炎熱的早晨你離開家，關(guān)門后手機(jī)提示室內(nèi)燈均已關(guān)閉，門已鎖好。此時汽車已自動幫你開啟制冷系統(tǒng)，等你走到車庫可以直接進(jìn)入涼爽的車內(nèi)……這樣的場景已不再只是想象。物聯(lián)網(wǎng)目前已發(fā)展如何？未來五年又將走向何方？

如今的智能家居，可以拿手機(jī)遠(yuǎn)程遙控電器、燈和窗簾，可以近距離語音控制電器的開關(guān)和模式，安裝的攝像頭和傳感器也可以隨時監(jiān)控家里的環(huán)境。但這樣的家居物聯(lián)網(wǎng)目前普及度不高，主要原因除了整個生態(tài)系統(tǒng)搭建的成本太高之外，還有信任危機(jī)、安全性不確定和隱私泄露等隱患。

現(xiàn)如今的物聯(lián)網(wǎng)“濃度”還不夠，但技術(shù)發(fā)展使見過世面的消費者已經(jīng)不能接受消費電子和智能家居沒有所謂的物聯(lián)網(wǎng)交互特性了，很難想象新生產(chǎn)品不能聯(lián)網(wǎng)、不能匹配APP或者小程序、公眾號等情況。

但物聯(lián)網(wǎng)不再是產(chǎn)品的核心賣點，而是必須與性能、AI和屏幕等能力相互搭配，以綜合體驗來換來市場空間。

為了更好地探索物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)趨勢，我們聯(lián)系了全球客戶，收到2，095份來自60個國家的物聯(lián)網(wǎng)解決方案工程師的完整問卷，總結(jié)出一份全球物聯(lián)網(wǎng)趨勢報告。未來5年，全球物聯(lián)網(wǎng)將如何發(fā)展？一起來了解。

行業(yè)增長點在哪里？

未來五年，物聯(lián)網(wǎng)最具增長潛力的行業(yè)前三是工業(yè)自動化與控制、家庭自動化和人工智能。在工業(yè)自動化與控制和家庭自動化中，機(jī)器對機(jī)器（M2M）通信和遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)計將成為增長最快的設(shè)施，比如包括設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控、工業(yè)流程和設(shè)施的優(yōu)化以及消費電子產(chǎn)品和智能設(shè)備的連接。同時，疫情加快了醫(yī)療行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的步伐，改變了患者的診斷和監(jiān)測方式，協(xié)助疫苗跟蹤和庫存管理等。隨著對互聯(lián)醫(yī)療設(shè)備的需求激增，25%的參與者認(rèn)為醫(yī)療保健是下一個利用物聯(lián)網(wǎng)造福人類健康的大行業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)顯示出高增長潛力的行業(yè)還有智慧城市、能源管理、汽車和交通，以及可穿戴設(shè)備。

然而，工業(yè)4.0仍處于發(fā)展階段，其中制造業(yè)4.0和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）的緩慢增長主要歸因于對遺留系統(tǒng)的依賴、復(fù)雜的集成流程、技能短缺和缺乏業(yè)務(wù)驅(qū)動的方法。工業(yè)4.0增長緩慢的三個最大原因：對數(shù)據(jù)安全的擔(dān)憂、缺乏業(yè)務(wù)戰(zhàn)略，以及在現(xiàn)有復(fù)雜的遺留系統(tǒng)中進(jìn)行改造的難度和技術(shù)限制，阻礙了智能制造解決方案的采用和集成。

現(xiàn)代制造過程的相互聯(lián)系比以往任何時候都更加緊密，更多的機(jī)器、設(shè)備和員工由依靠網(wǎng)絡(luò)連接的傳感器提供支持，這些傳感器在整個工廠中傳輸數(shù)據(jù)。當(dāng)公司無法在自己的網(wǎng)絡(luò)中共享信息或使用這些信息來改進(jìn)業(yè)務(wù)戰(zhàn)略時，就會出現(xiàn)問題。而邊緣計算將是未來的發(fā)展方向，具體可以看工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算的文章了解。

