物聯網通信及控制設備行業面臨的機遇挑戰壁壘構成
以美國為代表的發達國家和地區重點布局物聯網，物聯網市場規模持續快速增長。發達國家和地區紛紛出臺政策進行戰略布局，搶抓新一輪信息產業的發展先機。美國以物聯網應用為核心的“智慧地球”計劃、歐盟的十四點行動計劃、日本的“U－Japan 計劃”、韓國的“IT839 戰略”和“u－Korea”戰略、新加坡的“下一代 I－Hub”計劃等都將物聯網作為當前發展的重要戰略目標，并且加強了對物聯網領域的資金投入。
資料來源：普華有策
1、物聯網通信及控制設備所處行業的發展趨勢
（1）物聯網智能基礎設施提供商連接上游電子元器件等標準化產品供應商和下游物聯網各細分應用領域定制化需求客戶，在產業鏈中扮演了無可替代的角色
下游應用市場碎片化、需求定制化是物聯網行業最顯著的行業特征。“碎片化”主要指物聯網應用端存在典型的“長尾效應”，分散的小需求形成大市場，物聯網無所不在，應用超過300項，應用領域滲透到民商政企的各個環節。需求定制化特征主要指物聯網下游不同行業、同行業不同企業的軟硬件需求都不相同，對中游物聯網智能基礎設施提供商有較高的定制化需求。
由于物聯網行業碎片化的行業屬性，使得各細分行業應用場景眾多，對終端產品的定制化需求大幅提升，物聯網智能基礎設施提供商連接上游電子元器件等標準化產品供應商和下游物聯網各細分應用領域定制化需求客戶，在產業鏈中扮演著核心的研發與設計角色。
（2）傳統嵌入式設備已不能滿足物聯網應用需求，嵌入式系統更新換代需求較大，智能嵌入式設備市場空間廣闊
物聯網本質上是互聯網與嵌入式系統發展到高級階段的融合。從某種角度而言，物聯網應用系統也可以看作是嵌入式系統的網絡應用，因為物聯網系統中的“物”，基本上都是各種嵌入式設備。人與“物”的相連，前提也是“物”需要是嵌入式設備，具備感知、人機交互等能力。
一方面，原有的嵌入式計算機更多的采用單片機的方式進行控制，如原來的冰箱、洗衣機、健身器材等，嵌入式系統只能執行簡單的控制和交互功能，計算能力有限，沒有聯網功能。但是隨著物聯網的興起、計算機技術的演進，對于嵌入式計算機的性能要求大幅提升，對于網絡通信、人機交互、信息處理、邊緣計算、智能化軟件管理、平臺管理等要求明顯提升。原來應用較多的單片機、無操作系統的嵌入式計算機或計算處理、通信能力、人機交互能力較弱的嵌入式計算機已經不能滿足行業的需求。
另一方面，隨著設備聯網，更多新的應用場景、應用功能也被提出，廠家需要更智能的嵌入式計算機進行整體控制。
因此，具有較強計算處理、網絡通信、人機交互能力的智能嵌入式計算機系統全面替代傳統的嵌入式計算機是整個行業的趨勢，智能嵌入式設備市場空間廣闊。
（3）物聯網發展仍處于第一階段，未來發展空間廣闊
業界認為物聯網的發展和落地主要將經歷三個階段：第一階段，硬件成本下滑，功耗降低，物聯網連接數爆發；第二階段，存儲、計算成本大幅下滑，大數據的價值開始體現，批量的數據分析需求大規模出現；第三階段，機器學習、人工智能快速發展并應用到相應領域提高生活和生產的智能化管理，真正的物聯網大數據時代到來，實時處理數據的需求快速增長。
目前，全球和中國物聯網行業發展仍處于第一階段。從產業發展順序看，感知層和連接層將會最先發展，隨著聯網終端的越來越多，應用會應運而生，同時云平臺會同步成長和成熟。
（4）物聯網下游應用以工廠、城市、醫療保健為主，市場潛在規模均在萬億級以上
物聯網無所不在，應用超過300項，應用領域滲透到民商政企的各個環節。2025年，預計價值量最高的應用類別為工廠、城市、醫療保健、外部環境等。
2、嵌入式系統在物聯網中的應用及特征
物聯網本質上是互聯網與嵌入式系統發展到高級階段的融合。從某種角度而言，物聯網應用系統也可以看作是嵌入式系統的網絡應用，因為物聯網系統中的“物”，基本上都是各種嵌入式設備。人與“物”的相連，前提也是“物”需要是嵌入式設備，具備感知、人機交互等能力。因此，嵌入式技術已成為物聯網的重要基礎性技術之一。
相比于傳統嵌入式系統，物聯網時代的嵌入式系統針對物聯網的具體應用及要求進行了相應的提升，具備包括了具有數據傳輸通路、具有數據儲存功能、具有專有操作系統、具有專有應用程序、遵循物聯網的通信協議、在世界網路中有可被識別的唯一編號等。
