中国结构安全领域智能传感器市场分析.pdf

I n f o r m a t i o nB r i e f i n g _ 业界动态 孙慧华 吉林省水利水电勘测设计研究院，吉林长春13 0 0 2 1 一、智能传感器行业概览及市场规模 智能传感器的基本特征是将一个敏感元件与由微 处理器所提供的数据处理功能相结合，传感器的信号 被输入到微处理器后，后者对所输入的数据进行处理 后再将信息传送到外部的使用者。智能传感器兼有信 息检测、信息处理、信息记忆、逻辑思维与判断功能。 具有提高信噪比、改善传感器性能、调节输出信号、 可集成性、高测量精度五大特点，广泛运用于消费类 电子产品、汽车、医疗服务等领域。 近年来物联网快速兴起，2 0 1 2 年2 月工信部发布 的物联网“十二五”发展规划，2 0 1 3 年2 月国务 院下发的关于推进物联网有序健康发展的指导意见 以及2 0 1 3 年9 月由国家发改委会同多部委印发的物 联网发展专项行动计划( 2 0 1 3 2 0 1 5 ) 等，都已把物联 网的开发和产业化列为发展重点。物联网与生产、生 活的结合为智能传感器的大范围运用提供了基础，随 着物联网技术在中国的普及和产业升级的需要，我国 智能传感器市场容量也将持续增长。 近年来，全球智能传感器市场一直保持快速增长， 如图1 所示。2 0 0 9 年和2 0 1 0 年平均增长速度达2 0 以上；2 0 1 1 年受全球经济下滑的影响，增速比2 0 1 0 4 0 0 0 0 ，3 6 0 0 0 2 0 0 0 0J 00 0 _ r n 一一- - t 2 0 0 92 0 1 02 0 l l2 0 1 22 叭32 0 1 42 0 1 5 E2 0 1 6 E 市场容量( 亿美元) 一增长率 图1 全球智能传感器市场规模 年下滑5 ，市场规模为5 1 3 亿美元。随着全球市场的 逐步复苏，2 0 1 2 年全球市场规模已达到6 1 9 亿美元， 2 0 1 3 年为7 0 7 亿美元，2 0 1 4 年增长至8 6 9 亿美元。未 来，随着经济环境的持续好转，市场对智能传感器的 需求将不断增多，据高工产业研究院预测，随着物联 网的兴起，未来几年全球智能传感器市场将保持2 0 以上的增长速度，2 0 1 5 年市场规模将突破1 1 0 0 亿美元， 2 0 1 6 年突破1 4 0 0 亿美元。 作为电子产品和汽车消费大国，2 0 1 3 年以来，中 国智能传感器市场以超过2 0 的速度增长。如图2 所 示，2 0 1 3 年市场规模达到了3 6 8 2 2 亿元人民币，2 0 1 4 年即上升至5 1 0 3 5 亿元，年增速达3 8 。预计2 0 1 5 年随着电子产品出货量和汽车销量增速的下降，智能 传感器市场增速将降至2 6 ，但随着智慧城市、智慧 工厂等物联网项目在全国的推广，预计智能传感器市 场规模在2 0 1 5 年将突破6 5 0 亿元，2 0 1 6 年超过8 2 0 亿元。与全球智能传感器市场规模相比，中国市场规 模偏小，未来，随着中国经济转型升级以及消费在经 济增长中扮演越来越重要的角色，我国智能传感器市 场规模将保持2 0 以上的增速。 9 0 0 0 0 8 0 00 0 7 0 00 0 6 0 0 0 0 5 0 0 0 0 4 0 0 0 0 3 0 0 0 0 2 0 00 0 1 0 00 0 00 0 20 1 22 0 1 32 0 1 42 0 1 5 E20 1 6 E 亿元) 一增长率 图2 中国智能传感器市场规模 传璧器世界2 0 j 6 0 24tVol2 2N O0 2T o t a2 4 8 晰 m 咖 万方数据 业界动态- I n f o r m a t i o nB r i e f i n g 二、结构与环境智能传感器市场分析 结构与环境安全监测是指对自然环境及建筑结构 进行安全监测，其中结构是指大坝、堤岸、桥梁、隧道、 建筑物等人工建造的结构，环境是指河流、山地、土 壤等自然环境。