2020年物联网发展现状与趋势预测

来源：北京物联网智能技术应用协会

一、综述

物联网源于互联网领域，是信息科学技术产业的第三次革命。物联网是基于互联网，让所有物体能够独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。简单说，就是通过安装信息传感设备，如射频识别（RFID）装置、激光扫描器等，将所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。发展重点主要集中在4个方面：着力发展物联网技术；大力培育物联网产业；全力推广物联网应用；努力搭建物联网平台。

二、现状

我国东部地区依托环境优良、财力雄厚、配套产业基础和设施完善等条件，建设了一大批物联网产业示范区，带动了相关技术和产品的大范围研究应用，为物联网的推广与普及提供了良好的氛围。从产业架构看，分别在感知层、网络层、平台层、应用层四个层面确定各自的优势领域。

从产业分布角度看，我国物联网产业各环节分布地域特征明显：

——北京科研实力首屈一指。物联网技术研发及标准化优势明显，拥有中星微电子、大唐电信、清华同方等业务领域涉及物联网体系各架构层的物联网企业，在核心芯片研发、关键零部件及模组制造、整机生产、系统集成、软件设计以及工程服务等领域已经形成较为完整产业链。

——无锡的传感产业实力强大。拥有较强的城市综合实力和良好的产业基础，集成电路、软件和服务外包等产业在全国城市中名列前茅。无锡规划重点加强感知、传输、处理、共性技术创新;采取引进、合作、培育等方式，建立健全物联网技术创新和产业发展所需的各级各类服务平台。

——上海产业技术基础雄厚，是中国物联网技术和应用的主要发源地之一。上海市将先进传感器、核心控制芯片、短距离无线通信技术、组网和协同处理、系统集成和开放性平台技术、海量数据管理和挖掘等物联网技术作为物联网产业中重点发展的领域。

——深圳是中国电子信息产业国际化的领军城市，电子信息产业链条完善，企业创新能力强劲。深圳市在物联网技术方面形成了自身独特的优势，在信息通信、传感技术、射频识别等产业链环节，拥有先进的技术和解决方案。深圳计划着力加强物联网关键技术攻关和应用;建设物联网传感信息网络平台、物联信息交换平台和应用资源共享服务平台;加大城市物联网传感网络建设与整合力度;增强物联网在工业领域的应用。

除上述地区，其余地区也将物联网产业发展规划为当地重点发展产业，RFID与传感器、物联网设备、相关软件，以及系统集成与应用等几大物联网产业环节的分布已经呈现相对集中的态势。随着国内物联网产业规模的不断壮大，以及应用领域的不断拓展，产业链之间的分工与整合也将随之进行，区域之间的分工协作格局也将进一步显现。

图表1.各地区物联网产业优势行业

传感器产业分布

总体来看，中国物联网产业发展取得长足进步

近年来在中国制造2025、互联网+双创等带动下，中国物联网产业发展取得长足进步。

（1）生态体系逐渐完善

企业、高校、科研院所共同努力下，中国形成了芯片、元器件、设备、软件、电器运营、物联网服务等较为完善的物联网产业链，基于移动通信网络部署到机器。涌现出一批较强实力物联网领军企业，初步建成一批共性技术研发、检验检测、投融资、标识解析、成果转化、人才培训、信息服务等公共服务平台。

图表2：我国物联网产业链

（2）创新成果不断涌现

中国在物联网领域已经建成一批重点实验室，汇聚整合多行业、多领域的创新资源，基本覆盖了物联网技术创新各环节，物联网专利申请数量逐年增加，2016年达到7872件。

图表3：2004-2017年我国物联网行业专利申请数量（单位：件）

窄带物联网引领世界发展，在国际话语中的主导权不断提高，这当中无锡国家传感网创新示范区很好的发挥了先行先试引领示范作用。目前，中国三家基础电信企业都已启动NB-IoT(窄带物联网)网络建设，将逐步实现全国范围广泛覆盖，2017年全网基站规模超过40万站，一批省市已经开始了商用网络。江西鹰潭、福建福州等很多地方政府都支持NB-IoT发展，正在推进数十万台基于NB-IoT的智能水表部署；西藏正在尝试将NB-IoT网络引入到牦牛市场。

（3）行业应用领域加速突进

通过试点示范物联网在交通、物流、环保、医疗保健、安防电力开始规模应用，在便利百姓生活同时也促进了传统产业的转型升级，三一重工建成了工业物联网平台，加快物联网技术，有效降低企业生产成本，提高了整体运营效率。

（4）产业集群优势不断突显

中国形成了环渤海、长三角、珠三角等四大区域发展格局、无锡、杭州、重庆运用配套政策，以成为推动物联网发展重要基地，培育重点企业带动作用显著，以无锡示范区为例，截至2016年拥有互联网企业近1300家，从业人员超过15万人，构建了比较完整的物联网产业链，物联网产业营业收入超过2000亿元。

三、发展趋势

国外情况

据前瞻产业研究院发布的《2018-2023年中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》显示，智慧城市是当前最火热的物联网项目。

