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物联网,已经到来的产业“风口”

有数据显示,目前国内政府级市场在物联网市场中占比超过30%,大多集中于智慧城市市场,如公共安全、智慧交通、智慧社区、智慧医疗、智慧教育等。

作者:张百舸

近年来,国内外物联网产业的重大投资并购事件令人目不暇接:2016年初,思科以14亿美元收购物联网平台公司Jasper。同年4月,半导体公司赛普拉斯(Cypress)收购博通(Broadcom)的物联网部门,其中主要包括了WiFi、蓝牙和ZigBee等与物联网密切相关的产品线。同年7月,软银公司以322亿美金、43%的溢价收购晶片公司ARM,欲利用ARM优良的芯片设计,推动物联网行业的智能化发展。同月,德国芯片厂商英飞凌(Infineon)收购科锐旗下Wolfspeed功率和射频业务部门,目的让Infineon的客户开发出能效更高、面积更小、成本更低的物联网系统。2016年10月,高通收购全球最大的车载芯片商恩智浦(NXP),弥补自己在物联网、汽车电子等领域的技术短板。2016年12月,国内物联网知名企业高新兴收购中兴通讯旗下的中兴物联,未来将开发物联网企业级市场。显而易见,这些以技术著称的产业巨头正加紧布局物联网产业:谷歌在2016年12月更新了Android Things及Weave,将分散的物联网系统整合成统一平台,实现设备与云端及其他服务的连接。阿里巴巴与美的合作,意图实现智能家电的远程控制管理。百度推出车联网产品Carnet,将用户智能手机与车载系统无缝结合。中国电信于2017年1月20已经在京发布基于3GPP的NB-LOT(V1.0)企业标准,携手华为,全面部署商用物联网运营业务。

与此同时,国内传统实体企业也纷纷开始以物联网为核心的转型升级:2017年3月8日,美的在上海正式发布“双智”战略,开启物联网转型之路。2017年1月,海信集团总裁刘鸿新介绍说“以光通信、智能交通和电子医疗为代表的B2B业务已经占海信利润的40%”,海信正在进行由C端向B端的业务转型,而B端业务的重点是物联网业务。长虹于2015年已经提出“三坐标”发展战略,正式实施以产品智能感知为基础的物联网转型之路。2017年5月6日,施耐德电气在“工业融合、物联未来”为主题的创新峰会中正式推出面向工业领域的EcoStruxure物联网平台。

物联网将是人类感知世界把握世界改变世界的重要手段

首先,我们要搞清什么叫物联网?物联网(IOT, Internet of Things)的思想最早来自于比尔盖茨在1995年出版的《未来之路》一书,此书中提到了利用因特网连接一切事物的概念。后期,美国麻省理工学院Auto-ID实验室(MIT Auto-ID Labs)和国际电信联盟(ITU)乃至IBM都对物联网进行过定义,但侧重点各异。现在对于物联网的通用定义是基于物品与互联网的连接,通过包括射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统(GPS)、激光扫描器、环境传感器等在内的信息传感设备,按照约定的协议进行通讯,从而实现智能化识别、定位、跟踪、管理等功能的网络。因此,我们认为“感知、互联、智能”是物联网的基本特征。

然后,我们要了解物联网会带来什么?互联网实现万人互联,解决了信息不对称问题,而物联网在互联网的基础上实现了万物互联,拓宽了人类认知的边界,并通过智能化计算解决了时间和空间上障碍问题。若果说互联提供了了解问题的手段,那么物联网则提供了解决问题的手段。对实体企业来讲,物联网可以显著提高运营效率和产品质量。据美的方洪波介绍,通过智能制造,集团固定资产在过去三年累计下降了70亿元,资产效率明显改善。李开复博士认为,未来十年人工智能(artificial intelligence)将替代现在约50%的人类工作,人工智能(AI)是物联网的重要组成。此外,随着移动互联网的快速发展,传统企业转型势在必然。但如何转型呢?前期大家都在谈互联网+或者+互联网,我一直认为这是个伪命题,互联网仅仅是工具,本身并不生产产品,离开实体经济,互联网经济就是“无源之水、无本之木”。企业生存之本是实时把握客户需求并满足客户需求,互联网仅仅提供了企业与客户信息对接的一条通道,但如何识别海量的客户需求并将之与企业内部运营各个环节实现高效高质对接,其实就是物联网技术。因此,我认为传统企业的转型路径应该是“+物联网+互联网”,真正实现内外网合一,建成无边界组织模式。而目前那些仅仅依靠垄断消费者信息渠道资源攫取收益的互联网企业将逐渐走向衰亡。

