“全屋智能”是AIoT的一个重要分支

谈及AIoT和“全屋智能”，首先我们要清楚它们的概念。

AIoT即人工智能物联网，是AI（人工智能）和IoT（物联网）在实际应用中的落地和融合。它把收集到的物联网数据存储在云端、边缘端，再利用人工智能及大数据分析技术，来实现万物的数据化、智联化。

据资料显示，AIoT的产业结构包括“端”“边”“管”“云”“用”“产业服务”6大板块。“端”即终端，包括芯片、模组、传感器、屏幕、AI底层算法、操作系统等；“边”是相对于“中心”的概念，泛指中心节点之外的位置；“管”是指连接通道及相关产品和服务；“云”主要指PaaS平台，包括物联网平台、AI平台和其他能力平台；“用”指应用，AIoT产业应用行业可分为消费驱动型、政府驱动型和商业驱动型；“产业服务”是与AIoT产业相关的联盟、协会、机构、媒体、投资基金等。

表1 AIoT产业各板块供应商盘点（部分）

《国际电子商情》在统计部分全球AIoT产业板块供应商的基础上制作了表1，本表格各板块细分产业的分类参照了《2021年中国AIoT产业全景图谱报告》，整体的分类方式较为粗泛。根据该表可大致看出，智能家居隶属于AIoT产业应用侧智慧家庭旗下。

“全屋智能”是整体的智能家居系统，集智能照明、安防、影音、家电控制等于一体的整体家居解决方案。在“全屋智能”家居产品智能化操作系统中，不仅单个家居产品可实现智能操作，而且智能单品之间也可以相互连接。

总之，“全屋智能”是综合了多个AIoT产业细分应用的整体方案。

AIoT市场潜力巨大，但“全屋智能”尚未爆发

AIoT产业涉及许多领域，仅端侧元器件部分就有芯片、模组、存储设备、语音交互、生物识别、感知设备传感器等多个分支，在应用侧更是包括了智慧出行、智能穿戴、智慧能源、智能停车、车联网、智能工业、智慧家庭等应用。

截至2020年年底，科创板共计有16家芯片设计公司，其中的乐鑫科技、恒玄科技、睿创微纳、寒武纪均可供应AIoT器件。另外，一些AIoT生态链企业也有上榜科创板，比如小米生态链厂商九号公司、方邦股份、石头科技等。在《国际电子商情》看来，AIoT企业纷纷登录科创板，是市场在释放积极信号。

同时，AIoT市场的渗透率也在迅速提升。据《全球智能化商业》预测，2022年全球AIoT市场规模将达4820亿美元，年复合增长率为28.6%。艾瑞咨询数据还显示：早在2019年，中国AIoT产业总产值就达到了3808亿元人民币，2020年产值上升到5815亿元人民币，同比增长52.7%。该机构把AIoT行业的迅速发展归因于5G等新技术的正式商用和AIoT应用在消费及公共事业等领域的大规模落地。

《国际电子商情》分析师也注意到，虽然AIoT产业的市场潜力巨大，但是被视为其重要应用的智能家居仍待发展。

智能家居概念已经被提出多年，不过离真正爆发还有瓶颈待破，比如存在底层无线通信协议“互联互通”问题。目前主流的智能家居系统多采用无线接入，随着“全屋智能”的组件和设备越来越多，家庭中的无线通讯日益频繁，网络负担越来越重，不同网络之间的干扰也更大，该问题若不能彻底解决，将会影响“全屋智能”的发展进程。

博流智能营销副总裁刘占领分析说，“互联互通”在应用层受限于各大互联网及家电品牌的生态策略，它们在短时间内很难形成统一标准，但其底层无线通信协议的“互联互通”却是未来应用层标准化的基石，这些问题亟待底层芯片企业来解决。

他还表示，当前芯片企业打通底层“互联互通”的主要障碍有三个：

一是碎片化市场产品对无线协议的需求点不一，很难用标准化的芯片平台去覆盖所有应用，如照明需要低成本BLE、前装市场需要稳定的Zigbee、家电及门铃需要大吞吐及远程控制的Wi-Fi，若采用三合一芯片覆盖这些场景，其带来的成本又太高。

二是多模态互联的技术门槛高，为了实现低成本，可把Wi-Fi/BLE/ZigBee集成在一颗芯片里，但在同一2.4GHz射频环境下，多模协议的共存及稳定性是很大的技术挑战。

三是许多国内的无线通讯芯片公司聚焦某一细分技术，以蓝牙或Wi-Fi居多，其团队和技术积累无法支撑多模态协议集成芯片的开发。

在力合微电子副总裁高峰看来，每种通信技术都有各自的特点和适合的应用场景。至今还没有“全能”的“全屋智能”通信连接技术，因此该领域仍需进一步技术创新，引入新的通信方式如电力线通信（PLC），在很多场景下能更有效地解决连接痛点问题。此外，智能家居场景涉及不同厂家的家电设备，如果不解决统一接口和协议，产业链各环节就无章可循。

除了底层通信协议的互联互通之外，用于智能家居的传感器技术也有待进步。据《国际电子商情》观察，智能家居系统的传感器暂时仍局限在人体移动、光照、温/湿度、空气质量、烟雾、水浸、门窗磁等信息方面，而在实际控制中需要的基础信息更多，很多传感器难以达到要求。

