一文解讀物聯網產業鏈及投資機會

發表時間:2019-10-11 17:06

物聯網行業解析及護城河

一.基礎知識

1.概念及發展歷程

定義:物聯網(Internet of Things,IoT)指通過二維碼識讀設備、射頻識別(RFID) 裝置、紅外感應器、全球定位系統和激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

空間:人與人之間的通訊規模已近天花板,物與物的則剛進入快車道,未來全球物物之間的連接數將上百億個。

功能:實現任何時刻、任何地點、任何物體之間的互聯,成為無所不在的網絡,并進行無所不在的計算。

歷程:麻省理工學院1999年提出構想,2005 年國際電信聯盟正式提出物聯網,2017年我國物聯網產業突破1萬億產值。

2.產業鏈

物聯網產業鏈可以分為感知層、 傳輸層、 平臺層和應用層四層【也有人把平臺應用層合為一層】,感知層是底層和基礎,如芯片、傳感器、RFID、二維碼等,傳輸層分為有線傳輸和無線傳輸,其中NB-IoT是重點(未來物與物之間的連接90%為室內連接,10%為網絡連接,而NB-IoT就是完成這90%室內連接用的),平臺層用于數據的分析與處理,應用層主要包括物流、 交通、 安防、 能源、 醫療、 建筑、 制造、 家居、 零售及農業十大行業。


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資料來源:億歐智庫


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NB-IoT:一個為規模鏈接而生的蜂窩網絡(資料來源:華為)

NB-IoT優勢:電池壽命長(超過10年)、成本低(每個模塊不足5美元,已經具備競爭優勢)、容量大(單個小區能支持10萬連接)、覆蓋廣(能覆蓋到地下)。

3.代表性公司

感知層:MEMS技術及MCU芯片,代表性公司主要是國外德州儀器、博世公司、RFMD、TDK、英飛凌、霍尼韋爾,國內也有一些。

傳輸層:中國移動、中國聯通、中國電信三大運營商分別從云、 管、 端、 用等多個維度布局物聯網,其他公司圍繞三大運營商服務。

平臺層:企業眾多,華為、BAT等,包括傳統的計算機通信類企業、 大型的互聯網企業(BAT) 和一些初創公司。

應用層:小米、美的、格力、海爾、蔚來汽車這些,智能家居/交通/物流/零售等。

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天喻信息與三大運營商合作,M2M卡

4. 關鍵技術

在物聯網應用中有四項關鍵技術

①傳感器技術:需要傳感器把模擬信號轉換成數字信號計算機才能處理。

②RFID識別:也是一種傳感器技術,RFID技術是融合了無線射頻技術和嵌入式技術為一體的綜合技術,在自動識別、物品物流管理有著廣闊的應用前景。

③嵌入式系統技術:是綜合了計算機軟硬件、傳感器技術、集成電路技術、電子應用技術為一體的復雜技術,通過嵌入式技術,能夠對物體實施智能控制。

④數據分析與挖掘:面臨海量的數據存儲和計算,核心是大數據與云計算,物聯網與云計算相互促進。

如果把物聯網用人體做一個簡單比喻,傳感器相當于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官,網絡就是神經系統用來傳遞信息,嵌入式系統則是人的大腦,在接收到信息后要進行分類處理。

5.主要公司

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二.產業護城河

物聯網是一個非?!胺骸钡男袠I,他與5G、工業4.0、人工智能、工業物聯網、車聯網、智能家居等相互交錯,看似寬口進,實則高門檻:首先是技術上,傳感器技術(芯片、微機電)、射頻識別、系統兼容性、系統穩定性都增加了布局物聯網企業的門檻,而物聯網產品不再是簡單的產品,而是需要技術與方案的結合——產品方案化,這對供應商提出了較高要求,另外工業化和信息化的深度融合,大數據、云計算、邊緣計算可以類比為物聯網的大腦,需要深度積累,在傳輸網方面,廣域網(LPWAN)的布局,尤其NB—IoT的建設,基本是三大運營商的獨家門檻,其他企業都是圍繞三大運營商的網絡建設需求布局。

