中国信通院信息化与工业化融合研究所陈磊:《智能硬件产业图谱》发布

2017-10-11 09:15 来源:ICT中国高层论坛
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  各位领导,产业界各位朋友,大家下午好!刚才"墨提斯"(METIS)奖发布让我们充分领略到了过去一年多以来,智能硬件领域所孕育的创新和亮点。可以说智能硬件产业就是在这种不断创新之中,走向发展和成熟。下面我代表中国信息通信研究院两化融合研究所,为大家讲解一下智能硬件产业图谱编制和主要内容。

  我主要演讲分为三部分:第一,产业整体发展情况的综述。大家知道,终端产业是整个信息产业增长的一个重要的基石,下面这张图是PC、平板电脑、智能手机三个主要个人设备出货量情况,现在互联网、移动互联网快速增长,都离不开这三个设备的飞速发展。尤其是智能手机目前已经形成了年出货量14.7亿部巨大的终端市场。但是我们可以看到自2015年以来,三类主要个人智能终端增长已经开始放缓,PC、平板已经持续负增长,智能手机也进入了有限增长的成熟阶段,增长率不足3%,迫使已有的技术和产能迫切寻求新的增长点。在这个过程中,人工智能的兴起给终端智能化升级带来新的驱动力,我们可以看到,从PC到智能手机,到宽带网络,到大数据、云计算一整套链式的创新,充分释放了终端应用能力,并且积累了大量可用的数据,据统计,2012年,移动应用流量较2008年增长9倍,大规模的数据储备给人工智能发展带来了非常良好的基础。以适度学习为基础的人工智能已经进入实质阶段,包括语音识别、图像识别等通用AI技术,极大地改变了终端感知和交互的发展模式,推动终端向智能化转型。所以智能硬件继承了PC、手机等先进技术成果,是ICT产业承上启下的核心载体。

  从技术体系来看,我们认为在过去几年里,智能硬件的技术体系还没有完全超越智能手机的范畴,但是随着产业规模逐步增长,以及人工智能技术逐步作用,智能硬件软硬件技术体系已经开始逐步形成,在端管云各个层面都有适配于智能硬件特定技术的发展。在端层面,一些低功耗、高性能芯片和操作系统,在管层面有低功耗传输技术,云层面各类垂直领域的应用开发技术也在不断完善。在整个技术体系当中,我们认为有三类技术在中长期发展中关键的平台,包括智能交互、智能芯片以及新的操作系统和中间件等。这些技术对智能硬件感知、交互、计算未来发展起到关键性的作用,也是人工智能对终端层面影响最为猛烈的三个组成部分。在技术作用下,整个智能硬件产品开始从以前功能创新走向真正的智能,不同产品领域可能智能体现得方面不一样,像智能无人机以前只能实现基本的飞行功能和简单摄像功能,现在可以提供高清摄像数字图传,自动避障功能。可穿戴设备从以前只提供简单人体数据采集,目前已经能够基于人体数据进行健康管理,甚至医疗等一些深度应用。部分产品已经具备了一些专业应用的支持。虚拟现实设备目前获得了更强大的软件和硬件支持,产品性能逐渐提升。部分产品已经能够提供比较好的应用体验,甚至一些高端产品在工业、医疗行业应用中已经得到初步应用。智能家居产品在以前联网感知等远程控制的功能基础上,逐步向语音交互控制发展,产品智能化水平以及自动化水平均有较大提高。我们说产品智能升级给企业较大规模增长,也给智能硬件得到更大范围的应用。

  产业蓬勃发展,部分产品已经形成规模完整的产业链体系。在上游芯片、操作系统、传感器、屏幕等厂商逐步开发智能硬件专用器件和模组,来适配智能硬件特定需求。在整机环节,整机集成技术和代工企业数量不断提升,尤其像富士康等大的代工企业在逐步往智能硬件领域迈进。从应用角度来看,智能硬件应用内容不断繁荣,尤其像VR领域,已经形成了比较完整的从IP开发到内容制作完整的应用产业链条,行业应用商业解决方案也不断丰富。从服务来看,服务器、标准等产业服务不断完善,为产业发展提供比较好的环境。整个产业形成智能家居、VR、AR、智能车载、无人车、可穿戴设备等领域。

  从国内来看,国内智能硬件产业规模优势还是非常明显的,在可穿戴领域已经有两三家企业出货量进入到全球前五,同时互联网企业也在智能家居领域扮演重要的角色,在VR领域,我国已经国内市场中占有非常重要的地位。在政策方面,国务院颁布了《关于积极推进互联网+行动的指导意见》,发改委发布了《互联网+人工智能三年行动实施方案,工信部、发改委推出了《智能硬件产业创新发展专项行动(2016—2018年)》。另外在北京、深圳、重庆等城市都推出相关支持政策,可以说国内政策支持力度不断加强。在这个背景之下,中国信息通信研究院在2016年底启动了智能硬件产业图谱的编制,并且获得了工信部电子司以及业界大力支持,在今年年中我们发布该版本,今天我们正式发布正式版,编制过程中我们尽量全面反映产业特征,尽量寻找代表性,典型性案例,尽量鼓励企业参与。通过调研、企业上报、第三方报告等梳理了相关产品。

  在可穿戴设备方面,我们知道可穿戴设备在智能硬件算是发展比较早的一批产品,自2012年以来陆续有可穿戴设备发布,业内包括手表、手环、儿童手表、医疗穿戴设备、智能服饰等细分市场,2017年第二季度出货量达到2630万台,同比增长10%,企业在这种增长情况下,逐步探讨向服务模型发展,从运动跟踪到健康医疗、儿童等方向发展和增值,部分脱离了智能手机的应用服务体系。目前小米、苹果处于智能硬件领先的前两位,我国相关企业也在市场中取得了不错的成绩。