3、物聯網通信及控制設備所處行業變化及未來可預見的變化趨勢
（1）物聯網碎片化發展趨勢依然持續存在
2020 年，全球物聯網的連接數首次超過非物聯網連接數。雖然物聯網連接數實現超越，但物聯網應用的廣泛性、物聯網接入設備的多樣性、通信技術標準的多元化、行業應用需求的定制化帶來的物聯網碎片化問題依然嚴重。而由于物聯網從感知控制層到網絡層再到平臺層都擁有巨大的市場機遇，很難有企業或組織能統一物聯網的各項技術標準從而占據統治地位。因此，物聯網碎片化發展的趨勢將持續存在，這對于物聯網的參與廠商而言既是挑戰又是機遇。
（2）物聯網與其他技術的融合應用將持續加深
物聯網是技術驅動型行業，物聯網的四大組成架構，感知與控制層、通信網絡層、平臺服務層、應用服務層需要多種技術作為發展支撐，各層級技術的升級與融合將持續推動市場發展。其中 5G 技術、邊緣計算技術、區塊鏈及人工智能等將逐步與物聯網融合應用，加快行業發展步伐。
根據工信部《物聯網新型基礎設施建設三年行動計劃（2021—2023 年）》，未來三年，物聯網與 5G、人工智能、區塊鏈、大數據、IPv6 等技術深度融合應用將取得產業化突破，并將加快邊緣計算、數字孿生、IPv6 等技術研發與應用，物聯網新技術、新產品、新模式不斷涌現。
（3）傳統嵌入式系統將持續進行產品升級以滿足物聯網應用需求
物聯網所連接的“物”，均是嵌入式系統，物聯網應用系統也可以看作是嵌入式系統的網絡應用。在物聯網時代之前，傳統嵌入式系統較為簡單，絕大部分傳統嵌入式系統無操作系統或僅有簡單操作系統，對于外部設備的感知、計算、控制能力有限，人機交互功能較差，且不具備聯網能力，無法接入物聯網，已不能滿足物聯網泛在感知、可靠傳輸、智能處理的相關需求。
因此，隨著計算機、電子、信息等技術的發展及物聯網應用需求的不斷提升，物聯網時代的嵌入式系統會向著計算處理性能更高、功耗更低、成本更低、體積更小、網絡連通性更好的方向發展，使物聯網時代的嵌入式系統具有數據傳輸通路、具有數據儲存功能、具有專有操作系統、具有專有應用程序、遵循物聯網的通信協議、在世界網路中有可被識別的唯一編號等特點，從而促使原應用傳統嵌入式系統的相關領域，需不斷進行產品升級以滿足物聯網應用需求。
4、行業發展面臨的機遇
（1）產業政策戰略布局助力物聯網發展
隨著經濟社會數字化轉型和智能升級步伐加快，物聯網已經成為新型基礎設施的重要組成部分。國家高度重視物聯網行業的發展，出臺了一系列扶持該行業發展的重大政策。
（2）國內物聯網通信及控制設備供應鏈相對完善，擁有較強的成本優勢
目前國內擁有著全世界最齊全的供應鏈體系，可以完成生產制造的全部環節，物聯網相關產品供應鏈相對完善。另外，物聯網通信及控制設備下游應用需求多樣，產品定制化程度較高，這也意味著企業前期會進行大量的研發投入。在研發成本中，人力成本占比最高。因此研發人力成本的高低將對物聯網通信及控制設備的研發及生產企業的盈利能力造成很大影響。與歐美國家相比，我國人力成本相對較低。隨著技術水平的持續提高，并依托國內制造業配套齊全、研發及生產成本較低的優勢，國內物聯網通信及控制設備生產的競爭力將逐漸增強，逐步在全球市場與國外廠商展開競爭。
（3）5G 與物聯網的融合將加速人物互聯和萬物互聯，將對物聯網產業發展創造無可替代的貢獻
5G與物聯網的融合將加速人物互聯和萬物互聯。5G與物聯網融合的優勢在于5G網絡有多大，物聯網覆蓋就有多大。5G+物聯網不需要客戶單獨建網，大幅度地降低了建網的成本。5G的出現和全面覆蓋幫助物聯網解決應用難題，滿足物聯網高可靠、高速率、低功耗等需求，將實現基礎層到應用層的跨越，使得物聯網能夠在各個場景大規模的應用。中國移動預測，到2022年，物聯網連接數將達到45億，而其中5G拉動數將超過55%。到了2025年，物聯網連接數將超過53億，而其中5G貢獻比例將高達73%。綜上，5G對物聯網產業發展的貢獻將是無可替代的。而我國5G技術在全球處于領先地位，從而有利于我國基于5G技術的物聯網產業發展。
