小巧玲瓏的傳感器設(shè)備給我們的生活帶來巨大沖擊。在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，傳感器作為機(jī)械的觸覺，是實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)檢測和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。尤其在自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，這些毫不起眼卻至關(guān)重要的設(shè)備會(huì)將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為意義重大的決策。
全球市場持續(xù)升溫
隨著“工業(yè)4.0”概念的深化，全球的傳感器市場空間再一次被擴(kuò)寬。據(jù)預(yù)測，2016年-2021年，傳感器的復(fù)合年增長率預(yù)計(jì)為11%，到2021年市場規(guī)模將達(dá)到1906億美元。目前，全球傳感器市場主要由美國、日本、德國的幾家領(lǐng)先企業(yè)主導(dǎo)，博世、霍尼韋爾、飛思卡爾、日立等傳統(tǒng)電子行業(yè)巨頭，都把傳感器作為未來業(yè)務(wù)的主要增長點(diǎn)。
在國內(nèi)，傳感器市場的增長速度也持續(xù)加快，預(yù)計(jì)2020年傳感器市場規(guī)模將突破1800億元。集中在長三角地區(qū)的傳感器生產(chǎn)企業(yè)，逐漸分散擴(kuò)大，形成以北京、上海、南京、深圳、沈陽和西安等中心城市為主的區(qū)域空間布局。
傳感器市場全球化的升溫似乎揭示了大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來。
物聯(lián)網(wǎng)打開應(yīng)用廣度
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)風(fēng)云漸起之時(shí)，更加帶動(dòng)了數(shù)據(jù)收集者——傳感器的發(fā)展。從國家層面看，基于工業(yè)化與信息化融合戰(zhàn)略，政府大力推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)向傳統(tǒng)行業(yè)中的深度滲透，使得傳感器成為提升我國現(xiàn)代信息技術(shù)、帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的最好突破口。從技術(shù)層面看，承擔(dān)著數(shù)據(jù)采集和傳輸重任的傳感器，通過物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的引導(dǎo)，正在朝著智能化、微型化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化、多功能、低功耗的方向發(fā)展。
物聯(lián)網(wǎng)的持續(xù)推進(jìn)也擴(kuò)寬了傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域。據(jù)了解，國內(nèi)目前傳感器應(yīng)用占比最多的是工業(yè)和汽車領(lǐng)域，發(fā)展最快的是汽車電子和通信電子應(yīng)用市場。此外，在智能農(nóng)業(yè)、智能交通、智能樓宇、智能環(huán)保、智能電網(wǎng)、健康醫(yī)療、智能穿戴等領(lǐng)域，傳感器同樣有著廣闊的應(yīng)用空間。
那么，在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域哪些行業(yè)是引爆傳感器應(yīng)用的關(guān)鍵呢，眾傳感器企業(yè)又將瞄準(zhǔn)哪些新興行業(yè)?
汽車制造：傳感器應(yīng)用歷久彌新
經(jīng)過多年發(fā)展，中國汽車市場已成為全球增速最快的汽車市場之一。隨著中國汽車銷量的增加，傳感器應(yīng)用也隨之快速增長。微型化、多功能化、集成化和智能化的傳感器將逐步取代傳統(tǒng)的傳感器，成為汽車傳感器的主流。
除了給汽車配置傳感系統(tǒng)，在汽車制造過程中，傳感器的應(yīng)用早已經(jīng)不新鮮了。在汽車生產(chǎn)自動(dòng)化過程中，對零部件的位置檢測成為傳感器應(yīng)用的重要一環(huán)，也是對傳感器要求最高的環(huán)節(jié)。為了滿足高精準(zhǔn)的檢測，高精度傳感器已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在汽車的零部件加工、發(fā)動(dòng)機(jī)制造、整車廠的沖壓、涂裝、焊裝、總裝等自動(dòng)化生產(chǎn)中的各種位置檢測。
