鄧強+錢靜
物聯(lián)網(wǎng)是指通過使用嵌入式傳感器、致動器以及可以收集或傳送對象信息的其他設(shè)備形成的物理關(guān)系網(wǎng)。通過分析從這些設(shè)備中收集的數(shù)據(jù),可優(yōu)化產(chǎn)品、服務(wù)和操作。這種技術(shù)最早、最知名的應(yīng)用之一也許是在能源優(yōu)化領(lǐng)域:傳感器部署在整個電網(wǎng)可以幫助公用事業(yè)遠程監(jiān)控能源使用情況。但許多其他行業(yè)也引入了這種應(yīng)用程序。例如一些保險公司現(xiàn)在提出一個計劃,要求駕駛員在車上安裝一個傳感器,允許承保人以實際的駕駛行為支付保費,而不是基于預測。內(nèi)科醫(yī)生可以使用無線傳感器收集來自病人家庭的信息,以改善對慢性病的管理。通過持續(xù)監(jiān)測而不是周期性的檢測,醫(yī)生可以減少10-20%的治療成本,根據(jù)麥肯錫全球研究所研究顯示,單單關(guān)注充血性心臟衰竭這一項就可以節(jié)省數(shù)十億美元。
四個關(guān)鍵指標顯示轉(zhuǎn)折已出現(xiàn)
供應(yīng)商焦點
物聯(lián)網(wǎng)的開發(fā)者工具和產(chǎn)品已可使用。例如,蘋果已發(fā)布了HealthKit和HomeKit開發(fā)者工具作為其最新的操作系統(tǒng)升級的一部分,谷歌收購了Nest來促進物聯(lián)網(wǎng)平臺和應(yīng)用程序的發(fā)展。
技術(shù)進步
對大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序極為重要的一些半導體元件功能變得越來越多,價格也越來越低。比如,2012年發(fā)布的第一類智能手表僅有400兆赫的單處理器和三軸感應(yīng)器,而現(xiàn)在的一款經(jīng)典智能手表則擁有1千兆赫雙核處理器和陀螺儀感應(yīng)器等高端六軸設(shè)備。與此同時,在過去的兩年里,這些產(chǎn)品使用的芯片組的價格每年下降約25%。
日益增加的需求
元件技術(shù)發(fā)展和成本下降使社會對第一代物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的需求(例如,健身帶、智能手表、智能溫控器)增加。智能手機的興起也出現(xiàn)過類似的動態(tài),在四、五年前,消費者的需求每年大約僅1.7億臺,在2014年已飛速增長到了十多億臺。訂單的增加與智能手機核心元件價格的急劇下降相一致。
新興標準
在過去的兩年中,半導體廠商聯(lián)手硬件、網(wǎng)絡(luò)和軟件公司,并與多家行業(yè)協(xié)會和學術(shù)聯(lián)盟一起合作,共同為物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用制定正式和非正式的標準。例如,AT&T、Cisco、GE、IBM和Intel共同創(chuàng)辦了工業(yè)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟,其主要目標是在整個工業(yè)環(huán)境中建立互通標準,使有關(guān)機器和設(shè)備數(shù)據(jù)可以更可靠地被訪問和共享。其他團體則主要集中于規(guī)范應(yīng)用程序接口(APIs),使基本命令和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸成為可能。
面臨技術(shù)和生態(tài)兩大挑戰(zhàn)
分析師預測,物聯(lián)網(wǎng)安裝連接設(shè)備將從目前的約100億臺增長到2020年的多達300億臺,每年約增長30億臺。每個設(shè)備都需要一個微控制器、一個或多個傳感器和芯片以及一個存儲器元件。對于半導體廠商,這代表著直接的增長機遇,幾乎比所有近期的其他創(chuàng)新都要重要。
值得一提的是,由于需要處理幾十億臺連接設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)——大數(shù)據(jù),用戶將需要更大的存儲容量,這將刺激更大容量的服務(wù)器和存儲器需求的產(chǎn)生,半導體廠商也將從物聯(lián)網(wǎng)中間接獲利。在現(xiàn)有市場的基礎(chǔ)上,半導體公司可以繼續(xù)提供關(guān)鍵設(shè)備和這些產(chǎn)品的核心元件。
