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物聯網產業鏈全景圖及8大環節超詳解讀

2006年,谷歌CEO埃里克在搜索引擎大會首次提出“雲計算”的概念,直到近兩年才被亞馬遜、阿裡、微軟等公司大規模商業化。

此時的物聯網,概念已經誕生13年。隨著產業多年發展,也即將迎來爆發期。無需用“千億”、“萬億”描述它的光明未來,巨頭爭相佈局業已證明。資料源於假設,事實勝於雄辯。

01 巨頭入局,行勝於言

早前,硅谷投資公司FirstMark發佈了2016年物聯網產業分佈圖,從這張圖中,我們除了看到谷歌、蘋果、亞馬遜、微軟等國際巨頭企業,同樣看到了中國移動、中國聯通、華為、富士康等國內廠商,這也意味著物聯網領域正在不斷地擴張。

2016年物聯網產業分佈圖

英特爾:2014年發佈愛迪生(Edison)可穿戴及物聯網設備的微型系統級芯片,2015年推出居裡(Curie)芯片,集成了低功耗藍牙通信能和運動傳感器;

思科:2016年斥資14億美元收購Jasper全部股權,完善物聯網生態體系;

華為:推動NB-IoT標準制定,先後發佈物聯網操作系統LiteOS、NB-IoT端到解決方案,提出“1+2+1”戰略,努力構建OceanConnect生態圈;

谷歌:提出Project IoT物聯網計劃,2015年發佈Brillo物聯網底層操作系統,該系統源於Android,支持ARM、X86、MIPS架構的智慧硬體;

百度:2015年發佈百度IoT,與ARM、MTK、TI、科通芯城等聯合推動物網發展;

阿裡巴巴:2016年發佈物聯網整體戰略,集合旗下阿裡雲、阿裡智慧、YunOS,聯合打造面向物聯網時代的服務平臺;

騰訊:2014年推出“QQ物聯智慧硬體開放平臺”,將QQ賬號體系及關鏈、QQ訊息通道等核心能力提供給可穿戴設備、智慧家居、智慧車載、傳統硬體等領域合作伙伴,實現用戶與設備及設備與設備之間的互聯互通互動;

中國移動:成立物聯網公司、車聯網公司,搭建物聯網專網、提供專號、建設物聯網設備接入管理平臺和物聯網應用開發平臺,大力推動物聯網業務展。

中國電信:預計全網部署30萬個NB-IOT基站,目前已完成50%,在2017年6月底將會建成全球最大的NB-IoT網絡。

物聯網產業生態系統由基礎設施層、平臺層(橫向)以及應用層(縱向)三大部分組成。

基礎設施層

1、硬體:芯片處理器、傳感器、充電設備、配件;

2、軟體:雲平臺、移動操作系統;

3、通信:網絡協議、M2M(人機、機器之間的通信協議)、電信服務商、WiFi;

4、第三方合作伙伴:工業設計與顧問、標準化聯盟、零售商、代工廠、創業孵化器、眾籌及投資機構。

平臺層(橫向)

1、平臺:軟體、全棧性能管理、開發者工具、分析工具、傳感器分佈網絡、網絡連接、信息安全、開源平臺;

2、人機交互:虛擬現實(VR)、增強現實(AR)、其他智慧型人機交互設備;

3、3D:3D掃描及打印、3D內容設計及發佈平臺

應用層(縱向)

1、個人應用:可穿戴設備、運動健身、健康、娛樂應用、體育、玩具、親子、關愛老人;

2、智慧家居:家庭自動化、智慧路由、安全監控、智慧廚房、家庭機器人、傳感檢測、智慧寵物、智慧花園、跟蹤設備;

3、智慧交通:車聯網、智慧自行車/摩托車(頭盔設備)、無人駕駛、無人機、太空探索;

4、企業應用:醫療保健、零售、支付/信用卡、智慧辦公室、現代農業、建築施工;

5、產業互聯網:現代製造、能源工業、供應鏈、工業機器人、工業可穿戴設備(智慧安全帽等)

