在物聯(lián)網(wǎng)時代，MEMS傳感器究竟面臨著哪些挑戰(zhàn)和機(jī)遇？來自業(yè)界的大咖從不同的應(yīng)用領(lǐng)域探討了MEMS傳感器的市場機(jī)會和需要提升和創(chuàng)新的地方。DoGesmc

中國MEMS 市場年需求增長率20% 中高端產(chǎn)品供給能力不足

東南大學(xué)MEMS教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任黃慶安在題為“顛覆性技術(shù)—微納傳感器技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用”的主題演講中提到，早在2014年，以微納傳感器為代表的先進(jìn)傳感器技術(shù)連同3D打印、納米材料、下一代機(jī)器人、人工智能一起，就被美國先進(jìn)制造業(yè)協(xié)會認(rèn)為是對美國未來制造業(yè)帶來巨大影響的5項(xiàng)顛覆性技術(shù)，其學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界都投入大量資源研究。
而中國目前的MEMS 市場的年需求增長率都在20%以上，中低檔產(chǎn)品基本能滿足市場需求 (60% -70% )，老產(chǎn)品比例占 60% 以上，新產(chǎn)品明顯不足，高新技術(shù)類產(chǎn)品更少，數(shù)字化、智能化、微型產(chǎn)品嚴(yán)重欠缺。因此，MEMS蘊(yùn)含著巨大的創(chuàng)新與市場空間，近年已經(jīng)成為政府、社會資金投資的熱點(diǎn)領(lǐng)域之一。

深圳狗尾草智能科技有限公司COO嚴(yán)漢明的演講重點(diǎn)講述了傳感器在機(jī)器人中的應(yīng)用。他表示，機(jī)器人的傳感器非常關(guān)鍵，數(shù)據(jù)采集、信號輸入都非常依賴傳感器的應(yīng)用和結(jié)合。DoGesmc

目前，聲覺、聲覺傳感器在機(jī)器人上的應(yīng)用較為常見。人們對機(jī)器人智能化程度的期待在不斷提高，尤其是需要自主規(guī)劃路徑、避障、抓取物體的機(jī)器人，還有需要作出細(xì)微精確動作的機(jī)器人對傳感器都提出了更高要求，更需要不同傳感器之間協(xié)調(diào)、整合成一個有機(jī)整體，形成如同人體神經(jīng)系統(tǒng)一樣的判斷決策機(jī)制。

上海工研院系統(tǒng)集成副總裁李宏則介紹了智能傳感器在智能家居、智慧城市上的應(yīng)用。他提到傳感器最早在汽車上得到廣泛應(yīng)用，進(jìn)而在智能手機(jī)上也有一個爆發(fā)的機(jī)會，然后到了物聯(lián)網(wǎng)時代，幾乎沒有哪個領(lǐng)域不會用到傳感器了。DoGesmc

尤其現(xiàn)在提到比較多的智能家居和智慧城市兩個方面，因?yàn)橛辛藗鞲衅髦螅伺c原來房屋之間的關(guān)系在發(fā)生變革，從以前的靜態(tài)到現(xiàn)在動態(tài)的交互；而整個城市的基礎(chǔ)設(shè)施因?yàn)閭鞲衅鞯牟粩噙\(yùn)用幾乎面臨著重新改造，整個城市會因?yàn)閭鞲衅鞫B接成一個網(wǎng)絡(luò)。DoGesmc

因此，在硬件層面，傳感器本身的精度需要提升。同樣，在系統(tǒng)軟件層面，也需要借助大數(shù)據(jù)技術(shù)來保證海量的傳感器產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)能行成完美交融，而產(chǎn)生實(shí)際價值，而非死數(shù)據(jù)。

麥姆斯咨詢有限公司總經(jīng)理王懿的演講分享了自己對傳感器市場調(diào)研的一些心得。他指出我國傳感器市場從出貨量、產(chǎn)值、市場規(guī)模、技術(shù)水平都跟國外有著較大差距，尤其傳感器的仿真軟件、設(shè)計(jì)工具、制造裝備基本上是靠進(jìn)口。傳感器雖然是消耗量巨大的微型產(chǎn)品，但是本身技術(shù)的進(jìn)步導(dǎo)致價格在不斷下降，如果只能靠走量來獲利，企業(yè)的路會越來越難走。DoGesmc

因此，國產(chǎn)傳感器廠家需要有技術(shù)、基本原理、工藝等方面創(chuàng)新，哪怕是微創(chuàng)新。比如將傳感器芯片加上后端的處理電路，把一些算法再融合到MEMS里面，就形成了軟硬結(jié)合的智能傳感器；比如諧振式的、壓電式的傳感器；比如多傳感器的集成封裝等創(chuàng)新。DoGesmc

