進(jìn)入21世紀(jì)之后,傳感器以其獨(dú)特的功能,在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性愈發(fā)突出,已成為當(dāng)今科技領(lǐng)域不可或缺的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力,被譽(yù)為現(xiàn)代智能化的神經(jīng)觸角,是萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代的重要組成部分。
傳感器是一種能夠感知物理量、化學(xué)量或生物量(如溫度、壓力、光強(qiáng)、運(yùn)動(dòng)等),并將其轉(zhuǎn)化為可測(cè)量電信號(hào)的裝置。如今,其廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、智能汽車、工業(yè)自動(dòng)化及醫(yī)療設(shè)備當(dāng)中,為日常生活和工作增添諸多便利。
根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示,2023年全球傳感器行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1929.7億美元,五年復(fù)合增速達(dá)到6.74%。初步估算,2024年全球傳感器行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2011億美元。行業(yè)頭部企業(yè)包括德州儀器、博世、意法半導(dǎo)體、英飛凌、霍尼韋爾等。
根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研公司 Yole 的數(shù)據(jù),博世已連續(xù)四年穩(wěn)居 MEMS 市場(chǎng)首位。僅在 2024 年,博世全資子公司Bosch Sensortec 就已實(shí)現(xiàn)交付超過(guò) 10 億個(gè)集成微控制器和軟件的 MEMS 傳感器的里程碑?;谛袠I(yè)的領(lǐng)先地位,Bosch Sensortec定下了一個(gè)小目標(biāo)——到 2030 年,通過(guò)這種先進(jìn)集成技術(shù),推動(dòng) MEMS 傳感器總銷量將超過(guò) 100 億個(gè)。
PART/1、傳感器的發(fā)展,創(chuàng)新引領(lǐng)變革?
如果說(shuō),機(jī)械延伸了人類的體力,計(jì)算機(jī)延伸了人類的智力,那么,無(wú)處不在的傳感器,極大延伸了人類的感知力。
早在上世紀(jì),以美、日、德、法在內(nèi)的一眾發(fā)達(dá)國(guó)家便確立了扶持傳感器技術(shù)發(fā)展的方針,產(chǎn)業(yè)界也早早認(rèn)識(shí)到傳感器技術(shù)將會(huì)給行業(yè)和世界帶來(lái)的變化。1999年,在美國(guó)召開(kāi)的移動(dòng)計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)國(guó)際會(huì)議就提出,"傳感網(wǎng)是下一個(gè)世紀(jì)人類面臨的又一個(gè)發(fā)展機(jī)遇”。2003年,美國(guó)《技術(shù)評(píng)論》提出傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將是未來(lái)改變?nèi)藗兩畹氖蠹夹g(shù)之首。
作為世界頭部科技公司,博世同樣看到了行業(yè)的發(fā)展走向。其自1995年開(kāi)始涉足MEMS傳感器領(lǐng)域,并在2005年正式成立Bosch Sensortec,當(dāng)前已經(jīng)是市場(chǎng)的MEMS技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)。
傳感器的發(fā)展一方面需要基礎(chǔ)材料和半導(dǎo)體技術(shù)的帶動(dòng),同時(shí)也離不開(kāi)下游場(chǎng)景的驅(qū)動(dòng)作用,如智能手機(jī)、穿戴設(shè)備、智能汽車等場(chǎng)景帶來(lái)的巨大需求與應(yīng)用創(chuàng)新。根據(jù)觀察,目前傳感器的發(fā)展主要呈現(xiàn)出微型化和集成化兩個(gè)特征。
微型化可以縮小傳感器的尺寸,便于應(yīng)用于更多的場(chǎng)景和設(shè)備中,特別是在一些對(duì)空間有嚴(yán)格限制的領(lǐng)域,如微創(chuàng)醫(yī)療手術(shù)器械、微型無(wú)人機(jī)等。而集成化則是將多種不同類型的傳感器集成在一個(gè)芯片或模塊上,實(shí)現(xiàn)對(duì)多種物理量的同時(shí)測(cè)量和監(jiān)測(cè)。
對(duì)于微型與集成趨勢(shì)給產(chǎn)品打造帶來(lái)的挑戰(zhàn),Bosch Sensortec 全球應(yīng)用工程總監(jiān)Frank RUSCHMEIER在接受芯師爺?shù)让襟w采訪時(shí)表示,在微型化方面了可以通過(guò)設(shè)計(jì)與制造方面的創(chuàng)新去推動(dòng)其實(shí)現(xiàn),在傳感器內(nèi)置軟件的推動(dòng)下,其也會(huì)變得更加智能。在定義、打造產(chǎn)品的過(guò)程中,博世會(huì)和其他平臺(tái)和客戶緊密合作,傾聽(tīng)各方反饋意見(jiàn),必將好的想法融入到產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中。
去年,Bosch Sensortec 推出加速度傳感器BMA530,這也是世界上最小的加速度傳感器(1.2 x 0.8 x 0.55 mm3),且具有先進(jìn)的功能集。據(jù)了解,它專為緊湊型設(shè)備而設(shè)計(jì),如需要更小傳感器尺寸的穿戴設(shè)備和玩具,尤其是更低的高度。BMA530具有集成功能,如計(jì)步器和通用中斷,易于使用。據(jù)Frank RUSCHMEIER介紹,目前這款傳感器已經(jīng)在很多領(lǐng)域應(yīng)用,搭載于各種設(shè)備之上,如智能戒指、智能手環(huán)及其他帶有語(yǔ)音識(shí)別等功能的微型設(shè)備。