另外，智能家居单品种类越来越多，彼此之间的联动日趋复杂。要实现真正的智能离不开AI技术的加持，这对家庭本地的控制中心的算力和边缘计算的能力都提出了不小的挑战。

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如何应对智能家居“碎片化”应用？

智能家居品类复杂多样，一个家庭环境会要求容纳很多产品，包括智能照明、门窗遮阳、影音娱乐、智能安防、暖通环境、能源管理等等，这要求方案提供商根据客户的不同产品方向来定制解决方案。

那么，目前客户端提出最多的需求是什么？方案商又面临怎样的挑战呢？

“我们大致把客户分成B端客户和C端用户（B端客户的最终客户）两种类型。B端客户最关心的是智能化升级的成本投入（包括硬件/软件成本）及由此获得的用户数据的运营价值，最终还是要回归到C端用户层面。”刘占领表示，用户永远追求“物美价廉”，智能化产品不但要有“高颜值”，还要有好的用户体验。这要求在日益繁重的家庭路由器生态中做大量的路由器兼容性测试和多模技术，保证智能IoT设备不掉线。

“找到合适的家居智能产品定位和市场模式是客户面临的最大挑战。由于缺乏统一的规范和技术，平台服务商致力于构造自己的生态、系统集成商抢占地产前装市场，这些都属于‘私有’系统生态体系。”高峰告诉《国际电子商情》分析师，物联网及智能家居都以智能设备通信连接为基础，鲁棒的物理层及统一的协议是产业规模和健康发展的关键。

在他看来，物联网主要有两种系统架构：

第一种是直接公网接入。即每个智能设备节点有公网接口，可直接接入公网至云平台，常见的包括NB-IoT、5G等技术。针对智能家居应用，直接公网接入中的每个设备节点都需要持续支付入网费用，此外在家居环境中还可能存在覆盖盲点等问题。

第二种需要通过局域网络+网关，再接入公网。典型的局域网络技术包括基于射频无线的Wi-Fi、ZigBee、蓝牙以及基于电力线的电力线载波通信（PLC）。

基于以上问题，高峰认为对于智能家居产品开发者，选择合适的连接技术至关重要。

没有场景的“智能”是伪智能？

有部分网友称，智能家居难以普及的硬伤在于实用性不够，其多数产品为了智能而智能，实则可有可无。对此，高峰解释说，智能家居产品并非“一次性”智能化，通常会有一个“逐步添加”的过程。因此，技术体系和开放互通协议的建立，允许不同品牌设备随时加入是关键，而不是各自为政和自成体系。

刘占领也表示，场景化的确是智能家居普及的关键点，短期内实现“全屋智能”面临诸多挑战，可从厨房、客厅、阳台、卧室等局部场景来落地。这些局部应用的场景化可有效解决用户的某些痛点，增加用户对智能化的粘性，从而平滑过渡到家庭全场景智能。

当前跨场景互联存在两个主要的问题：一是用户的智能刚需性体验提升需要一个过程；二是家庭路由器生态无法支撑，路由器会因过载而导致掉线问题。

智能家居是全球化的趋势，其中欧美市场走在业界的前列，中国市场的发展较为缓慢。早在两年前，欧美智能家居市场的渗透率就达到了30%左右，而中国智能家居的整体渗透率不足5%，低于全球12%的平均渗透率。经过近几年的发展，中国智能家居市场份额进展如何？

高峰介绍说，智能家居的发展和市场渗透，伴随着“数字化”“智能化”的发展、人们生活水平的不断提升以及对家居生活舒适、便捷、安全、环保、时尚等的追求，国内智能家居的发展空间巨大。

据iiMedia Research预测，中国智能家居市场规模在2020年为1705亿元，同比增长11.4%，2022年将突破2000亿元。《国际电子商情》注意到，国家也在积极鼓励和支持产业发展，出台数字家庭、提高生活品质的政策指导意见，相信此举将会加快该行业的发展。

新冠疫情期间，居家办公或娱乐催生将更多智能化设备，2021年会是全球智能家居的快速增长年。中国有全球最大的中产阶级家庭群体，刘占领相信随着相关技术的进一步成熟，不久的将来必将释放更快的增长动能。

可以预见，智能家居的两大主体将会是最大的受益者。一是互联网和科技企业，百度、阿里、腾讯、谷歌、亚马逊等互联网巨头以及苹果、华为、小米等科技企业，推出了智能音箱、智能网关等硬件产品和智能家居APP等软件产品；二是传统家电企业，格力、美的、海尔等传统家电巨头，通过在冰箱、空调、洗衣机等家电产品中融入智能化功能，推动传统家电产业向智能家居产业升级。

小结

AI的出现让物联网的落地变得更加容易，不过从单机智能过渡到主动智能，还需要一些时间。我们现在面临的问题还有很多，除了技术上的革新之外，相关测试标准的研发、应用的落地与案例的推广和规模化普及也尚待突破。

作为AIoT产业的一个细分类别，智能家居行业未来的发展也充满机遇。随着5G和AI产业的崛起，智能家居将进入全新的阶段，技术差异化的重要性更为凸显。短期来看，2021年智能家居依然是“前装和后装并行，单品和解决方案双管齐下”的平衡局面；而长远来看，随着前装市场精装交付成为更普及的趋势，智能家居产业必将迎来新的发展契机。

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本文为《国际电子商情》2021年7月刊杂志文章，版权所有，禁止转载。免费杂志订阅申请点击