對(duì)許多行業(yè)來說，2021年是充滿挑戰(zhàn)的一年，但物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)在塑造商業(yè)和消費(fèi)趨勢(shì)方面發(fā)揮了積極作用。從醫(yī)療保健、零售到汽車和制造業(yè)，每個(gè)行業(yè)都在利用物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)變得更加智能。如果不能在這個(gè)領(lǐng)域保持競(jìng)爭(zhēng)力，可能會(huì)導(dǎo)致重大損失。

全球大流行是2020年物聯(lián)網(wǎng)增長(zhǎng)的一個(gè)重大障礙。盡管2019年11月的一份預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)，2020年物聯(lián)網(wǎng)支出將增長(zhǎng)14.9%，但增幅僅為8.2%。根據(jù)國際數(shù)據(jù)公司(InternationalDataCorporation)的預(yù)測(cè)，物聯(lián)網(wǎng)今年將大步回歸，并在2020年至2024年期間實(shí)現(xiàn)11.3%的增長(zhǎng)率。

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最近，半導(dǎo)體和其他物聯(lián)網(wǎng)組件的短缺給2021年的物聯(lián)網(wǎng)增長(zhǎng)提出了疑問。制造商必須迅速適應(yīng)，以保持勢(shì)頭，保持競(jìng)爭(zhēng)力。雖然這種短缺不會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間，但會(huì)在短期內(nèi)影響項(xiàng)目。

CES(消費(fèi)電子展)今年在網(wǎng)上舉行，展示最新的創(chuàng)新產(chǎn)品。從此次活動(dòng)展示的技術(shù)來看，物聯(lián)網(wǎng)似乎還遠(yuǎn)未消亡。在流感大流行期間，美國有數(shù)百萬人找到了自己的家，對(duì)智能家居產(chǎn)品的需求更高。DIY智能家居產(chǎn)品出貨量增長(zhǎng)9%，9900萬件，價(jià)值150億美元(增長(zhǎng)3%)。

讓我們來看看2021年及以后對(duì)物聯(lián)網(wǎng)最重要的各種趨勢(shì)。

趨勢(shì)1：AIoT

2021年，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將增長(zhǎng)到驚人的460億臺(tái)。這些設(shè)備大多數(shù)只有一個(gè)處理器和少量?jī)?nèi)存。物聯(lián)網(wǎng)滲透了我們的社會(huì)。

來自物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的AI分析

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)收集已達(dá)到前所未有的規(guī)模。數(shù)據(jù)科學(xué)和機(jī)器學(xué)習(xí)相結(jié)合，為先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析解決方案創(chuàng)造了一系列機(jī)遇。大數(shù)據(jù)、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)可以收集預(yù)先結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，設(shè)置數(shù)據(jù)管道，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建人工智能組件。這種做法的重要性在今后幾年里仍將具有現(xiàn)實(shí)意義。

ResearchandMarkets的一份報(bào)告預(yù)測(cè)，到2025年，人工智能和物聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值將超過260億美元。他們還證明，人工智能將物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的效率提高了25%，為行業(yè)提高了42%的分析能力。人工智能在物聯(lián)網(wǎng)中心和邊緣網(wǎng)絡(luò)中都發(fā)揮著作用。在該系統(tǒng)的中心，人工智能可以執(zhí)行預(yù)測(cè)分析，并在異常情況下向用戶發(fā)出警報(bào)。

從物聯(lián)網(wǎng)解決方案中獲取數(shù)據(jù)見解只是第一步。人工智能在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的作用還有更大的潛力有待挖掘。

管理物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和決策過程

想象一下，一個(gè)工廠使用物聯(lián)網(wǎng)裝配線，通過使用人工智能視覺檢測(cè)來控制質(zhì)量，從而減少制造過程中的制造缺陷率。以自動(dòng)駕駛汽車為例，其每個(gè)錯(cuò)誤的成本要高得多。它不僅安全地將乘客帶到目的地，還利用這些數(shù)據(jù)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)交通模式。這些數(shù)據(jù)可以用于未來建設(shè)更高效的道路和基礎(chǔ)設(shè)施。

人臉和聲音識(shí)別是用于生物識(shí)別的其他重要元素。人工智能驅(qū)動(dòng)的面部識(shí)別在很多方面都很有用，比如檢測(cè)客人是否戴著口罩。