一句話,不具備上述護城河的初創型物聯網公司,切入容易做強難,下面將分別講述主要護城河。

1.技術&標準護城河

感知層——芯片技術、傳感器技術

在感知層,一切物理信號、化學信號、生物信號都需要通過傳感器轉化為數字信號來解釋處理,物聯網對這些新型傳感器需求巨大,對尺寸和功耗有較高要求,功耗必須要低,尺寸必須盡可能的小,MCU(微控制單元)芯片和MEMS技術(微機電系統)憑借高性能、低功耗和高集成度的優勢,是感知層發展的兩項關鍵技術。

目前8位MCU依然應用廣泛,但正逐步從8位/16位向技術更高的32位邁進(低功耗、高性能)。MEMS內部結構在微米甚至納米級別,因為體積小、 質量輕、 功耗低、 精度高、 能夠批量生產的優點,MEMS傳感器已成為物聯網時代驅動變革最重要的力量之一。

傳感器從芯片到模組,到終端,需要全產業鏈深度合作,但目前核心企業多在國外,如前文提到的德州儀器、博世公司、RFMD、TDK、英飛凌、霍尼韋爾,國內華為是領頭羊,華工科技、國民技術等也有布局,這是物聯網底層最關鍵的護城河壁壘。

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國外物聯網感知層主要企業

其他技術

另外RFID(射頻識別技術)已經相對成熟,NB-IoT是目前最具競爭優勢的LPWA(低功率廣域網),物聯網的難度與復雜性需要兼容性、穩定性較好的物聯網平臺操作系統,目前微軟、谷歌、華為(LiteOS)都有涉及。

標準制定:標準是物聯網發展三要素之一,先發企業占據標準高地,后面企業跟隨。

2.產品方案化趨勢

在傳統工業生產時代,企業主要是生產標準化的產品,但是企業物聯網是一個非常碎片化市場,涉及行業眾多,需求差異極大,這對供應商的技術與方案能力,提出了極高要求,簡單而言就是產品方案化,平臺層企業需要針對下游客戶需求制定個性化、智能化的解決方案,作為連接管理、業務管理、應用使用、業務分析平臺型公司,背后需要大數據、云計算等輔助,如華為OceanConnect IoT平臺聯接管理、設備管理、應用使用管理,阿里云Link物聯網平臺開發工具平臺、應用市場平臺、 ICA數據標準平臺。

除開上述列舉的計算機通信和互聯網類巨頭,初創型公司根據自己的優勢,也能實現某一行業的具體應用,不過面會相對窄。

3.強強聯合,強者恒強

物聯網的體現形式是兩化融合——信息化與工業化相融合,信息化企業自上而下尋求提供服務產生價值,傳統工業企業自下而上變革產品和服務生產模式,兩者一拍即合,往往需要強強聯合、強者恒強,將很多企業擋在門外。如華為、IBM、思科、Intel、微軟、GE都將物聯網作為發展核心戰略,紛紛加碼投入、尋求戰略合作,華為已經與雪佛蘭、DHL、威立雅集團、中國電信、金卡智能、深圳燃氣全球超過500家企業達成合作,此類合作兩端都是行業領頭羊。

一般企業無論是投入還是數據,難以望其項背,想要立足必須有好的商業模式或者尋求合作。

4.傳輸網門檻

三大運營商不僅是物聯網基礎網絡運營者,具備得天獨厚的優勢,還在圍繞“云”、“管”、“端“、”用”全面布局,強強聯合,形成一個生態圈?!霸啤笔侵搁_放平臺的提供者、 “管”是指基礎網絡的運營者、“端”是指模組終端的參與者、“用”是指產業應用的推動者。

