近日，由工信部华信研究院、机械科学研究总院等权威机构发起的第七届中国制造强国论坛，于12月23日-26日在河北保定举办，中国金融40人论坛学术顾问、重庆市原市长黄奇帆出席论坛并发表演讲，引发媒体关注。
在黄奇帆发表的最新演讲中，其认为，今后二三十年能够形成万亿美元市场级别的五大件，已经出现，中国要积极进行前瞻性的布局和主动出击，围绕这些重点产业，形成一批具有全球竞争力的产业链集群。中国制造业的发展存在未老先衰、很多产业链容易被人一剑封喉等问题。
黄奇帆曾被誉为中国“最懂经济的市长”，在其任内，重庆市的GDP增长速度在全国领先，而且房价得到了有效的控制。
我们发现，这5大市场，均与传感器密切相关，有些目前已成为传感器的关键市场之一，传感器是其中的核心产业链。我们来看看黄奇帆眼中最具发展潜力的“五大件”，以及传感器在产业链中的未来发展机会。
黄奇帆：中国制造业很多产业链容易被人一剑封喉，能够形成万亿美元级别市场的“五大件”，已经出现
全球主要工业国家，比如美国、德国、日本、法国、意大利、英国、韩国等等，制造业的比重出现明显下降的趋势，都是在迈入发达国家高收入国家行列之后发生的。与这些发达国家相比，我国制造业的比重从达峰到下滑，未老先衰幅度明显更大，速度明显更快。
制造业许多关键环节中的核心技术，我们没有掌握，受制于人，很多产业链容易被人一剑封喉。
中国不能走美国等国家第二产业占GDP比重不足18%的极端，美国的制造业占GDP是11.5%，美国的第二产业占GDP的比重是在18左右，这个是脱实就虚。
在事实上，全世界每隔二十到三十年就会产生四到五个代表性的耐用消费品，进入全世界所有国家的千家万户，成为风靡一时的消费主流。不管在中国、亚洲、欧洲、美国都是如此。
比如五十年代到七十年代是手表、自行车、缝纫机、收音机等。
八九十年代是空调、电视机、冰箱、洗衣机等。
新世纪以来二十年，在中国是手机、笔记本电脑、液晶面板电视机、汽车等。
这些产品的全球市场规模往往都超过万亿美元，在中国就是万亿人民币。
哪个国家、哪个城市能够把这些产业发展起来形成集群，就会在国际竞争中走在前列。
当下，我们不是要着眼于过去二十年已经形成的四、五个产业链集群互相竞争，更重要的是要抓住未来的四大件、五大件。
今后二三十年，能够形成万亿美元级别市场的“五大件”，大体上现在已经出现雏形，出现五个方向：
一是无人驾驶的新能源汽车。
二是家用机器人。
三是头戴式AR/VR眼镜或头盔。
四是柔性显示。
五是3D打印设备。
要围绕这些重点产业形成一批国内具有全球竞争力的产业链集群，形成一批能够在全球去布局的龙头代工组织企业，特别是能够形成四五个新产业的链头企业。
总之，稳定产业链、供应链，中国稳有基础，进有所取。假以时日，不仅能够构建中国本土更具韧性和竞争力的产业链体系，而且还有一批能在全球布局产业链、供应链的龙头企业和链头企业。
五大万亿美元市场，传感器是核心产业链环节
黄奇帆认为，未来二三十年，无人驾驶的新能源汽车、家用机器人、头戴式AR/VR眼镜或头盔、柔性显示、3D打印设备这五大产业，将会形成万亿美元级别的市场。
这些产业，目前都已经初具规模，并且表现出蓬勃发展的势头。这些产业的核心产业链有哪些？传感器正是其中最关键的产业链环节之一，中国传感器企业们应该抓住这些产业的战略机会！
无人驾驶新能源汽车中的传感器：国产仅2%，存在巨大补足空间
整体来看，无人驾驶新能源汽车的产业链可以分为感知、决策、执行三个层面。
包括环境信息感知、车辆信息感知、高精度地图等，涉及的环节包括摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、传感器等。
同时，车辆通过高精度地图来获取实施路况信息，并通过汽车通讯传达至决策层。
▲中国无人驾驶汽车产业链厂商（来源：中商产业研究院）