结构与环境安全监测工程需要使用大 量智能传感器采集数据，并通过其他智能传感设备进 行分析与传输。智能传感器用于监测安全性及稳定性， 通过测量位移、应力、应变、裂缝、沉降等数据来分 析与判断建筑物结构或地质结构是否安全。 结构与环境智能传感器主要用于水利、水电、 交通、地质安全监测领域，这四个领域的需求份额共 同构成了结构与环境智能传感器的市场份额。水利应 用方面，智能传感设备已用于河渠、水库、塘坝、 地表水位以及地下水位等，监测数据可通过G P R S 、 C D M A 、北斗卫星短信通信方式传输到监测与预警云 服务平台；水电应用方面，智能传感设备能监测混凝 土工程结构变化和位移，可对大坝安全做到实时监控： 交通安全监测包括对隧道、桥梁结构变化的监测和预 警；地质安全监测方面，一体化土体湿度监测站用于 旱情监测或者地质灾害监测中土壤或者土体湿度的自 动监测，具有土壤湿度数据智能采集、长期固态存储 和远距离传输等功能。 图3 为中国结构与环境智能传感器市场规模，可 以看出，市场规模保持稳定上升趋势，从2 0 1 1 年的9 4 8 亿元到2 0 1 3 年的1 7 3 l 亿元，年平均增长率为2 5 左 右。由于2 0 1 4 年我国水利、水电总投资额较2 0 1 3 年 有所下降，交通领域总投资额较2 0 1 3 年有所上升，因 此，2 0 1 4 年细分市场规模与2 0 1 3 持平，预计细分行 引5 0 0 - 1 3 篡L 错髓勰骤I 2 0 1 5 E2 0 1 6 E 一增长率 訇3 中国结构与环境智能传感器市场规模 业2 0 1 6 年市场规模将达到2 7 1 1 亿元。 l 、水利安全监测领域市场规模 水利投资建设中需要配套安全监测设备，水利投 资的规模决定了配套的安全监测设备在水利领域的市 场规模。 图4 所示为中国水利安全监测用智能传感器市场 规模，由于水利安全监测市场服务于每年新建的水利 工程，因此，该细分市场规模与我国水利投资存在很 强的正相关关系。 由于我国水利投资基本来自于中央财政和地方财 政，因此，政府财政状况和我国宏观经济政策将决定 细分市场的规模。根据水利部发布的( ( 2 0 1 4 年全国水 利发展统计公报，2 0 1 4 年全社会共落实水利建设投 资计划4 3 4 5 1 亿元，较上年增加9 O 。其中中央政 府投资1 8 0 6 5 亿元，较上年增加2 4 9 ；地方政府投 资2 0 3 3 5 亿元，较上年增加1 7 8 。全年水利建设完 成投资4 0 8 3 1 亿元，较上年增加3 2 5 5 亿元，增加8 7 。 随着近年政府制定的减税和收紧政府开支的计划，我 国水利投资增速将放缓，但总投资规模呈上升趋势。 未来，根据宏观政策和政府投资力度判断，水利建设 投资将处于平稳状态，不会呈现爆发式增长。 2 、水电安全监测领域市场规模 水电安全监测市场主要包括电力行业的水电建设 以及水利行业的重点水利工程建设，如水库大坝枢纽 建设、水库大坝除险加固工程以及调水工程建设。受 益于这两行业近二十年的繁荣发展，水电安全监测市 场几乎从零起步发展至今。 水力发电作为目前世界上技术最成熟、可大规模 开发利用的可再生能源，不仅提供了大量的清洁电力， 更以防洪、供水、灌溉、航运等多种综合效益为中国 经济的发展做出了巨大贡献，在水利、能源、电力事 业中都占有重要地位。我国河流众多，径流丰沛、落 差巨大，蕴藏着非常丰富的水能资源。据统计，中国 河流水能资源蕴藏量6 7 6 亿千瓦，年可发电量5 9 2 万 亿千瓦时，在世界各国中均居第一位。我国水电站投 资额连续多年保持稳定。 