物联网的“风口”显然不同于互联网的“风口”

为什么说物联网是即将到来的“风口”产业?是因为物联网产业正迎来“井喷”式发展。华为2015全球联接指数报告显示:2014 年我国物联网产业规模突破6200 亿元,同比增长24%;到2025年,全球物联网市场规模将达到2 万亿美元,根据物联网数据所形成潜在经济价值将达到11万亿美元,而共享经济的全球规模,预计在2025年达到3350亿美元。研究机构Machina Research的数据显示,2015年全球物联网连接数约为60亿个,预计2025年这一数字将增长至270 亿个。中国是全球制造大国,M2M(设备与设备)连接数约占全球市场的30%。另据IDC预测,到2018年,50%以上的大型企业(80%以上是制定了先进数字化战略的企业)将自行构建工业云平台,或利用已有的工业云平台,拓展数字供应和分配网络。

为什么中国物联网产业会快速发展呢?我认为主要有几方面的原因:其一智慧城市建设需求迅速扩大。我国的政府治理模式决定了政府投资拉动为重要组成的经济增长模式短期内不可能会出现变化,在一些落后欠发达省份,投资对经济增长的贡献率超过50%。但随着“铁、公、基”等基础设施投资渐趋饱和,政府投资领域正在转向,智慧城市建设正受到越来越多地方政府的青睐。智慧城市建设项目广泛,包括公共安全、交通、医疗、社区、环保、地下管网监测、水务、教育等,智慧城市建设将为地方政府的社会治理提供更为高效专业的手段,如北京市实现了对水、电、燃气消耗等12 个方面316 项城市运营日常信息的监测和数据分析,提升城市管理精细化水平。其二是物联网关键技术也日益成熟。像人工智能(AI)、云计算、大数据、RFID、MSE、LPWAN(一种低功耗广域网)等技术的快速发展等为物联网产业发展提供了基础。其三是移动互联网的消费性创新应用为物联网的应用提供了巨大市场空间。众所周知,我国业已成为全球移动互联网最大市场,移动互联网市场的繁荣和产业优势,将对物联网发展起到强大的带动作用,移动互联网应用通过开放接口方式连接物联网设备,使物联网能够依托移动互联网应用的入口优势和用户优势,进一步拓展物联网应用市场。可以预测,基于物联网和移动互联网融合的消费性应用创新更为活跃。譬如在家居方面,移动APP 发挥数据汇聚中心和控制中心作用,一方面获取温度、湿度等各类传感设备监测信息,一方面作为遥控器反向控制照明灯、洗碗机、落地灯等家用电器,华为等企业已推出以智能手机为核心的智能家居解决方案。移动互联网与物联网融合,可以实现人机互动。

