从 2016 年起,物联网智库每年度都会推出一份物联网 IoT 产业生态全景图谱。2019-2020 年度最新版的 IoT 产业图谱已在本周正式发布,阅读这份图谱,是你跟踪产业生态进展、收集 IoT 领域主要参与者信息、洞察行业未来发展趋势的有效手段。
视野有多宽,观察一个事物的深度就有多深。因此我们坚持从产业关联的广度和深度挖掘,探索物联网如何对经济结构的深刻变革带来影响。
经过过去一年的积累和努力,物联网智库与超过 3000 家物联网企业进行了面对面交流或电话访谈,深入分析了 300 多家领先的 IoT 代表企业,发布了十余份垂直领域的物联网产业动态图谱,并最终汇总形成了 2019-2020 最新版的物联网 IoT 产业全景图谱。
话不多说,2019-2020 物联网 IoT 产业图谱的清晰大图在此。
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IoT 产业的完整版图仅仅是个开始。
在本文中你还将看到关于 IoT 图谱各层级、各板块的深度解析。
01
IoT 一枝独秀
没有阶跃、没有跳变,物联网的一切都在潜移默化中发生着质变。
如果站在年末回顾今年的发展,2019 年很大概率会是市场对物联网 IoT 技术方案落地验证的开启之年。
为什么有这个判断?
因为物联网概念已提出了超过 10 年,几年前多家权威机构以 2020 年为节点,对物联网连接数和市场规模给出诱人的预测,如今距离这一时间点仅剩不足一年,此前大部分预测基本~全都~未达~预期。
没错,再强调一次,未达预期!
业界不能再继续拿着各类数字来画饼,而需要实实在在检验物联网技术方案落地的成果。
1. 在 2019 年刚刚结束的第一季度,物联网成为了大环境变迁中的“一枝独秀”。
在宏观经济形势日益严峻、外部环境复杂严峻、经济面临下行压力的大背景下,面对种种考验,物联网在今年取得了良好的开局。
物联网连接数的激增已经不足为奇。
4 月 10 日,华为公布目前 NB-IoT 芯片总发货量已经突破 2000 万。2016 年 9 月份,在 3GPP 标准发布后的 3 个月,华为即推出商用芯片 Boudica120,成为业界首款商用 NB-IoT 芯片。目前这款芯片的出货量已突破 700 万,性能更优越的 Boudica150 出货量则突破 1300 万。
NB-IoT 芯片的出货量只是 IoT 连接数高歌猛进的一个缩影。截止 2018 年底,三大运营商物联网连接数已达到 7.68 亿,同比增速 124%。而短距离物联网连接数,将远远超过蜂窝物联网的数量,因此可以肯定,国内物联网总连接数已超过人口数量。
2. 物联网位列新兴技术榜首,成为多个领域发展的基石和主要驱动力。
不久之前,毕马威发布的另一份市场研究,《2018 全球科技创新报告》中,调查了超过 750 名全球科技行业领袖的意见。最终,在一堆令人眼花缭乱的科技新名词中,物联网 IoT 脱颖而出,位居新兴技术榜首。
另一方面,无论是互联网巨头,还是传统领军企业,都在积极拥抱物联网。需求方开始主动“拉动”物联网的发展,也已成为 IoT 产业扩张的一个典型特征。
3. 当然,还有一些不太好的消息,也从反面验证了物联网领域正在发生质变。
和物联网连接数的激增“遥相呼应”,物联网设备的漏洞和僵尸网络的增长也在一路狂奔。
与安全相关的物联网支出,也处于急剧上升通道。
因为,“万物病毒”不仅杀伤面越来越大。
而且种类越来越多。
90%的设备与其他设备建立了非安全连接
80%的设备,连同与之相关的云平台和移动组件,没有足够复杂的密码
70%的设备,连同与之相关的云平台和移动组件,攻击者能够通过枚举法破解用户帐户
70%的设备使用未加密的网络服务
哪里有痛点,哪里就有机会。
物联网安全解决方案提供商作为一个独立的角色,正在创造一个越来越大的产业。
物联网安全日益成为一个吸引大量初创企业的地方,看好物联网安全项目的投资机构也越来越多,屡创新高。
未来已来,只是分布不均。
