【国内首个多车互动仿真系统加速自动驾驶商业化落地】自动驾驶被称为“现代科技皇冠上的明珠”，融合了人工智能、5G、物联网、云计算、自动控制、传感器等多领域的技术成果，是目前最先进数字信息技术的综合体。
近年来，随着技术不断取得突破，自动驾驶仿真测试能力已经成为助力自动驾驶从测试验证转向多场景示范应用阶段的刚需。
51WORLD以市场和客户需求为导向，基于51SimOne自动驾驶SaaS仿真平台，接入多种交通参与者，实现复杂交通场景的仿真和交互，为上海机动车检测认证技术研究中心（以下简称“上汽检”）搭建了国内首个多车互动仿真系统，助力仿真测试能力建设。
在“十四五”规划和双碳战略的推动下，智慧交通迎来了巨大的发展机遇。交通运输部多次强调要在“十四五”期间形成一批自动驾驶的典型项目，开展自动驾驶先导应用示范工程。
上汽检联合51WORLD等5家企事业单位共同打造了自动驾驶仿真测试实验室，作为工信部重点智能网联汽车平台建设项目。
51WORLD凭借过硬的技术实力及丰富的落地经验，在该项目中承担了V2X硬件在环测试系统、多驾驶模拟器互动测试系统、域控制器硬件在环测试系统、关键传感器硬件在环测试系统、实车在环测试系统等多个子项目解决方案的构建。
三大优势、四大典型应用场景
近年来，随着技术的不断突破与发展，自动驾驶行业已经开始迈入商业化阶段，仿真测试能力的提升将进一步推动自动驾驶商业飞轮的转动。
51WORLD为上汽检自动驾驶仿真测试实验室搭建的多车互动仿真系统，是国内第一套类似案例的落地，为上汽检形成市场独有的测试服务构建了基础能力。
多车互动仿真系统基于51SimOne自动驾驶SaaS仿真平台搭建，具备真实性、扩展性、应用性三大优势。
精度高、实时性强
提供较强沉浸感，为相关测试提供高真实性仿真环境。
可扩展性强接入的驾驶模拟器数量、非机动车数量、行人数量可以按需扩展。
应用领域丰富包含单车智能、多车智能、V2X测试、智慧交通规划。
此外，51WORLD还落地了真实边缘场景生成、驾驶员在环研究、多算法接入、智驾座舱四大场景应用。
真实边缘场景生成
通过多车驾驶模拟器配合，在仿真软件中生成接近真实的自然驾驶交通流，更加高效验证被测算法；
通过多驾驶模拟器配合，生成接近真实的边缘案例，为解决自动驾驶测试长尾问题提供高效途径。
驾驶员在环研究
研究、测试、分析和重现“人-车-路-交通”在实际车辆驾驶中的相互作用，为相关法规制定与开发测试提供有力支持；
通过配置人机交互设备，结合场景仿真，研究包含危险工况在内的各种场景下，驾驶员应急反应等DMS应用；
通过真实驾驶员的实际驾驶行为以及主观感受，对整车舒适性、转向性、操控性、换挡平顺性等做出主观评价。
多算法接入
多车接入同一个测试场景，在同一仿真场景内接入多个 自动驾驶算法，用于测试算法与算法之间的交互；
V2X多车通讯测试场景，需要覆盖车与多车之间的通讯交互，需要接入至少两辆车测算实现两车之间的通讯闭环。
智驾座舱
智驾座舱HMI交互验证、虚拟仿真评审，提升HMI的研发效率；
智驾座舱内饰虚拟评审，实现座舱内饰的快速验证、迭代，提升研发效率。
搭建软硬件仿真环境
取得四大能力建设成果
多车互动仿真系统以51SimOne自动驾驶SaaS仿真平台为基础，汽车智能化、网联化、感知、计算（算力、算法）为核心，建立车载智能计算系统模拟仿真测试验证服务平台，搭建软硬件仿真环境，测试验证环境和多场景实地测试环境，开发相应模拟仿真测试验证工具和系统，具备功能、性能及模拟仿真测试验证能力。
自动驾驶模拟系统整体分为软件和硬件两大部分，其中：
软件系统包括：虚拟仿真平台、高精度仿真地图以及动态场景、多车互动插件、非机动车互动插件、行人VR互动插件。
硬件系统包括：多自由度驾驶模拟器、标准静态驾驶模拟器、非机动车驾驶模拟器、行人VR全视景模拟器、仿真运行平台和监控与控制系统硬件。
51WORLD为上汽检打造的自动驾驶仿真测试系统包含各类交通元素，包括机动车、非机动车、行人等等，这些场景中的各个交通参与者均由真人驱动，以确保场景采集数据的合理可靠，真实可信。
目前，该系统已取得以下四大能力建设成果：
01
形成一主四副机动车驾驶模拟器，其中主车为6轴动态驾驶模拟器+智能驾驶座舱，包含自研方向盘、油门刹车踏板、多后视镜、仪表盘、中控HMI等。
02
一套行人VR路径采集设备，两套非机动车驾驶模拟器，用于驱动城市复杂道路环境对手非机动车、行人使用。
03
实时机搭配，完成实时车车、人车信息交互，误差在30毫秒以内。
04
场景仿真软件，将实时仿真的复杂交通场景以可视化的方式投射到主车、副车、行人的视景系统中，实现各个交通参与者之间的真实交互。仿真系统会对整个测试场景的数据进行存储记录，并能够提取有价值的场景用于后续的自动驾驶算法测试验证。
该项目建设过程中，51WORLD与上汽检通力配合，不断打磨技术和产品，为响应国家促进道路交通自动驾驶技术发展和应用，推动《智能汽车创新发展战略》深入实施提供底层技术支撑。
推动智能网联汽车发展
完善行业应用生态
2020年，交通运输部在《关于促进道路交通、自动驾驶技术发展和应用的指导意见》中提到，加快推动自动驾驶技术在我国道路交通运输中发展应用，全面提升交通运输现代化水平，更好满足人民群众多元化、高品质出行需求，为加快建设交通强国提供支撑。
