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火熱物聯網下,中國傳感器的

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近20年,移動互聯網的發展催生物聯網產業的發展。如今智能硬件層出不窮,從智能手環到智能手表,從智能盒子到智能家居,無不是在強化硬件的遠程操控力。智能化硬件之間的連接,讓數據、信息、控制實現互通,而硬件本身提供的各種服務又幫助人們實現方便簡單的智能化生活。



這實際上就是物聯網(Internet of Things,IoT)。


物聯網潛力巨大,有望帶動萬億產業規模

物聯網是以互聯網為核心和基礎,旨在實現物與物之間在任何時間、地點的互聯,進行無所不在的計算,成為無所不在的網絡。

物聯網產業生態可以劃分成硬件、網絡連接、平臺及各領域的應用服務四個主要層次。其中,傳感、模組等硬件是實現物聯網運載功能的柱石,網絡連接是基礎,物聯網平臺是樞紐,而應用服務則是垂直行業拓展價值的出口。


伴隨5G通信、大數據、云計算、AI等相關技術標準與方案日趨成熟,物聯網已經具備全面推廣的條件。


比如,5G時代將實現毫秒量級的端到端時延和可達海量的連接數,無限拉近人與人、人與物、物與物之間的距離。過去不敢想象的場景正變為現實。例如,5G車路協同自動駕駛、5G遙控機器人高危作業;5G無人機巡檢電網、油氣管道;5G增強現實輔助加工等。這也是5G網絡三大應用場景eMBB、mMTC和uRLLC中的兩個面向物聯網和工業級應用領域的成果。


同時,感知技術成本降低加速物聯網終端智能化部署。


網絡結構上劃分,物聯網可分為感知層、網絡層和應用層。感知層位于物聯網三層結構中的最底層,是物聯網的數據和物理實體基礎。沒有感知就沒有物聯數據的采集,也沒有網絡上物體的特征數據,感知是物聯網的先行技術,也是物聯網應用的核心。


目前感知技術的成本正在大幅度降低,相比10年前,傳感器價格平均下降了54%,聯網處理器價格下降98%,帶寬價格下降97%。成本降低使得大規模智能化部署加速發展。平臺打破垂直行業信息孤島,為數據價值挖掘與商業模式變革奠定基礎。近年大移云智的快速發展,使數據提取、存儲、處理、利用能力大幅提高,各類平臺服務正成為物聯網海量連接的生態聚合點,為未來推動垂直行業商業模式變革奠定了良好基礎。


據悉,2015年全球的物聯網設備數的中位數約有100億個,并預計將于2020年達到300億個,期間CAGR達到了24%。


數據來源:公開資料整理


預測未來5—10年,物聯網會是對中國經濟和GDP產生最大影響的一個市場。公開資料顯示,我國物聯網產業規模已從2009年的1700億元躍升至2016年超過9300億元,并預計2020年達到18300億元,期間CAGR達到了18%。


數據來源:公開資料整理


在火爆的物聯網推動下,未來整個傳感器行業將迎來較大的發展空間。但在傳感器市場全球化、壟斷化的今天,中國傳感器的前進之路充滿著迷茫。以下是編者在物聯網火爆下,對我國傳感器行業的一些思考。


傳感器是大數據“挖掘機”

是物聯網的重中之重

物聯網的根本就是數據,而傳感器是大數據“挖掘機”,是其中非常主要的器件。傳感器把物理世界的信號轉化成數字世界信號,其類別非常廣、非常多,從傳統的氣壓、CIS圖像、麥克風到運動傳感器。


物聯網市場應用新趨勢方面,物聯網具有碎片化,多樣化,跨領域,跨平臺,時效性的特點。而現在物聯網應用的“碎片化”特征趨弱,出現一些市場需求量超過每年數千萬套的單一應用產品,例如:智能音箱、防丟器、行車記錄儀等等,使得定義專用芯片實現更好的集成度及性價比成為必要及可能。


同時在過去一段時期,常見的應用于工業、農業的設備及系統中的傳感器模塊增加了互聯互通性,使之成為物聯網中的一類終端節點。


5G標準對物聯網/車聯網應用的支持,克服了藍牙BLE、Zigbee、LoRa/Sigfox等無線互聯標準的局限性,為物聯網終端的普及提供了平臺化的基礎。



在傳感器產品的演進趨勢方面:


第一階段主要在工業領域,市場用量少,單價高,良率低,以追求性能為主。


第二階段主要在消費類,市場用量劇增,MEMS傳感器進入大規模產業化階段,價格顯著下滑,以滿足基本功能為主。


第三階段主要在類工業,對產品的功能及性能提出更多要求,產品線有了更多基于性能升級的更新換代產品。


第四階段集中于物聯網市場,物聯網應用市場的快速增長使得傳感器的功能和用途,以數據的采集和有效使用作為考量點,傳感器節點具備連接性功能也越來越普遍。


5G將會給傳感器技術和產業帶來什么變化?

誠如上面所提的,物聯網的根本就是數據。因此,毫無疑問5G是物聯網發展的重要前提。


縱觀整個社會的發展,從煤開始到石油,再到電力,最后到數據。而數據流動的平臺就是5G,如果沒有5G數據流不通。如果沒有暢通的流動數據,物聯網的價值就大打折扣。


顯然物聯網是傳感器的一個非常大的風口。其實物聯網這個概念特別在我國提出也蠻長時間了,約在 08、09年就開始提了,當時國家還在無錫成立了傳感器中心,在這十年間,中國也做了很多物聯網應用,但都不是很成功,也沒有很多的量,但這種狀況在5G起來以后就完全改變了。


傳感器表面上看是不同的場景,但應用發展的核心就是大數據。端口的話在云上的。如果沒有5G這樣的通訊,它的數據顆粒度以及多種數據的價值就很難體現出來。如果物聯網這個市場沒有像現在這樣起來,那對傳感器來講,它的風口的到來就受很大的限制。


哪些傳感器會先在物聯網中起來?

物聯網這個市場非常有意思,一方面到今天為止沒有看到我們以傳統消費電子產品眼光來看的所謂的Killer Product,殺手級產品。另一方面物聯網的確是完全遍布在我們周圍,是一個非常廣的市場。


這兩方面看似矛盾,但卻合理。


因為雖然我們很難在物聯網上看到一個像手機這樣所謂的殺手級產品,但是物聯網有很多應用已經是悄然的在起來。


舉個很簡單的例子,馬路上攝像頭,不是一個傳統的消費類產品,但你如果去看這個產業在過去5—8年的發展,它實際上已經拉動了好幾個公司變成很大的公司了,包括硬件公司、算法公司,你如果去看人工智能的幾個獨角獸公司,它基本上都和這個市場的發展緊密相關。


看物聯網市場,肯定要撇開我們過去看消費類市場的觀念。


第一,物聯網市場范圍很廣,可能會需要很多的定制,而不僅僅是通用產品。大量的定制需求,這將使傳感器有更多的價值體現。


第二,物聯網市場我感覺就是像互聯網+的概念落地。物聯網分兩類,一個工業物聯網,一個消費類,我們過去講的比較多的是工業物聯網的,實際上在中國消費物聯網會有更加快速的發展。


傳感器在消費應用方面的趨勢

1、智能傳感器之后,可穿戴毫無疑問是個很大的爆發性市場。


因為智能手機是從電話開始的這樣一個基本通信功能基礎上疊加了很多智能的功能,但是可穿戴是完全不一樣的角度,它是以人本來的需求開始的,更加切合人對電子產品使用的方便性的需求,以及比如現在可穿戴里面很多對人的身體、運動狀況的檢測、包括體征的檢測,所以更加是以人為本的產品。


可穿戴產品實際上起來了很長時間了, 8年前美國一些公司像Fitbit很早開始做,但是沒有起來很快,有幾個很大的原因。


第一,當時的硬件技術也不夠好。


第二,是通訊技術沒有很好的發展起來,現在5G平臺上面可穿戴的傳感器技術包括我們的運動傳感器,功耗下降非常多,包括像MCU base、藍牙等等的,這個跟七、八年前的差異及進步都非常大。


現在可穿戴不是單單的可穿戴,實際跟手機已經構成了非常緊密的關系,很大的計算量可以用手機完成,但是一些非常個性化的跟人有關的計算就在可穿戴完成。包括你的手表,手表又結合了TWS耳機,這樣構成一個閉環,對人體征的檢測,包括一些簡單的通訊都能夠很好地完成了。