隨著智能家居、智能城市、自動(dòng)駕駛汽車和制造任務(wù)利用該技術(shù)，人工智能的決策能力越來越強(qiáng)。然而，需要人工管理人員和數(shù)據(jù)科學(xué)家來幫助維護(hù)系統(tǒng)和解決重要的任務(wù)。

趨勢(shì)2：利用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行邊緣計(jì)算

云和本地服務(wù)器并不是唯一可以執(zhí)行計(jì)算的地方。使用遠(yuǎn)程服務(wù)器可能會(huì)導(dǎo)致傳輸延遲。正因?yàn)槿绱耍朴?jì)算不適合像自動(dòng)駕駛汽車那樣需要實(shí)時(shí)計(jì)算的實(shí)現(xiàn)。

邊緣物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于交通攝像頭，用于行人檢測(cè)、自適應(yīng)交通燈、車輛優(yōu)先級(jí)、停車檢測(cè)和電子收費(fèi)。微軟、IBM和亞馬遜也在邊緣計(jì)算技術(shù)上投入了大量資金。對(duì)智能物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、快速數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)安全的需求也在不斷增長(zhǎng)。

亞馬遜的第二代AWS物聯(lián)網(wǎng)Greengrass服務(wù)已經(jīng)投入使用，允許開發(fā)者在邊緣設(shè)備上使用Lambda功能。它允許開發(fā)人員在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中執(zhí)行機(jī)器學(xué)習(xí)和計(jì)算任務(wù)。

更多的物聯(lián)網(wǎng)解決方案將包括機(jī)載人工智能，并將一些計(jì)算從云端推向終端設(shè)備。造成這種情況的三個(gè)主要原因是反應(yīng)時(shí)間、每個(gè)云處理的成本以及數(shù)據(jù)隱私和安全性。

趨勢(shì)3：物聯(lián)網(wǎng)帶來個(gè)性化體驗(yàn)

谷歌對(duì)搜索趨勢(shì)的見解讓我們被寵壞了。Netflix和Spotify也非常了解我們的觀看和收聽習(xí)慣。然而，即使是這些預(yù)測(cè)也會(huì)出錯(cuò)，導(dǎo)致不相關(guān)的內(nèi)容出現(xiàn)在我們的屏幕上。這項(xiàng)技術(shù)在不斷改進(jìn)。

智能家居技術(shù)是一個(gè)個(gè)性化至關(guān)重要的領(lǐng)域。管理日常家庭活動(dòng)的技術(shù)需要高度個(gè)性化的體驗(yàn)，以達(dá)到最好的客戶滿意度。在2021年消費(fèi)電子展上，三星推出了SamsungBotHandy和JetBot90AI+。多虧了人工智能和數(shù)據(jù)分析，家庭輔助機(jī)器人成為可能。

人工智能的發(fā)展和邊緣計(jì)算將幫助這一領(lǐng)域的市場(chǎng)大幅增長(zhǎng)。為了將智能家居技術(shù)提升到一個(gè)新的水平，人工智能的精度和決策需要提高。AI必須根據(jù)主人的習(xí)慣做出選擇。由于需要個(gè)性化，廣義數(shù)據(jù)不足以訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。需要個(gè)人資料。然而，這些數(shù)據(jù)通常是非常隱私的，用戶不愿意分享。

這個(gè)問題的關(guān)鍵可能是邊緣計(jì)算，即數(shù)據(jù)在用戶設(shè)備上本地保存和處理。這可能對(duì)改善消費(fèi)者對(duì)智能家居技術(shù)的認(rèn)知至關(guān)重要。2019年Statista的一份報(bào)告顯示，46%的智能家居用戶將他們的體驗(yàn)描述為侵入性的，而36%的用戶將他們的體驗(yàn)描述為可怕的。在使用智能家居物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時(shí)，邊緣計(jì)算可以讓客戶感到更安全。

趨勢(shì)4：物聯(lián)網(wǎng)連接

到2025年，物聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)連接可能會(huì)超過300億次，相當(dāng)于每人約有4臺(tái)設(shè)備。麥肯錫稱，B2B領(lǐng)域5G物聯(lián)網(wǎng)模塊的總收入將從約1.8億美元增加到2030年的近100億美元。