经历了前期的技术积累与研发，自动驾驶行业正式进入了商业化探索元年，多方技术的融合带动了产业生态的建设。51WORLD将持续发力“数字化、平台化、多元化、国际化”战略发展路线，不断加快关键技术攻关，推动智能网联汽车产业的蓬勃发展。
未来，51WORLD将持续提升场景构建、传感器仿真、用户定制化等方面能力，为加速自动驾驶落地贡献力量。提升自身产品能力的同时，51WORLD也将为客户提供更灵活、更丰富的工具链及平台产品，打造更加完善的行业应用生态。
近年来，随着技术不断取得突破，自动驾驶仿真测试能力已经成为助力自动驾驶从测试验证转向多场景示范应用阶段的刚需。
51WORLD以市场和客户需求为导向，基于51SimOne自动驾驶SaaS仿真平台，接入多种交通参与者，实现复杂交通场景的仿真和交互，为上海机动车检测认证技术研究中心（以下简称“上汽检”）搭建了国内首个多车互动仿真系统，助力仿真测试能力建设。
在“十四五”规划和双碳战略的推动下，智慧交通迎来了巨大的发展机遇。交通运输部多次强调要在“十四五”期间形成一批自动驾驶的典型项目，开展自动驾驶先导应用示范工程。
上汽检联合51WORLD等5家企事业单位共同打造了自动驾驶仿真测试实验室，作为工信部重点智能网联汽车平台建设项目。
51WORLD凭借过硬的技术实力及丰富的落地经验，在该项目中承担了V2X硬件在环测试系统、多驾驶模拟器互动测试系统、域控制器硬件在环测试系统、关键传感器硬件在环测试系统、实车在环测试系统等多个子项目解决方案的构建。
三大优势、四大典型应用场景
近年来，随着技术的不断突破与发展，自动驾驶行业已经开始迈入商业化阶段，仿真测试能力的提升将进一步推动自动驾驶商业飞轮的转动。
51WORLD为上汽检自动驾驶仿真测试实验室搭建的多车互动仿真系统，是国内第一套类似案例的落地，为上汽检形成市场独有的测试服务构建了基础能力。
多车互动仿真系统基于51SimOne自动驾驶SaaS仿真平台搭建，具备真实性、扩展性、应用性三大优势。
精度高、实时性强
提供较强沉浸感，为相关测试提供高真实性仿真环境。
可扩展性强接入的驾驶模拟器数量、非机动车数量、行人数量可以按需扩展。
应用领域丰富包含单车智能、多车智能、V2X测试、智慧交通规划。
此外，51WORLD还落地了真实边缘场景生成、驾驶员在环研究、多算法接入、智驾座舱四大场景应用。
真实边缘场景生成
通过多车驾驶模拟器配合，在仿真软件中生成接近真实的自然驾驶交通流，更加高效验证被测算法；
通过多驾驶模拟器配合，生成接近真实的边缘案例，为解决自动驾驶测试长尾问题提供高效途径。
驾驶员在环研究
研究、测试、分析和重现“人-车-路-交通”在实际车辆驾驶中的相互作用，为相关法规制定与开发测试提供有力支持；
通过配置人机交互设备，结合场景仿真，研究包含危险工况在内的各种场景下，驾驶员应急反应等DMS应用；
通过真实驾驶员的实际驾驶行为以及主观感受，对整车舒适性、转向性、操控性、换挡平顺性等做出主观评价。
多算法接入
多车接入同一个测试场景，在同一仿真场景内接入多个 自动驾驶算法，用于测试算法与算法之间的交互；
V2X多车通讯测试场景，需要覆盖车与多车之间的通讯交互，需要接入至少两辆车测算实现两车之间的通讯闭环。
智驾座舱
智驾座舱HMI交互验证、虚拟仿真评审，提升HMI的研发效率；
智驾座舱内饰虚拟评审，实现座舱内饰的快速验证、迭代，提升研发效率。
搭建软硬件仿真环境
取得四大能力建设成果
多车互动仿真系统以51SimOne自动驾驶SaaS仿真平台为基础，汽车智能化、网联化、感知、计算（算力、算法）为核心，建立车载智能计算系统模拟仿真测试验证服务平台，搭建软硬件仿真环境，测试验证环境和多场景实地测试环境，开发相应模拟仿真测试验证工具和系统，具备功能、性能及模拟仿真测试验证能力。
自动驾驶模拟系统整体分为软件和硬件两大部分，其中：
软件系统包括：虚拟仿真平台、高精度仿真地图以及动态场景、多车互动插件、非机动车互动插件、行人VR互动插件。
硬件系统包括：多自由度驾驶模拟器、标准静态驾驶模拟器、非机动车驾驶模拟器、行人VR全视景模拟器、仿真运行平台和监控与控制系统硬件。
51WORLD为上汽检打造的自动驾驶仿真测试系统包含各类交通元素，包括机动车、非机动车、行人等等，这些场景中的各个交通参与者均由真人驱动，以确保场景采集数据的合理可靠，真实可信。
目前，该系统已取得以下四大能力建设成果：
01
形成一主四副机动车驾驶模拟器，其中主车为6轴动态驾驶模拟器+智能驾驶座舱，包含自研方向盘、油门刹车踏板、多后视镜、仪表盘、中控HMI等。
02
一套行人VR路径采集设备，两套非机动车驾驶模拟器，用于驱动城市复杂道路环境对手非机动车、行人使用。
03
实时机搭配，完成实时车车、人车信息交互，误差在30毫秒以内。
04
场景仿真软件，将实时仿真的复杂交通场景以可视化的方式投射到主车、副车、行人的视景系统中，实现各个交通参与者之间的真实交互。仿真系统会对整个测试场景的数据进行存储记录，并能够提取有价值的场景用于后续的自动驾驶算法测试验证。
该项目建设过程中，51WORLD与上汽检通力配合，不断打磨技术和产品，为响应国家促进道路交通自动驾驶技术发展和应用，推动《智能汽车创新发展战略》深入实施提供底层技术支撑。
推动智能网联汽车发展
完善行业应用生态