2、未來傳感器會在性能和價格中找到平衡。


價格競爭在消費市場當然是永恒的主題。


傳感器提供了兩個概念,一個是功能,還有一個性能。越來越多的應用跟性能有關,性能好需要有更加高精度的傳感器,或者下面的ASIC處理會更加復雜。過去手機應用沒有對傳感器要求主要在功能層面,沒有高性能的要求,可能大家就會單純的追求低價,但隨著對性能的要求起來以后,未來傳感器的趨勢會在性能和價格當中找到一個合適的平衡。


傳感器的性能涉及兩個方面,第一是單個傳感器的精確度,第二是能否做到多種數據的結合,通過多種數據能夠算出一些東西來,產生新的性能,新的數據。


3、位置物理空間信息至關重要。


除了我們講的手表、耳機等等,還有很多消費類應用。我們定義為是類工業產品,像掃地機器人,還有如pos機等,現在pos機上面安裝了越來越多安裝運動傳感器來做它的跟蹤。相信這樣的概念會很快大規模地應用到高價值的物流上面去。


同時現在的所有的智慧家居有關的應用,包括甚至智慧門鎖等,同樣越來越多的安裝了以運動傳感器為基礎的一些定位的傳感器系統。


4、模組化的傳感器毫無疑問是個方向。


隨著物聯網發展,每一個單元的基本配置包括通訊、算法等,而如果當中采用傳感器模組,就可以接受到更多不同的信號,產生更多的數據量和價值。模組化相當于把傳感器的一個觸角延展出去。舉個例子,如市內導航,除了運動傳感+陀螺以外,還需要磁傳感器放在一起做融合算法,能夠有更好的定位。


5、手機將加入各種新的傳感器應用。


未來將有更多新的傳感器會加到手機里面,一方面是因為大家可能會充分利用手機這個大計算平臺;另一方面是依托手機實現一個新的特色功能。比如在視覺方面,如果把非智能紅外傳感器加入到手機上,用戶將會產生一些新的感受,如在很暗的地方照樣可以看到圖像。另外,一些新的傳感器功能如手持式的超聲,加到手機后,能以手機為硬件基礎,真正達到家用的效果。



傳感器公司的核心競爭力

如何在外資的突圍中崛起?


傳感器公司的競爭核心還是產品技術本身,因為傳感器就是類似模擬器件,模擬器件跟數字器件的差別很大,數字器件往往是看芯片的規模。而傳感器像模擬器件一樣,它的核心是性能,往往是性能提高10%,售價有可能提高10%—20%的。


性能的提升,核心還是在產品設計和生產工藝的研發。


第一,我們希望我們的研發能夠使整個產品的技術做到全球的1.5流,用2-3年做到全球一流,對一個初創公司可能不是一個非常現實的目標,因為我們前面的一流的公司都已經做了10年、20年甚至更長時間。在過去10年、20年的產品研發投入迭代遠遠超過我們現在的投入。對我們來說一個可能的機會是后發優勢,因為過去很多研發的試錯都已經看到過了,不需要重蹈覆轍。但為什么我們目標不是二流,很簡單,越來越多的傳感器應用,尤其是物聯網有關的傳感器應用,二流產品的性能/可靠性是達不到的。


第二,傳感器的下一個主要窗口就是物聯網。在物聯網應用中,中國毫無疑問在全球是擁有應用場景最多的地方。物聯網需要很多的定制,本地化的服務,本地化的方案,甚至器件的設計定制,都變得非常關鍵。作為一個本土企業,在跟外資企業的競爭當中,針對本土化的服務、產品的定制會有更多優勢。芯片未來和應用結合越來越深,本地化非常重要,這也是我們的優勢。


中國傳感器設計和制造企業的發展還是很重要,未來這么重中之重的環節,如果我們受制于人,肯定未來發展是危險的。


市場未動,商標先行!希望各大企業能加強知識產權保護戰略實施,做好對自己品牌的保護。在這個商標資源如此匱乏的時代,注冊全類商標已經難上加難。你的品牌還沒有商標的話,那要趕緊去注冊了。你想在短期內獲得一枚優質的好標,建議通過購買商標的方式去獲得,時間上更快!后期商標好好經營的話,其孵化的品牌價值也是不可估量的。

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