2020年7月，3GPP標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)公布了5G連接的最新規(guī)范:第16版。這對(duì)5G物聯(lián)網(wǎng)具有重要意義，嵌入式設(shè)備的移動(dòng)通信受益于大幅降低的延遲和可靠性。盡管5G距離主流應(yīng)用還很遙遠(yuǎn)，但企業(yè)可能會(huì)考慮在有盈利商業(yè)計(jì)劃的情況下進(jìn)行這種相當(dāng)昂貴的部署努力。

減少延遲將允許聯(lián)網(wǎng)設(shè)備以前所未有的速度發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。這將使數(shù)據(jù)分析和管理功能達(dá)到老式4G網(wǎng)絡(luò)無法達(dá)到的水平。

這項(xiàng)技術(shù)的價(jià)值取決于幾個(gè)因素：基礎(chǔ)設(shè)施成本、數(shù)據(jù)傳輸成本，以及某些使用情況是否真的需要5G速度。智能城市、交通和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將是最先受益于該技術(shù)的技術(shù)。

其他網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)如Wi-Fi-6不斷發(fā)展，允許更高的帶寬、更同步的數(shù)據(jù)流和更寬的頻譜，達(dá)到6GHz。另一種連接物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)是低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)。低功耗和大有效范圍使LPWAN成為偏遠(yuǎn)地區(qū)需要高工作壽命的小型設(shè)備的理想解決方案。LPWAN市場(chǎng)規(guī)模在2020年超過了25億美元，預(yù)計(jì)在2021年至2027年間將以超過60%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。

在低范圍連接領(lǐng)域，Zigbee處于領(lǐng)先地位。該公司通過免版稅的連接標(biāo)準(zhǔn)來提高智能家居產(chǎn)品之間的兼容性，通過為互操作性設(shè)定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可以為用戶和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品制造商帶來真正的價(jià)值。

我們正從技術(shù)轉(zhuǎn)向行業(yè)垂直領(lǐng)域，在這些領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)將產(chǎn)生最大的影響，可能會(huì)很有趣。

趨勢(shì)5：智慧城市

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普華永道表示，智慧城市的發(fā)展將在未來7年實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)。到2025年，這項(xiàng)技術(shù)的市場(chǎng)將達(dá)到2.5萬億美元。高通公司業(yè)務(wù)發(fā)展高級(jí)總監(jiān)兼智慧城市主管提到，綜合生態(tài)系統(tǒng)比獨(dú)立解決方案更有重點(diǎn)。還有另一個(gè)挑戰(zhàn)需要克服：新的解決方案通常有一個(gè)必須集成的遺留組件。

智慧城市是繼工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)之后的第二大5G應(yīng)用領(lǐng)域。這將允許一個(gè)具有足夠帶寬容量的穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)。智慧城市解決方案的連接多樣性是技術(shù)的首要問題之一。

數(shù)據(jù)是最有趣的元素。智慧城市數(shù)據(jù)大多是公開的，可以比智能家居系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)更快地收集。因此，機(jī)載人工智能與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的成功機(jī)會(huì)是存在的。例如，迪拜的道路和交通管理局利用人工智能在地鐵站進(jìn)行人群管理。

在早期階段，人工智能將從數(shù)據(jù)中得出建議和見解。隨著技術(shù)的進(jìn)步，更多的智慧城市決策將委托給人工智能。這對(duì)交通管理、水、洪水監(jiān)測(cè)和視頻監(jiān)控都有好處。

趨勢(shì)6：醫(yī)療保健和物聯(lián)網(wǎng)

2020年物聯(lián)網(wǎng)垂直發(fā)展速度最快的是醫(yī)療保健，這無疑是由于正在發(fā)生的全球大流行。多年來，在醫(yī)療保健領(lǐng)域?qū)嵤┪锫?lián)網(wǎng)項(xiàng)目一直很麻煩，原因是該行業(yè)受到高度監(jiān)管，總體上處于被動(dòng)地位。

越來越多的證據(jù)表明，COVID-19已導(dǎo)致醫(yī)院特別是醫(yī)院的數(shù)字化爆炸式發(fā)展。美國食品和藥物管理局(FDA)于2020年5月發(fā)布了多項(xiàng)臨時(shí)政策，以支持2020年期間的數(shù)字工具。2020年10月，德國首次允許醫(yī)生為特定疾病開數(shù)字健康應(yīng)用(例如，一款有助于治療焦慮癥的應(yīng)用)的處方。