因此,基于对物联网产业的跟踪,物联网智库对 IoT 产业链各环节核心企业和机构持续调研,力求通过一张图,让更多的人了解到物联网产业的生态全貌。
02
IoT 图谱解析
从整体上来看,物联网的版图仍在不断扩张。
最新版 IoT 图谱相比以往,最大的变化是将横向的 4 层架构变为 5 层架构,由于边缘计算在物联网业务中的重要性不断提升,因此我们增加了边缘层,从而形成了“端、管、边、云、用”这 5 层架构,同时辅以纵向的物联网产业配套服务,构成完整物联网版图。
结论是简单的,关系是复杂的。
边缘计算并不是孤立的一层,在物联网应用方案中,云端计算、终端计算和边缘计算是一个协同的系统,根据用户场景、资源约束程度、业务实时性等进行动态调配,形成可靠、低成本的应用方案。
云计算厂商、IT 厂商、运营商和垂直行业厂商等不同角色对于边缘计算的概念、边缘节点位置和边缘计算能力都有不同理解,但面对物联网方案实现云、边、端协同已达成共识。
接下来,我将按照从下到上的 IoT 图谱架构层次,逐层解读。
端
如果把云比作大脑,那么物联网终端设备就是遍布全球的“神经末梢”,操作系统就是“突触”。虽然终端数量庞大、功能与性能各异、应用极其广泛,但万变不离其宗,终端的主要承担着数据采集以及将数据向网络端发送的作用。
端详物联网产业的“端”,值得关注的细分领域包括 NB-IoT 芯片、AI 芯片以及物联网操作系统。
1. 一网打尽!国内外 22 家 NB-IoT 芯片厂商
粗略来分,物联网芯片可以被分为通信芯片和计算芯片两大类。低功耗广域网络通信,最重要的两种技术莫过于 NB-IoT 和 LoRa,其中 LoRa 芯片由 Semtech 独家供应,但是 NB-IoT 芯片领域却出现了“百家争鸣”的盛景。
细数这些 NB-IoT 芯片领域的玩家,包括国内的华为海思、中兴微电子、上海移芯、锐迪科、中国台湾联发科、创新维度、芯翼科技、松果电子、智联安、ASR、简约纳、汇顶科技和国外的高通、英特尔、三星、Altair、思宽、Nordic、GCT、Riot Micro、CEVA 总计 22 家企业。
值得说明的是,据业内人士透露,英特尔和简约纳目前已经放弃了 NB-IoT 芯片,CEVA 是 IP 供应商。
2. 物联网计算芯片汇总!四大类 AI 芯片强势出击
与需要大量空间去放置存储单元和控制单元而计算单元很少的 CPU 相比,AI 芯片具有大量的计算单元,非常适合大规模并行计算的需求。
基于通用性与计算性能的不同,可以把 AI 芯片分为 GPU、FPGA、ASIC、类脑芯片四大类。
3. 物联网操作系统成为战略制高点
注:上图无单独操作系统 logo 的,以企业 logo 代替
目前,物联网操作系统尚未有明确的定义,但在物联网设备不断增加的背景下,已经迎来了多种路径的发展。
一条是基于 Linux、Android、iOS 等操作系统进行裁剪和定制,适应物联网接入设备的需求;
第三条技术路线则是面向物联网产生的新型操作系统。
管
物联网通信最早只是简单的把两个设备用信号线连接在一起,也就是所谓的物物相连,多采用有线方式。随着大型物联平台的出现,有线连接在应对日渐增长的传感器设备时越来越捉襟见肘,渐渐被无线连接取代。
无线通信已经成为物联网的基础,所以 IoT 图谱中不再赘述有线连接。
常见的无线网络通讯技术有:WiFi、NFC、ZigBee、Bluetooth、WWAN(Wireless Wide Area Network,包括 GPRS、3G、4G、5G 等)、NB-IoT、Sub-1GHz 等。它们在组网、功耗、通讯距离、安全性等方面各有差别,因此拥有不同的适用场景。
WiFi、Bluetooth、WWAN 是现阶段物联网的主力,占所有应用的 95%以上。ZigBee 主要用在全屋智能领域,NB-IoT 是针对 IoT 设计的下一代网络。
下图为不同通信方式的优缺点对比图。
其中广域无线通信网络按照频谱资源和监管类型来分,可分为授权频谱网络和非授权频谱网络两大类。