現(xiàn)在國家層面已經(jīng)意識到傳感器與半導(dǎo)體芯片產(chǎn)業(yè)一樣需要大力扶持，例如公信部發(fā)布了智能傳感器的三年的行動指南，目的是為了提升中高端產(chǎn)品的供給能力，推動我國智能傳感器的發(fā)展步伐，希望到2019年我國智能傳感器有突破，涌現(xiàn)出一批有創(chuàng)新活力的企業(yè)。
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民用級醫(yī)療、智慧家庭對MEMS傳感器提出了哪些新要求？

在“MEMS與消費(fèi)類應(yīng)用”的分論壇上，廣州中科新知科技有限公司研發(fā)總監(jiān)劉勇在演講中將自己作為醫(yī)療終端產(chǎn)品的制造商身份而對傳感器市場的思考。未來，醫(yī)學(xué)的發(fā)展會以人體健康而非疾病為方向，因而也必然帶動醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。專業(yè)醫(yī)療市場和普通消費(fèi)市場的融合使得很多公司進(jìn)入到消費(fèi)級醫(yī)療健康行業(yè)里。DoGesmc

但是，需要注意的是，在民用環(huán)境下，醫(yī)療健康設(shè)備并非由專業(yè)人員操作，很多情況下取得的一些數(shù)據(jù)質(zhì)量也不能同專業(yè)醫(yī)療環(huán)境相比。因此，對于民用級醫(yī)療健康設(shè)備來說，獲取準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的能力至關(guān)重要，對優(yōu)質(zhì)的傳感器的要求不言而喻。DoGesmc

除此之外，民用級醫(yī)療健康設(shè)備使用的便利性是獲得用戶黏性的必然條件。傳感器的低功耗和小體積也必然成為標(biāo)配。對于將民用級醫(yī)療健康設(shè)備作為自己應(yīng)用市場的傳感器廠家來說，就必然要考慮針對這樣特定場景下的要求，如數(shù)據(jù)檢測的穩(wěn)定性、一致性、高精度等，否則，長期下來，用戶會失去對醫(yī)療產(chǎn)品的信心。

蘇州工業(yè)園區(qū)納米產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司研發(fā)總監(jiān)馬清杰則介紹了蘇州納米科技公司在納米產(chǎn)業(yè)方面做的一些努力。蘇州納米科技發(fā)展有限公司是蘇州工業(yè)園區(qū)為了支撐帶動MEMS、納米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而成立的專業(yè)公司，擁有研發(fā)、設(shè)計(jì)、加工全產(chǎn)業(yè)鏈能力。也有國內(nèi)第一支專注于納米產(chǎn)業(yè)投資的股權(quán)基金，投資該領(lǐng)域的一些有成長潛力的公司，并提供資金支持、技術(shù)支持、代工業(yè)務(wù)等配套服務(wù)，形成一個完整、全面、專業(yè)的納米產(chǎn)業(yè)服務(wù)平臺，幫助整個產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展，更歡迎有意向的公司去蘇州成立公司，共同合作。

中電?？导瘓F(tuán)有限公司產(chǎn)業(yè)規(guī)劃與發(fā)展部行業(yè)總監(jiān)楊佳文以?？低暤陌l(fā)展路徑為實(shí)例介紹了產(chǎn)業(yè)最前沿的技術(shù)動向，特別是未來基于MRAM（磁性隨機(jī)存儲器）可能會改變物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)有架構(gòu)體系。DoGesmc

?？低晱臄?shù)字?jǐn)z像到網(wǎng)絡(luò)攝像到智能攝像的發(fā)展歷程，表明以機(jī)器學(xué)習(xí)的圖像AI能力將會成為未來視頻行業(yè)的主流甚至標(biāo)配，讓攝像頭從看的見、看的清到看得懂，會重新定義機(jī)器、視頻圖像與現(xiàn)實(shí)生活的關(guān)系。DoGesmc

而?？低曊诜e極布局以MRAM為代表的的微納感知產(chǎn)業(yè)，MRAM(Magnetic Random Access Memory) 是一種非揮發(fā)性的磁性隨機(jī)存儲器。它擁有靜態(tài)隨機(jī)存儲器（SRAM）的高速讀取寫入能力，以及動態(tài)隨機(jī)存儲器（DRAM）的高集成度，幾乎可以無限次地重復(fù)寫入。這種底層技術(shù)的變革會帶來視頻計(jì)算、分析能力的集合倍數(shù)增長，改變目前的市場格局，高通、英特爾、IBM、臺積電、索尼、東芝等國際巨頭都在紛紛布局這一新興領(lǐng)域。據(jù)介紹，?？低曊诤贾萸嗌胶顿Y興建產(chǎn)業(yè)基地，年底第一款測試芯片熱會出來。

海爾集團(tuán)開放創(chuàng)新中心產(chǎn)品創(chuàng)意總監(jiān)樸成杰談了來自家電制造業(yè)對智慧家庭與傳感器之間關(guān)系的思考。海爾作為中國家電行業(yè)的龍頭企業(yè)，在智慧家庭上的探索也走得最早走得最遠(yuǎn)，從單品智能、到家電聯(lián)網(wǎng)、到全屋場景化，海爾對智慧家庭的理解和推進(jìn)都在不斷深入。DoGesmc