物联网产业壁垒十分明显。虽然物联网产业市场前景十分广阔,但企业进入壁垒也很高。显然,物联网“风口”不同于互联网“风口”,不仅商业模式迥异,而且技术要求不可同日而语。从商业模式上来看,互联网企业靠垄断用户渠道信息资源收取平台“过路费(广告费、流量费等)”,而物联网企业从事的是B2B业务,靠“产品+服务”获益。从技术上来看,物联网产业有几大关键技术:(1)传感器是物联网发展的决定性因素。目前全球各类传感器超过2.2万种,我国已有科研、技术和产品的传感器近1万种,但我国高端传感器仍严重依赖进口,主流传感器技术仍较薄弱。目前MEMS(Micro-Electro Mechanical Systems)因其体积小、重量轻、成本低、高可靠性、易于集成等特点,已经成为物联网传感器主要技术。华夏基石客户之一的歌尔声学已在MEMS技术创新上有所突破。(2)无线通信网络技术。包括授权频段网络通信技术、非授权频段广域网技术、短距离无线通信技术等。目前华为、中国电信等运营商均已开始布局。(3)射频识别(RFID)技术,这是物联网感应层主要技术,又称“电子标签”,主要由标签、阅读器/读写器、天线三个部分组成。华夏基石客户之一的深圳远望谷公司在此技术创新方面有所突破。(4)云计算,这是物联网产业的神经中枢。云计算结合了虚拟化技术、分布式海量数据存储技术、数据管理技术、编程方式及平台管理技术五大关键技术,对数据计算能力大大加强。云计算的服务模式主要有基础设施级服务(IaaS)、平台级服务(PaaS)和软件级服务(SaaS)三种形式。目前华为、阿里巴巴在此领域均有优势。(5)大数据,即物联网价值的实现途径,也是物联网产业价值链中利润较高的环节。物联网大数据源于大量感知终端,如传感器,M2M终端、智能水表、智慧医疗设备等。物联网最核心的商业价值就是将这些海量的数据进行智能化的分析、处理,从而生成基于不同商业模式的各类应用。目前国际物联网巨头IBM、GE等纷纷开展大数据平台业务。

物联网产业价值链较长且复杂。从信息传递的角度看,物联网产业链要依次完成信息采集、数据传输、数据处理等一系列技术环节。从产业链参与主体的角度看,完整的物联网产业链主要包括核心感应器件提供商、感应设备终端提供商、网络提供商、软件与行业解决方案提供商、系统集成商、运营及服务提供商等六大参与方,参见图1。

图1-物联网产业价值链示意图

物联网产业可以细化为五大市场。从目前物联网应用市场来看,可分为五大市场,即

(1)智能可穿戴设备市场。作为互联网和物联网深度融合的重要体现,智能可穿戴设备产品形式多样,主要分为网络延伸类、独立应用类、医疗健康类以及控制娱乐类四大类产品。智能可穿戴设备发展至今,仅仅完成了其登上历史舞台的第一阶段,完成初步的人机交互和服务,实现基础的运动及体征数据采集。而且在产业模式、产品类型和关键技术突破上还存在着诸多局限性,譬如以谷歌领衔的智能眼镜类产品虽用户体验较好,但其智能化程度还有很大的发展空间;智能腕表、手环虽然功能较多,但缺乏用户体验及用户粘性。

(2)智慧家庭市场。智慧家庭是将综合布线技术、网络通信技术、自动控制技术、音频技术等运用到家庭生活中,集家庭安防系统、家电自控系统、照明系统、环境控制系统于一体,从而组建高效的住宅设施系统和家庭日程事务管理系统,实现对家电的自动控制、便捷的家庭安全防护、便利的通信网络、智能化的家庭娱乐等功能。目前国际科技巨头抢占智慧家庭平台,开展“内容+产品+服务”全布局。中国作为家电制造大国,国内家电厂商也纷纷开展智慧家庭业务,但受制于平台软件控制技术,进展不大。

(3)车联网市场。随着LTE-V2V 关键技术协议落地,车联网发展驶入快车道。车联网是能够实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络,依托车内网、车际网和车载移动互联网,实现V2X(X泛指车、路、行人及互联网等)之间的无线通讯和信息交换。来自GSMA和SBD的数据显示,2018 年全球车联网的市场规模将达到400亿欧元,年复合增长率达到25%。

(4)智慧城市市场。智慧城市(Smart City),是把新一代信息技术充分运用在城市的各行各业之中的基于知识社会下一代创新的城市信息化高级形态,实现信息化、工业化与城镇化深度融合,有助于缓解“大城市病”,提高城镇化质量,实现精细化和动态管理。根据BCG预测,到2020年,全世界智慧城市总投资额将达到1200 亿美元。智慧城市市场领域较为广泛,考虑到我国政府较为强大的投资支出能力,预计公共安全、金融安全、交通安全等领域的增长较快。随着NB-IOT协议标准的明确,运营商将会加快智慧城市建设。2017年3月,华为与深圳水务集团、中国电信联合发布全球首个基于NB-IOT的智慧水务商用项目,在深圳盐田区南方明珠花园等小区部署了1200只NB-IOT 水表,并通过部署在“天翼云3.0”上的水务业务平台实现智能水务的管理。

