國外傳感技術(shù)發(fā)展趨勢

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

·利用新的理論、新的效應研究開發(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，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，減少對環(huán)境的污染。這種充分利用已有微細加工技術(shù)與裝置的做法已經(jīng)取得巨大的效益、極大地增強了市場競爭力，例如：80年代進口一套AE傳感器及其住處預處理硬件的成本已被降至原來的百分之幾到千分之幾，使我國經(jīng)“七五”和“八五”攻關(guān)的產(chǎn)品化系統(tǒng)處于無力競爭的地位。后者采用獨創(chuàng)的寬帶高精度AE傳感器和厚膜集成電路預處理硬件，但其成本仍比國外先進的產(chǎn)品高數(shù)倍到數(shù)十倍。在微小型化中，為世界各國注目的是納米技術(shù)。

·集成化。進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)的復合傳感器（如：汽車用的油量、酒精檢測和發(fā)動機工作性能的復合傳感器）；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)常常是我國缺少的一類高新傳感技術(shù)和產(chǎn)品。

·對一般工業(yè)用途、農(nóng)業(yè)和服務業(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，以適應工農(nóng)業(yè)與服務業(yè)的發(fā)展，保證這種低技術(shù)產(chǎn)品的市場競爭力和市場份額。

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

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

國外工況監(jiān)視技術(shù)的發(fā)展趨勢

工況監(jiān)視主要指對機器裝備故障、系統(tǒng)運行過程與過程質(zhì)量缺陷、刀具／砂輪和工件的工況的監(jiān)測與控制。國外預測工況監(jiān)視用傳感檢測技術(shù)系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢：

·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)；

·強調(diào)改進和提高力／力矩、功率／電流、振動、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、靈敏度和可應用性，以適應21世紀初工業(yè)應用的要求；

·強調(diào)發(fā)展信號處理戰(zhàn)略、程序和識別技術(shù)，提高硬／軟件的集成度和系統(tǒng)的識別速度、精度和動態(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)，以提高對缺陷和故障的識別精度、可靠性、降低成本，提高系統(tǒng)可應用性。

國外自動化裝配對傳感技術(shù)的研究開發(fā)趨勢

·對現(xiàn)有自動化裝配與機器人裝配用的傳感技術(shù)的改進與革新。主要針對：力、觸覺、視覺、光學、機械觸針、位置傳感和順應裝置用應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)先進領(lǐng)域用的傳感技術(shù)系統(tǒng)，如：微機電器件復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：機器手腕／手指用的多感知傳感集成，多個超聲與力傳感器的組合，高精度零件識別與分類、質(zhì)量檢測與控制用傳感技術(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。

中國傳感器發(fā)展前景

當前，我國傳感器產(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)絡化發(fā)展的總趨勢。我國在傳感器生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化過程中，應該兼顧引進國外技術(shù)和自主創(chuàng)新兩方面。在引進國外先進技術(shù)中，可以提高自己的技術(shù)，同時也滿足了國內(nèi)市場的需求，形成了傳感器生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)規(guī)模。今后國內(nèi)傳感器產(chǎn)業(yè)和市場發(fā)展前景歸納起來，主要特點是：

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)新和國際合作相結(jié)合的跨越式發(fā)展道路，使我國盡早進入世界傳感器的主要生產(chǎn)國之列。

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)市場需求，既要切實加強新型傳感器的開發(fā)，又要做好傳統(tǒng)傳感器的質(zhì)量升級和產(chǎn)量增長;產(chǎn)品品種向投資類傾斜，尤其是填補“空白”的品種，從而使傳感器各門類和品種比例適當，形成一種“新舊交替、遠近結(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)濟或適宜規(guī)模經(jīng)濟發(fā)展。大生產(chǎn)技術(shù)的實踐表明：規(guī)模經(jīng)濟出效益?？紤]到今后先進生產(chǎn)技術(shù)的使用和市場的擴大，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，一些中檔傳感器的生產(chǎn)規(guī)模將以年產(chǎn)1000萬只計;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。實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟生產(chǎn)后，可最大限度地降低生產(chǎn)成本，從而實現(xiàn)廉價傳感器的商品化。

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)濟效益。

5.傳感器大生產(chǎn)技術(shù)向自動化方向發(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)的多樣性和復雜性?？v觀當前傳感器工藝線(含各類傳感器引進線)的概況，生產(chǎn)技術(shù)水平不一，多數(shù)工藝已實現(xiàn)單機自動化，但距離生產(chǎn)過程自動化尚存在諸多困難，其中封裝工藝和測試標定(兩者的費用約占產(chǎn)品成本的30%～50%)是傳感器自動化大生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)，有待今后廣泛采用CAD(計算機輔助設計)、CAM(計算機輔助制造)及先進的自動化裝備和工業(yè)機器人進行突破。

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

7.企業(yè)經(jīng)營要加快從以國內(nèi)市場為主向國內(nèi)與國外兩個市場相結(jié)合的國際化方向發(fā)展。

8.企業(yè)結(jié)構(gòu)將向“大、中、小并舉”、“集團化、專業(yè)化生產(chǎn)共存”的格局發(fā)展。集團化大公司(含在境外的跨國集團公司)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)因其能適應市場小量產(chǎn)品的需求，仍有其生存、發(fā)展的空間。

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