對許多行業(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)和消費趨勢方面發(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。如果不能在這個領(lǐng)域保持競爭力,可能會導(dǎo)致重大損失。
全球大流行是2020年物聯(lián)網(wǎng)增長的一個重大障礙。盡管2019年11月的一份預(yù)測預(yù)測,2020年物聯(lián)網(wǎng)支出將增長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,物聯(lián)網(wǎng)今年將大步回歸,并在2020年至2024年期間實現(xiàn)11.3%的增長率。
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)增長提出了疑問。制造商必須迅速適應(yīng),以保持勢頭,保持競爭力。雖然這種短缺不會持續(xù)很長時間,但會在短期內(nèi)影響項目。
CES(消費電子展)今年在網(wǎng)上舉行,展示最新的創(chuàng)新產(chǎn)品。從此次活動展示的技術(shù)來看,物聯(lián)網(wǎng)似乎還遠未消亡。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9%,9900萬件,價值150億美元(增長3%)。
讓我們來看看2021年及以后對物聯(lián)網(wǎng)最重要的各種趨勢。
趨勢1:AIoT
2021年,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將增長到驚人的460億臺。這些設(shè)備大多數(shù)只有一個處理器和少量內(nèi)存。物聯(lián)網(wǎng)滲透了我們的社會。
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)收集已達到前所未有的規(guī)模。數(shù)據(jù)科學(xué)和機器學(xué)習(xí)相結(jié)合,為先進的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析解決方案創(chuàng)造了一系列機遇。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)實意義。
ResearchandMarkets的一份報告預(yù)測,到2025年,人工智能和物聯(lián)網(wǎng)的價值將超過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)測分析,并在異常情況下向用戶發(fā)出警報。
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,一個工廠使用物聯(lián)網(wǎng)裝配線,通過使用人工智能視覺檢測來控制質(zhì)量,從而減少制造過程中的制造缺陷率。以自動駕駛汽車為例,其每個錯誤的成本要高得多。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。
人臉和聲音識別是用于生物識別的其他重要元素。人工智能驅(qū)動的面部識別在很多方面都很有用,比如檢測客人是否戴著口罩。
隨著智能家居、智能城市、自動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。然而,需要人工管理人員和數(shù)據(jù)科學(xué)家來幫助維護系統(tǒng)和解決重要的任務(wù)。
趨勢2:利用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進行邊緣計算
云和本地服務(wù)器并不是唯一可以執(zhí)行計算的地方。使用遠程服務(wù)器可能會導(dǎo)致傳輸延遲。正因為如此,云計算不適合像自動駕駛汽車那樣需要實時計算的實現(xiàn)。
邊緣物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于交通攝像頭,用于行人檢測、自適應(yīng)交通燈、車輛優(yōu)先級、停車檢測和電子收費。微軟、IBM和亞馬遜也在邊緣計算技術(shù)上投入了大量資金。對智能物聯(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。
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)行機器學(xué)習(xí)和計算任務(wù)。
更多的物聯(lián)網(wǎng)解決方案將包括機載人工智能,并將一些計算從云端推向終端設(shè)備。造成這種情況的三個主要原因是反應(yīng)時間、每個云處理的成本以及數(shù)據(jù)隱私和安全性。
趨勢3:物聯(lián)網(wǎng)帶來個性化體驗
谷歌對搜索趨勢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)測也會出錯,導(dǎo)致不相關(guān)的內(nèi)容出現(xiàn)在我們的屏幕上。這項技術(shù)在不斷改進。
智能家居技術(shù)是一個個性化至關(guān)重要的領(lǐng)域。管理日常家庭活動的技術(shù)需要高度個性化的體驗,以達到最好的客戶滿意度。在2021年消費電子展上,三星推出了SamsungBotHandy和JetBot90AI+。多虧了人工智能和數(shù)據(jù)分析,家庭輔助機器人成為可能。
人工智能的發(fā)展和邊緣計算將幫助這一領(lǐng)域的市場大幅增長。為了將智能家居技術(shù)提升到一個新的水平,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。由于需要個性化,廣義數(shù)據(jù)不足以訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。需要個人資料。然而,這些數(shù)據(jù)通常是非常隱私的,用戶不愿意分享。
這個問題的關(guān)鍵可能是邊緣計算,即數(shù)據(jù)在用戶設(shè)備上本地保存和處理。這可能對改善消費者對智能家居技術(shù)的認知至關(guān)重要。2019年Statista的一份報告顯示,46%的智能家居用戶將他們的體驗描述為侵入性的,而36%的用戶將他們的體驗描述為可怕的。在使用智能家居物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時,邊緣計算可以讓客戶感到更安全。