由于汽車行業(yè)吸收新技術(shù)新產(chǎn)品的能力強(qiáng)，對自動(dòng)化的要求也比較高，因此像圖爾克、易福門、巴魯夫、堡盟等很多傳感器企業(yè)都將該行業(yè)列為重要的目標(biāo)市場。據(jù)易福門重點(diǎn)行業(yè)銷售經(jīng)理萬輝介紹，易福門在汽車行業(yè)最熱門的應(yīng)用當(dāng)屬RFID和IO-link產(chǎn)品的解決方案。“RFID技術(shù)主要用來實(shí)現(xiàn)汽車零部件的可追溯和汽車零部件的倉儲(chǔ)物流管理，IO-link方案主要幫助汽車制造商實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和大數(shù)據(jù)采集，這些都與‘工業(yè)4.0’銜接。”正是該行業(yè)對生產(chǎn)技術(shù)的要求不斷提高，使傳感器在該領(lǐng)域的應(yīng)用不斷更新，汽車制造也成為推動(dòng)傳感器技術(shù)革新的重要引擎。
電子制造行業(yè)：傳感器滿足高精度檢測
近年消費(fèi)電子類產(chǎn)品的普及使得電子制造業(yè)在國內(nèi)得到了迅速發(fā)展，加快了電子制造行業(yè)的步伐。消費(fèi)者對其需求也從使用層面逐漸趨向于追求潮流，從而更加推動(dòng)消費(fèi)電子在開發(fā)、設(shè)計(jì)及制造層面的加速發(fā)展。面對迅猛擴(kuò)大的市場，電子制造設(shè)備也在不斷優(yōu)化、更新，向著提高效率、提升良品率、提升設(shè)備操作安全性等方向邁進(jìn)。同時(shí)，為了滿足市場需求，電子制造業(yè)大量地應(yīng)用工業(yè)傳感器，以全面提升整體生產(chǎn)能力。
在電子制造的生產(chǎn)線中，無論是機(jī)器人組裝，還是電子元件的檢測，都離不開視覺傳感設(shè)備的應(yīng)用。天津圖爾克市場及產(chǎn)品管理部高級產(chǎn)品經(jīng)理馮曉冬認(rèn)為：“視覺傳感器也將成為切入智能制造的利刃，電子制造高精度需求和生產(chǎn)線專業(yè)性使得機(jī)器人、機(jī)器視覺和自動(dòng)化解決方案都存在相當(dāng)?shù)募夹g(shù)壁壘，掌握核心技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)才是傳感器企業(yè)扎根電子行業(yè)的必要條件。”
工業(yè)機(jī)器人：傳感器賦予其感知能力
近幾年，機(jī)器換人成為熱潮，工業(yè)機(jī)器人市場火爆。為了使機(jī)器人提高適應(yīng)能力，及時(shí)檢測到作業(yè)環(huán)境，在機(jī)器人上應(yīng)用了大量的傳感設(shè)備，這些傳感器改善了機(jī)器人工作狀況，使其能夠更充分地完成復(fù)雜的工作。
在一臺(tái)機(jī)器人身上，集成了觸覺傳感器、視覺傳感器、力覺傳感器、接近覺傳感器、超聲波傳感器和聽覺傳感器等，它們各自分工明確，確保機(jī)器人能與人類一樣正常工作。很多協(xié)作機(jī)器人集成了力矩傳感器和攝像機(jī)，以確保在操作中擁有更好的視角，同時(shí)保證工作區(qū)域的安全;視覺傳感器是一個(gè)可以執(zhí)行多種任務(wù)的攝像頭。從檢測運(yùn)動(dòng)物體到傳輸帶上的零件定位，使機(jī)器人可以根據(jù)接收到的信息適當(dāng)調(diào)整自己的動(dòng)作;如果說視覺傳感器給了機(jī)器人眼睛，那么力覺傳感器則賦予機(jī)器人觸覺，利用力矩傳感器感知末端執(zhí)行器的力度;除了考慮機(jī)器人自身的正常運(yùn)作，為了保障作業(yè)人員的安全，機(jī)器人還應(yīng)安裝上安全傳感器，當(dāng)機(jī)器人感知到異常的力度時(shí)，觸發(fā)緊急停止，從而確保作業(yè)人員的安全。
“由于機(jī)器人也趨于小型化，傳感器的安裝空間更是有限，所以在機(jī)器人的應(yīng)用中，更需要微小型傳感器，堡盟發(fā)揮其善做微小型產(chǎn)品的優(yōu)勢，重點(diǎn)關(guān)注產(chǎn)品在機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用，使其高速、高精度的特點(diǎn)在機(jī)器手臂中發(fā)揮得淋漓盡致。”堡盟市場銷售經(jīng)理宋小剛十分看好傳感器在機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用前景。
食品加工與包裝：提升自動(dòng)化程度的必備良品
食品安全問題日益突出，我國對食品安全越來越重視，于是對食品檢測技術(shù)提出了精細(xì)化要求。過去，我國食品機(jī)械制造商忽略了對食品檢測技術(shù)的應(yīng)用，而與整機(jī)性能提高相比，食品檢測技術(shù)將有更大的發(fā)展空間。在食品檢測技術(shù)中，傳感器發(fā)揮著重要作用，對食品溫度、位置等的數(shù)據(jù)采集幫助很大。傳感器的應(yīng)用不僅提高了食品的產(chǎn)量，還能保障食品的安全性。
“以前，食品行業(yè)自動(dòng)化程度相對較低，隨著國人對食品的安全與質(zhì)量要求越來越高，消費(fèi)升級，生產(chǎn)企業(yè)可能會(huì)對自動(dòng)化提出一些新需求。”巴魯夫市場部總監(jiān)吳濤認(rèn)為其他行業(yè)也許在發(fā)展上會(huì)有起伏波動(dòng)，但生產(chǎn)快消品的食品包裝行業(yè)的前景依然非常廣闊，“究其原因，一是行業(yè)本身需求會(huì)不斷更新，二是現(xiàn)有的生產(chǎn)線需要不斷改造。”因此，作為提升該行業(yè)自動(dòng)化程度的必備良品，傳感器在食品加工與包裝行業(yè)的應(yīng)用將會(huì)有增無減。
