智能傳感器是指具有信息收集、信息處理、信息交換、信息存儲等功能的多元件集成電路。它是一種集傳感器、通信芯片、微處理器、驅動程序和軟件算法于一體的系統(tǒng)產品。隨著工業(yè)互聯網、工業(yè)4.0和智能制造的快速發(fā)展，工業(yè)傳感器正在加速進入工業(yè)傳感器4.0或工業(yè)智能傳感器時代。

　　傳感器在工業(yè)互聯網中起著關鍵作用

　　圍繞優(yōu)化工業(yè)現場生產流程、優(yōu)化企業(yè)運營和產品、優(yōu)化社會生產資源配置和協(xié)調三個應用場景，工業(yè)互聯網將加強安全、降低成本、優(yōu)化產品和服務、優(yōu)化供應鏈、創(chuàng)造新模式和新價值四個方面的有效性。

　　工業(yè)互聯網的關鍵在于數據信息的收集，前端用于收集數據，為工業(yè)互聯網的整個生態(tài)建設提供基本數據支持的傳感器是工業(yè)互聯網的神經末梢。同時，隨著工業(yè)互聯網、工業(yè)4.0和智能制造的快速發(fā)展，應用需求越來越垂直、碎片化、前端采集、智能傳感器初始數據升級迭代快，推動工業(yè)互聯網終端智能變革，工業(yè)傳感器4.0或工業(yè)智能傳感器時代即將到來。

　　傳感器在現代工廠中起著多種作用。除了為過程控制提供數據外，它還廣泛應用于質量評估、資產跟蹤、工人安全保障等領域。傳感器收集的數據可用于從供應管理到全球生產資源協(xié)調的各種用途。為了滿足上述使用目的，各種類型的傳感器正在不斷改進和優(yōu)化。最常見的傳感器類型包括照明、溫度、運動、位置、存在、視覺、力、流量、化學成分等。

　　幾乎每個過程或環(huán)境條件都有適合的傳感器類型。智能傳感器集成了信號調節(jié)、MEMS技術和固件，以滿足工業(yè)設計工程師易于使用、低成本、多樣化的感知需求，大大減輕了設計工程師的開發(fā)負擔，具有優(yōu)化和降低工業(yè)運營成本的巨大潛力。

　　2020年，智能傳感器市場規(guī)模達到358.1億美元

　　在汽車、工業(yè)自動化、醫(yī)療、環(huán)保、消費等領域智能化、數字化市場需求的不斷推動下，2020年全球傳感器市場規(guī)模保持穩(wěn)步增長。2020年，智能傳感器市場規(guī)模達到358.1億美元，占總規(guī)模的22.3%。美國智能傳感器產值最高，達到43.3%，其次是歐洲，占29.7%。歐美已成為全球智能傳感器的主要生產基地，占70%以上。

　　2020年全球智能傳感器產值占比

　　未來，各國企業(yè)數字化轉型普遍加快。相比之下，發(fā)達國家具有堅實的工業(yè)經濟基礎、強大的技術基礎和強大的創(chuàng)新能力。美國、歐洲和亞太地區(qū)是工業(yè)互聯網發(fā)展的重點領域。其中，美國企業(yè)具有明顯的優(yōu)勢。GE、微軟、羅克韋爾、亞馬遜等巨頭積極布局，各類初創(chuàng)企業(yè)注重前沿創(chuàng)新，有望幫助美國保持行業(yè)領先地位。西門子、博世、ABB、SAP等歐洲工業(yè)巨頭也憑借其在制造業(yè)的基本優(yōu)勢迅速發(fā)展。工業(yè)互聯網的蓬勃發(fā)展給智能傳感器帶來了巨大的發(fā)展機遇。

　　賽迪顧問通過統(tǒng)計來自世界不同國家和地區(qū)的20多家工業(yè)智能傳感器企業(yè)，以及各企業(yè)的關鍵產品和應用領域，分析了全球市場情況。從各企業(yè)產品類型的統(tǒng)計結果來看，壓力、液位、溫度、光電、編碼器、接近、超聲波、流量、視覺/圖像和振動分別名前十。從企業(yè)分布的角度來看，美國企業(yè)的產品類型主要集中在編碼器、振動、溫度、超聲波傳感器、日本和韓國企業(yè)的產品類型主要集中在視覺/圖像、編碼器和接近傳感器、歐洲企業(yè)的產品類型主要集中在流量、接近、超聲波傳感器、中國企業(yè)主要集中在壓力、溫度和加速度傳感器上。

　　從各企業(yè)產品應用領域的統(tǒng)計結果來看，生命科學與健康、機械加工制造、汽車、半導體與電子、工業(yè)自動化、交通物流、能源電力、食品、石油天然氣、航空航天等十大領域分別排名前十。從企業(yè)分布的角度來看，美國企業(yè)主要集中在生命科學與健康，日本和韓國企業(yè)主要集中在汽車、半導體和電子，歐洲企業(yè)主要集中在機械加工制造，而中國主要集中在石油天然氣、工業(yè)自動化和航空航天領域。