2020年，交通运输部在《关于促进道路交通、自动驾驶技术发展和应用的指导意见》中提到，加快推动自动驾驶技术在我国道路交通运输中发展应用，全面提升交通运输现代化水平，更好满足人民群众多元化、高品质出行需求，为加快建设交通强国提供支撑。
经历了前期的技术积累与研发，自动驾驶行业正式进入了商业化探索元年，多方技术的融合带动了产业生态的建设。51WORLD将持续发力“数字化、平台化、多元化、国际化”战略发展路线，不断加快关键技术攻关，推动智能网联汽车产业的蓬勃发展。
未来，51WORLD将持续提升场景构建、传感器仿真、用户定制化等方面能力，为加速自动驾驶落地贡献力量。提升自身产品能力的同时，51WORLD也将为客户提供更灵活、更丰富的工具链及平台产品，打造更加完善的行业应用生态。
制造业中的AR/VR，是如何帮助企业实现数字化转型的？
随着第四次工业革命的出现，制造业引入了工业4.0的概念。工业4.0实际上是通过使用机器人、物联网、网络安全、人工智能、增强现实(AR)、虚拟现实(VR)等先进技术对制造业进行数字化转型，它也被称为智能工厂。
在这些先进技术中，AR和VR通过构建网络物理系统，在制造行业的物理世界和虚拟世界之间架起了一座桥梁。AR和VR已经彻底改变了制造业务，从产品设计到在现实世界中的交付。根据IDC公司的预测，2021年之后，全球在AR和VR方面的支出预计每年将翻一番。
以下列出了AR/VR将颠覆原有的制造时代的一些方式。
加快生产
当结合适当的数据时，除了仿真模型之外，在虚拟设计中使用AR和VR可以加速整个生产链。它可以帮助简化工作场所的实践，允许设施团队快速完整地分析和设计，在试验中快速迭代，并再次以更快的速度改进设计。
AR和VR结合人工智能可以帮助构建闭环数据模型，这些模型可以在出现任何错误时自行输入系统，从而减少了生产时间。在虚拟界面的帮助下，即使是经验不足的员工也可以在操作机器或组装产品时快速工作，而无需阅读冗长的操作手册。
成本效益
大量资金用于产品的重新设计、修改和解决问题。VR和AR通过运行模拟分析产品的每个角落，有时甚至是整个制造过程，帮助最大限度地降低运营和制造成本。因此，之后获得的利润肯定会弥补为采用这些技术而投入的资金。
快速制作原型
通过使用全新的方法改进现有的产品和服务原型，VR和AR可以产生重大影响。与实际的真实产品相比，产品的虚拟模型的测试和规划变得更加容易和快捷。
例如，汽车制造商已经在利用VR技术将设计初始原型和发布物理模型之间的时间从几周缩短到了几天。
无差错生产
在生产过程中，如果一个步骤出错可能会最终破坏整个计划。而由于员工产生的错误，制造商可能需要重新启动整个过程。在这种情况下，可以选择在多种制造和工业环境中将虚拟层置于“现实”之上，使用AR/VR眼镜等设备来避免任何人为错误。
制造商之间更好的互动
产品、制造商和生产方式之间的基于网络的通信可以通过VR和AR将现实世界中的这些虚拟连接起来。通过使用AR技术，工程师可以远程监控制造商并指导他们，而无需亲自到现场。
如果服务人员、工厂工人和物流行业人员需要的信息就在他们面前，他们可能会做得更好。他们可以用自己的大脑分析信息并动手来实现。
更好的客户体验
AR/VR模型实际上是以客户为中心的模型，根据用户的要求提供完整的质量控制和定制，从而增强客户体验。通过360度内容视图，采用VR技术有助于为客户更好地展示产品。
例如，智慧城市和智能汽车正在利用VR和AR让客户将实时信息可视化和虚拟体验整个基础设施。地理位置不再是此类制造项目的障碍。
节省人力资源
人力资源是制造行业的重要因素。随着发生的工业革命增加对熟练劳动力的需求。新员工的技能需要通过一些实践来提高和磨练。为此，专家不得不对新员工进行培训。
AR技术使在没有专家指导的情况下培训新员工成为可能，并解决了人力短缺的问题。他们可以由虚拟层已经存储的指令来引导，虚拟层是根据劳动力的需要适应现实世界而形成的。
工作场所安全
危险和伤害率在制造业中更为常见。VR让制造商在3D虚拟世界中分析决策，然后再在现实世界中实施，从而确保工作场所安全。在工厂发生机器事故相关伤害的情况下，VR和AR可以通过引导工人安全使用，并最大程度地减少事故来帮助确保工人的人身安全。
VR智游工厂，还不来一份吗？
国机集团武汉纺友将VR全景展示运用在工业设备可视化应用中。进一步推动三维虚拟现实视觉冲击，客户可以通过线上浏览工业全景VR可视化展示在所有不同的媒体之上体验与真实互动。
国机集团武汉纺友-工业VR案例
VR工业可视化3D全景展示应用也是沉浸式和互动式最核心之一。VR全景展示具有全方位感受工业设备，这也是客户最新的体验，也大大提高客户的参与感。在3D虚拟现实技术普及的今天，虚拟现实的创新场景更加适合工业设备客户创造。VR的真实感和沉浸式让客户足不出户就能体验到工业各个方面的视角。
国机集团武汉纺友-工业VR案例
VR全景工业可视化展示目的是将三维虚拟与现实生活场景紧密结合起来，更加突出工业VR的真实感和沉浸感让人们足不出户就能体验到各种生活片段，比图片、广告标语和宣传片更具沉浸感。三维虚拟技术营销的目的是将营销模式与人们的生活场景紧密结合起来。在传播过程之中，品牌不仅要完成信息的展示和宣传，还要重塑品牌的故事和情感，从而达到企业的营销目的。通过打造工业互联网网络、平台、安全三大体系，建设全要素网络化连接、敏捷化响应和自动化调配能力，实现不同企业、不同部门与不同层级之间的协同联动，全面开展。
