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值得让智慧科技"侵门踏户"吗?

本文作者:任苙萍       点击: 2019-12-13 08:29
前言:
智慧家庭喊了许久,但仍有不少人对其刚性需求存疑。近期一项针对美国智能家庭的市调显示,有 60% 受访家庭认为生活中不需联网或家庭自动化的小工具、更有高达 71% 担心网络安全,并推估约 52% 拥有高速互联网的美国家庭不愿购买相关智能产品 (其中有 25% 是因为担心数据安全性和隐私性)。不过,也有人抱持不同观点;专注于 B2B 评论的 Clutch 公司统计,目前美国有 53% 的人拥有智能家居设备,且有 33% 计划在未来三年内投资相关设备,成本才是主要关注点、达 26%,高于安全漏洞的 21%。
 
智慧家庭成败关键:"互操作性"和"统一的无线电标准"
研调机构 Research And Markets 表示,随着人们安全意识不断提高、简单而个性化体验需求不断增长及云端技术的广泛采用,预估 2024 年智慧家庭市场将达 1,128 亿美元,2019~2024 年之年复合成长率 (CAGR) 为 8.8%,主要应用在安全、防伪、家电、娱乐、照明、暖通空调 (HVAC)、医疗保健和厨房——居家安全和保全仍是最大市场,而娱乐将是预测期内增长率最高者。此外,高阶语音助理、测量挥发性有机化合物 (VOC) 之空气质量传感器设备的出现、视频和无人机的普及,对智能家居发展有直接影响。
 
现阶段,保健、安全和保全应用对于 Zigbee (基于 IEEE 802.15.4 协议) 需求仍不断增长——它是低成本、低功耗的网状网络 (Mesh),有效距离达 10~100 公尺,上述预测期内的 CAGR 将超过 9.2%,高于整体产业平均值。Zigbee 最常见于智慧能源/智能电网和楼宇自动化的大量监控,用于启动时间少于 1% 之"工作周期低"的传感器。与此同时,预计有近 3,000 万户美国家庭将会增加智能家居,包括:联网摄影机、视频门铃、联网灯泡、智能锁和智能音箱,亦倾向采用 Zigbee 作为通信媒介。"互操作性"和"统一的无线电标准"将是智慧家庭成败关键。
 

图1:Zigbee PRO 绿色电源功能允许无电池的 Zigbee 产品——包括传感器、开关、调光器等,安全地加入 Zigbee PRO 网络,只要利用运动、光或振动即可为设备供电
资料来源:
https://Zigbee.org/Zigbee-for-developers/greenpower/
 
截至 2018 年,欧洲和北美的智能家居数量已达 6,400 万个,北美是领头羊,年底已安装 3,380 万套智能家居,渗透率为 24%,"交互式家庭安全系统"是其智能家庭主轴;欧洲共有 3,050 万套智能家居,盛行传统家庭自动化系统和 DIY 方案 (自行组装)。特别一提,具有集成语音助理的智能音箱已迅速成为流行,去年北美语音控制智能音箱的安装量约为 1 亿台,欧洲则超过 2,100 万台,亚马逊 (Amazon) 和谷歌 (Google) 已垄断九成北美和欧洲的合并市占,由传统家庭自动化/家庭安全专家、电信运营商和 DIY 方案厂商提供服务。
 
智能家居已成美国房地产新卖点
Infoholic Research 估计,受惠于物联网 (IoT)、人工智能 (AI)、无线射频识别 (RFID)、穿戴设备和云端运算加持,2017~2023 年智能家居机器通信 (M2M) 市场的 CAGR 达 28.1%。Trends Market Research 认为,智能家居 M2M 可通过连接不同类型的机器和设备进行远程监控和家庭自动化,以实现高龄人士/行动不便者的居家护理、能源效率、舒适性、娱乐性及安全性。宽带网络、数字技术、蓝牙和 Wi-Fi 等无线通信、智能手机和平板计算机的普及,以及家庭对节能解决方案的需求正在推动智能家居 M2M 市场增长。
 