如此一來,半導體廠商的問題不再是物聯(lián)網(wǎng)能否為公司提供實質(zhì)性的增長,其真正應(yīng)該考慮的是如何最好地利用這一趨勢,弄清關(guān)鍵的挑戰(zhàn)或阻礙是什么、還有哪些存在的增長動力。半導體高管幫助我們認清了來自技術(shù)和生態(tài)系統(tǒng)這兩個關(guān)鍵領(lǐng)域的潛在挑戰(zhàn)。
技術(shù)挑戰(zhàn)
考慮到物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的特殊需求,半導體廠商可能需要投入巨資以匹配他們的芯片設(shè)計和流程開發(fā),例如,許多應(yīng)用程序需要能自我維系并具有能采集能源或長壽命電池的設(shè)備,半導體公司必須解決對產(chǎn)品在優(yōu)化功耗和電源管理方面的需求。由于在同一時間可能需要連接成百上千的設(shè)備,所以連接負荷將是另一個關(guān)鍵的問題。同時,能夠嵌入到智能手表和智能眼鏡中的元件必須足夠小,并適合嵌入到未來進一步濃縮的未知產(chǎn)品之中。另外,安全和隱私問題必須加以解決,如果工業(yè)或醫(yī)療環(huán)境中沒有建立可防止黑客入侵、知識產(chǎn)權(quán)受損或其他潛在漏洞的連接協(xié)議的話,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將會被疏遠。為解決這些挑戰(zhàn),半導體廠商正在全速前進,如加強技術(shù)集成,制定連接標準。
生態(tài)系統(tǒng)挑戰(zhàn)
CSR的首席執(zhí)行官Joep van Beurden指出,從物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢中能獲得的經(jīng)濟價值僅有10%來自于“物”,其余的90%很可能來自于如何實現(xiàn)物與互聯(lián)網(wǎng)的連接。半導體公司側(cè)重于物的本身,認為事物本應(yīng)該找到方法來支撐更廣泛的生態(tài)系統(tǒng)的開發(fā)(除了硅),并找到市場定位以提高和創(chuàng)造價值。這將意味著與下游企業(yè)(例如,生產(chǎn)和提供基于云計算的產(chǎn)品和服務(wù)的公司)的伙伴關(guān)系將更進一步加深。
半導體公司需要注意的是,在物聯(lián)網(wǎng)方面不同行業(yè)的發(fā)展程度和復雜度各不相同,物聯(lián)網(wǎng)成熟度和復雜度不同,所以元件制造商在特定行業(yè)的應(yīng)用開發(fā)中所發(fā)揮的作用有所不同,增長機會的時點也將不同。一旦標準化問題得以解決,市場可能會出現(xiàn)巨幅的增長。在這種情況下,半導體公司希望通過與硬件廠商、系統(tǒng)廠商和客戶形成聯(lián)盟或設(shè)法建立標準的方式進行市場測試。那些追求聯(lián)盟和標準制定活動的半導體廠商也許能很好地推動有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)隱私、安全和認證的界定,這些問題在市場中顯得至關(guān)重要,猶如醫(yī)療保健和服裝市場對消費者敏感數(shù)據(jù)的保護。
我們的研究表明,隨著應(yīng)用程序的互聯(lián)互通,這些設(shè)備可能會處于某個連續(xù)的區(qū)間——一端是如嵌入在智能手表中的高功率、高性能、可進行應(yīng)用程序處理的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,而另一端則是低成本、超低功耗、可以支持足夠的(但不是過度)的功能和自主設(shè)備操作的集成傳感器。為了達到這一靈活的設(shè)計水平,半導體廠商應(yīng)恰當?shù)匕盐兆C會,重新思考他們進行產(chǎn)品和應(yīng)用開發(fā)的方法。
無論如何,成長的機會大于挑戰(zhàn),半導體行業(yè)應(yīng)該擁抱這個創(chuàng)新和再造的時代。公司高管應(yīng)該考慮如何將新的發(fā)展模式、加工能力和進入市場策略整合到現(xiàn)有業(yè)務(wù)之中。
(作者單位:浙江省經(jīng)信智慧城市規(guī)劃研究院;寧波大紅鷹學院。本文編譯自麥肯錫官方網(wǎng)站《The Internet of Things: Sizing up the opportunity》,原文作者Harald Bauer, Mark Patel, and Jan Veira)