中国物联网行业研究报告：积基“数”本、重塑产业.pdf

中国物联网行业研究报告©2022.1iResearchInc.积基“数”本、重塑产业：2©2022.1 iResearch Inc. www.iresearch.com.cn序自2009年起，“感知中国”概念的提出标志着我国进入物联网行业化发展元年，与此同时，世界范围内万物互联的时代也已到来。物联网作为一场技术重塑的革命，近年势头迅猛，重构生活、生产、公共领域的发展模式，创造了巨大的社会与经济价值。十数年来，与物联网相关的研究与报告层出不穷，各研究主体从发展历程、技术科普、应用价值等多方面对物联网进行了讨论。本报告以物联网体系下数据生命周期为主线，从数据的产生、采集、存储、传输、加工、到最终的流通与应用解构物联网，基于数据入口、数据联通、数据应用三个方面研究物联网的框架层次。报告不局限于技术科普层面，而是站在更为宏观与全面的角度上，结合最新动态与热点，从资本、技术、立法政策到厂商业务多维度讨论了物联网产业生态，以及各层次的现状、问题与未来发展趋势。报告意在分析当代物联网的发展瓶颈，打破桎梏，为企业与公共主体提供未来发展方向的参考与寻求突破的新思路，加速物联网的渗透赋能。物联网具有复杂性，团队及个人能力有限，在研究广度和深度之间难免顾此失彼，因此报告或有重要的方面和角度未能涉及，期待行业从业者、各界人士前来交流与探讨。来源：艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。3©2022.1 iResearch Inc. www.iresearch.com.cn摘要来源：艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。物联网是信息联网、移动联网基础上的一种新型连接模式。它成长于互联网的土壤，是基于互联网的边界扩展与内涵延伸。资本竞相追捧后，我国物联网领域一级市场投资更趋稳健，资本逐渐向中后期轮次集中，优质企业不断涌现。目前产业链已形成闭环式发展，步入跨界融合、规模化创新阶段，但仍存在应用需求、标准碎片化与深度应用不足等问题，企业盈利能力有待提高。趋势展望：未来，物联网企业之间将呈现“大杂居，小聚居，共联盟”的群体智能生态融合态势，企业核心力量将下沉至底层，携手新基建夯实物联网基础。在产业链协同发展、数据交易和开放共享需求的持续牵引下，物联网+隐私计算+区块链的技术融合将向各行业加速渗透。前端采集层面：感知层步入多技术融合的创新期，精准、高效的数据采集是目的。国内MEMS产业发展较晚，受市场竞争、研发制造工艺技术能力的影响，国内厂商毛利率水平仅为20%-33%，中小传感器厂商更是举步维艰。在多传感器融合、算法算力分布化趋势下，国内厂商应冲击中高端传感器市场，前瞻性布局潜力市场，以寻求弯道超车的机会。融合联通层面：物联网设备连接量稳定增长、蜂窝网络通信“NB-IoT+Cat1+5G”格局已定，5G对运营商的商业赋能有待进一步的场景发掘。数据价值释放有待立法指引，艾瑞认为，政府监管下数据要素分类分级开放是加速数据流通、社会福利最大化的帕累托最优。数据应用层面：物联网优化了个人生活体验、释放了工业生产力潜能，大幅提升了城市建设水平和运营效率。经测算，当制造业行业渗透达10%，生产领域年收益提升最高可达278亿元。然而智能家居品牌生态阻隔、生产领域企业数字化水平突破不足、公共领域数据管理难度大及业务环节孤立等问题仍需解决。SMS4物联网发展概述1“物”：数据入口3“联”：数据联通4“网”：数据应用5物联网产业生态分析2物联网行业发展趋势7物联网行业典型厂商65©2022.1 iResearch Inc. www.iresearch.com.cn物联网的概念界定物联网是信息联网、移动联网基础上一种新的连接模式物联网（Internet of Things）是在互联网和通信网络的基础上，将日常用品、设施、设备、车辆和其他物品互相连通的网络。作为一个广义的概念，物联网利用传感器、通信网络、软件、控制系统等将物品与网络和其他物品进行连接和互动，实现对现实世界的数字化和自动化。物联网改变了互联网中信息全部由人获取和创建，以及物品全部需要人类指令和操作的情况，未来将深远地影响生产生活中的每个方面。