今年全國兩會《政府工作報(bào)告》中指出,要制定“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計(jì)劃,推動移動互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結(jié)合。而作為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)要素,傳感器被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器,猶如物體的感知器官,通過互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等得以活化,如今已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活、科學(xué)研究的各個(gè)領(lǐng)域,無論是實(shí)現(xiàn)自動化產(chǎn)業(yè),還是建設(shè)智慧城市都離不開它。
杭州是我國傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先進(jìn)地區(qū)之一。2014年10月,工信部在杭州發(fā)布國內(nèi)首部《中國傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》。據(jù)白皮書預(yù)測,未來5年我國傳感器市場將穩(wěn)步快速發(fā)展,平均銷售增長率將達(dá)到30%以上。傳感器發(fā)展前景和應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷擴(kuò)大。
當(dāng)年12月,杭州市委十一屆八次全體(擴(kuò)大)會議提出了杭州新布局——打造“三鎮(zhèn)三谷”。其中位于杭州錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的“杭州國際傳感谷”便是“三谷”之一。這里將致力于發(fā)展以紅外技術(shù)為特征的紅外傳感產(chǎn)業(yè),以生物、無線、納米、微系統(tǒng)為主的新興傳感技術(shù)產(chǎn)業(yè),以壓力速度流量位移為主的傳統(tǒng)傳感技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
目前,錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)培育和引進(jìn)了麥樂克、思創(chuàng)匯聯(lián)、休普電子、中為光電、通靈自動化等行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè),依托先進(jìn)的傳感技術(shù)加快產(chǎn)業(yè)集聚,推進(jìn)智慧制造與傳感應(yīng)用深度融合,初步形成了傳感技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用體系。
自主研發(fā) 為傳感器產(chǎn)業(yè)注入靈魂
“在智慧產(chǎn)業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的時(shí)代,我們要比拼頭腦和技術(shù)。”錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)經(jīng)發(fā)局負(fù)責(zé)人說,傳感器產(chǎn)業(yè)就是高技術(shù)產(chǎn)業(yè),要以前沿領(lǐng)域的技術(shù)為動力來加快產(chǎn)業(yè)的集聚發(fā)展。
為積聚產(chǎn)業(yè)技術(shù)資本,錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)積極引進(jìn)和培育高新技術(shù)創(chuàng)新企業(yè)。目前,以麥樂克電子為代表的紅外傳感產(chǎn)業(yè)鏈逐步形成,思創(chuàng)匯聯(lián)“傳感器+RFID”技術(shù)創(chuàng)新城市管理智慧化發(fā)展,智能電網(wǎng)傳感企業(yè)休普電子成為國內(nèi)行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)……而由這些企業(yè)自主研發(fā)的最新紅外傳感、加速度傳感、角度傳感、無線傳感等技術(shù)被廣泛應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了智能化實(shí)時(shí)監(jiān)控、生產(chǎn)可視化操作、信息快速傳遞、微能量收集等多行業(yè)的智慧化運(yùn)營管理。
◆紅外探測創(chuàng)新,生活更“智能”了
在錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū),紅外傳感產(chǎn)業(yè)具備較強(qiáng)的國際競爭力,是其打造傳感谷的一大優(yōu)勢。尤其是區(qū)內(nèi)的杭州麥樂克電子科技有限公司,是掌握全球最高端紅外傳感技術(shù)企業(yè)之一。
作為最早入駐開發(fā)區(qū)的傳感技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)企業(yè),麥樂克電子致力于紅外傳感技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用。人體探測功能,根據(jù)人體方位控制家具電器的啟動;人群密集場所空氣監(jiān)測技術(shù),能及時(shí)調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量;手機(jī)紅外熱像儀,可隨時(shí)探測到半徑30米內(nèi)的情況;人像捕捉系統(tǒng),大大提高夜間行車的安全性……麥樂克電子研發(fā)的紅外傳感器面向大型化、多功能化方向發(fā)展,適宜于家庭自動化、醫(yī)療保健、安全防護(hù)等場合的應(yīng)用,目前產(chǎn)品已占領(lǐng)國內(nèi)高端紅外探測敏感元件80%的市場。