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三大運營商全方位布局物聯網

三.典型案例之華為

國內物聯網,不得不提華為,我們都知道華為在5G行業的領先布局體現了高度戰略前瞻性,同樣公司在物聯網亦是如此,從芯片設計到平臺的模塊化、系統解決方案,再到下游超過500家領頭羊企業深度合作,是對物聯網行業理解最為深刻、踐行最為堅決的公司。

1. 全產業鏈布局

華為打造的物聯網解決方案,提供從芯片到平臺的全場景、模塊化方案組合,這是其他企業難以企及的,具體有NB-IoT、云化IoT聯接管理平臺、LiteOS操作系統、四合一智能家庭網關、敏捷物聯網關五大關鍵解決方案。

物聯網基礎領域的芯片、通信,技術領先毋庸置疑,物聯網標準聯盟里華為亦貢獻頗多。2018年世界物聯網芯片企業華為排名第一,NB-IoT芯片最高能提供70%。


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世界物聯網芯片企業TOP10(2018年)

平臺方面,早在2015年,華為敏捷3.0向物聯網延伸的方案,實現了把SDN架構引入物聯網。

華為的物聯網操作系統LiteOS體積只有10KB級,實行開源,具有鏈接、兼容互通、輕量、實時響應、超低能耗、簡單快捷、安全保障七大優勢?!驹谖锫摼W操作系統,全球巨頭包括微軟、谷歌等均有布局,谷歌今年發布物聯網操作系統Android Things 1.0】物聯網平臺靈活支持各種接口。


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2.深度合作領頭羊

華為企業物聯網已在工業物聯網(含梯聯網)、車聯網(含汽車服務)、物聯城市(政府及公用事業)等場景領域廣泛應用,與超過500家伙伴展開物聯網合作。

2017年動作頻頻。

車聯網,2017年11月,雪鐵龍選擇華為OceanConnect物聯網平臺來構建CVMP(Connected Vehicle Modular Platform)平臺,為最終用戶提供創新的移動出行服務。并且與中國深圳巴士集團簽署戰略合作協議,聚焦車聯網方案建設。 【車聯網的廣泛應用得等5G普及】

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物流,2017年2月,華為和全球領先的物流企業DHL簽署物聯網全球聯合創新框架,在園區物流、智能分揀等多個領域進行解決方案創新。

水務,2017年4月,華為與全球最大水務公司威立雅集團聯合發布解決方案,針對水務、能源管理、垃圾處理等垂直行業打造聯合創新解決方案基本構架,并在智能水務領域開始規模部署。

智能家居,2018年6月發布華為智選,標志著智能家居繼手機業務后成為華為消費者業務方向。其中以HiLink連接為核心智能生活戰略,希望在三年內透過HiLink家電設備達百億美元流水。

其他,華為還與Nextek、Quectel合作,共促中東物聯網發展;與Infosys、威派格聯合發布基于開放邊緣計算物聯網的創新實踐;與深圳燃氣、中國電信、金卡智能聯合發布NB-IoT智慧燃氣解決方案白皮書;華為OpenLab與工業互聯網聯盟成立聯合生態實驗室。

當然,除開華為,BAT以及小米,電信聯通等在物聯網方面的布局也非常出彩。

四.總結

物聯網看似無門檻,實則需要很強的集成、融合能力,尤其產品方案化需求,有能力全產業鏈布局的只有少數寡頭公司,大多采取強強聯合的布局策略,華為、中國電信是國內領頭羊。

落實到投資層面,未來物聯網受益標的主要可以關注芯片傳感器、射頻識別、5G的網絡層、控制器、以及下游應用層的工業物聯網、車聯網、智能家居、城市服務等機會。

這可能是我們目前最晦澀的一篇行業護城河文章,主要是因為行業屬性專業詞匯較多,已經盡量淺顯。

物聯網的主要問題:安全和隱私問題,標準規范和兼容,底層技術和成本。


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