亚马逊 Echo 智能音箱已成为语音控制领域的领导者,是许多消费者首次接触实际物联网的起点。随着越来越多 OEM 在产品采用 Amazon 和 Google 的语音技术,语音已成普遍的控制接口。国际数据信息 (IDC) 表示,2018 年重点在将产品带到消费者家中,但 2019 年目标是将更多设备捆绑在一起,以形塑更加凝聚的体验并设法增加其他服务。家庭中的物联网也与 AI 发展紧密相关,坊间所有智能助理都使用 AI 以求逼真响应用户请求,而 5G 超高速行动网络更为智能传感网络提供有力支持。
 

图2:第三代 Echo 可经由"人类认证计划"成为智慧家庭中枢
资料来源:
https://www.amazon.com/all-new-Echo/dp/B07NFTVP7P
 
另一市调公司 Strategy Analytics 预估,2019 年全球消费者在智能家居产品和服务上的支出将达 1,030 亿美元、2023 年或增长至 1,570亿美元,智能家居摄影机尤其亮眼,推测 2019 年全球规模将达 79 亿美元。在视频门铃助攻下,至 2023 年的 CAGR 将达 14%、约 130 亿美元。更耐人寻味的是:"智能家居已成美国房地产新卖点"。美国全国房地产经纪人协会研究部门在 2016 年所发布的报告指出,客户正在寻求实现智能家居技术、或至少与智能家居设备兼容的房屋,人们着重安全性、隐私性、成本和能源节省,流行设备包括门锁、灯具和恒温器。
 
公用事业一跃成为智慧家庭"创新业务"
有趣的是,虽然有 43% 的智能家居技术用户年龄介于 18~34 岁,但千禧世代和 Z 世代对于"现成的"智能家居反而显得兴趣缺缺,倒是年近花甲的银发族兴致较高 (受访者年龄中位数落在 54岁)。智能家居行业已超越视频门铃和照明,且已经扩展到卧室、厨房、浴室等每个房间。虽然大多数智能家居设备 (如:音箱和监控摄影机) 皆小巧可携,但空调、冰箱和火炉等大型设备并不容易移动,因而激励建商和销售商为现代住宅建置智能家居组件。然令人沮丧的是,同一份报告透露:"普通家庭和智能家庭之间虽存在价格差异,但差别不大"。
 
在其他条件不变下,智能家居价格多出 5~10%;除了传统住家,智能家居对于银发住宅功不可没。但另一方面,即使先进如美国,仍有许多消费者不相信智能家居技术能提供足够的价值,很大程度是因为一旦设备整合不佳,许多技术优势都难以展现,建议业者可通过教育消费者、解决互操作性问题并简化用户接口来应对此一挑战,确保消费者可使用大量互联设备无缝协同工作。唯有当更多的消费者看到该技术的潜力和长期节省效益,才会愿意买单。以英国家庭为例,最明显的家庭物联网应用是智能电表,现已装设逾千万个。
 

图3:智能电表基础设施,通过数据集中器 (DCU) 与电力线连接的智能电表,使用行动网络与中央系统通信
资料来源:
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Smart_Meter_Infrastructure.png
 
事实上,公用事业已从被动为消费者供电、一跃成为"创新业务"门路;其目标是仿效电信和有线电视运营商,为庞大的既有客户群提供能源管理系统 (EMS) 和智能恒温器,已被连接到公用程序并集成到智能电表中,以最大限度地节省能源,同时为公用事业创造可行的收入来源并从消费者获得增强的数据;公用事业通常会向客户提供货币或信贷形式的激励措施,作为控制其消费量的回报。智能家居设备制造商或服务供货商亦热衷与公用事业合作,旨在利用智能电表的历史数据,优化设备编程或进行校准。
 
