Го Юаньшэн: датчики станут новым центром международной стратегической конкуренции

2020-06-30 Го Юаньшэн

Нынешние темпы развития цифровой экономики-приятный сюрприз. Цифровая экономика США в 2017 году составила 10, 83 трлн. В 2018 году он достиг 12, 34 трлн. долл. США, что составляет более 62% ВВП. Китай следует за цифрой, которая в 2017 году составила более 3,4 млрд долларов США, или 30,3% от общего ВВП, а в 2018 году-более 4,73 млрд долларов США, или 34,8% от общего ВВП. Китай и США уже занимают более 50% мировой цифровой экономики. Это в полной мере показывает, что будущая экономика перешла от традиционных ресурсов к цифровой экономике, ориентированной на данные. Данные заменили нефть в качестве самого ценного ресурса в современном мире, что привело к тому, что международная конкуренция превратилась из нефти в данные. Данные станут основным направлением и ядром промышленных изменений, которые можно назвать нефтью в цифровую эпоху.

I. Основные технологии цифровой экономики

Как мы все знаем, информационные технологии состоят из трех основных технологий восприятия, передачи и обработки, а именно: компьютерных технологий, коммуникационных технологий и сенсорных технологий. Аппаратное обеспечение информационной системы состоит из трех основных технологий, а также хранения информации, обратной связи и исполнения, а информация, передаваемая во всей системе, является «данными». Если человек воспринимается как полная информационная система, то информация, в которой черты лица и кожа взаимодействуют с внешним миром, является «информацией данных», а орган восприятия-это устройство сбора данных, которое является ядром сбора данных. На самом деле, физическим устройством, которое соответствует ему, является сенсорный продукт, и датчик также называют «электронными чертами лица», технологии связи, такие как 5G, эквивалентны нервной системе человека для передачи данных, компьютер эквивалентен человеческому мозгу и отвечает за обработку данных. функция.

Соединенные Штаты считают, что в 1980-х годах персональные компьютеры использовали вычисления, в 1990-х годах интернет-технологии глобализировали информационные потребности через Интернет, и это изменение заключается в том, чтобы соединить материальный мир через Интернет вещей и дать объекту электронную нервную систему. Сделать его интеллектуальным. Называется «Революция датчиков», «причина, по которой она называется революцией датчиков, заключается в том, что благодаря использованию новых материалов появятся бесчисленные чувствительные компоненты для мониторинга окружающей среды. Это делает сенсорную технологию точкой накопления различных возможностей применения». Это показывает, что конкуренция в области датчиков обязательно наступит. Мы должны планировать заранее, стратегически планировать и готовиться заранее.

Проблемы промышленного развития и нерешенные противоречия

Согласно отраслевой статистике, в настоящее время существует восемь основных чувствительных категорий датчиков в мире, таких как звук, сила, свет, магнетизм, газ, температура и влажность, RFID и биология, около 31 000 типов компонентов, из которых около 22 000 в Китае (в основном для научных исследований). Экспериментальное использование). С точки зрения промышленного распределения, в мире насчитывается более 6500 производителей и компаний, занимающихся исследованиями и разработками чувствительных компонентов и датчиков, в том числе около 1200 в Китае (непрофессиональные производители). Продажи в 2012 году составили 102,4 млрд долларов США, в 2015 году-137,6 млрд долларов США, в 2018 году-около 177 млрд долларов США. Среди них: бытовая техника, автомобили, системы и оборудование промышленной автоматизации, энергетика, медицинское оборудование, сельское хозяйство, авиация и корабли, робототехника, защита окружающей среды, коммунальное хозяйство и другие десять областей занимают 75% всего рынка.

1. Четкие тенденции технологических инноваций

Можно ясно видеть, что индустриализация сенсорных технологий в США представляет три основные тенденции: технология MEMS, интеллектуальные и сетевые технологии, технологии получения микроэнергии. Восемь чувствительных компонентов используют общую технологию MEMS, а не только для повышения уровня индустриализации. В то же время несколько чувствительных компонентов могут быть объединены в одно, в сочетании с программной обработкой и алгоритмами, чтобы сформировать многомерный тест индикаторов и многопараметрический модуль микросистемы для расширения сферы применения продукта. Таким образом, это компенсирует трудности, вызванные односторонним стремлением к высокой точности для крупномасштабного производства, чтобы снизить затраты на тестирование готовой продукции и повысить эффект масштаба. В сочетании с технологией получения микро энергии для питания датчиков, вы можете реализовать полностью интеллектуальные узлы сбора данных, реализовать возможности удаленного сбора данных, реализовать низкую стоимость, сетевое приложение, для больших данных, 5G, искусственный интеллект, блокчейн, и даже новый базовый сбор данных инфраструктуры, чтобы обеспечить надежную и базовую гарантию. Таким образом, интеграция трех основных технологий и совместные инновации стали основной тенденцией развития восьми чувствительных технологий в будущем.