(5)工业物联网市场。正如上述分析,物联网已成为传统实体企业转型升级的重要手段,物联网应用正在从简单的提供设备连接和数据交互的功能深化裂变成为传统行业智能化升级的关键力量。根据麦姆斯咨询的数据,2015年全球工业物联网市场规模为1137亿美元,预计2022年市场规模将增至1955亿美元。工业物联网一直没有公认的定义:德国所谓的工业四代(Industry4.0)是指利用物联信息系统(Cyber—Physical System简称CPS)将生产中的供应,制造,销售信息数据化、智慧化,最后达到快速,有效,个人化的产品供应。《中国制造2025》明确提出“以智能制造作为当前和今后一段时期推进两化深度融合的主攻方向”。我认为工业物联网的作用是将信息化和工业化进行深度结合,企业内部和企业间生产控制系统和生产管理系统实现互联互通,通过接入网络和智能化管理进而达到提高产品质量和运营效率的要求。

物联网技术将对现有的企业管理模式带来挑战

物联网产业市场很大,而且物联网企业也很多,但真正成为有影响力的互联网企业却并不是一件容易的事。部分原因是互联网产业更需要互联网企业提供“闭环式”全产业链生态产品及服务,即从硬件、网络、系统集成到服务的综合性解决方案,因此偏隅某个价值链环节的互联网企业将很难生存。

从IOT Analytical发布的2016年全球物联网企业前20强名单来看,大部分企业都是美国的企业,这与美国作为世界互联网技术中心的地位有关。而德国的SAP和西门子两家企业位居第二第三,这与德国近几年将“工业4.0”作为国家战略目标密不可分。在前20强中只有一家中国企业,即华为公司。参见下图2。

图2-2016年全球物联网企业前20强

国际互联网巨头企业大都有深厚的技术积淀和客户资源,而且都分别专注于某个细分市场。像IBM作为物联网生态系统Watson的缔造者,重点针对的行业是汽车、电子制造、旅游、交通、保险等,帮助企业开展大数据分析业务。像谷歌从软件硬件两方面布局物联网智能家居,依托Android技术,建设家居智能化控制中心。像GE被公认为是“工业物联网”(IIOT)这个术语的缔造者,推出了基于云的数据和分析服务的GE Predix,为工业企业提供运营智能化解决方案。

有数据显示,目前国内政府级市场在物联网市场中占比超过30%,大多集中于智慧城市市场,如公共安全、智慧交通、智慧社区、智慧医疗、智慧教育等,而且政府主导的智慧城市项目大多属于PPP项目,项目周期较长,应收账款风险较大。政府是我国市场经济中一个特殊的参与方,既有信用又缺信用,前者指政府级项目大多比较容易获得尤其是国有商业银行的贷款;后者指有些地方政府合同契约意识比较淡薄,履约风险大。所以,对于从事智慧城市项目的物联网企业而言,其商业模式设计以及如何与官员打交道,考验企业智慧。

正如前文所述,现在越来越多的大型传统实体企业开始引入工业物联网技术,像美的、施耐德电气等。但物联网技术将会对企业传统的组织和流程管理体制带来较大冲击,理想的状况,企业或许只需保留“技术和研发、供应链、制造、营销和销售、数据平台”等部门,而数据平台是唯一的利润中心,其他营销和销售、制造、技术和研发、供应链等部门仅仅是效率中心,企业运营各个环节中的资源配置再也不需要人为决策,改由智能化指引,而企业唯一的决策就是选择数据平台提供的方案。

随着物联网产业的发展和物联网技术应用范围的扩大,我们期待中国会出现更多拥有核心技术和优秀产品的世界级企业,我们也憧憬我们的生活更加智能便利。

来源:华夏基石e洞察(ID:chnstonewx);作者张百舸,北京大学光华管理学院博士后

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