在2025 Sensor Shenzhen的博世展臺(tái)上,展示了這款目前博世最小的一顆傳感器,這顆BMA530小型加速度傳感器被裝在一個(gè)迷你的小瓶子里,2000顆的數(shù)量,僅鋪滿瓶底的一小部分。
智能手機(jī)與汽車場(chǎng)景是傳感器過(guò)去發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力,也是當(dāng)下的基本盤,而AI則是被業(yè)界認(rèn)定的下一個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)。
談及AI對(duì)于傳感器的影響時(shí),Bosch Sensortec營(yíng)銷及業(yè)務(wù)戰(zhàn)略副總裁Lucas GINZINGER認(rèn)為,“傳感器加上AI這兩項(xiàng)科技就能給我們整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)額外的價(jià)值 ?!比绻褂肁I,意味著需要智能的傳感器,需要把這些智能的傳感器部署到設(shè)備的一個(gè)邊緣再進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理,也可以幫助我們減少延時(shí)和功耗,這對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是非常重要的。
Bosch Sensortec推出的全新BHI360是一款面向AI時(shí)代的高性能傳感器,其基于IMU的可編程傳感器系統(tǒng),結(jié)合了陀螺儀和加速度計(jì),可實(shí)現(xiàn)完全自定義。結(jié)合邊緣AI算法,可實(shí)現(xiàn)低功耗、高實(shí)時(shí)性的智能終端體驗(yàn),如帶有頭部方向檢測(cè)的3D音頻效果,以提供個(gè)性化聲音體驗(yàn),以及簡(jiǎn)單的手勢(shì)識(shí)別等。
值得一提的是,除了對(duì)于產(chǎn)品性能的優(yōu)化外,Bosch Sensortec同樣注重于數(shù)據(jù)安全。Frank RUSCHMEIER表示,“傳感器是直接和應(yīng)用的處理器連接在一起的,所以從系統(tǒng)的層面,就已經(jīng)確保了數(shù)據(jù)的安全。還有一點(diǎn)是我們使用了邊緣AI的相關(guān)科技,所以這些數(shù)據(jù)就留在了設(shè)備上,確保了數(shù)據(jù)的安全?!?/p>
PART/2?如何對(duì)待中國(guó)市場(chǎng)?
根據(jù)博世在今年2月初發(fā)布的財(cái)報(bào)數(shù)據(jù),2024財(cái)年,博世實(shí)現(xiàn)營(yíng)收905億歐元,息稅前利潤(rùn)32億歐元。旗下智能出行、能源與建筑技術(shù)、工業(yè)技術(shù)、消費(fèi)品四大業(yè)務(wù)的營(yíng)收分別為559億、75億、65億、203億歐元。
分地區(qū)看,在中國(guó)市場(chǎng),博世的營(yíng)收額為1428億人民幣(約183億歐元),同比增長(zhǎng)2.7%,在規(guī)模上遙遙領(lǐng)先于其北美、南美地區(qū)銷售額,僅次于歐洲地區(qū)。博世中國(guó)總裁徐大全博士表示:“盡管面臨充滿挑戰(zhàn)的經(jīng)濟(jì)環(huán)境和異常激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),博世中國(guó)在2024年的業(yè)務(wù)發(fā)展依然穩(wěn)中求進(jìn),其中智能出行業(yè)務(wù)繼續(xù)成為增長(zhǎng)的核心驅(qū)動(dòng)力。今年,挑戰(zhàn)和不確定性仍然存在,博世中國(guó)將繼續(xù)堅(jiān)定不移地致力于創(chuàng)新、以市場(chǎng)和客戶為導(dǎo)向以及‘根植本土,服務(wù)本土’的戰(zhàn)略?!苯刂?024年12月31日,博世在中國(guó)的員工人數(shù)超過(guò)56000名。
值得一提的是,在中國(guó)新能源汽車的浪潮下,博世的智能出行業(yè)務(wù)營(yíng)收可觀,傳感器市場(chǎng)同樣大有可為。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2024年中國(guó)傳感器市場(chǎng)價(jià)值 122 億美元。預(yù)計(jì)到預(yù)測(cè)期末將達(dá)到 205 億美元,復(fù)合年增長(zhǎng)率約為 9.1%。不過(guò),廣發(fā)證券在研報(bào)中曾指出,當(dāng)前我國(guó)傳感器市場(chǎng)由于供給能力略遜,市場(chǎng)主要由Bosch Sensortec等企業(yè)占據(jù),尤其在高端市場(chǎng),約80%的傳感器芯片依賴海外企業(yè)。
對(duì)于未來(lái)在中國(guó)市場(chǎng)的策略,Lucas GINZINGER表示,中國(guó)這些年在創(chuàng)新這一領(lǐng)域發(fā)展得非常迅速,像中國(guó)的一些處于市場(chǎng)領(lǐng)先地位的客戶也在不斷推出新的產(chǎn)品,有很多不同的需求 出現(xiàn)。具體到策略方面可以包括三部分:首先是不斷在推動(dòng)創(chuàng)新;其次是要盡可能地去跟位于市場(chǎng)領(lǐng)軍地位的客戶靠近,緊密聯(lián)絡(luò)(Bosch Sensortec已經(jīng)在深圳、上海、北京等組建相關(guān)的支持團(tuán)隊(duì))、最后是支持生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展,中國(guó)的生態(tài)體系也是在快速發(fā)展的過(guò)程中,我們要盡可能支持這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展變化。