可见，传感器是无人驾驶汽车产业链核心部件，包括环境信息感知：激光雷达、超声波雷达、毫米波雷达、摄像头；车辆信息感知：胎压传感器、尾气排放传感器、座舱气体检测传感器、温度传感器、IMU惯性测量单元……等。
一辆普通家用轿车上大约安装了近百个传感器，豪华轿车上的传感器数量多达200个，而无人驾驶新能源汽车上的传感器将超过300个，汽车传感器需求呈持续增加的趋势。
但除激光雷达外，我国车规级传感器与国外水平差距巨大，据《中国传感器发展蓝皮书》数据显示，国产汽车传感器仅占市场2%，其余98%汽车传感器市场为国外品牌，如博世、法雷奥、大陆、电装等传统汽车传感器巨头。
激光雷达由于是新兴市场，我国企业起步并不比国外慢，目前已经形成禾赛科技、速腾聚创、华为、大疆览沃、镭神智能、北科天绘、北醒光子等一批掌握技术自主知识产权的国产激光雷达企业。
总体来说，建立国产无人驾驶新能源汽车产业链、供应链，国产传感器存在巨大补足空间。
家用机器人中的传感器
中国电子学会将机器人划分为工业机器人、服务机器人和特种机器人三类。其中，服务机器人是指为人类提供必要服务的机器人，主要分为家用服务机器人、医疗服务机器人和公共服务机器人。
黄奇帆所说家用机器人，即指家用服务机器人。
2017年以来全球服务机器人行业市场规模持续增长，初步估算2021年达到125亿美元，较2020年增长32.35%，连续两年增速超过20%。2021年中国服务机器人市场规模超过300亿元，达到302.6亿元，较2020年增长36.18%，处于快速增长阶段。
服务机器人市场中，家用机器人占比约48%左右，是最大市场。
服务机器人产业链包括上游核心零部件、中游技术模块和本体制造、下游终端用户。核心零部件包括：AI芯片、传感器、控制器、减速器、伺服电机等。
▲服务机器人核心产业链
传感器是家用机器人核心零部件，主要用于室内定位、环境感知、人机交互等方面。
服务机器人通过激光雷达、毫米波雷达、超声波传感器、摄像头等传感器来感知周围环境，并依托SLAM等技术进行室内实时定位与路线规划。
人脸识别、物体识别等需要用到各种视觉传感器，语音交互需要用到MEMS麦克风等。
下图是来自日本知名传感器企业TDK的机器人传感器结构示意图，可见机器人所用到的传感器种类繁多，有检测位置的运动传感器、检测物料的气压传感器、检测障碍物的超声波TOF传感器、检测室内环境的气体传感器和温度传感器、检测电池电流的电流传感器、检测角度和位置的霍尔传感器和磁阻传感器等等：
无论是任何机器人，对于传感器的需求都是巨大的，传感器赋予机器人以人的五官感知能力。
目前在家用机器人传感器上，我国具有全供应链的产品，但在某些核心传感器和指标、参数上，距离国外品牌仍有一定差距。
头戴式AR/VR设备中的传感器
虚拟现实（VR）是虚拟场景的封闭式体验，而增强现实（AR）体验会将数字元素叠加到现实世界的对象和背景上，下图是AR、VR设备的一些区别。
随着2020 年后疫情推动居家需求，以 Oculus 为代表的 VR 、AR产品需求增长强劲，根据测算，全球 VR/AR 市场规模接近千亿，AR 与内容应用成为首要增长点，预计 2024 年将达到近 5000 亿元。
AR/VR头戴式眼镜或头盔设备，是目前AR/VR设备的主流形式，其硬件构成主要有芯片、传感器、显示器、光学器件、电池等零部件。
其中，传感器是AR/VR设备的核心零部件，有手势传感器、眼动追踪传感器、MEMS麦克风/阵列、光敏传感器、光纤传感器、惯性传感器等，主要用于提供各种交互感知功能。
我国已形成较为齐全的AR/VR零部件产业链，在传感器方面，汇顶科技、歌尔股份、敏芯股份、赛微电子、睿创微纳等国产企业都是重要的供应商。
但在某些领域，国产传感器仍有欠缺，譬如高性能IMU（惯性测量单元）、高精度的陀螺仪，加速度计和磁传感器等。
柔性显示与柔性传感器
柔性显示是指由柔软材料制成的可变形、可弯曲的显示装置，是柔性电子技术应用的一种，另一种是柔性传感器。