国机集团武汉纺友-工业VR案例
企业数字化服务专家国机集团武汉纺友，已为中国纺织机械（集团）有限公司、中国恒天集团有限公司等国际机械领域高影响力公司，制作了多款定制个性化VR智游工厂、VR生产线、VR安全培训等产品，进行大型行业展会参展、宣传展示等活动。
想浏览有关工业3D/VR/AR制作的更多精彩案例，请点击国机集团武汉纺友 官网https://t.cn/A6xrperM
关注服务号 国机集团武汉纺友 即时收取数字营销全方位信息
想了解工业3D/VR/AR的制作事项，可电话咨询：177-4050-2025
随着第四次工业革命的出现，制造业引入了工业4.0的概念。工业4.0实际上是通过使用机器人、物联网、网络安全、人工智能、增强现实(AR)、虚拟现实(VR)等先进技术对制造业进行数字化转型，它也被称为智能工厂。
在这些先进技术中，AR和VR通过构建网络物理系统，在制造行业的物理世界和虚拟世界之间架起了一座桥梁。AR和VR已经彻底改变了制造业务，从产品设计到在现实世界中的交付。根据IDC公司的预测，2021年之后，全球在AR和VR方面的支出预计每年将翻一番。
以下列出了AR/VR将颠覆原有的制造时代的一些方式。
加快生产
当结合适当的数据时，除了仿真模型之外，在虚拟设计中使用AR和VR可以加速整个生产链。它可以帮助简化工作场所的实践，允许设施团队快速完整地分析和设计，在试验中快速迭代，并再次以更快的速度改进设计。
AR和VR结合人工智能可以帮助构建闭环数据模型，这些模型可以在出现任何错误时自行输入系统，从而减少了生产时间。在虚拟界面的帮助下，即使是经验不足的员工也可以在操作机器或组装产品时快速工作，而无需阅读冗长的操作手册。
成本效益
大量资金用于产品的重新设计、修改和解决问题。VR和AR通过运行模拟分析产品的每个角落，有时甚至是整个制造过程，帮助最大限度地降低运营和制造成本。因此，之后获得的利润肯定会弥补为采用这些技术而投入的资金。
快速制作原型
通过使用全新的方法改进现有的产品和服务原型，VR和AR可以产生重大影响。与实际的真实产品相比，产品的虚拟模型的测试和规划变得更加容易和快捷。
例如，汽车制造商已经在利用VR技术将设计初始原型和发布物理模型之间的时间从几周缩短到了几天。
无差错生产
在生产过程中，如果一个步骤出错可能会最终破坏整个计划。而由于员工产生的错误，制造商可能需要重新启动整个过程。在这种情况下，可以选择在多种制造和工业环境中将虚拟层置于“现实”之上，使用AR/VR眼镜等设备来避免任何人为错误。
制造商之间更好的互动
产品、制造商和生产方式之间的基于网络的通信可以通过VR和AR将现实世界中的这些虚拟连接起来。通过使用AR技术，工程师可以远程监控制造商并指导他们，而无需亲自到现场。
如果服务人员、工厂工人和物流行业人员需要的信息就在他们面前，他们可能会做得更好。他们可以用自己的大脑分析信息并动手来实现。
更好的客户体验
AR/VR模型实际上是以客户为中心的模型，根据用户的要求提供完整的质量控制和定制，从而增强客户体验。通过360度内容视图，采用VR技术有助于为客户更好地展示产品。
例如，智慧城市和智能汽车正在利用VR和AR让客户将实时信息可视化和虚拟体验整个基础设施。地理位置不再是此类制造项目的障碍。
节省人力资源
人力资源是制造行业的重要因素。随着发生的工业革命增加对熟练劳动力的需求。新员工的技能需要通过一些实践来提高和磨练。为此，专家不得不对新员工进行培训。
AR技术使在没有专家指导的情况下培训新员工成为可能，并解决了人力短缺的问题。他们可以由虚拟层已经存储的指令来引导，虚拟层是根据劳动力的需要适应现实世界而形成的。
工作场所安全
危险和伤害率在制造业中更为常见。VR让制造商在3D虚拟世界中分析决策，然后再在现实世界中实施，从而确保工作场所安全。在工厂发生机器事故相关伤害的情况下，VR和AR可以通过引导工人安全使用，并最大程度地减少事故来帮助确保工人的人身安全。
VR智游工厂，还不来一份吗？
国机集团武汉纺友将VR全景展示运用在工业设备可视化应用中。进一步推动三维虚拟现实视觉冲击，客户可以通过线上浏览工业全景VR可视化展示在所有不同的媒体之上体验与真实互动。
国机集团武汉纺友-工业VR案例
VR工业可视化3D全景展示应用也是沉浸式和互动式最核心之一。VR全景展示具有全方位感受工业设备，这也是客户最新的体验，也大大提高客户的参与感。在3D虚拟现实技术普及的今天，虚拟现实的创新场景更加适合工业设备客户创造。VR的真实感和沉浸式让客户足不出户就能体验到工业各个方面的视角。
国机集团武汉纺友-工业VR案例
VR全景工业可视化展示目的是将三维虚拟与现实生活场景紧密结合起来，更加突出工业VR的真实感和沉浸感让人们足不出户就能体验到各种生活片段，比图片、广告标语和宣传片更具沉浸感。三维虚拟技术营销的目的是将营销模式与人们的生活场景紧密结合起来。在传播过程之中，品牌不仅要完成信息的展示和宣传，还要重塑品牌的故事和情感，从而达到企业的营销目的。通过打造工业互联网网络、平台、安全三大体系，建设全要素网络化连接、敏捷化响应和自动化调配能力，实现不同企业、不同部门与不同层级之间的协同联动，全面开展。
国机集团武汉纺友-工业VR案例
企业数字化服务专家国机集团武汉纺友，已为中国纺织机械（集团）有限公司、中国恒天集团有限公司等国际机械领域高影响力公司，制作了多款定制个性化VR智游工厂、VR生产线、VR安全培训等产品，进行大型行业展会参展、宣传展示等活动。