由于系統(tǒng)越來越復(fù)雜，漏洞也在增加，安全性仍是物聯(lián)網(wǎng)最大的問題。36%的參與者表示，他們在采用物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)時面臨的主要挑戰(zhàn)是安全方面。除此之外，邊緣設(shè)備收集的數(shù)據(jù)的所有權(quán)歸誰也是被爭論的一點。數(shù)據(jù)的收集、共享和使用方式是用戶在意的地方，因為用戶無法確認(rèn)個人信息是否被盜用，而邊緣設(shè)備收集的數(shù)據(jù)所帶來的隱患也很大，一旦被盜用，后果難以預(yù)計，這使得收集的數(shù)據(jù)所有權(quán)的確定成為物聯(lián)網(wǎng)能否成功的關(guān)鍵因素之一。

70%的參與者認(rèn)為，收集數(shù)據(jù)的所有權(quán)應(yīng)保留在用戶手中，特別是當(dāng)隱私無法得到保證時，這些數(shù)據(jù)很容易暴露給第三方。用戶對與公司共享數(shù)據(jù)猶豫不決，因為他們擔(dān)心這可能會導(dǎo)致身份被盜用和網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險。

從智能城市、智能工廠到智能家居，物聯(lián)網(wǎng)使事物能夠連接和交換數(shù)據(jù)。如果解決了數(shù)據(jù)安全性問題，收集的數(shù)據(jù)就能實現(xiàn)業(yè)務(wù)部門的改進(jìn)或成本的降低，使得質(zhì)量更高、效率更高、產(chǎn)品壽命更長。48%的參與者認(rèn)為，生產(chǎn)力和制造能力的提升是他們的主要目標(biāo)，也是由于物聯(lián)網(wǎng)而受益最大的業(yè)務(wù)領(lǐng)域。

公司開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)解決方案的原因我們也有了結(jié)果，30%的參與者認(rèn)為他們是物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新者，他們希望通過構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)解決方案來探索商機(jī)并獲得競爭優(yōu)勢，27%的參與者是想從市場提供的機(jī)會中獲益。盡管物聯(lián)網(wǎng)解決方案市場正在快速增長，但開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)解決方案是一項高度戰(zhàn)略性的決策。它涉及數(shù)據(jù)安全性問題，需要很長的時間才能得到結(jié)果。而隨著越來越多的企業(yè)加入，物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)也在不斷地成熟。因此，對于公司來說，創(chuàng)新物聯(lián)網(wǎng)解決方案比以往任何時候都更加重要，而不僅僅是跟隨行業(yè)趨勢。越能有效創(chuàng)新的企業(yè)，成功機(jī)會越大。

相關(guān)技術(shù)重點有哪些？

物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)是，不同制造商之間設(shè)備是否可以互操作以及新用戶應(yīng)用程序是否易開發(fā)，目前不同設(shè)備之間沒有相互通信的全球標(biāo)準(zhǔn)，每組設(shè)備都遵循不同的協(xié)議。參與者認(rèn)為可以加速物聯(lián)網(wǎng)的因素包括互操作性、易于開發(fā)、開放標(biāo)準(zhǔn)需求和連接標(biāo)準(zhǔn)。物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新步伐很快，抓住這一巨大的市場機(jī)遇需要達(dá)成所有行業(yè)之間的互操作性，從而連接客戶、企業(yè)和產(chǎn)品等。但標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是開放的，在這些標(biāo)準(zhǔn)下允許任何人輕松地設(shè)計和構(gòu)建技術(shù)。

當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備沒有大量使用人工智能（AI）和機(jī)器學(xué)習(xí)，但從調(diào)查中得知，有39%的參與者表示他們已經(jīng)在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計和應(yīng)用中使用了AI。在其余的參與者中，47%的人會在下一個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計或應(yīng)用中使用AI，以便構(gòu)建更智能的設(shè)備。從自動駕駛汽車到面部識別軟件，隨著硬件成本的降低和處理速率的提高，AI改變著我們與事物互動的方式。

物聯(lián)網(wǎng)邊緣設(shè)備通過標(biāo)準(zhǔn)的有線和無線通道進(jìn)行通信，通信包括接收傳感器測量結(jié)果，由遠(yuǎn)程操作員進(jìn)行遠(yuǎn)程控制等。在物聯(lián)網(wǎng)解決方案中，邊緣設(shè)備、網(wǎng)關(guān)和云平臺之間的交互，需要不同類型的解決方案來滿足不同的需求。結(jié)果表明，77%的參與者選無線通信，23%的參與者選有線通信。