供應(yīng)鏈監(jiān)測(cè)開發(fā)商Controlant于2020年底開始為輝瑞和美國政府提供疫苗分發(fā)的監(jiān)測(cè)支持。這一點(diǎn)特別重要，因?yàn)檫@些疫苗在運(yùn)輸途中需要小心地控制溫度。有了人工智能監(jiān)控技術(shù)，Controlant能夠減少變質(zhì)和產(chǎn)品損失。

在流感大流行期間激增的應(yīng)用程序之一是遠(yuǎn)程醫(yī)療，醫(yī)生通過視頻會(huì)議治療病人。醫(yī)生們報(bào)告稱，遠(yuǎn)程醫(yī)療通常被視為邁向數(shù)字診斷的第一步，數(shù)字診斷依賴于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，可以對(duì)患者進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷。幾家醫(yī)院于2020年開始試驗(yàn)這種方法。2020年12月，一名倫敦外科醫(yī)生在加州使用5G對(duì)一根香蕉進(jìn)行遠(yuǎn)程手術(shù)的視頻走紅。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將擴(kuò)大其在該行業(yè)的存在和影響。它將與醫(yī)療保健領(lǐng)域?yàn)榛颊摺⑨t(yī)生和管理層帶來價(jià)值的其他技術(shù)趨勢(shì)一起發(fā)生。

趨勢(shì)七：汽車

在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面取得巨大進(jìn)展的一個(gè)領(lǐng)域是汽車行業(yè)。無線固件(FOTA)允許在嵌入式系統(tǒng)上進(jìn)行無線固件更新。這提供了一個(gè)平臺(tái)，可以方便地修復(fù)bug并替換舊版本的固件。道路狀況分析是物聯(lián)網(wǎng)在汽車行業(yè)，尤其是自動(dòng)駕駛汽車領(lǐng)域的另一個(gè)應(yīng)用。

車載信息技術(shù)在汽車物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域也是一個(gè)嚴(yán)肅的話題。遠(yuǎn)程信息技術(shù)將你的車輛變成物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。緊急呼叫、GPS和藍(lán)牙只是通過遠(yuǎn)程信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)的一些連接。這是實(shí)現(xiàn)V2X(車輛到一切)技術(shù)的第一步。這可以啟用無線更新等功能。

車對(duì)車通信對(duì)自動(dòng)駕駛汽車的未來也很重要。如果無人駕駛汽車能夠相互溝通，它們就能更好地保持安全距離，并分享其他重要數(shù)據(jù)。

趨勢(shì)8：工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)

制造商正尋求保持競(jìng)爭(zhēng)力，并探索工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)應(yīng)用。嵌入式邊緣網(wǎng)絡(luò)由于能夠在人工智能的驅(qū)動(dòng)下保持更高的效率而得到越來越多的利用。這是眾多工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)用例之一。事實(shí)上，到2026年，人工智能在該領(lǐng)域的價(jià)值預(yù)計(jì)將達(dá)到167億美元。

預(yù)測(cè)性維護(hù)也是機(jī)器學(xué)習(xí)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶來的另一個(gè)主要好處。通過現(xiàn)有數(shù)據(jù)，人工智能算法可以在機(jī)器需要維修之前確定何時(shí)實(shí)施預(yù)防措施。

計(jì)算機(jī)視覺對(duì)視覺檢測(cè)也是降低成本、提高效率的關(guān)鍵技術(shù)。當(dāng)給定正確的訓(xùn)練數(shù)據(jù)和硬件時(shí)，ML算法在視覺檢查方面比人類更有效。寶馬等公司已經(jīng)在使用這種技術(shù)來確保汽車零部件的質(zhì)量控制。

物聯(lián)網(wǎng)是未來

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步正在推動(dòng)我們走得比想象中更遠(yuǎn)。雖然全球大流行病和部件短缺短期內(nèi)可能減緩進(jìn)展，但重要的是對(duì)這些不斷增長(zhǎng)的技術(shù)進(jìn)行投資，以保持長(zhǎng)期競(jìng)爭(zhēng)力。如果沒有人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、嵌入式系統(tǒng)和全面的物聯(lián)網(wǎng)框架，企業(yè)將無法跟上日益互聯(lián)互通的世界。通過利用這些強(qiáng)大的技術(shù)，企業(yè)可以從聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)中獲得智能功能、功能和生產(chǎn)力的好處。