸覺、視覺、光學(xué)、機(jī)械觸針、位置傳感和順應(yīng)裝置用應(yīng)力等傳感器與尺寸傳感技術(shù)系統(tǒng)，提高其可靠性、通用性。

·開發(fā)新型傳感器，如：印刷電路板裝配用的非接觸式溫度傳感器、超聲傳感器等。

·研究開發(fā)先進(jìn)領(lǐng)域用的傳感技術(shù)系統(tǒng)，如：微機(jī)電器件復(fù)雜裝配等為代表的微型裝配（Mic-roassembly）用傳感系統(tǒng)，微型控制用的加速度傳感器、壓電執(zhí)行器和小型化CCD及其集成等。

·特別要重視聲振傳感技術(shù)的研究開發(fā)。

·開發(fā)數(shù)據(jù)集成、融合與人工智能傳感技術(shù)，如：機(jī)器手腕／手指用的多感知傳感集成，多個(gè)超聲與力傳感器的組合，高精度零件識(shí)別與分類、質(zhì)量檢測(cè)與控制用傳感技術(shù)系統(tǒng)。

·研究開發(fā)大型易變形件加工、裝配用傳感技術(shù)系統(tǒng)。

·改變研究開發(fā)戰(zhàn)略，把主要在研究中心（院、所）用的過程高技術(shù)傳感技術(shù)與系統(tǒng)轉(zhuǎn)向工業(yè)一線過程控制用。

中國(guó)傳感器發(fā)展前景

當(dāng)前，我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器發(fā)展的關(guān)鍵階段，它體現(xiàn)了新型傳感器向微型化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的總趨勢(shì)。我國(guó)在傳感器生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化過程中，應(yīng)該兼顧引進(jìn)國(guó)外技術(shù)和自主創(chuàng)新兩方面。在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)中，可以提高自己的技術(shù)，同時(shí)也滿足了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，形成了傳感器生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)規(guī)模。今后國(guó)內(nèi)傳感器產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)發(fā)展前景歸納起來，主要特點(diǎn)是：

1.加速形成從傳感器研究開發(fā)到大生產(chǎn)一條龍產(chǎn)業(yè)化發(fā)展模式，走自主創(chuàng)新和國(guó)際合作相結(jié)合的跨越式發(fā)展道路，使我國(guó)盡早進(jìn)入世界傳感器的主要生產(chǎn)國(guó)之列。

2.傳感器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向全面、協(xié)調(diào)、持續(xù)性發(fā)展。根據(jù)市場(chǎng)需求，既要切實(shí)加強(qiáng)新型傳感器的開發(fā)，又要做好傳統(tǒng)傳感器的質(zhì)量升級(jí)和產(chǎn)量增長(zhǎng);產(chǎn)品品種向投資類傾斜，尤其是填補(bǔ)“空白”的品種，從而使傳感器各門類和品種比例適當(dāng)，形成一種“新舊交替、遠(yuǎn)近結(jié)合、品種齊全、滿足需求”的新的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

3.企業(yè)生產(chǎn)(年生產(chǎn)能力)向規(guī)模經(jīng)濟(jì)或適宜規(guī)模經(jīng)濟(jì)發(fā)展。大生產(chǎn)技術(shù)的實(shí)踐表明：規(guī)模經(jīng)濟(jì)出效益?？紤]到今后先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的使用和市場(chǎng)的擴(kuò)大，量大面廣的通用傳感器的生產(chǎn)規(guī)模將以年產(chǎn)億只計(jì)，一些中檔傳感器的生產(chǎn)規(guī)模將以年產(chǎn)1000萬只計(jì);而一些高檔傳感器和專用傳感器的生產(chǎn)規(guī)模將以年產(chǎn)幾十至幾百萬只計(jì)。實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)后，可最大限度地降低生產(chǎn)成本，從而實(shí)現(xiàn)廉價(jià)傳感器的商品化。

4.生產(chǎn)格局向?qū)I(yè)化發(fā)展，專業(yè)化生產(chǎn)的內(nèi)涵為：生產(chǎn)傳感器門類少而精;專門生產(chǎn)某一應(yīng)用領(lǐng)域需要的某一類傳感器系列產(chǎn)品以獲得較高的市場(chǎng)占有率;各傳感器企業(yè)的專業(yè)化合作生產(chǎn)，能有效地避免企業(yè)內(nèi)部的“大而全”，提高經(jīng)濟(jì)效益。

5.傳感器大生產(chǎn)技術(shù)向自動(dòng)化方向發(fā)展。傳感器的門類、品種繁多，所用的敏感材料各異，決定了傳感器制造技術(shù)的多樣性和復(fù)雜性?？v觀當(dāng)前傳感器工藝線(含各類傳感器引進(jìn)線)的概況，生產(chǎn)技術(shù)水平不一，多數(shù)工藝已實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化，但距離生產(chǎn)過程自動(dòng)化尚存在諸多困難，其中封裝工藝和測(cè)試標(biāo)定(兩者的費(fèi)用約占產(chǎn)品成本的30%～50%)是傳感器自動(dòng)化大生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)，有待今后廣泛采用CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))、CAM(計(jì)算機(jī)輔助制造)及先進(jìn)的自動(dòng)化裝備和工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行突破。

6.企業(yè)的重點(diǎn)技術(shù)改造應(yīng)加強(qiáng)從依賴引進(jìn)技術(shù)向引進(jìn)技術(shù)的消化吸收與自主創(chuàng)新的方向轉(zhuǎn)移。自主創(chuàng)新應(yīng)視為企業(yè)的立足之本。

7.企業(yè)經(jīng)營(yíng)要加快從以國(guó)內(nèi)市場(chǎng)為主向國(guó)內(nèi)與國(guó)外兩個(gè)市場(chǎng)相結(jié)合的國(guó)際化方向發(fā)展。

8.企業(yè)結(jié)構(gòu)將向“大、中、小并舉”、“集團(tuán)化、專業(yè)化生產(chǎn)共存”的格局發(fā)展。集團(tuán)化大公司(含在境外的跨國(guó)集團(tuán)公司)將越來越顯示出它的壟斷作用，而專業(yè)化生產(chǎn)的中、小企業(yè)因其能適應(yīng)市場(chǎng)小量產(chǎn)品的需求，仍有其生存、發(fā)展的空間。