截至目前，2018年全球范围内公布的1600个物联网建设项目中，智慧城市项目占23%，工业物联网占17%，建筑物联网、车联网、智慧能源等项目分别占比12%、11%、10%。

数据显示，近一半的智慧城市项目在欧洲(45%);美洲在健康物联网领域一路领先，同时在车联网项目中也领跑全球，占全球项目总数的54%。由于医疗服务机构和汽车制造商试图在这些快速发展的市场确立专利和知识产权方面的领导地位，预计研发支出会加大。

据预测，到2020年，离散制造、交通物流以及公共事业将共同为全球物联网应用的三大部门，市场规模均有望达到400亿美元。

在技术更新与分化中，到2020年，软件基础设施和应用软件将占整个物联网支出的37%;解决方案服务紧随其后，将占全球支出总额的30%。

从全球整体发展趋势看：

（1）全球物联网市场规模快速增长

整体来看，全球物联网相关技术、标准、应用、服务还处于起步阶段，物联网核心技术持续发展，标准体系加快构建，产业体系处于建立和完善过程中。未来几年，全球物联网市场规模将出现快速增长。据预计，未来十年，全球物联网将实现大规模普及，年均复合增速将保持在20％左右，到2023年全球物联网市场规模有望达到2.8万亿美元左右。

图表6：2017-2023年全球物联网整体市场规模变化趋势及预测（单位：万亿美元，％）

（2）制造业将成为主要应用领域

2018年，制造业将成为最积极投资物联网解决方案的产业，预计支出金额将达到1890亿美元，全总体比重为24.47%；运输业和车联网、智能建筑等跨产业物联网的支出金额将分别达到850亿美元和920亿美元。2018年消费者物联网支出金额将达620亿美元、位居第五大产业类别，主要应用包括智能家庭、家庭自动化、保全以及智能家电。

图表7：2018年全球物联网支出分领域构成（单位：%）

为此，发达国家纷纷出台政策进行战略布局，抢抓新一轮信息产业的发展先机。美国以物联网应用为核心的"智慧地球"计划、欧盟的十四点行动计划、日本的"U－Japan计划"、韩国的"IT839战略"和"u－Korea"战略、新加坡的"下一代I－Hub"计划、台湾的U－Taiwan计划等都将物联网作为当前发展的重要战略目标。

国内情况

近几年来，中国物联网政策支持力度不断加大，技术创新成果接连涌现，各领域应用持续深化，产业规模保持快速增长，并形成北京—天津、上海—无锡、深圳—广州、重庆—成都为核心的四大产业集聚区。与"十二五"初期相比，中国在物联网关键技术研发、应用示范推广、产业协调发展和政策环境建设等方面取得了显著成效，成为全球物联网发展最为活跃的地区之一。

数据显示，2012-2016年中国物联网行业持续稳定增长，年均复合增长率达到了25.8%，2017年中国物联网市场规模达到11500亿元，增长率为24.0%。

到2020年，物联网预计将产生3440亿美元的额外收入，同时还会降低1770亿美元的经营成本。物联网和智能设备已经在提高全球主要工厂的性能指标，并将生产率水平提高40-60%。

一、接棒移动互联网，物联网万亿级市场已经开启

2025年全球物联网市场规模将达到2000亿美元；物联网物件的数量将高达数十亿，使得整个价值链受惠；物联网在各行业的应用不断深化，催生新技术，有助于改造升级传统产业。

2013-2018年全球物联网市场规模及增速

二、基础建设阶段，硬件占市场份额重头

通信类芯模组、eSIM卡、终端、CMP管理平台以及政府和运营商扶持力度大的应用是目前阶段物联网相对合适的投资机会。

在电信运营商和政府的共推进下，端到端的 NB-IoT 网络基础基础设施是目前发展重点，行业重心主要在于感知层、网络层和平台层的搭建，感知层方面：重点关注通信芯片、无线模组、SIM 卡、终端；网络层方面：重点关注三大运营商 NB-IoT无线网络资本开支对华为、中兴通讯等无线设备厂商的业绩拉动。

业界对全球IOT设备数量的预测

三、政企市场、消费电子领域等是发展重点

现阶段 NB-IoT 商用初期主要应用领域在一些政企行业场景中，政企行业客户ARPU 值高、粘性大，电信运营商投资意愿较强。

另外，在消费电子领域也是电信运营商布局的重点，主要原因是芯片、模组等底层硬件运营商产业链话语权强大。

2013-2024全球M2M设备连接预测（数量：百万）

中国智慧城市IT投资规模预测（亿元）

四、工业物联网：各国争夺激烈，保持长期高增长

工业物联网平台竞争日趋激烈，2015 年来呈现快速发展趋势，全球平台数已经发展到150个。

中国制造 2025：用工业物联网改造传统产业，提升产业的经济附加值，有力推动我国经济发展模式由生产驱动向创新驱动转变，促进我国产业结构的调整。

美国先进制造伙伴计划：将工业互联网作为国家发展先进制造的重要基础，以联邦项目持续支持工业互联网的发展。

德国工业 4.0：将工业互联网作为实现工业 4.0 的重要支撑，加大对工业互联网的政府预算支持。

《2017中国工业物联网产业白皮书》认为 2016年我国工业物联网规模达到1896亿元，在整体物联网产业中的占比约为18%。预计在政策推动以及应用需求带动下，到2020年，工业物联网在整体物联网产业中的占比将达到25%，规模将突破4500亿元。