我国水电安全监测用智能传感器市场规模取决于 水电投资规模和新建项目数量，根据中国电力企业联 ：喘慨吣眦慨喘慨慨慨慨帖加如巧”m“姒 -_，oroL 万方数据 烈 l0 0 oo oJ _ ， 2 0 1 120 1 22 0 1 3 2 0 1 42 0 1 5 E2 0 1 6 E 水利安令黼测市场规模( 亿元) 訇4 中国水利安全监测用智能传感器市场规模 川 31 0 31 2 27 0 。r 。1 。一 2 0 1 42 0 1 5 E20 1 6 E 场规模( 亿元) 訇5 中团水电监测用智能传感器市场规模 s 。J，s 。 55 7 oo oJ ， 2 0 l l2 0 1 22 0 1 32 0 1 42 0 1 5 E2 0 1 6 E 交通安全监测市场规模( 亿元) 訇6 中国交通安全监测用智能传感器市场规模 0 0 1 0 9 2 0 9 0 1o8 0 05 0 1 0 4 0 1 03 0 1 矧 图7 中国地质安全监测用智能传感器市场规模 In f o r m a t i o nB r i e f i n g _ 业界动态 合会统计资料，截止2 0 1 5 年6 月，我国水电装机容量为3 0 ，6 8 9 万千瓦时，目前水电机组装机容量已能够满足我国水电能源需求， 未来可开发的水电资源也集中于我国西南的云南、四川、西藏等地。 从图5 可以看出，我国水电监测用智能传感器市场规模在 2 0 1 2 年达到3 9 6 亿元，而后逐渐下降，2 0 1 5 年为2 7 0 亿元。由于 未来两年水电项目投资额不会快速增长，预计2 0 1 6 年水电监测用 智能传感器市场将达到3 1 2 亿元。 3 、交通安全监测领域市场规模 交通安全监测包括桥梁、隧道、铁路、公路、城市轨道等的 安全监测，随着我国近年来大力投资道路交通事业，我国公路里程、 铁路里程和城市轨道建设有了极大地跨越，相应的桥梁和隧道工程 也逐年增多。在国家基础设备投入逐年增加的背景下，交通安全监 测市场规模也随之增加。以我国每年在铁路、公路、港口、城市轨 道交通方面的投资额为依据，根据总投资的一定比例推算相关安全 监测用智能传感器市场规模。 图6 中国交通安全监测用智能传感器市场规模，经测算， 2 0 1 4 年市场规模为1 1 0 4 亿元，2 0 1 5 年较2 0 1 4 年增长3 8 ，达到 1 5 2 5 亿元，2 0 1 6 年预计将超过1 9 亿元。 4 、地质安全监测领域市场规模 地质安全监测包括建立地质灾害预警系统和地质灾害监测系 统，主要的需求方是各地的国土部门和相关的研究院。我国地质安 全监测市场较小，在统计全国安全监测合同金额的基础上计算出地 质安全监测用智能传感器的市场规模。 图7 为根据历年的合同金额进行统计的我国地质安全监测用 智能传感器市场规模，其中，2 0 1 4 年在0 6 - , 1 亿元之间，2 0 1 5 年 相关合同金额已达到0 8 0 亿元，由于该细分市场不具备大规模增 长的基础，预计2 0 1 6 年市场规模将达到O 9 2 亿元。 三、智能传感器行业前景展望 智能传感器具有精确测量、模拟运算、遥感定位、远程控制 的功能，在物联网兴起和电子产品升级的时代背景下，智能传感器 必将逐步取代机械传感器。高工产业研究院的统计数据显示，2 0 1 4 年全球智能传感器市场规模增速为2 0 左右，而相应的2 0 1 4 年全 球半导体产业的增速只有9 9 、集成电路的增速只有1 0 1 0 、分 立器件的增速只有1 0 8 ，智能传感器的增速明显领先于后三者。 预计2 0 1 6 年，全球智能传感器增速将达到2 5 左右，再创新高。 _ 飞您N 世O 界0 2T 2 0 a r a 3 骝丝1 2 侣- 卯如如如蚰 609 525 舛 539 11J O 0 0 0 0 O 0 O 5 O 5 O 2 2 l l 万方数据