整合是好事,但过度绑定未必讨喜
值得留意的是,Google 将设备与其数字助理绑定后,却招致房屋建商放弃 Nest 温控器的反效果。Google 母公司 Alphabet 于 2014 年收购 Nest 后,已成为互联网恒温器、烟雾报警器和门锁的最大制造商之一。但自从今年 8 月 Google 对 Nest 施加更多控制权并开始更改基础技术——消费者只需一个 Google 账户便可访问该公司基于语音的 Google Assistant 服务,将新的 Nest 产品与家中其他设备予以整合;这对建商却是个大麻烦,因为这将让 Nest 设备再也无法与其他音频/视频、娱乐系统、警报器或其他安全设备搭配使用。
 
对系统整合商 (SI) 而言,要将为数众多的小工具与 Nest 绑定,也担心语音助理无法处理这些大而复杂的系统。更让人介意的是,控制权将从 SI 手上转移至 Google,偏偏 Google Assistant 的隐私权限建议又不具吸引力。话虽如此,Amazon 与苹果 (Apple) 等其他科技巨头仍倾力扩张自有生态圈,企图通过语音助理和智能音箱取代原本家中的"管理中枢"(Hub)。业界先进观察:尽管早期有不少公司迅速投身智慧家庭、但往往很快就销声匿迹,大公司之所以能各据山头,正是得益于生态系统而来 (就算成员之间拥有不同的通信标准和协议)。
 

图4:Next 产品众多,与 Google Assistant 绑定的作法评价两极
资料来源:
https://www.blog.google/products/nest/google-assistant-do-more-nest/
 
苹果正悄悄扩大旗下 HomeKit 团队,旨在刺激更多的外部配件和电器制造商将智能家居产品 (例如:灯和车库门) 与 iPhone、Siri 连接,并探索 HomePod 音箱之外的家用设备可能性。更有甚者,Amazon 日前再发布一项新的射频协议——Sidewalk,挑战 Zigbee / Z-Wave 的意味浓厚。与此同时,"医疗保健"可能是最好的突破口。P & S Intelligence 指出,老年人口的激增以及对个性化医疗保健的需求不断增长,行动医疗 (mHealth) 技术和先进的智能家居医疗保健技术正在不断前行。预估 2023 年,智能家居医疗保健市场将增长至 300 亿美元。
 
家用照护机器人崛起,需求更胜工业用
上述应用涵盖:安全和监控、跌倒预防和检测、健康状况监控、记忆帮助、营养/饮食监控等,而物联网方案有助于简化居家治疗和院后护理。北美是最大贡献者,但亚太地区 (APAC) 增长最快,2018~2023 年预测期间内之 CAGR 将达 41.1%,高于整体平均值 37.3%。另根据台湾工研院产科国际所预估,2020 年照护机器人全球产值将逾 170 亿美元,需求胜过工业用机器人;由台湾工研院一手打造的"PECOLA 乐龄陪伴机器人",近日甫获美国消费电子展 (CES) 2020 创新奖肯定,似乎可嗅到此一氛围。
 
"PECOLA 乐龄陪伴机器人"乃运用环境智能 (Ambient Intelligence) 技术关怀独居长者生活起居及身心状态并汇集信息给子女,达到亲子沟通目的。它可通过人脸辨识来设定要关怀的对象,并能跟随在旁作陪伴与协助,影像辨识技术能分析独居老人的饮食菜色,并比对进食前后的餐点差异以归纳饮食概况。同时,为关心老人家晚间的睡眠与生理状况,PECOLA 还可通过 Wi-Fi 信号来侦测睡眠期间的呼吸率。此外,长辈们居家最担心会摔伤跌倒,PECOLA 运用"深度学习技术"侦测跌倒事件,并主动拨号给子女建立双向视频,提升居家安全。
 

图5:台湾地区工研院"PECOLA 乐龄陪伴机器人"
资料来源:工研院提供
 
凡联网必有风险。不可否认,让智慧科技入驻最私密的起居,利弊互见;然而,对于某些族群来说,却是生活的"必需辅助品"。发掘当中刚性需求,就是互惠互利的好事一桩,亦是商机所在。