2. Перспективы рынка в рамках новой инфраструктуры

Датчики могут применяться во всех отраслях промышленности. Согласно статистическим данным в 2019 году, общий объем мирового рынка датчиков превысил 187 млрд. Долл. США и вырос в среднем на 10%. В первой десятке ключевых отраслей промышленности рост составил более 15%. В некоторых областях рынок продемонстрировал взрывную тенденцию роста. В профилактике и борьбе с эпидемией также использовалось большое количество сенсорных продуктов. В дополнение к нашим известным бесконтактным термометрам существует более 130 типов продуктов, таких как кровяное давление, липиды крови, кислород в крови, пульс и углекислый газ, которые играют незаменимую роль в эпидемии. Ослепительное носимое устройство на самом деле является интеллектуальным датчиком, многофункциональным многопараметричным интеллектуальным узлом, который может измерять кровяное давление, сердцебиение, пульс и так далее.

Интеллектуальные устройства и оборудование новой инфраструктуры еще более неотделимы от различных датчиков. Например, базовая станция 5G будет использовать около ста датчиков данных об окружающей среде и рабочих мониторов, хирургические роботы будут использовать более 400 датчиков, смартфоны теперь Более 20 датчиков. Когда число достигает более 100, мобильный телефон станет мобильным интеллектуальным узлом, который будет интегрирован с домашним интеллектуальным терминалом, и вызов станет функциональным модулем в мобильном телефоне. В электронном заборе используется около 20 000 датчиков, чтобы полностью реализовать скрытый и бесконтактный контроль. Место и дорога остаются без присмотра и взимают плату. Автоматизированные конвейеры в цифровых мастерских остаются без присмотра, а используемые датчики бесчисленны.

Короче говоря, сенсорная технология определяет функцию системы. Оценка производительности устройства или системы зависит не только от того, сколько микропроцессоров установлено, но, что более важно, от того, сколько и сколько датчиков. Без сенсорной технологии нет сбора данных, и невозможно говорить о взаимосвязи и интеллекте!

3. Разрушить отраслевые барьеры и устранить рыночные предрассудки

По мере того, как степень информатизации системы и интеллектуальные требования к оборудованию и средствам продолжают расти, спрос на датчики в различных отраслях промышленности будет продолжать расти. Тем не менее, существуют препятствия, которые трудно преодолеть между производственными предприятиями и пользователями, и их собственное понимание технологии и потребности друг друга различны, и трудно найти эффективные методы и способы проникновения и прорыва.

Кроме того, существуют большие предрассудки и различия в отношении отечественных предприятий и продуктов. При тех же обстоятельствах часто используются иностранные продукты, цены которых намного выше, чем у отечественных компаний. Особенно в отраслях с монополией на ресурсы, чтобы уменьшить ответственность и избежать неприятностей, сформировалось общее явление, что те, кто может покупать за рубежом, не должны использовать отечественные продукты. Помимо предвзятости к отечественным предприятиям, иногда жесткие дополнительные условия, сложные процедуры и процессы отпугивают предприятия. Отечественные предприятия несчастны в отношениях и транзакционных издержках, и даже если они отслеживаются в течение длительного времени, они возвращаются безуспешно, что постепенно увеличило барьеры для входа и отраслевые барьеры.

Можно видеть, что препятствия и узкие места между производством и использованием стали основным препятствием для развития индустриализации. Таким образом, сенсорные продукты должны развиваться в направлении нормализации, маркировки, интеллектуального и сетевого направления параметрических показателей. В то же время, они также должны установить синергетические инновационные отношения между производством и использованием, а также установить взаимное доверие между промышленностью и приложениями, взаимное общение и коммуникация информационных каналов и технологий R & D платформы, устранить препятствия на пути развития индустриализации датчиков.

В-третьих, пути развития индустриализации

Следует трезво понимать, что игра между Китаем и США, на первый взгляд, представляет собой спор о торговле и науке и технике, но, по сути, это промышленная конкуренция высокотехнологичных продуктов. Особенно сегодня, когда цифровая экономика глобализирована, мы должны четко осознавать нерешенные противоречия и проблемы в индустриализации Китая. Что касается индустриализации датчиков, мы должны сочетать структурную перестройку, преобразование и модернизацию Китая с требованиями «14-й пятилетки», чтобы полностью признать конкретные последствия эпидемии, международной эскалации трения и изменений в окружающей среде. Хорошая работа по стратегическому позиционированию и дизайну верхнего уровня, соответствующее распределение ресурсов, хороший механизм, формирование спецификаций и стандартов, а также достижение индустриализации несложно. Датчик инфракрасного термоэлектрического реактора является хорошим примером.

В соответствии с вышеуказанными рекомендациями, в сочетании с характеристиками региональной индустриальной культуры, китайская «сенсорная долина» может быть создана в регионах с условиями, чтобы культивировать полную производственную цепочку Китая с шестью «политикой, производством, изучением, исследованием, использованием и служением». Профессиональная и точная «двойная экологическая» система. Достижение цели 50 миллиардов выходной стоимости основных сенсорных продуктов, более 100 миллиардов системных интеграций и прикладных продуктов, а также формирование международного кластера индустрии датчиков с очевидными промышленными характеристиками.

(Автор является заместителем директора Китайской ассоциации производителей датчиков и IoT, заместителем директора Центральной комиссии по науке и технике Jiu3)