想浏览有关工业3D/VR/AR制作的更多精彩案例，请点击国机集团武汉纺友 官网https://t.cn/A6xrperM
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启泰“传感中国芯”的湖南担当
——解读中国首条压力传感芯片量产线背后的故事
■ 李 治
（刊载于《湖南日报》2021年12月1日10版）
#中国科技##传感器#
不久前，在国家智能传感器创新中心等单位主办的第二届中国智能传感大会上，湖南启泰传感科技有限公司（简称：“启泰公司”或“启泰”）被评为“2021感知领航年度杰出创新企业（成长型企业组，全国总共三家）”，公司董事长兼总经理王国秋被评为“2021感知领航八大标杆人物之一”。作为唯一代表，为湖南捧回行业盛会的最高荣誉。
传感器是物联网、大数据、人工智能、智能制造等新一代信息技术的感知基础和数据来源，已经成为推动数字经济转型升级与高质量发展的关键基础与重要引擎。
从人类社会发展趋势表明，传感器的需求量将随着经济和科技进步而水涨船高。《第三次工业革命》和《零边际成本社会》作者杰里米·里夫金甚至曾大胆猜想，“2030 年，全球应用的传感器数量将从 2013 年的 35 亿个突飞猛进到超过 100 万亿个，人与自然环境通过传感器紧密相连。”
近些年来，随着国际产业竞争格局的变化，全球万亿级传感器产业格局重新洗牌。这为智能传感器国产化带来新的挑战与机遇。
制造业正朝着数字化、智能化的方向转型，传感器的大量使用将是传统制造业实现高质量发展的必然选择，这为传感器企业的发展提供了前所未有的机会。
王国秋介绍，在工业控制、石油石化、采油炼油、航空航天、城市管网监测、工程机械、汽车等领域，压力传感器使用非常广泛。如一辆传统燃油汽车上面，压力传感器超过20颗。在未来发展中，压力传感器会趋向微型化、内置化、数字化、网络化方向发展。
产业竞争为传感器打开巨大的市场机会，正是检验企业技术真功夫的关键时刻。
“我不能说启泰的产品超过了欧美国家，但至少不会逊色。”启泰公司所在的长沙是工程机械之都，全球50强中，有4家在此地。
长沙工程机械产业规模全国第一，但液压传感器作为关键零部件还长期依赖进口。两年前，启泰量产线通线，长沙乃至全国工程机械产业的液压传感器配套需求均可实现自主可控。
经过对产品的严格筛查，启泰公司今年已是本土三一集团、中联重科、山河智能等工程机械巨头的合格供应商。
沈阳国仪检测技术有限公司等业内权威机构的抽查检测结果表明，由工程机械类客户单位送检的启泰传感器，各项指标均达到优良水平。大部分指标甚至高于国外一流企业的产品。
王国秋提到一件趣事，一家企业在对启泰公司产品的反复测试中，发现其各项性能指标好得超乎预期。怀疑启泰特意挑好的送检。有一次搞了个突然袭击，派人直接上门，找到库房挑了一些刚出产的产品去测试。结果发现，性能指标和之前的测试完全一致。
【自主可控】 传感器虽小作用大
在我国民用市场完全空白的金属基MEMS压敏芯片领域翩翩起舞，开启自主可控的全新技术时代，启泰公司凭什么这么牛？其技术产业化的价值到底有多大？
早些年，我国对传感器的发展有很大的争议。很多人认为传感器非常重要，需要国家加大力度来支持。但也有一种声音说，传感器单体价值不高，发展起来非常难，中国没有必要去做，用国际上现成的产品就好。美其名曰，产业分工。
王国秋介绍，我国自己能够生产的传感器敏感芯片占据份额不到10%。比如压敏金属基芯片，国产率不到0.5%。国内民品市场国产芯片，在启泰量产之前，颗粒无收。
“没有传感器，什么设备的能力都发挥不出来。所以传感器单个价值不大，但作用巨大。” 王国秋说，我国去年起加大对传感器研发的支持力度。但这种支持多从研究型出发，忽略了产业型。而产业化主要靠各种设备、工艺来保障。如果在特种工艺和设备上没有投入的话，产业化不可能有结果。
王国秋说，传感器敏感芯片生产线不像一般的集成电路产线那样具有通用性，一条传感器敏感芯片线，往往只能做很少种类的产品。比如说做温度传感器的产线不能做压力传感器，反之亦然。
“尽管单条线3到5亿元的投资看起来不大，但是由于传感器的种类太多，要把这两三万种传感器敏感芯片都做全，这个投资也是一个巨大的数额。”王国秋表示，传感器敏感芯片短期内完全自主可控有困难，有些传感器芯片不花10-20年时间是做不好的。
创新不是空喊口号，没有速成法，不经过长期积累是无法创新的。
基于科学预见和科学家情怀，启泰在压力传感器产业化这条道路进行了长期的艰辛探索。
启泰作为一个民营企业，在国家早期没有一分钱的投入下，在这个“高技术门槛、高资金门槛、高人才门槛”的微机电领域，以不管企业是否实现盈利，也一定要研发出“传感中国芯”，在产品价格与质量上与国外竞争的目标。凭借着满腔热诚和湖南人“吃得苦、霸得蛮、耐得烦”的秉性，王国秋最终坚持了下来。
在“十四五”开局之年，国家已将微机电系统作为集成电路的特色工艺纳入到了“十四五”前沿攻关技术领域，“传感中国芯”真正迎来了发展的春天。
【研发历程】 这把剑磨了十五年
压力传感器的核心技术是敏感芯片，从相关技术的研发到量产，王国秋这把剑磨了15年。
