【儀表網(wǎng) 儀表新概念】導(dǎo)讀：物聯(lián)網(wǎng)很大，主要分為感知層、傳輸層和應(yīng)用層，而傳感器就是物聯(lián)網(wǎng)感知層的最核心設(shè)備。
 

　　近期國家出臺推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展、推動新基礎(chǔ)建設(shè)等多項政策，物聯(lián)網(wǎng)是這些政策的最主要落實領(lǐng)域，可預(yù)見未來5到10年，中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將迎來一波大發(fā)展。借著這股東風(fēng)，物聯(lián)網(wǎng)也將成為傳感器未來5到10年最重要的賽道之一。
 

　　本文對物聯(lián)網(wǎng)闡述全面，結(jié)構(gòu)清晰，從物聯(lián)網(wǎng)概念框架、推動因素，到傳感器、MCU等感知層、傳輸層、應(yīng)用層核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，及個人、家居、商業(yè)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等的理論和技術(shù)區(qū)別都有點到。能夠全面了解傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中發(fā)揮的關(guān)鍵作用，規(guī)劃未來5到10年企業(yè)研發(fā)、銷售哪些傳感器更可觀。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)是未來五年甚至十年的大賽道
 

　　物聯(lián)網(wǎng)：下一代網(wǎng)絡(luò)革命
 

　　網(wǎng)絡(luò)革命的本質(zhì)是連接主體和連接方式的變化：
 

　　第一代互聯(lián)網(wǎng)是計算機與計算機之間的聯(lián)網(wǎng)，主要媒介是固網(wǎng)寬帶；
 

　　第二代互聯(lián)網(wǎng)(移動互聯(lián)網(wǎng))，本質(zhì)是人和人的聯(lián)網(wǎng)，載體為智能手機等可移動設(shè)備，連接方式也由固定線路向無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。
 

　　下一代信息互連的演進(jìn)形式是什么？隨著人口紅利的逐漸消失，兩次信息革命的載體——PC和智能手機出貨量已逐漸見頂，社會進(jìn)步呼喚新一代網(wǎng)絡(luò)革命。人與物、物與物的萬物互聯(lián)，利用多種連接方式實現(xiàn)信息的主動或被動傳輸，即物聯(lián)網(wǎng)，將成為新一代網(wǎng)絡(luò)變革的方向。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)：數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要支撐
 

　　物聯(lián)網(wǎng)作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一，是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要手段，亦是實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)燃機。數(shù)字經(jīng)濟(jì)已成為各國推動經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的關(guān)鍵舉措，各國都將數(shù)字經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略提升到國家高度。從2019年情況來看，德、英、美等領(lǐng)先國家數(shù)字經(jīng)濟(jì)占GDP比重已突破60%，中國距離領(lǐng)先國家仍有一定距離。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可有效搜集各行各業(yè)的數(shù)據(jù)，提高社會生產(chǎn)部門的數(shù)字化程度，助推非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)向結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的升級，從而利用數(shù)據(jù)實現(xiàn)高效管理、效率提升，是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要支撐。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)：概念與架構(gòu)
 

　　物聯(lián)網(wǎng)，是指利用各類信息識別設(shè)備(二維碼、RFID、傳感器、GPS、激光掃描等)，把任何物品通過有線或無線傳輸協(xié)議相連接，進(jìn)行信息交互，以實現(xiàn)識別、定位、監(jiān)控、控制和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的連接主體強調(diào)場景，即不同行業(yè)特定的物品。物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)一般可分為四層：感知層、傳輸層、平臺層和應(yīng)用層。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)：連接技術(shù)
 

　　物聯(lián)網(wǎng)利用豐富的連接技術(shù)，以實現(xiàn)不同場景的連接需求。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要有被動識別、短距有線、短距無線、長距無線四大類，RFID技術(shù)(被動識別)的出現(xiàn)掀起第一次物聯(lián)網(wǎng)浪潮，但被動讀取的性質(zhì)使其應(yīng)用場景有限；ZigBee、WIFi、Lora等短距離無線組網(wǎng)技術(shù)的成熟，掀起第二次物聯(lián)網(wǎng)浪潮。長遠(yuǎn)看，蜂窩通信技術(shù)(4G/5G等長距無線)的不斷演進(jìn)，將進(jìn)一步推動物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和升級。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)推動力：政策力推
 

　　早在2006年，國務(wù)院就提出要對傳感網(wǎng)進(jìn)行戰(zhàn)略部署，2009年溫家寶總理在無錫發(fā)表“感知中國”講話后物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)更是受到全社會的極大關(guān)注，2010年物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家首批培育的七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。2019年，在科創(chuàng)板鼓勵的創(chuàng)新企業(yè)類別中，物聯(lián)網(wǎng)也榜上有名。2020年，工信部進(jìn)一步印發(fā)《關(guān)于深入推進(jìn)移動物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》，持續(xù)推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)推動力：技術(shù)成熟
 