02 物聯網架構、產業鏈梳理

物聯網的體系架構自下而上分為四個層次:感知層、網絡層、平臺層、應用層。

根據這四個層次,物聯網的產業鏈又大致可分為八大環節:

芯片提供商、傳感器供應商、無線模組(含天線)廠商、網絡運營商(含 SIM 卡商) 、平臺服務商、系統及軟體開發商、智慧硬體廠商、系統集成及應用服務提供商。

03 物聯網產業鏈的八大環節

1、物聯網芯片供應商

芯片是物聯網的“大腦”,低功耗、高可靠性的半導體芯片是物聯網幾乎所有環節都必不可少的關鍵部件之一。依據芯片功能的不同,物聯網產業中所需芯片既包括集成在傳感器、無線模組中,實現特定功能的芯片,也包括嵌入在終端設備中,提供“大腦”功能的系統芯片——嵌入式微處理器,一般是MCU/SoC形式。

目前在物聯網領域中,芯片廠商數量眾多,芯片種類繁多,個性化差異明顯。然而,芯片領域依然為高通、TI、ARM等國際巨頭所主導,國內芯片企業數量雖多,但關鍵技術大多引進自國外,這就直接導致了眾多芯片企業的盈利能力不足,難以占領市場份額。

海外

國內


2、傳感器供應商

傳感器是物聯網的“五官”,本質是一種檢測裝置,是用於採集各類信息並轉換為特定信號的器件,可以採集身份標識、運動狀態、地理位置、姿態、壓力、溫度、濕度、光線、聲音、氣味等信息。廣義的傳感器包括傳統意義上的敏感元器件、RFID、條形、條形碼、二維碼、雷達、攝像頭、讀卡器、紅外感應元件等。

傳感器行業由來已久,目前主要由美國、日本、德國的幾家龍頭公司主導。我國傳感器市場中約70%左右的份額被外資企業占據,我國本土企業市場份額較小。

海外


國內

3、無線模組廠商

無線模組是物聯網接入網絡和定位的關鍵設備。無線模組可以分為通信模組和定位模組兩大類。常見的局域網技術有WiFi、藍牙、ZigBee等,常見的廣域網技術主要有工作於授權頻段的2/3/4G、NB-IoT和非授權頻段的LoRa、SigFox、等技術,不同的通信對應、不同的通信模組。NB-IoT、LoRa、SigFox屬於低功耗廣域網(LPWA)技術,具有改寫廣、成本低功耗小等特點,是專門針對物聯網的應用場景開發的。

此外,我們認為廣義來看,與無線模組相關的還有智慧終端天線,包括移動終端天線、GNSS定位天線等。目前,在無線模組方面,國外企業仍占據主導地位。國內廠商也比較成熟,能夠提供完整的產品及解決方案。

海外


國內

4、網絡運營商

網絡是物聯的通道,也是目前物聯網產業鏈中最成熟的環節。廣義上來講,物聯網的網絡是指各種通信網與互聯網形成的融合網絡,包括蜂窩網、局域自組網、專網等,因此涉及到通信設備、通信網絡(接入網、核心網業務)、SIM製造等。

考慮到物聯網很大程度上可以復用現有的電信運營商絡(有線寬帶網、2/3/4G移動網絡等),同時國內基礎電信運營商具有壟斷特征,是目前國內物聯網發展的最重要推動者,因此我們在這個環節將聚焦三大電信運營商和與之緊密相關、且會受益與之緊密相關、且會受益與之緊密相關、且會受益與之緊密相關、且會受益蜂窩物聯網終端增長的SIM卡製造商身上。

基礎電信運營商


SIM卡製造商


5、平臺服務商

平臺是實現物聯網有效管理的基礎。物聯網平臺作為設備匯聚、應用服務、資料分析的重要環節,既要向下實現對終端的“管、控、營”,還要向上為應用開思、服務提供及系統集成提供paas服務。據平臺功能的不同,可分為以下3種型別:

(1)設備管理平臺:主要用於對物聯網終瑞設備進行遠穆監管、系統升級、軟體廾級、故障排查、生命周期管理等功能,所有設備的資料均可以儲存在雲端;