王国秋是从事“中国芯”较早的一批科研人员。早年在国防科技大学工作，后任湖南师范大学数学与统计学院教授、博士生导师。曾获得全军科技进步一等奖和二等奖，主持过4项国家级集成电路项目，湖南省政府曾给其记一等功。
2006年，王国秋研究重心转向应用广泛的压敏芯片和传感器，并决定走产业化道路。但是，压敏芯片的研制难度远超王国秋的预料。实验数不胜数，纽扣般大小的基底材料一箩筐、一箩筐的被烧坏。仅从2019年通线开始，调试工艺和设备用的芯片就消耗了1.9万颗。
但他的投入几近痴迷，这些年心无旁骛，没有做过其他投资。别说不赚快钱做房地产，连自己的住房都一直没有买，股票从没开过户。
研发是有风险的，因为一旦卡在一个环节上过不去，意味着前面的所有投入都白费。
面对各种困境，王国秋也有过几近崩溃、差点放弃的时刻，“要买材料、买设备、做实验，200万元很快就没了，还欠下了一屁股债，过年都有人上门讨债。还好，最终挺过来了。”
2013年，符合国际主流技术的压敏芯片关键技术终于破冰。这不是简单地重复国外的技术，而是一场颠覆性原创，研发了全新的功能材料和电路布局。
2016年开始建量产中试线，2019年，启泰的一条规范的高标准金属基压敏芯片生产线建成，从材料、核心技术、关键工艺和设备，到厂房的设计、芯片检测、封装均由启泰团队自主完成。
这是国内第一条量产线，也是目前唯一的一条。
自此，启泰攻克了“传感中国芯”生产全流程的难题，填补了我国规模化生产线的空白。
长沙市工程机械协会常务副会长兼秘书长吴京生说，启泰生产的芯片，是中国目前很少几类能与国际先进同类芯片相PK的芯片产品，是真正填补市场空白的具有核心竞争力的技术产品。
通线的喜悦实在是太短暂。还没有来得及好好休息一下，意料之中的“拦路虎”很快又出现了。芯片产线最麻烦的是良率、产能双爬坡，启泰生产线的第一批下线产品合格率不到20%。于是，启泰人开始了艰苦的良率爬坡。
所谓的良率爬坡，就是攻克产线里几十套生产工艺，任何一套工艺没有攻克，生产就会在这个环节停摆。例如，在光刻环节，由于进口的光刻胶不适合金属基底，启泰人硬是“跨界”配置出了自己的光刻胶，定制出了自己的光刻机。没有专用光刻机，生产效率是不可能提升的，产品的品质更无法保证。在产线建设中，由于芯片的基底不是硅材，由此导致传统的设备失效，这样的学费交了许多。如研磨机也是由国内知名厂商定制的，但它达不到对粗糙度的要求，第一台研磨机就交了学费。
又是一年半时间的努力，在产线上喂了1.9万颗基底，启泰产品现在的良率终于稳定在95%上下。
“在这个行业里面，95%良率是目前的天花板了。”王国秋自豪地说。
产能爬坡也在同步进行。启泰第一条线的设计产能是每年600万颗。目前正在根据市场的需求，逐步释放产能。
不久的将来，启泰首条线每年可生产600万颗金属基压敏芯片和数百万支传感器，年产值可达10亿元。
【湖南力量】 “三个高地”生力军
11月28日上午，中国共产党湖南省第十二次代表大会在省人民会堂胜利闭幕。
在全面落实“三高四新”战略定位和使命任务，为全面建设富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化新湖南而努力奋斗的历史号角声中，启泰正加快启动第二条生产线的建设。产品专门针对新能源汽车，年产值将达到50亿元，可填补我国汽车传感器这类芯片领域产线的空白。
今年的省政府工作报告明确提出，要重点抓好十大技术攻关项目。其中列出的“湘潭大学碳基生物等先进传感器件项目”提到，湘潭大学、启泰传感等正在研制的传感器，突破碳基场效应晶体管传感器和我国工程机械、汽车产业液压装备发展的高性能压力传感器关键瓶颈技术，实现液压装备金属基薄膜压力传感器芯片产业化，建设液压装备压力传感器封装生产线，实现进口替代，提升我省工程机械关键核心零部件配套能力。
不久前，建设银行给予启泰传感授信1.39亿元，第一笔款项8000万元已到账。这些资金主要用于芯片产能的建设上。
建行浏阳支行行长章卓说，建行以服务全省全面落实“三高四新”战略定位和使命任务、增强服务国家建设能力为己任，今年以来，通过“五大行动”已对重点高科技型企业实现了走访的全覆盖。“对湖南十大攻关项目启泰的支持，得益于省行浓厚的创新氛围和创新实力。在省行直接指导下，我们通过产品创新，克服了公司处于初创期在融资上的系列限制，成功实现授信，这在金融支持科技企业发展上有较强的示范意义。基于启泰在传感器领域的核心地位，我们会长期合作而不仅仅是微风拂面式的短期支持。”
11月中旬，中国安全应急产业大会创投交易会发布项目评审结果，启泰公司“智慧消防物联网监测系统”入选为50大优秀项目之一，项目的核心支撑点就是启泰芯片在低压领域的重大突破。在国际上，这类芯片的最低测压只能到1MPa。而启泰芯片的最低测压可以到0.2MPa，将测量能力下探了两个数量级。
此前，长沙银行对启泰的预授信高达20亿元，积极支持启泰传感进军智慧消防领域。
今年5月29日，湖南省传感器产业促进会第一次会员大会在长沙召开，王国秋当选第一届会长。
湖南省传感器产业促进会的成立，是传感器产业发展的一座里程碑。
在启泰等行业龙头企业带动下，促进会将加快传感器关键核心技术攻关，攻克关键技术，发挥传感器产业促进会引领、规范、协调、服务的重大作用，未来将引导全省人工智能与传感器产业快速健康发展，助力湖南省打造成为传感器产业强省，为建设现代化新湖南贡献力量。