授权频谱网络主要由三大运营商参与,监管力度强,格局较为固定,发展稳中有进。
运行在授权频谱上的通信方式一般都是由各大运营商来掌握,但是产业链还包括设备制造(芯片、模组、网关、基站、智能设备)、技术服务商、解决方案提供商等多重角色,各环节企业各司其职、相辅相成,使得授权频段上运行的物联网技术能够在各行业应用中落地。
目前 LPWAN 技术中,工作在 3GPP 授权频谱上的三大类分别是 eMTC,NB-IoT 和 EC-GSM-IoT。
而在监管条件较为宽松的非授权频谱网络领域,国内的物联网创业者将有更多机会去发展丰富的广域网络通信技术,构建适用于不同物联网场景的各类网络服务,如 LoRa、ZETA、RPMA、SigFox 等。
在非授权频谱网络产业链上的企业,包括通信底层元器件企业、通信设备制造商、网络运营商、系统方案集成商、行业解决方案提供商等。这一领域最为重要的通信技术是 LoRa 技术,汇集了利尔达、中兴克拉、罗万科技、博大光通、升哲科技、拓宝科技、唯传科技、门思科技、瑞兴恒方、鹏博士、NP-Link、陆普物联等众多玩家。
另外,也有一些企业不采用主流的 NB-IoT、LoRa 等技术,而是青睐于其他广域网络技术,并运行在非授权频段上,如西谷物联的 LDSW 技术、九洲通讯的 RPMA 技术、纵行科技的 ZETA 技术等。
另外,毋庸置疑的是,5G 已成为当下科技圈最热门的话题。
2019 年工信部将颁发 5G 临时商用牌照,5G 元年开启。工信部部长苗圩表示,80%的 5G 设施将用于物联网,用于人与人通讯的只占 20%。
4G 改变生活、5G 改变社会的宣传口号已深入人心。和其他新技术类似,5G 当前正在经历着商用前的一段炒作期,多方力量对其态度非常狂热,资本市场中 5G 概念遍地开花,各类媒体屡上头条。
不过,5G 基础设施的投资方的典型运营商对此依然保持谨慎态度。三大运营商在 2018 年发布的财报中,对 5G 商用持“产业链有待成熟”、“投资需谨慎”的偏保守态度。
边
万物互联时代,每人每秒创建的数据量的逐渐增多,给原有云计算模型带来诸多挑战。
边缘计算作为一个新兴概念,不同的参与方也从不同的角度对其进行了定义。
根据欧洲电信标准协会(ETSI)的定义,多接入边缘计算是指在靠近人、物或数据源头的网络边缘侧,通过融合网络、计算、存储、应用等核心能力的开放平台,就近提供边缘智能服务,满足行业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。
除此之外,ARM 官方以及边缘计算产业联盟 ECC 等企业或机构也给出了相关解释。虽然解释不尽相同,但其含义基本一致。
从物联网产业视角看,边缘智能作为物联网的汇聚和控制节点,其涉及到的产业生态涵盖了硬件、软件、设备、运营商、内容提供者、应用开发者等各个环节。
随着边缘智能产业参与者数量的增多,分析其角色分布,该领域对应产业生态框架图如下:
边缘智能产业链大致可分为两大类:
第一大类为边缘智能技术、产品、解决方案等核心业务提供商,涉及到研发、生产、经营、应用的闭环流程。主要涵盖边缘载体供应商、边缘业务运营商、服务提供商和最终用户,每一板块下面又由多个子板块构成边缘智能产业链的分工。
第二大类为边缘智能闭环流程提供标准制定、产业组织等服务,对应一些标准化组织推出边缘智能端到端标准和参考架构,以及行业协会及联盟等。
目前,边缘计算市场仍处于初期发展阶段。业内预计,到 2020 年将有超过 500 亿的终端与设备联网,各行业企业均希望运用边缘计算为客户提供更加智能、便捷的产品和服务,这也意味着边缘计算必将成为物联网终端的发展方向。
也正因此,边缘计算市场吸引来多家知名企业布局。分析目前主要的参与者,其大体可分为互联网公司、通信设备公司、运营商、芯片企业以及 IT 基础设施供应商等。
云
与往年不同,2019 年我们从贴近物联网业务的 PaaS 平台和云端通用能力入手,制作 IoT 图谱。