目前的主流是柔性OLED技术，全固态薄膜结构，另外柔性液晶显示(LCD) 也在同步发展中，但性价比较低。
作为新型显示技术的一种，OLED（organic light emitting diode）是一种以有机薄膜作为发光体的自发光显示器件，而柔性OLED 以柔韧性好、具有良好透光性的材料代替普通的OLED 玻璃衬底，其结构和发光原理与普通玻璃衬底的OLED 器件相似。
柔性显示是当前刚性显示技术的未来发展趋势，目前三星、京东方、LG等显示面板企业，已开始基于柔性基地量产柔性显示面板。
柔性显示在手机、电视、可穿戴设备、车载显示器、AIO、VR 等消费电子领域，对航空航天、军事、工业等领域的发展具有重大的促进作用。
伴随柔性显示技术发展的，还有柔性传感器。柔性传感器是指采用柔性材料制成的传感器，在医疗电子、环境监测和可穿戴等领域有广阔应用场景。
同时，柔性传感器也是实现电子皮肤的基础，是构建元宇宙的重要组成技术。Facebook一改名Meta就立马宣布基于柔性传感器研制“电子皮肤”，可见柔性传感器的重要性。关于柔性传感器相关介绍，可参看《如果这个传感器做出来，离元宇宙就不远了》内容，本文不再赘述。
柔性显示与柔性传感器等技术，是实现元宇宙等未来概念的重要基础性技术。
3D打印设备与传感器
增材制造技术又称为3D打印技术，是以数字模型为基础，将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术，是智能制造的重要组成部分。
经过30多年的发展，3D打印行业已经形成一条比较完成的产业链，包括上游的各类原材料、中游的3D打印设备及服务，航空航天、汽车、医疗、教育等众多下游应用领域。
其中，3D打印设备是国内3D打印产业中产值最大的环节，目前大约占整个行业总产值的40%-50%；从国内的3D打印市场来看，设备环节的进口替代大幕已经开启，在存量市场上，联泰、铂力特、华曙等3家企业的合计占有率已达到27.9%（主要是工业级3D打印机）；
3D打印设备拥有大量的嵌入式传感器件或传感器，包括摄像头、温湿度传感器、风速传感器、激光传感器等等，用于自动机床调平、逐层跟踪、光学对准、环境验证等应用。
譬如美国金属 3D 打印机制造商 Velo3D 推出一款的新机器 - Sapphire XC 1MZ，它是市场上最大的椭圆形工作区域之一，号称集成了近1000个传感器。
同时，3D打印机中的数字光处理（DLP）引擎、振镜系统等器件，大量使用了MEMS技术，DLP 技术通过其数以百万计的微镜阵列以及每秒高达上万次的切换速度，可灵活的进行光的操控。关于DLP技术的介绍可见《50+图片，从未如此直观！10种主流MEMS器件原理全看透！》内容。
DLP技术最早应用在投影仪中，之后数字光刻应用、医疗扫描产品等相继引入该技术，现在已成为3D打印的主要技术之一。
目前，我国3D打印设备核心器件，如高光束质量激光器及光束整形系统、高速扫描系统、大功率激光扫描振镜、动态聚焦镜等精密光学器件等，存在对进口产品的依赖，尤其是激光器及扫描振镜。
结 语
从上文分析中我们可以看到，黄奇帆提出的无人驾驶新能源汽车、家用机器人、头戴式AR/VR眼镜或头盔、柔性显示、3D打印设备等5大产业，具有广阔的市场空间，并且涉及的产业链、供应链巨大，可以带动大量就业，成长为支柱性产业。
在这些产业中，传感器处于核心供应链位置。但因为我国传感器产业的落后，在无人驾驶新能源汽车领域，国产传感器仅占2%左右市场，其他领域也同样不容乐观，国产传感器存在巨大补足空间。
未来这五大产业或将成长为万亿美元的市场，但这其中作为核心产业链的国产传感器，以及其他国产核心器件，能瓜分到多少蛋糕呢？
切莫成为“组装厂”，复蹈今日电子产业、汽车产业等关键技术被卡脖子、大头利润被收割前辙。
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