  在虚拟现实设备方面,虚拟现实设备经历了波动的市场发展阶段。2017年第二季度国内虚拟现实头显设备销量约为116万,较去年同期下降了17%,手机盒子仍是主体,占比超过90%,高端市场占比缓慢增加。国内企业已经占据了一席之地,但是整体来看,虚拟现实产品性能较我们预期水平还有较大差距,包括屏幕、芯片、追踪交互、传感器等核心元器件性能,离给人们提供很好的体验还有很大距离,并且产品还不太丰富,这些都是产业下一步发展中需要面临的实际问题。

  智能无人机方面,目前智能无人机2016年销量已经达到44万部,同比超过100%。从市场格局来看,大疆在消费无人机市场领先地位是比较稳固的,市场份额达到68%,国内小米等企业也具备了一定竞争能力。从产品来看,飞控系统,任务设备以及图像传输等技术都在向智能化和高清化发展,尤其飞行控制技术应用,使得智能无人机产品性能和安全性得到较大提升。受益于消费级无人机技术红利和元器件成本的下降,整个行业无人机产品成本也是在快速下降,同时带动了农业无人机、工业无人机等专业无人机市场的增长。这些是无人机市场下一步发展的蓝海,像消费级无人机企业也逐步向行业无人机方向探索,来寻找新的市场增长点。

  智能家居产品方面,智能家居产业分层比较明显,在产品、解决方案以及平台各个层次都有比较多的企业布局,并且多方开辟战场。从产品角度来讲,2016年至2017年,从网络远程控制向智能语音交互控制发生转变,尤其智能音箱典型的产品,引起了各家互联网企业争相布局,像亚马逊、京东、等企业都发布自己的产品,并搭载自己的语音助手。智能音箱可以比较方便的和互联网应用服务结合,来把用户引导到互联网企业应用服务之上。像亚马逊的Echo第三方应用已经超过1.2万款,涵盖音乐、购物、媒体、图书等应用领域。这种服务模式我们认为会极大地颠覆家庭场景下互联网服务模式。

  在智能车载设备方面,现在智能车载设备已经火的是智能汽车,谷歌在2016年无人已测试近200万英里,计划在2020年实现无人驾驶汽车的全面商用。百度2015年发布无人驾驶汽车,2017年发布自动驾驶开放平台Apollo计划。车载设备也对汽车智能化的发展起到一定程度的助推作用,车总中控通过与智能手机向连接,能够将通信、定位、娱乐等移动互联网服务移植到汽车中。

  从产业链角度来看,智能硬件一些专用器件开始逐步增加,包括专用传感器,专用芯片以及屏幕等等,在传感器方面,大量穿戴设备使用生物以及环境传感器,用于采集人体以及环境参数,包括血液、血糖、心电传感器增长是非常快的。在计算器件方面,面向智能硬件需求,在进行体系化创新。在屏幕方面,高清屏幕以及柔性屏幕在智能硬件虚拟现实、可穿戴设备以及智能汽车中都有比较广泛的应用。在上游环节,我国企业技术实力与国外先进水平差距还是比较大的,虽然在OLED屏幕等产业环节我们现在已经有所布局,但是目前尚未形成产业化的能力。

  除了基础技术之外,感知、交互、联网等智能技术协调进入创新活跃期。在感知技术方面,以语音、图像为核心,从传统摄像头、麦克风、导航被动式感知向多模态融合的主动式感知发展。在联网技术方面,低功耗广域网,短距离无线连接对多样化场景的支持更加丰富,自组网、快速连接、云端协同等技术不断应用,我国引领的新浪潮。在应用服务方面,智能硬件在各个垂直领域应用不断扩张,在公共服务业领域,智能硬件扩大了服务边界,像共享单车的应用,通过GPS无线模块改造单车,与云服务结合改变出行最后一公里服务模式。在德国利用智能硬件能够提高汽车开发效率30%。整个国内产业创新创业服务力量不断加强,在融资方面,国内智能硬件融资水平保持较高水平。从我国来看,我国智能硬件呈现区域化集聚发展,在京津冀地区,融资环境、科研力量,互联网和创新服务较强,智能硬件研发设计类创新企业具备较大发展空间。长三角地区,融资环境较好,高端制造产业比较发达,具备较强的研发制造能力,智能硬件应用发展较快。在珠三角地区产业链比较完善,产业化支持较强,互联网、通信业基础较好。

  下面是产业的建议和产业图谱下一步发展计划,从整体来看,我国产业环境仍然需要完善,在元器件和核心软件方面,我国核心技术对外依存度还是非常高的,开发工具和平台等核心技术产品对外依赖度仍然较高。另外是产业过度红海化,大量企业在类似领域竞争,造成产品鱼龙混杂,劣币驱逐良币。在应用服务方面,壁垒高,推广难度大。在创意创新方面,创新资源分散,创新资源组织仍然面临很大的优化空间。我们制定智能硬件产业图谱目的,也是为了深化产业上下游对整个产业了解与合作,提高优秀产品,优秀方案的生产效果,支持政府产业,政策制定,分享业界以及我院对我国智能硬件发展趋势理解。下一步我们计划定期跟踪产业动态,更新产业图谱,丰富研究领域,根据产业热度加入新产品,新环节,提高数据支撑,加强产业数据统计并在图表中反映,我们也鼓励从业企业,大家多方参与,协助我们共同完善整个图表。谢谢!

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责任编辑:何雪萍
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