(2)連接管理平臺:用於保障終端聯網通道的穩定、網絡資源用量的管理、資費管理、賬單管理.套餐變更、號碼/地址資源管理;

(3)應用開發平臺:主要為IoT開發者提供應用開發工具、後臺技術支持服務,中件、業務邏引擎、AP]接口、交互界面等,此外還提供高擴展的資料庫、實時資料處理、智慧預測離線資料分析、資料可視化展示應用等,讓開發者無需考慮底層的細節問題將可以快速進行開發、部署和管理,從而短時間、降低成本。

就平臺層企業而言,國外廠商有Jasper、Wylessy等。國內的物聯網平臺企業主要存在三類廠商,一是三大電信運營商,其主要從搭建連接理平臺方面入手;二是BAT、京東等互聯網巨頭,其利用各自的傳統優勢,主要搭建設備管理和應用開發平臺;三是在各自細分領域的平臺廠商,如宜通世紀、和而泰、上海慶科。

海外


國內


6、系統及軟體開發商

系統及軟體可以讓物聯網設備有效運行,物聯網的系統及軟體一般包括操作系統、應用軟體等。其中,操作系統(OperatingSystem,OS)是管理和控制物聯網硬體和軟體資源的程式,類似智慧手機的IOS、Android,是直接運行在“裸機”上的最基本的系統軟體,其它應用軟體都在操作系統的支持下才能正常運行。

目前,發佈物聯網操作系統的主要是一些IT巨頭,如谷歌、微軟、蘋果、阿裡等。由於物聯網目前仍處起步階段,應用軟體開發主要集中在車聯網、智慧家居、終端安全等通用性較強的領域。

操作系統


應用軟體


7、智慧硬體廠商

智慧硬體是物聯網的承載終端,是指集成了傳感器件和通信功能,可接入物聯網並實實現特定功能或服務的設備。如果按照面向的購買客戶來劃分,可分為To B和 To C類:

To B類:包括表計類(智慧水錶、智慧燃氣表、智慧電錶、工業監控檢測儀錶等)、車載前裝類(車機)、工業設備及公共服務監測設備等;

To C類:主要指消費電子,如可穿戴設備、智慧家居等。

鑒於物聯網極為豐富的應用場景,終端型別多,我們在此僅列舉一些To B類、市場需求較大、且該類終端生產企業相對集中的廠商。

表計類


車載終端類


8、系統集成及應用服務提供商

系統集成及應用服務是物聯網部署實施與實現應用的重要環節。所謂系統集成,就是根據一個複雜的信息系統或子系統的要求,把多種產品和技術驗明並接入一個整的解決方案的過程。目前主流的系統集成做法有設備系統集成和應用系統集成兩大類。

我們認為,物聯網的系統集成一般面向大型客戶或垂直行業,例如政府部門、水務公司、燃氣公司、熱力公司,石油鋼鐵企業等,往往以提供綜合解決方案形式為主。面對物聯網的複雜應用環境和眾多不同領域的設備,系統集成商可以幫助客戶解決各類設備、子系統間的接口、協議、系統平臺、應用軟體等與子系統、建築環境、施工配合、組織管理和人員配備相關的問題,確保客戶得到最合適的解決方案。

04 物聯網市場展望

物聯網市場廣闊,正處於高速發展的階段。從美國計算機技術工業協會(CompTIA)的一份普及調查結果來看,到2020年聯網設備數量將達501億。

近幾年,在政策的推動下,我國物聯網產業也得到了迅速的發展,到2021年市場規模將接近56250億元。強勁的發展勢頭,定必會為中國帶來更加巨大的變革。

基於上述種種分析,加入物聯網佈局是明智而又理想的選擇。然而,新事物總會是機遇與挑戰並存。

物聯網產業鏈長,改寫領域廣,註定機遇多於挑戰。如何規避風險,瓜分物聯網這塊大蛋糕,這是每一個企業都需要深思的問題。

來源:全球物聯網

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