5、行業發展面臨的挑戰
（1）物聯網下游應用市場分散，缺乏統一標準和主導力量
目前，物聯網在各下游需求行業的應用尚處于起步階段，應用的細分領域較多，包括設備、軟件供應商以及系統集成服務供應商在內的物聯網企業規模普遍較小，市場份額有限，缺少在需求行業形成較強影響力的主導力量。
物聯網涉及的技術環節較多，各環節的標準化尚未建立，且由于不同行業對物聯網需求各異，再加上物聯網企業市場份額比較分散，導致目前物聯網應用以個性化解決方案為主。
（2）物聯網關鍵技術能力尚需加強
雖然我國物聯網產業已形成一定規模，但在部分關鍵技術方面尚待進一步加強，比如芯片、傳感器、操作系統等核心基礎能力依然薄弱，高端產品研發能力不強，原始創新能力與發達國家差距較大。
（3）人才瓶頸制約行業發展
物聯網行業是典型的高科技行業，從事相關產品的研發與生產對復合型人才的理論要求和項目實踐經驗要求較高。中國是全球電子信息業制造大國，人才集中，但鑒于物聯網行業是新興戰略產業，相關技術和知識需要較長時間的實踐經驗積累，相關的人才處于相對稀缺地位。
6、行業的主要壁壘構成
（1）專業人才壁壘
物聯網通信及控制設備的技術密集特點決定行業對專業人才有著較高的要求。物聯網通信及控制設備研發與設計人員大多為復合型人才，擁有豐富的行業知識、專業技術，同時具備對市場動向的敏銳感知能力和即時響應能力，以及超前于市場發展動向的技術開發意識和準確率、對市場發展方向的引導力等。核心產品的推出需要硬件開發人員、架構設計人員、軟件開發人員等的高度緊密配合。同時，由于定制化物聯網通信及控制設備與下游相關應用行業聯系緊密，這就要求相關研發人員還需了解具體的行業特性，在對產品方案深刻理解的基礎上研發符合應用場景的配套產品。新進企業較難在短期內形成專業的人才隊伍。
（2）技術壁壘
物聯網通信及控制設備的研發與設計，包含了嵌入式計算機技術、物聯網通信與控制技術等，涉及計算機軟硬件技術、傳感技術、集成電路技術、通信技術、電子應用技術等多個領域，需要相關廠商在嵌入式計算機、物聯網通信等多個領域積累大量的技術，無論從理論上或是產品研發、設計等方面，都需要廠商具備較高的技術水平。同時，隨著下游客戶物聯網需求的不斷變化、物聯網芯片的不斷更新、通信協議的不斷增加，相關廠商為了保持技術領先性及產品競爭力，需要持續不斷的進行新技術、新產品的開發投入。從而對潛在的市場進入者構成了較高的技術壁壘。
（3）嵌入式研發平臺壁壘
物聯網通信及控制設備所處物聯網行業具有高度定制化、碎片化的特征。相關參與廠商需要建立基于多芯片平臺、多操作系統的模塊化、標準化嵌入式研發平臺，方可具備為客戶提供快速定制化研發、設計的能力。且由于全球芯片供應存在短缺跡象，從而要求物聯網嵌入式產品供應商應具備快速替換短缺芯片，根據芯片供應情況，重新設計、開發滿足客戶要求的物聯網產品的能力，這對于相關廠家的嵌入式開發平臺提出了更高的要求。而每一款芯片平臺的模塊化均需要進行大量的研發投入。隨著參與廠商積累的模塊化平臺數量的不斷增加，相關廠商開發能力將持續提升，基于已開發模塊進行新產品定制化設計的成本將顯著降低，開發平臺的規模效應將更加顯著，從而對新進企業構成較高的平臺壁壘。
（4）客戶開發壁壘
具有物聯網通信及控制設備需求的國內外大型客戶在供應商遴選時大多需要較長時間的考察周期，相關配套產品要在較長一段時期內經過多次嚴格檢驗、有效試驗、實際使用驗證，同時整機廠還會對供應商的背景、業務經驗和歷史業績等進行綜合評估，從而降低其交易成本和風險。但是一旦選定供應商，為保持產品與服務的一致性、延續性和可靠性，整機廠很少會輕易更換已熟悉并經過實踐檢驗的供應商產品，客觀上構成對新進入者的品牌與客戶開發壁壘。同時，細分行業的物聯網需求通常以定制化為主，產品所涉及的具體指標和性能等信息需要雙方企業進行長時間的技術磨合和產品打磨，由此決定了相關客戶不會輕易更換供應商。新進入企業缺乏對不同公司技術和產品需求信息的了解渠道，需求信息的不對稱也會對新進入企業形成市場開拓障礙。
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