　　1、傳感器成本不斷降低。傳感器是數(shù)據(jù)采集的入口，是感知物體及其所處狀態(tài)、環(huán)境各種信息數(shù)據(jù)的底層元器件。傳感器不斷向智能化、高精度、集成化、小型化方向發(fā)展，推動全球傳感器平均單價持續(xù)走低，使智能設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)部署成本大幅降低，從基礎(chǔ)設(shè)施層面推動物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。
 

　　2、通信芯片成本不斷降低。一方面通信芯片的成本在不斷走低，另一方面，通信技術(shù)革新，適合物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的通信芯片持續(xù)迭代升級。
 

　　設(shè)備處理器芯片成本不斷降低。為提高IoT設(shè)備的靈活性和便攜性，延長微型電池壽命，設(shè)備處理器芯片向低成本、低功耗、高性能方向發(fā)展。在性能、成本、功耗、可靠性、生命周期以及適用范圍等方面優(yōu)勢明顯的MCU等正被廣泛應(yīng)用于功耗敏感的終端設(shè)備。
 

　　3、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷成熟。5G通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)專門針對海量機器類通信以及低時延、高可靠通信場景進(jìn)行設(shè)計。因此，5G技術(shù)有望推動萬物互聯(lián)進(jìn)入全新階段：“萬屏互聯(lián)”場景有望落地；5G可制成海量數(shù)據(jù)傳輸與處理，協(xié)助解決數(shù)據(jù)種類、數(shù)據(jù)量的極大增長難題；5G低時延的網(wǎng)絡(luò)傳輸特性，將極大推動遠(yuǎn)程控制類應(yīng)用的興起，從而極大提升人機交互體驗。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)推動力：應(yīng)用
 

　　價值提升
 

　　物聯(lián)網(wǎng)是否有價值，是產(chǎn)業(yè)能否爆發(fā)的核心。根據(jù)我們的觀察，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景不斷豐富，并且從簡單的監(jiān)控類應(yīng)用向智能控制類應(yīng)用升級，其不再局限于遠(yuǎn)程抄表等傳統(tǒng)場景，而是和各行各業(yè)結(jié)合，孕育出如車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程作業(yè)等高級應(yīng)用，單個物品連接的價值正不斷放大，物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈能夠?qū)崿F(xiàn)盈利閉環(huán)，產(chǎn)業(yè)活力提升。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)推動力：產(chǎn)業(yè)巨頭推廣
 

　　產(chǎn)業(yè)龍頭的投資和推廣是技術(shù)落地的關(guān)鍵。在工信部政策指引下，實體產(chǎn)業(yè)各方積極響應(yīng)，共同推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，目前來看，運營商、電信設(shè)備商、互聯(lián)網(wǎng)巨頭以及工業(yè)巨頭成為推動技術(shù)和應(yīng)用推廣的四股合力。
 

　　從網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)到用戶補貼刺激應(yīng)用，運營商在底層推動物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)發(fā)展。自2016年以來，三大運營商均大力加碼物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，并以終端補貼的形式刺激用戶使用，在培養(yǎng)了用戶使用習(xí)慣后，開始通過升級網(wǎng)絡(luò)解決方案實現(xiàn)項目收入。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為運營商ICT戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵業(yè)務(wù)類型。目前，運營商已經(jīng)完成了初期的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程，基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的業(yè)務(wù)收入快速增長中，2020年三大運營商物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)收入合計實現(xiàn)約159億元，同比增長16%，物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)已成為業(yè)務(wù)創(chuàng)新及轉(zhuǎn)型的重要抓手。
 

　　設(shè)備商提供核心基礎(chǔ)設(shè)備和技術(shù)能力，包括物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)、芯片、云平臺等，做好物聯(lián)網(wǎng)使能。包括華為、中興等在內(nèi)的設(shè)備商，在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)層面重視底層核心技術(shù)的積累，提供包括物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)、各類芯片/模組、物聯(lián)網(wǎng)云平臺等物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，如華為物聯(lián)網(wǎng)“1+2+1”戰(zhàn)略，聚焦ICT基礎(chǔ)設(shè)施，中興則提供從芯到云的解決方案，創(chuàng)建終端應(yīng)用使能平臺。
 

　　互聯(lián)網(wǎng)廠商是推動消費物聯(lián)網(wǎng)的重要力量。以小米為例，小米IoT平臺是小米面向消費類智能硬件領(lǐng)域的開放合作平臺，生態(tài)開放，提供設(shè)備間智能互聯(lián)的能力。
 