“传感器核心是敏感芯片，在相当长的时间内敏感芯片还是我国的短板。”展望未来，王国秋表示将继续攻坚克难，为我国制造业屹立于世界民族之林，为湖南全面落实“三高四新”战略定位和使命任务，作出新的应有贡献！
——解读中国首条压力传感芯片量产线背后的故事
■ 李 治
（刊载于《湖南日报》2021年12月1日10版）
#中国科技##传感器#
不久前，在国家智能传感器创新中心等单位主办的第二届中国智能传感大会上，湖南启泰传感科技有限公司（简称：“启泰公司”或“启泰”）被评为“2021感知领航年度杰出创新企业（成长型企业组，全国总共三家）”，公司董事长兼总经理王国秋被评为“2021感知领航八大标杆人物之一”。作为唯一代表，为湖南捧回行业盛会的最高荣誉。
传感器是物联网、大数据、人工智能、智能制造等新一代信息技术的感知基础和数据来源，已经成为推动数字经济转型升级与高质量发展的关键基础与重要引擎。
从人类社会发展趋势表明，传感器的需求量将随着经济和科技进步而水涨船高。《第三次工业革命》和《零边际成本社会》作者杰里米·里夫金甚至曾大胆猜想，“2030 年，全球应用的传感器数量将从 2013 年的 35 亿个突飞猛进到超过 100 万亿个，人与自然环境通过传感器紧密相连。”
近些年来，随着国际产业竞争格局的变化，全球万亿级传感器产业格局重新洗牌。这为智能传感器国产化带来新的挑战与机遇。
制造业正朝着数字化、智能化的方向转型，传感器的大量使用将是传统制造业实现高质量发展的必然选择，这为传感器企业的发展提供了前所未有的机会。
王国秋介绍，在工业控制、石油石化、采油炼油、航空航天、城市管网监测、工程机械、汽车等领域，压力传感器使用非常广泛。如一辆传统燃油汽车上面，压力传感器超过20颗。在未来发展中，压力传感器会趋向微型化、内置化、数字化、网络化方向发展。
产业竞争为传感器打开巨大的市场机会，正是检验企业技术真功夫的关键时刻。
“我不能说启泰的产品超过了欧美国家，但至少不会逊色。”启泰公司所在的长沙是工程机械之都，全球50强中，有4家在此地。
长沙工程机械产业规模全国第一，但液压传感器作为关键零部件还长期依赖进口。两年前，启泰量产线通线，长沙乃至全国工程机械产业的液压传感器配套需求均可实现自主可控。
经过对产品的严格筛查，启泰公司今年已是本土三一集团、中联重科、山河智能等工程机械巨头的合格供应商。
沈阳国仪检测技术有限公司等业内权威机构的抽查检测结果表明，由工程机械类客户单位送检的启泰传感器，各项指标均达到优良水平。大部分指标甚至高于国外一流企业的产品。
王国秋提到一件趣事，一家企业在对启泰公司产品的反复测试中，发现其各项性能指标好得超乎预期。怀疑启泰特意挑好的送检。有一次搞了个突然袭击，派人直接上门，找到库房挑了一些刚出产的产品去测试。结果发现，性能指标和之前的测试完全一致。
【自主可控】 传感器虽小作用大
在我国民用市场完全空白的金属基MEMS压敏芯片领域翩翩起舞，开启自主可控的全新技术时代，启泰公司凭什么这么牛？其技术产业化的价值到底有多大？
早些年，我国对传感器的发展有很大的争议。很多人认为传感器非常重要，需要国家加大力度来支持。但也有一种声音说，传感器单体价值不高，发展起来非常难，中国没有必要去做，用国际上现成的产品就好。美其名曰，产业分工。
王国秋介绍，我国自己能够生产的传感器敏感芯片占据份额不到10%。比如压敏金属基芯片，国产率不到0.5%。国内民品市场国产芯片，在启泰量产之前，颗粒无收。
“没有传感器，什么设备的能力都发挥不出来。所以传感器单个价值不大，但作用巨大。” 王国秋说，我国去年起加大对传感器研发的支持力度。但这种支持多从研究型出发，忽略了产业型。而产业化主要靠各种设备、工艺来保障。如果在特种工艺和设备上没有投入的话，产业化不可能有结果。
王国秋说，传感器敏感芯片生产线不像一般的集成电路产线那样具有通用性，一条传感器敏感芯片线，往往只能做很少种类的产品。比如说做温度传感器的产线不能做压力传感器，反之亦然。
“尽管单条线3到5亿元的投资看起来不大，但是由于传感器的种类太多，要把这两三万种传感器敏感芯片都做全，这个投资也是一个巨大的数额。”王国秋表示，传感器敏感芯片短期内完全自主可控有困难，有些传感器芯片不花10-20年时间是做不好的。
创新不是空喊口号，没有速成法，不经过长期积累是无法创新的。
基于科学预见和科学家情怀，启泰在压力传感器产业化这条道路进行了长期的艰辛探索。
启泰作为一个民营企业，在国家早期没有一分钱的投入下，在这个“高技术门槛、高资金门槛、高人才门槛”的微机电领域，以不管企业是否实现盈利，也一定要研发出“传感中国芯”，在产品价格与质量上与国外竞争的目标。凭借着满腔热诚和湖南人“吃得苦、霸得蛮、耐得烦”的秉性，王国秋最终坚持了下来。
在“十四五”开局之年，国家已将微机电系统作为集成电路的特色工艺纳入到了“十四五”前沿攻关技术领域，“传感中国芯”真正迎来了发展的春天。
【研发历程】 这把剑磨了十五年
压力传感器的核心技术是敏感芯片，从相关技术的研发到量产，王国秋这把剑磨了15年。
王国秋是从事“中国芯”较早的一批科研人员。早年在国防科技大学工作，后任湖南师范大学数学与统计学院教授、博士生导师。曾获得全军科技进步一等奖和二等奖，主持过4项国家级集成电路项目，湖南省政府曾给其记一等功。