“以麥樂克電子為龍頭,招引更多紅外傳感領(lǐng)域科技型企業(yè)、項(xiàng)目,增強(qiáng)紅外傳感技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新能力,擴(kuò)大紅外傳感產(chǎn)業(yè)鏈。”錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)經(jīng)發(fā)局負(fù)責(zé)人介紹,今年開發(fā)區(qū)又新增了奕霖傳感、翔晶環(huán)保等5家紅外傳感企業(yè),涉及環(huán)境保護(hù)、電力監(jiān)控、產(chǎn)品封裝等多個(gè)領(lǐng)域,一個(gè)健全的紅外傳感產(chǎn)業(yè)鏈正在逐步形成。
◆“傳感器+RFID”,城市管理“智慧”了
今年2月,杭州上城區(qū)近5000個(gè)窨井蓋經(jīng)過了大改良,裝上了帶有傳感器的RFID電子標(biāo)簽,接入智慧化管理工作平臺,這意味著以后的馬路上,少了一個(gè)常“惹事”的。
據(jù)了解,這款智能化的RFID電子標(biāo)簽就是由杭州思創(chuàng)匯聯(lián)科技有限公司設(shè)計(jì)研發(fā)的。“安裝上傳感器后,若出現(xiàn)井蓋脫離井座、移動、被盜等情況,它會及時(shí)把報(bào)警信息發(fā)到后臺上。”思創(chuàng)匯聯(lián)行業(yè)應(yīng)用總監(jiān)蔡玉鋒說,為了將事故發(fā)生率降到最低,每位巡檢維護(hù)人員的手機(jī)上也安裝了相匹配的APP,一旦出現(xiàn)異常情況,離事發(fā)地最近的維護(hù)人員會第一時(shí)間收到信息,并根據(jù)APP地圖找到準(zhǔn)確位置進(jìn)行搶修。
隨著全球城市智慧化發(fā)展,城市運(yùn)行管理也逐漸趨向于智慧化發(fā)展。思創(chuàng)匯聯(lián)研發(fā)的“市政設(shè)施管理系統(tǒng)”采用“傳感器+RFID電子標(biāo)簽”的先進(jìn)技術(shù),能切實(shí)解決傳統(tǒng)市政設(shè)施問題發(fā)現(xiàn)難、產(chǎn)權(quán)分辨難、反饋及時(shí)性差等問題,簡化管理員對市政資產(chǎn)的巡視工作,提高管理者的工作效率。
除了智能窨井蓋,該系統(tǒng)的應(yīng)用還涉及方方面面。如,針對當(dāng)前“五水共治”重點(diǎn)工程,運(yùn)用水位傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測污水水量情況,防治污水溢過截流墻直排河道,污染水質(zhì);應(yīng)對暴雨臺風(fēng)天氣,通過角度傳感器感知行道樹木、高架綠化等是否有倒伏傾向,提前做好防護(hù)設(shè)施;為緩解社區(qū)停車壓力,以車位感應(yīng)電子標(biāo)簽引導(dǎo)住戶停車,上班族們就不需要再上演“搶車位”大戰(zhàn)……
作為錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)傳感器產(chǎn)業(yè)梯隊(duì)的“實(shí)力派”成員,思創(chuàng)匯聯(lián)將傳感器與RFID電子標(biāo)簽的綜合運(yùn)用,為開發(fā)區(qū)傳感器產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展開辟了一個(gè)新方向。
◆“感知+判別+預(yù)警”,電網(wǎng)設(shè)備“活起來”了
從事電力系統(tǒng)工作的人都清楚,上萬伏的電力設(shè)備長時(shí)間運(yùn)行,會持續(xù)發(fā)熱導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部溫度不斷升高,但由于發(fā)熱點(diǎn)在密封柜內(nèi),無法通過常規(guī)的監(jiān)視手段獲得信息。如果發(fā)現(xiàn)不及時(shí),極易釀成火災(zāi)或爆炸,造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失。這時(shí)候,一個(gè)無線溫度傳感器便能解決所有問題。
“感知和判別危險(xiǎn),并迅速將警報(bào)信息經(jīng)由無線接收終端以短信等各種通信方式傳送到檢修人員手中,整個(gè)過程只要1分鐘。”吳孝兵手中的這個(gè)不到10立方厘米的橙色小方盒子,就是杭州休普電子技術(shù)有限公司針對智能電網(wǎng)研發(fā)的無線溫度傳感器。
作為公司副總經(jīng)理兼技術(shù)研發(fā)人員,吳孝兵的最終目標(biāo)是利用無線傳感技術(shù)的自我感知、判別和決策,從而完成自動控制,建立起傳感測控網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)無人值守和巡檢,將傳統(tǒng)意義上的變電設(shè)備“活化”。
與傳統(tǒng)的無線溫度傳感器相比,休普電子研發(fā)的無線溫度傳感器具有“無源”的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢。“簡單來說,就是收集周圍微量的電磁、電壓、熱能等,將其轉(zhuǎn)換為電能來供應(yīng)傳感器自身的運(yùn)作。”吳孝兵說,通過環(huán)境能量采集就能徹底解決傳感器電池高溫性能差、壽命有限的問題,不僅提高了設(shè)備運(yùn)行的安全度,也更綠色節(jié)能。