物联网平台具有承上启下的作用,是物联网产业链的枢纽。按照功能,可以将其划分为设备管理、连接管理、应用使能、业务分析等 4 个大类。
事实上,截至目前,没有一家公司能够提供从终端设备管理到业务分析的完整服务,每家平台公司都有自己的专注的领域和优势,也就是说通信厂商、互联网公司、IT 公司、垂直行业厂商、创业企业都是基于自身定位,为用户提供以上 4 个方面的物联网业务能力。
1. 史上最全!物联网 PaaS 平台汇总之国内篇
国内的主要物联网 PaaS 平台包括:
2. 史上最全!物联网 PaaS 平台汇总之国外篇
国外的主要物联网 PaaS 平台包括:
未来所有的应用,将是基于物联网 PaaS 平台上开发出来的 SaaS 应用,所以物联网 PaaS 平台将承载未来商业业务。
因为物联网 PaaS 平台的战略性地位,在 teknowlogy 最新一期的物联网年度调研中,邀请 2,031 名使用者对不同的物联网平台打分,最终的评分结果千差万别。
3. 推动从 IoT 到智联网 AIoT 的升级,成为 2019 年发展的主旋律
物联网智库认为,2019 年,人工智能 AI+物联网 IoT,也就是智联网 AIoT 已经开始起步。
据 Sage 预测,到 2030 年人工智能的出现将为全球 GPD 带来额外 14%的提升,相当于 15.7 万亿美元的增长。
根据推算,全球人工智能市场将在 2020 年达到 6800 亿元,复合增长率达 26.2%。2017 年,中国人工智能市场规模已达到了 216.9 亿元,同比增长 52.8%。到 2020 年,中国在人工智能的市场规模将达 710 亿元,2015 年到 2020 年间复合增长率为 44.5%。
全球及中国人工智能市场增速(亿人民币)
过去一年中,人工智能也在经历一个打破炒作、寻求落地的过程,人工智能巨头们开始探索如何为国民经济各行业赋能,其中与物联网融合、借助物联网应用落地的渠道是人工智能赋能行业的重要一环。
AI 已在物联网多个层面进行融合,终端侧的 AI、边缘侧 AI、云端 AI 能力架构都已具备。
海康威视、旷视科技、地平线等,纷纷发布了物联网相关平台和产品,期望通过智联网 AIoT 实现更多的落地,同时也是开启物联网技术方案落地验证的一种表现形式。
用
与以往的物联网应用分类不同,2019 年我们将“用”这个层次,划分为消费驱动型、政府驱动型以及产业驱动型应用。
消费驱动型的应用主要或者直接面向的是个人消费者,比如智慧家庭、穿戴、医疗健康、出行等。
政策驱动型则与管理城市有关、与民生挂钩,比如智慧消防、安防、照明、停车等。
产业驱动型更多考虑的是相关企业看好并推动的行业,智能工业、智慧物流、车联网、智慧农业等。
“用”端物联网产业图谱(与比例无关)
值得关注的细分领域极为众多,包括:智能家居、智能门锁、智能音箱、智能穿戴、智慧零售、工业机器人、家庭服务机器人、智能公共事业、智能资产管理与追踪、智慧农业应用、智能环保、智能教育等,有些领域彼此交织,构成了物联网的应用生态。
在上述各个领域,物联网智库此前都曾发布垂直领域的动态图谱,感兴趣的朋友可以关注【物联网智库】公众号,搜索关键词【物联网全景动态图谱 2.0】查询。
---- 彩蛋 ----
科创板潜在 IoT 标的企业图谱
科创板主要服务于符合国家战略、突破关键核心技术、市场认可度高的科技创新企业。
与主板、创业板不同,科创板更加注重企业科技创新能力,允许符合科创板定位、尚未盈利或存在累计未弥补亏损的企业在科创板上市,目的是推动互联网、大数据、云计算、人工智能和制造业深度融合。
符合标准的物联网企业将占据重要地位,由物联网智库绘制的“科创板潜在物联网标的公司图谱”对此进行了清晰的梳理,其中涉及近 200 家潜在 IoT 标的公司。
最后,播报一个好消息,今年是物联网智库首次、免费、完整的提供 IoT 图谱报告全文的下载通道。
还等什么~~
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