談到智慧家庭與傳感器的關(guān)系是時，樸成杰將智慧家庭里的傳感器的使用分為兩大類，一類是有明確需求的，比如空氣傳感器，就是要檢測空氣中各種污染的濃度數(shù)值；還有一類是沒有特別明確的需求，只能通過生活經(jīng)驗(yàn)提煉成場景要求，比如要求智能冰箱要能檢測長時間儲存食物產(chǎn)生的亞硝酸鹽濃度，在傳感器方案上如何實(shí)現(xiàn)沒有現(xiàn)成的案例可供參考，只能尋求跨界合作。DoGesmc

為此，海爾建立了一個跨行業(yè)的開放合作平臺，融匯了化學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、醫(yī)學(xué)等很多方面的技術(shù)專家共同參與，探討如何從傳感器層面開始創(chuàng)新，解決生活中遇到的一些痛點(diǎn)問題，因?yàn)楫吘辜译姷闹悄艹潭韧墙⒃趥鞲衅鞣桨傅暮侠硇耘c精度之上的。DoGesmc

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MEMS與家電、VR和可穿戴結(jié)合，將釋放出怎樣的能量？

在“MEMS與行業(yè)應(yīng)用”分論壇上，邵行（蘇州）智能科技有限公司總經(jīng)理劉廷宇介紹了聲表面波技術(shù)用于錄波器的開發(fā)和應(yīng)用。隨著手機(jī)濾波器的廣泛使用，該技術(shù)得到了業(yè)界高度重視，同時，基于聲表面波技術(shù)的特點(diǎn)，特別是天然無源無線、工作溫度廣泛、傳感和識別一體的復(fù)合傳感器更是得到了業(yè)界的重視。

美的中央研究院創(chuàng)新中心傳感器專家伍叔云博士則從應(yīng)用層面探討了對傳感器的需求。伍叔云指出，家電中傳感器技術(shù)應(yīng)用大于85%，而且會越來越多。家電中傳感器技術(shù)的應(yīng)用趨勢將是智能感知芯片技術(shù)/數(shù)字化以及有更多創(chuàng)新運(yùn)用。美的的傳感器技術(shù)應(yīng)用策略將是傳感器同時與人工智能技術(shù)相結(jié)合，深化傳感器共性技術(shù)的產(chǎn)品轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)智能家電、智慧家居、機(jī)器人、智能制造等產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先。

晨芯時代科技有限公司虛擬現(xiàn)實(shí)事業(yè)部研發(fā)總監(jiān)張斌從VR應(yīng)用領(lǐng)域介紹了傳感器的重要性。他表示：VR設(shè)備硬件中，各種傳感器占據(jù)了非常重要的地位，特別是多傳感器的數(shù)據(jù)融合算法，影響用戶的直接體驗(yàn)，是帶來沉浸感的基礎(chǔ)。同時，他也指出了VR對傳感器在精度、算法和其他如溫漂等方面的進(jìn)一步需求，希望能用傳感器廠商密切配合，將VR越做越好。

蘇州聚宜工坊信息技術(shù)有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人黃哲軍介紹了可穿戴設(shè)備對傳感器小型化、低功耗和多功能組合的需求。利用柔性傳感器技術(shù)，聚宜工坊開發(fā)了能變頻發(fā)熱的“暖科技”智能穿戴設(shè)備，可用于戶外保暖衣和襯衣中，解決室內(nèi)外自動保暖需求。

深圳華強(qiáng)旗艦事業(yè)部總經(jīng)理徐曉曉分享了MEMS行業(yè)現(xiàn)在和市場規(guī)模，她表示，預(yù)計(jì)2016到2020年，MEMS復(fù)合增長率在全球?yàn)?1%，預(yù)計(jì)2020年市場規(guī)模將達(dá)1717億美元，物聯(lián)網(wǎng)時代的到來對傳感器的需求帶來極大的發(fā)展機(jī)遇。

中興通訊股份有限公司教授級高工/材料技術(shù)專家杜良楨從技術(shù)原理、加工及裝配工藝、技術(shù)應(yīng)用和技術(shù)市場發(fā)展前景等各方面介紹了薄膜體聲波諧振器技術(shù)（FBAR），該技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、平板電腦、GPS以及北斗系統(tǒng)、微基站、工業(yè)醫(yī)療軍事無線通信等等，市場規(guī)模及其巨大。不過FBAR器件之前都需要從國外進(jìn)口，而近期中興與天津大學(xué)展開的產(chǎn)學(xué)研合作取得一定成功，F(xiàn)BAR技術(shù)上已經(jīng)研制成功并實(shí)現(xiàn)小規(guī)模生產(chǎn)，是我國在此領(lǐng)域躋身于世界先進(jìn)水平。
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