2006年，王国秋研究重心转向应用广泛的压敏芯片和传感器，并决定走产业化道路。但是，压敏芯片的研制难度远超王国秋的预料。实验数不胜数，纽扣般大小的基底材料一箩筐、一箩筐的被烧坏。仅从2019年通线开始，调试工艺和设备用的芯片就消耗了1.9万颗。
但他的投入几近痴迷，这些年心无旁骛，没有做过其他投资。别说不赚快钱做房地产，连自己的住房都一直没有买，股票从没开过户。
研发是有风险的，因为一旦卡在一个环节上过不去，意味着前面的所有投入都白费。
面对各种困境，王国秋也有过几近崩溃、差点放弃的时刻，“要买材料、买设备、做实验，200万元很快就没了，还欠下了一屁股债，过年都有人上门讨债。还好，最终挺过来了。”
2013年，符合国际主流技术的压敏芯片关键技术终于破冰。这不是简单地重复国外的技术，而是一场颠覆性原创，研发了全新的功能材料和电路布局。
2016年开始建量产中试线，2019年，启泰的一条规范的高标准金属基压敏芯片生产线建成，从材料、核心技术、关键工艺和设备，到厂房的设计、芯片检测、封装均由启泰团队自主完成。
这是国内第一条量产线，也是目前唯一的一条。
自此，启泰攻克了“传感中国芯”生产全流程的难题，填补了我国规模化生产线的空白。
长沙市工程机械协会常务副会长兼秘书长吴京生说，启泰生产的芯片，是中国目前很少几类能与国际先进同类芯片相PK的芯片产品，是真正填补市场空白的具有核心竞争力的技术产品。
通线的喜悦实在是太短暂。还没有来得及好好休息一下，意料之中的“拦路虎”很快又出现了。芯片产线最麻烦的是良率、产能双爬坡，启泰生产线的第一批下线产品合格率不到20%。于是，启泰人开始了艰苦的良率爬坡。
所谓的良率爬坡，就是攻克产线里几十套生产工艺，任何一套工艺没有攻克，生产就会在这个环节停摆。例如，在光刻环节，由于进口的光刻胶不适合金属基底，启泰人硬是“跨界”配置出了自己的光刻胶，定制出了自己的光刻机。没有专用光刻机，生产效率是不可能提升的，产品的品质更无法保证。在产线建设中，由于芯片的基底不是硅材，由此导致传统的设备失效，这样的学费交了许多。如研磨机也是由国内知名厂商定制的，但它达不到对粗糙度的要求，第一台研磨机就交了学费。
又是一年半时间的努力，在产线上喂了1.9万颗基底，启泰产品现在的良率终于稳定在95%上下。
“在这个行业里面，95%良率是目前的天花板了。”王国秋自豪地说。
产能爬坡也在同步进行。启泰第一条线的设计产能是每年600万颗。目前正在根据市场的需求，逐步释放产能。
不久的将来，启泰首条线每年可生产600万颗金属基压敏芯片和数百万支传感器，年产值可达10亿元。
【湖南力量】 “三个高地”生力军
11月28日上午，中国共产党湖南省第十二次代表大会在省人民会堂胜利闭幕。
在全面落实“三高四新”战略定位和使命任务，为全面建设富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化新湖南而努力奋斗的历史号角声中，启泰正加快启动第二条生产线的建设。产品专门针对新能源汽车，年产值将达到50亿元，可填补我国汽车传感器这类芯片领域产线的空白。
今年的省政府工作报告明确提出，要重点抓好十大技术攻关项目。其中列出的“湘潭大学碳基生物等先进传感器件项目”提到，湘潭大学、启泰传感等正在研制的传感器，突破碳基场效应晶体管传感器和我国工程机械、汽车产业液压装备发展的高性能压力传感器关键瓶颈技术，实现液压装备金属基薄膜压力传感器芯片产业化，建设液压装备压力传感器封装生产线，实现进口替代，提升我省工程机械关键核心零部件配套能力。
不久前，建设银行给予启泰传感授信1.39亿元，第一笔款项8000万元已到账。这些资金主要用于芯片产能的建设上。
建行浏阳支行行长章卓说，建行以服务全省全面落实“三高四新”战略定位和使命任务、增强服务国家建设能力为己任，今年以来，通过“五大行动”已对重点高科技型企业实现了走访的全覆盖。“对湖南十大攻关项目启泰的支持，得益于省行浓厚的创新氛围和创新实力。在省行直接指导下，我们通过产品创新，克服了公司处于初创期在融资上的系列限制，成功实现授信，这在金融支持科技企业发展上有较强的示范意义。基于启泰在传感器领域的核心地位，我们会长期合作而不仅仅是微风拂面式的短期支持。”
11月中旬，中国安全应急产业大会创投交易会发布项目评审结果，启泰公司“智慧消防物联网监测系统”入选为50大优秀项目之一，项目的核心支撑点就是启泰芯片在低压领域的重大突破。在国际上，这类芯片的最低测压只能到1MPa。而启泰芯片的最低测压可以到0.2MPa，将测量能力下探了两个数量级。
此前，长沙银行对启泰的预授信高达20亿元，积极支持启泰传感进军智慧消防领域。
今年5月29日，湖南省传感器产业促进会第一次会员大会在长沙召开，王国秋当选第一届会长。
湖南省传感器产业促进会的成立，是传感器产业发展的一座里程碑。
在启泰等行业龙头企业带动下，促进会将加快传感器关键核心技术攻关，攻克关键技术，发挥传感器产业促进会引领、规范、协调、服务的重大作用，未来将引导全省人工智能与传感器产业快速健康发展，助力湖南省打造成为传感器产业强省，为建设现代化新湖南贡献力量。
“传感器核心是敏感芯片，在相当长的时间内敏感芯片还是我国的短板。”展望未来，王国秋表示将继续攻坚克难，为我国制造业屹立于世界民族之林，为湖南全面落实“三高四新”战略定位和使命任务，作出新的应有贡献！
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