未来，世界上物和物互联的规模将远超人和人互联的规模，这种指数型的增长主要来自物品与物品之间多种多样的连接与自主运行。来源：艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。万维网PC联网：接触Internet of Information 移动互联：云化Internet of People万物互联：共生Internet of Things从PC联网到万物互联的模式变化6©2022.1 iResearch Inc. www.iresearch.com.cn1969年世界上首个数据交换网络诞生，1981年世界上第一台笔记本电脑诞生，微型计算机、个人计算机逐步取代了大型计算机和小型计算机，成为PC时代的主导者；2000年以后，智能手机和平板电脑快速取代了个人计算机，带来了移动互联网时代。计算历史上的每一次能力提升，都引发了计算设备数量的激增。在摩尔定律的驱动下，普通物品将很容易获得与第一代智能手机相当的计算和连接能力，由智能设备数量激增带来的物联时代已经到来。物联网的时代必然物联网成长于互联网的土壤，并以更大规模爆发来源：艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。PC时代万物互联时代1969 | 世界上首个数据交换网络阿帕网诞生1981 | 世界上第一台「笔记本电脑」产生1989 | 万维网（WWW）诞生1998 | Google 搜索引擎正式启用2000 | 第一款智能手机 Palm Kyocera产生，LG 宣布进入互联网冰箱领域2001 | 宝马公司发布了「联网驾驶」产品2003 | 「物联网」（Internet of Things）这一名词开始被广泛接受、RFID 被零售商等公司大范围应用到业务当中2004 | Facebook上线2008 | 第一届欧洲物联网大会举办、世界笔记本销量超过台式机2011 | IP6协议面世，可分配的网络地址增加到2的128次方个1990 | 第一个浏览器产生，IoT设备出现移动互联网时代终端移动设备物品连接方式操作系统连接数量有线网络蜂窝网络蓝牙、LoRA、NB-IoTWindows、MAC、Linux、UNIXIOS、Android、Ubuntu、WPuCLinux、Lite OS、uCOS、FreeRTOS、Windows for IoT、VxWorks、AliOS等1-3台/人0-1台/人5台以上/人+生产设备从PC时代到万物互联时代的发展历程7©2022.1 iResearch Inc. www.iresearch.com.cn物联网是一场技术重塑的革命生活、生产、公共领域将由物联网重构物联网是一场技术重塑的革命，一方面由技术自上而下驱动，另一方面则由实际需求自下而上驱动。艾瑞认为，物联网将重塑个人/家庭生活领域、生产领域、公共领域的方方面面：在个人/家庭生活领域，物联网使智能家庭不再局限于某一设备的单品智能，而是使各类设备联动起来，提供主动、深度的智能体验；在生产领域，物联网带动生产和服务自动化进入下一阶段，进一步解放用于生产的劳动力；在公共/城市领域，以物联网为支撑的市政基础设施、智慧园区社区、智能建筑等赋能智慧城市建设，为城市治理提供了新的发展模式。来源：艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。自上而下的技术驱动自下而上的需求驱动传感技术通信技术大数据处理与人工智能云计算能力情境集成与操作能力能源节约、资源管理生活便捷提高效率降低风险/错误优化管理智慧家庭智慧购物智慧交通智慧物流生产自动化个人/家庭领域生产领域公共/城市领域可穿戴设备车联网城市管网绿色建筑城市家具街道/公共空间管理公共安全医疗供应链管理市场营销生产追溯环境监测社区服务物联网发展的驱动力与主要应用场景8©2022.1 iResearch Inc. www.iresearch.com.cn物联网、云计算与人工智能物联网穿针引线，多技术相辅相成、共存共生物联网体系结构进一步拆解可分为感知层、网络层、平台层、数据分析层及应用层。