在無線通信中最受歡迎的是WiFi，因為它具有遠(yuǎn)程連接性、安全性和更高的吞吐量，這得益于最新的、具有WiFi連接功能的低功耗MCU。緊隨其后的是蜂窩（Cellular）和藍(lán)牙（BLE），藍(lán)牙市場占有率在過去三年中躍升了12%，這得益于低功耗模式 和藍(lán)牙5.0的快速采用；蜂窩的市場占有率在過去三年中增長了9%；最近流行的5G增強(qiáng)了連接性，可大幅增加蜂窩帶寬，使物聯(lián)網(wǎng)更容易連接大量設(shè)備。

在有線通信中更喜歡以太網(wǎng)的工程師占83%，以太網(wǎng)連接可靠性和安全性高，為高速流媒體設(shè)備IP攝像機(jī)或VoIP電話提供了最佳解決方案。

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)需要不同的軟件開發(fā)語言來實現(xiàn)功能，其中65%的參與者仍選擇C/C++，它為I/O、代碼管理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和文件存儲提供了高級功能，其次是Python（45%）和Javascript（22%）。

硬件開發(fā)的挑戰(zhàn)很多，正確的設(shè)計至關(guān)重要。在提供經(jīng)濟(jì)高效的解決方案和縮短上市時間方面，在決定采用內(nèi)部設(shè)計或現(xiàn)成的即用型解決方案時，硬件的選擇很重要。48%的參與者表示正在使用單板計算機(jī)（SBC）來加速和簡化設(shè)計過程，SBC很小，具有板載連接（以太網(wǎng)、WiFi、BLE）、USB和其他功能（I2C，SPI，UART），可以開箱即用（運(yùn)行Linux）。不同的SBC可以滿足特定的硬件需求，其中內(nèi)存和存儲是嵌入式系統(tǒng)的關(guān)鍵，小型嵌入式Linux發(fā)行版進(jìn)一步減少了內(nèi)存和存儲中的占用空間。

但32%的參與者則選擇從白板開始，然后讓系統(tǒng)決定最后規(guī)格，這些規(guī)格將以盡可能低的成本提供出色的性能和強(qiáng)大的可靠性。對于企業(yè)來說，“構(gòu)建與購買”一直是棘手的問題，構(gòu)建自己的解決方案需要花費金錢和時間，但所有權(quán)和完全控制權(quán)更重要。物聯(lián)網(wǎng)硬件的處理能力和功能由微處理器（MPU）或微控制器（MCU）決定。工程師面臨的下一個問題是“哪種MPU/MCU適合設(shè)計”，39%的參與者支持意法半導(dǎo)體開發(fā)平臺。

企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實施的核心組件是云平臺。云平臺在構(gòu)建安全、大規(guī)模的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，使企業(yè)能夠收集、分析和處理來自傳感器、設(shè)備和應(yīng)用程序的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)來推動可持續(xù)發(fā)展的業(yè)務(wù)。34%的參與者明確表示更偏好個人云。因為個人云對于黑客來說攻克比較困難，且個人云無需任何成本，數(shù)據(jù)也可以在本地訪問。

用來收集數(shù)據(jù)的傳感器是每個連接設(shè)備的核心。從定位、識別到監(jiān)控，以及保護(hù)關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，傳感器是物聯(lián)網(wǎng)解決方案的眼睛和耳朵，將捕獲的物理信息轉(zhuǎn)換為可以通過電子方式測量的信號。有效管理和部署傳感器是物聯(lián)網(wǎng)流程的重要組成部分，傳感器的選擇取決于許多因素，比如使用情況、準(zhǔn)確性和電池壽命等。最常見的傳感器為環(huán)境傳感器，用于測量溫度、濕度、壓力和氣體等，第二類常用的是運(yùn)動傳感器。

從這份趨勢報告中我們可以得出結(jié)論，面向智能家居、工業(yè)、市場和政府的創(chuàng)新解決方案正在為構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的未來鋪平道路。物聯(lián)網(wǎng)已在客戶和合作伙伴的議程上，且炙手可熱，但沒有人能夠聲稱他們正在引領(lǐng)潮流。物聯(lián)網(wǎng)具有巨大的潛力，一些領(lǐng)先的公司已經(jīng)采取了行動，比如谷歌、蘋果和亞馬遜最近已經(jīng)進(jìn)軍家庭自動化市場。這對其他企業(yè)意味著什么呢？

有不到25%的工程師相信他們的公司將在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)揮主導(dǎo)作用，但現(xiàn)在一切言論都為時過早。未來誰將領(lǐng)先于其他公司，讓我們拭目以待。