趨勢4:物聯(lián)網(wǎng)連接
到2025年,物聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)連接可能會超過300億次,相當(dāng)于每人約有4臺設(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)機構(gòu)公布了5G連接的最新規(guī)范:第16版。這對5G物聯(lián)網(wǎng)具有重要意義,嵌入式設(shè)備的移動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,但企業(yè)可能會考慮在有盈利商業(yè)計劃的情況下進行這種相當(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)分析和管理功能達到老式4G網(wǎng)絡(luò)無法達到的水平。
這項技術(shù)的價值取決于幾個因素: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市場規(guī)模在2020年超過了25億美元,預(yù)計在2021年至2027年間將以超過60%的復(fù)合年增長率增長。
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,可能會很有趣。
趨勢5:智慧城市
普華永道表示,智慧城市的發(fā)展將在未來7年實現(xiàn)增長。到2025年,這項技術(shù)的市場將達到2.5萬億美元。高通公司業(yè)務(wù)發(fā)展高級總監(jiān)兼智慧城市主管提到,綜合生態(tài)系統(tǒng)比獨立解決方案更有重點。還有另一個挑戰(zhàn)需要克服:新的解決方案通常有一個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,機載人工智能與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的成功機會是存在的。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)的進步,更多的智慧城市決策將委托給人工智能。這對交通管理、水、洪水監(jiān)測和視頻監(jiān)控都有好處。
趨勢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,總體上處于被動地位。
越來越多的證據(jù)表明,醫(yī)療衛(wèi)生事件已導(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)布了多項臨時政策,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)測支持。這一點特別重要,因為這些疫苗在運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。
在醫(yī)療衛(wèi)生事件期間激增的應(yīng)用程序之一是遠程醫(yī)療,醫(yī)生通過視頻會議治療病人。醫(yī)生們報告稱,遠程醫(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,可以對患者進行遠程診斷。幾家醫(yī)院于2020年開始試驗這種方法。2020年12月,一名倫敦外科醫(yī)生在加州使用5G對一根香蕉進行遠程手術(shù)的視頻走紅。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將擴大其在該行業(yè)的存在和影響。它將與醫(yī)療保健領(lǐng)域為患者、醫(yī)生和管理層帶來價值的其他技術(shù)趨勢一起發(fā)生。
趨勢七:汽車
在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面取得巨大進展的一個領(lǐng)域是汽車行業(yè)。無線固件(FOTA)允許在嵌入式系統(tǒng)上進行無線固件更新。這提供了一個平臺,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),尤其是自動駕駛汽車領(lǐng)域的另一個應(yīng)用。
車載信息技術(shù)在汽車物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域也是一個嚴肅的話題。遠程信息技術(shù)將你的車輛變成物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。緊急呼叫、GPS和藍牙只是通過遠程信息技術(shù)實現(xiàn)的一些連接。這是實現(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。
車對車通信對自動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8:工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)
制造商正尋求保持競爭力,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。事實上,到2026年,人工智能在該領(lǐng)域的價值預(yù)計將達到167億美元。
預(yù)測性維護也是機器學(xué)習(xí)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶來的另一個主要好處。通過現(xiàn)有數(shù)據(jù),人工智能算法可以在機器需要維修之前確定何時實施預(yù)防措施。
計算機視覺對視覺檢測也是降低成本、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,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)的進步正在推動我們走得比想象中更遠。雖然全球大流行病和部件短缺短期內(nèi)可能減緩進展,但重要的是對這些不斷增長的技術(shù)進行投資,以保持長期競爭力。如果沒有人工智能、機器學(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。
(原標(biāo)題:2021年的物聯(lián)網(wǎng)趨勢及未來)