物联网感知层产生、采集数据，经由5G通信技术依次运输到边缘侧、平台中心处，由边缘计算与云计算携手提供算力支撑，数据分析层主要采用大数据技术完成数据的预处理与分析，人工智能依赖云计算、大数据的数据和算力支持优化算法，最终反哺物联网的场景应用。物联网好似一片叶子的主叶脉，源源不断地导入数据养分，而人工智能、云计算等技术则像侧叶脉，接纳数据滋养地同时辅助数据要素价值释放和物联网应用更好地落地。各技术要素之间共存共生，互相依赖，贯穿数据的流动应用路径。未来，物联网、5G、云计算、大数据、人工智能等技术的联系将更加紧密，助推物联网应用落地到产业升级、场景智能化之中。来源：公开资料，艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。物联网与多种技术的相关关系解构物联网网络层数据分析层平台层感知层应用层反哺 应用体系层次数据流向传输存储、加工、计算、流通提取、应用偏向于提供底层的基础承托服务，包括网络架设、资源分配、数据承载等更多地在于海量物联网原始数据的分析整理与汇总实现物联设备的感知智能化、分析智能化、控制智能化技术要素优势与作用产生、采集、存储数据近端侧存储、加工、计算缩短时延提高安全性边缘计算相得益彰，拓展物联网应用场景大带宽、低时延、广连接5G云计算大数据人工智能学习、反馈信息支持补充合作合作支撑9©2022.1 iResearch Inc. www.iresearch.com.cn物联网技术框架来源：公开资料，艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。物联网是一套复杂的技术组合，涉及智能传感与识别、组网传输、云计算等一系列信息技术。“物体联网”只是其表层语义，是对物联网的误解物联网的技术框架公共技术标识解析安全技术QoS管理网络管理感知层传感器RFID智能卡感知技术生物识别MCU多媒体信息传输技术传感器组网及协同信息处理传感器中间件技术低速和中高速短距离传输技术自组织组网技术协同信息处理技术网关+通信模组网络层承载网络异构网融合移动通信网络专用网络M2M无线接入光纤远程控制平台层运营支撑技术SOA海量存储分布数据处理数据挖掘信息管理通信网关应用层应用系统个人/家庭用户生产领域公共领域+通信模组net10©2022.1 iResearch Inc. www.iresearch.com.cn物联网的理想世界数据参与社会分工，无人化工作将成为标准分工范式社会本质是社会分工，灵长类逐步掌握进阶的分工协作方式，逐步从原始社会进化到现代社会。理论与实践证明，技术决定生产过程中的分工协作方式，同时进一步决定劳动者对物质资料的操作方式。在生产力水平低下的原始社会，人类的分工协作基于性别、年龄、资源等，产生“物物交换”的经济行为，但通常没有剩余产品，分工局限在部落内部，交换局限在两个部落之间。随着技术进步，交通工具的出现使得分工范围变大，但交换局限在市集，使得经常剩余增加的同时，运输、服务等边际成本变得极为高昂。随着互联网技术的出现，零散的资源可以被有效收集在网络中，基于服务的交换传输更快，边际成本更低，但仍然因信息不对称、数据闭环未打通等问题，存在较高的人力、智力等资源的浪费。而物联网技术创造的是一个高度无人化的世界，是更深化的社会分工形式：物联网使得更小的信息节点直接参与分工，生产、分销、消费等行为的触发将是自动化、数字化且智能化的，每个节点的数据都将自动编入系统，进行算法预测，从而使得分工与专业化水平进一步提高的同时，服务的边际成本更低。来源：参考《国富论》、《马克思主义经济学》、“社会三次大分工理论”与《零边际成本社会：一个物联网、合作供应的新经济时代》，结合《2020年中国企业服务研究报告》，艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。技术加持下的分工理论以实物实现分工以服务实现分工分工形式基于原子的分工基于人×时间的分工基于比特的分工（价值物化）（价值智力化/时间化） （价值程序/数据化）分工实现形式交换/购买商品外包服务在线服务/云服务支持物流交通/网络网络交付频次较快慢最快半径较大小最大不同形式的融合增值服务→ ←定制生产PaaS/SaaS...