　　從企業(yè)全球辦事處的區(qū)域分布來看，主要集中在亞太地區(qū)，可見各企業(yè)對亞太市場的重視，其中中中國企業(yè)分支機構占亞太地區(qū)的90%以上。從國家分布來看，亞太地區(qū)主要集中在中國(51%)、日本、印度、北美主要集中在美國(50%)和墨西哥，南美主要是巴西，歐洲主要是德國(23%)、法國、英國和西班牙。從國內角度來看，華東企業(yè)主要集中在上海、蘇州等地，中南企業(yè)主要集中在深圳、廣州、北京、天津、成都、重慶。從城市分布來看，上海、北京、深圳占據前三名，分別占10%、8%和7%。

　　推動工業(yè)智能傳感器發(fā)展的四個方面

　　工業(yè)互聯網等新基礎設施的建設給傳感器行業(yè)帶來了巨大的市場機遇。工業(yè)互聯網的建設將對傳感器行業(yè)產生全面、深刻和革命性的影響。同時，智能傳感器將為工業(yè)物聯網的運行提供所需的關鍵信息和測量數據，其市場機遇不言而喻。隨著工業(yè)互聯網應用場景的逐步擴展到廣度和深度，將出現更多的功能和設計細節(jié)，智能傳感器將廣泛應用于工業(yè)自動化領域。

　　2018-2023年全球傳感器及智能傳感器市場規(guī)模(單位:億美元)

　　工業(yè)智能傳感器的技術創(chuàng)新將促進工業(yè)互聯網的高質量發(fā)展。隨著新型、低成本、微功耗、高性能工業(yè)智能傳感器的不斷推出，傳感器應用的成本將不斷降低。一方面提高工業(yè)互聯網底層設備的感知能力，另一方面實現感知技術的大規(guī)模部署，促進智能傳感器制造、設計開發(fā)、優(yōu)化迭代產業(yè)鏈的深度整合，促進智能傳感器產業(yè)生態(tài)的快速增長，更好地促進工業(yè)互聯網產業(yè)的高質量發(fā)展。

　　工業(yè)智能傳感器將加速向工業(yè)智能感知系統(tǒng)的發(fā)展。工業(yè)智能傳感器是工業(yè)控制的基礎，將工業(yè)智能傳感器轉化為工業(yè)物聯網系統(tǒng)是一個巨大的挑戰(zhàn)。隨著工業(yè)互聯網時代的到來，工業(yè)智能傳感器正在加速包含軟硬件的智能感知系統(tǒng)的發(fā)展，跨越從邊緣設備到云服務的差距，通過人工智能和大數據技術在云中安全存儲數據，形成可用的解決方案。

　　工業(yè)智能傳感器的安全性和可靠性水平將逐步提高。許多工業(yè)和企業(yè)智能設備有大量的安全漏洞，隨著智能傳感器在工業(yè)領域的逐步普及，為了確保工業(yè)互聯網數據安全可靠，越來越多的工業(yè)場景對智能感知設備數據安全可靠性提出了更高的要求，即提高舊設備的安全可靠水平，提高新設備的準入門檻。

　　工業(yè)智能傳感器的未來發(fā)展需要從四個方面來關注。一是根據全球視野找到正確的定位，抓住機遇，實現自身的價值。工業(yè)互聯網發(fā)展的不同階段對智能傳感器有不同的要求。智能傳感器和傳感器系統(tǒng)工業(yè)企業(yè)需要有全球視野。他們不僅要看到工業(yè)互聯網給智能傳感器產業(yè)發(fā)展帶來的藍海，還要挖掘有效的市場，實現最終的產值和利潤。

　　二是加強產業(yè)鏈上下游合作，改善產業(yè)生態(tài)。根據工業(yè)互聯網應用的市場需求，積極提高產業(yè)支持能力，鼓勵建設產業(yè)集聚園區(qū)和公共創(chuàng)新平臺，加快新設計、新技術引進，縮短產品轉型周期。加強市場應用對行業(yè)需求的牽引作用，鼓勵應用制造商參與智能傳感器的研發(fā)和制造，整合上下游產業(yè)鏈，形成產業(yè)合作。

　　三是提高系統(tǒng)整體解決方案能力，擴大產業(yè)化應用。要把握新興應用領域帶來的新市場空間，從應用技術、解決方案等方面提升競爭力，以應用需求為牽引力，整合產品軟硬件、安全工具、網絡、存儲和系統(tǒng)集成，給出整體系統(tǒng)解決方案，推動技術進步，促進產業(yè)發(fā)展。

　　第四，注重智能傳感器新原理、新技術、新材料的開發(fā)。注重研究集成、無線能量、軟件算法更新等技術，不斷增加智能傳感器的功能類型，使工作模式更加智能，實現多領域復雜環(huán)境的應用，擴大數據采集，實現不同領域之間的數據共享，提高智能水平。