中国工业物联网规模预测（亿元）

从国内外整体看，物联网将会迎来六大发展趋势。

1.更严格的合规性

当某项新技术诞生时，业界的兴奋、激进与政策和监管的滞后往往会形成鲜明的对比。在新技术初期，低水平监管意味着行业的技术力量几乎都在专注于创新。一旦这种创新与应用开始普及时，新技术所带来的各种风险也就突显出来。

2018年，数据隐私成为网络社会的一个关键词，各种用户数据泄露或被滥用的事件频发，特别是Facebook的丑闻引发了全球担忧。所有的互联网公司和商家都收集了大量的用户数据。当"千人千面"、"个性化推荐"等词语已然成为互联网公司技术实力的代言人时，这也意味着我们每一个人都在这些互联网公司的注视下"裸奔"。

2019年，各种立法和监管机构将提出更加严格的用户数据保护规定，用户的敏感数据可能会随着时间的推移而受到更严格的监管。这种监管或许会与互联网行业的发展有一定冲突，例如2018年欧盟GDPR政策的出台，不得不让全球互联网巨头调整策略。

2019年，物联网法规或许将创造一个有利可图的商业机会——用户数据合规管理和咨询。

2.更安全的防护措施

随着物联网设备和基础设施的价格持续降低，企业对各种物联网设备的应用就越来越普及。这也意味着，企业需要更加关注物联网的安全。

2019年，安全软件将成为物联网产品的关键组成部分，同时，硬件级安全措施将也受到关注，特别是对于处理特别敏感数据的应用程序。

通过硬件本身执行受信任的操作系统和应用程序可以帮助缓解网络攻击和威胁。但是，物联网硬件和软件的开放性却更容易受到网络攻击。

以安全为重点的物联网设施将受到更多的关注，特别是某些特定的基础行业，如医疗健康、安全安防、金融等领域。

3.更普及的智能消费设备

2018年是智能家居设备快速发展的一年，各种智能化电子设备正在让我们的家庭生活变得越来越简单，扫地机器人让我们从基础家务中摆脱出来；智能音箱可以帮我们自动下购物订单。

2019年，各种外观和尺寸的物联网家居设备将会出现进一步的强劲增长。

2019年，更多的智能化技术将融入到日常家庭生活中，智能化厨房会让做菜做饭更加轻松，智能监控会让家庭安全系统更加强大，智能办公桌、智能墙壁有望走进生活。我们将获得越来越多的自由时间，而这都是物联网技术带来的变革。

4.更加关注人工智能

随着数据处理能力的提升，边缘计算将成为物联网的重要力量，因为它可以实现更高效的操作和更快捷的响应，而混合的物联网技术将变得更加普及。

2019年，我们将看到人工智能带来新物联网技术的重大进步。随着越来越多的企业使用物联网设备与技术，收集到的数据量呈现指数级增长，传统的计算方式已经无法满足数据处理需求。而AI则能填补数据收集和数据分析之间的空白，此外，AI可以实现更好地图像处理、视频分析，创造更多的应用场景和商机。

对企业而言，投资人工智能比投资更多的传感器更有意义。

5.更专业的知识和人才

2019年，将有越来越多的技术人员花时间提升物联网技能，这也将推动物联网技术培训的普及。

物联网专业知识的需求，将推动企业雇用更加专业的技术人员，一些大型企业或许将出现一个相对较新的高级角色——首席数据官。

随着数据分析变得越来越复杂、越来越强大，企业也越来越意识到需要能在更宏观的角度来进行数据分析和管理。

6.移动访问更加轻松

智能手机的普及直接影响着物联网的普及。移动连接、传感器、导航芯片等成本的下降，以及零部件的快速小型化，将推动智能手机的功能越来越强大，越来越集成化。物联网不再是未来的技术，已经成为当今数据驱动型经济的基础和支柱。随着5G的到来，移动设备对物联网网络的访问将大幅增加，越来越多的物联网数据将掌握在更多人的手中。对于技术人员，物联网专化化数据非常重要，但对于非技术人员在2019年也将获得更多的物联网衍生数据。以智能手机为代表的移动设备将让每个人成为物联网社会中的一个连接点，从而共享物联网社会的便利性。未来，物联网的发展将更多转移到更好地利用所收集数据的处理技术上，而不再只是关注物联网技术本身。

当每个人、每个设备都连接到一个大型网络中，人与人、人与设备、设备与设备之间将会产生更多的联系，而这也意味着将出现无尽的新的机会与可能。

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