休普電子重視技術(shù)研發(fā),每年技術(shù)研發(fā)投入占銷售收入的10%以上,將科技創(chuàng)新視為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的火車頭。自落戶錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)以來,短短一年里,休普電子已獲得了傳感器專利約40項(xiàng),軟件著作權(quán)約30項(xiàng),并建立了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室、電磁兼容性實(shí)驗(yàn)室、高低溫濕熱交變實(shí)驗(yàn)室、110KV高壓實(shí)驗(yàn)室,同時(shí)先后與浙江大學(xué)、中國計(jì)量學(xué)院等高校建立校企“產(chǎn)學(xué)研”合作關(guān)系,逐漸成長壯大為開發(fā)區(qū)傳感器產(chǎn)業(yè)的新興力量。
傳感應(yīng)用 給制造業(yè)插上智慧翅膀
如今的社會,對傳感器的應(yīng)用需求正不斷加大,應(yīng)用的領(lǐng)域也越來越廣泛。錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)側(cè)重于智能制造裝備領(lǐng)域,進(jìn)一步加強(qiáng)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)、機(jī)器人制造產(chǎn)業(yè)與傳感器的深入融合,實(shí)現(xiàn)制造裝備和制造過程的數(shù)字化、柔性化、智能化。
在智能制造裝備領(lǐng)域,錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的目標(biāo)是,形成一個(gè)以傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、自動化成套生產(chǎn)線為代表的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系,推進(jìn)傳感器產(chǎn)業(yè)與智慧城市建設(shè)的融合互動。其中,中為光電、通靈自動化兩家杭州市首批機(jī)器換人優(yōu)勢服務(wù)企業(yè),就是開發(fā)區(qū)推進(jìn)智慧制造與傳感應(yīng)用深度融合的代表。
走進(jìn)杭州中為光電技術(shù)股份有限公司的裝配車間,一輛藍(lán)色的小車正背負(fù)著貨物,沿著既定的軌道,有序穿梭在一條條生產(chǎn)線之間。“這是我們自己研發(fā)的智能化AGV機(jī)器人,集成了磁傳感、RFID等多項(xiàng)技術(shù),能按照指令自行存取貨物,并實(shí)時(shí)歸置存取數(shù)據(jù)。”中為光電總經(jīng)理助理應(yīng)新達(dá)說,該機(jī)器人可應(yīng)用的范圍非常廣泛,除倉庫、車間外還適用于餐廳等服務(wù)場所。
在中為光電,到處可見自動化成套生產(chǎn)線與傳感技術(shù)的綜合應(yīng)用。LED燈具智能自動化制造線體機(jī)器人內(nèi)含500多個(gè)傳感器,月產(chǎn)量達(dá)80余萬只,全年成本可節(jié)約近600萬元;LED芯片自動點(diǎn)測機(jī)器人,測量準(zhǔn)確度可達(dá)4微米以內(nèi)……2014年底,中為光電被浙江省政府列為省級重點(diǎn)企業(yè)研究院,在立足現(xiàn)有核心技術(shù)基礎(chǔ)上,深入研究與開發(fā)半導(dǎo)體行業(yè)的高端智能制造裝備技術(shù),增強(qiáng)傳感應(yīng)用領(lǐng)域的協(xié)同創(chuàng)新能力,助推產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
與中為光電有所不同,杭州通靈自動化股份有限公司則致力于關(guān)節(jié)機(jī)器人方面的傳感應(yīng)用。“我們研發(fā)的是6軸關(guān)節(jié)機(jī)器人,將傳感器應(yīng)用在每個(gè)關(guān)節(jié)驅(qū)動上,智能控制關(guān)節(jié)的靈活運(yùn)轉(zhuǎn)。”公司相關(guān)負(fù)責(zé)人劉光漢說,與傳統(tǒng)的機(jī)器人相比,關(guān)節(jié)機(jī)器人控制精度高、速度快、噪音低,且應(yīng)用的環(huán)境越精細(xì),節(jié)能率越高。目前,該機(jī)器人已在汽車行業(yè)、電子電器行業(yè)、工程機(jī)械行業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
編后語:
依托先進(jìn)的傳感技術(shù)和雄厚的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)已于2013年正式啟動建設(shè)“杭州國際傳感谷”。傳感谷分為培育孵化區(qū)、產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)和生活配套區(qū)三大區(qū)塊,計(jì)劃總投資約為500億元。開發(fā)區(qū)的遠(yuǎn)景目標(biāo)是,將杭州國際傳感谷打造成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心陣地、人才技術(shù)的集聚高地、科技創(chuàng)新的研發(fā)平臺和知本資本的服務(wù)平臺。目前,結(jié)合全市“三鎮(zhèn)三谷”規(guī)劃總布局,開發(fā)區(qū)進(jìn)一步調(diào)整傳感谷規(guī)劃方案,預(yù)計(jì)于年內(nèi)完成《杭州國際傳感谷建設(shè)規(guī)劃(2014-2020年)》編制工作。此外,錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)計(jì)劃在年內(nèi)引進(jìn)10個(gè)傳感技術(shù)研發(fā)、技術(shù)應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)、產(chǎn)品展示、公共平臺建設(shè)項(xiàng)目,并積極爭取更多省、市傳感器產(chǎn)業(yè)扶持政策,進(jìn)一步壯大中小型潛力企業(yè),擴(kuò)大傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模。