　　阿里100億設(shè)備連接目標(biāo)打造物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)。2018年3月28日，阿里云總裁胡曉明宣布阿里巴巴將正式進(jìn)軍IoT。胡曉明表示，IoT是阿里巴巴集團(tuán)繼電商、金融、物流、云計算之后的一條新的主賽道，并提出5年要完成100億設(shè)備連接的目標(biāo)。
 

　　據(jù)阿里云官微，目前阿里云IoT已連接智能設(shè)備覆蓋200多個國家，119個品類，5000多個SKU，合作品牌多達(dá)500個，接入5000家企業(yè)，目標(biāo)2021年實現(xiàn)10000家企業(yè)接入。
 

　　工業(yè)巨頭是推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵力量，其居于自身的業(yè)務(wù)流程開發(fā)出的解決方案，更具針對性和實操性，是第三方開發(fā)者難以比擬的。如西方早期的工業(yè)4.0均是由博世、西門子等巨頭在推動，國內(nèi)的三一重工等是第一批推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的巨頭，具有示范效應(yīng)。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)是未來五年甚至十年的大賽道
 

　　萬物互聯(lián)正在進(jìn)行，市場快速發(fā)展。根據(jù)GSMA數(shù)據(jù)，2019年全球物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)達(dá)到120億，預(yù)計2025年達(dá)到246億，年復(fù)合增速13%。據(jù)StrategyAnalytics，2019年全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)值達(dá)到6860億美元，2024年有望突破1.1萬億美元，CAGR達(dá)到10.7%。
 

　　不同的主流咨詢機構(gòu)口徑不同，但對未來都給了很高的期待。根據(jù)我們的觀察，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展速度有望超越大家的普遍預(yù)期，未來5年復(fù)合增速達(dá)到15%的水平，是增長最快的硬件科技賽道之一。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)至少是千億級別，是超越手機空間的更廣闊的市場。全球60億的人口量級，按照人均2部手機，也就是百億級別的存量市場，10億級別的增量市場。而每個人在衣食住行等各類場景所接觸的需要聯(lián)網(wǎng)的物體，人均可達(dá)5~10個，是個千億級別的存量市場，并有望帶來百億級別的增量市場。
 

　　長坡厚雪，挖掘產(chǎn)業(yè)鏈投資機會
 

　　我們將物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈自上而下分為四個層次：
 

　　感知層：主要指一些嵌入在終端里的底層元器件，包括各傳感器、RFID、二維碼等，廣義來看，視頻監(jiān)控、圖像識別等亦屬于感知層，該層主要功能是實現(xiàn)數(shù)據(jù)搜集。
 

　　傳輸層：主要指通信網(wǎng)絡(luò)以及幫助終端接入網(wǎng)絡(luò)的通信模組，根據(jù)不同的場景，應(yīng)用不同的網(wǎng)絡(luò)，主要的功能是實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
 

　　平臺層：主要指云平臺和操作系統(tǒng)，所有的終端入網(wǎng)后，數(shù)據(jù)需要匯總在一個云平臺上，實現(xiàn)對終端狀態(tài)數(shù)據(jù)的計算、存儲。
 

　　應(yīng)用層：主要指各類應(yīng)用終端，以及包含應(yīng)用軟件的整體解決方案。用戶根據(jù)平臺層匯集處理完的數(shù)據(jù)，對終端進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、控制和管理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的應(yīng)用。
 

　　產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)芤姝h(huán)節(jié)分析
 

　　從產(chǎn)業(yè)鏈價值分布看，應(yīng)用層貢獻(xiàn)最大的附加值，占到30-40%左右，底層的感知層元器件雖然種類眾多，產(chǎn)業(yè)價值較低，占到10-15%左右。
 

　　從產(chǎn)業(yè)發(fā)展順序看，感知層和傳輸層將會最先發(fā)展，隨著聯(lián)網(wǎng)終端的越來越多，應(yīng)用會應(yīng)運而生，同時云平臺會同步成長和成熟。
 

　　從產(chǎn)業(yè)受益的必然性看，底層元器件眾多，除了基帶芯片，大多需要根據(jù)應(yīng)用場景選擇，可選擇性強；終端應(yīng)用分布在不同的行業(yè)，其受益程度和細(xì)分領(lǐng)域的數(shù)字化程度有關(guān)，需具體場景具體分析；通信模組(含芯片)和云平臺這兩個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，是不同種類的終端入網(wǎng)，都需要配備的，因此會確定性受益產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展。
 

　　長坡厚雪，挖掘產(chǎn)業(yè)鏈投資機會
 

　　物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈長，涉及底層元器件到整體解決方案的完整科技鏈條，可挖掘機會眾多。在整個需求快速增長的背景下，不同層次的投資邏輯各有特點：
 

　　感知層：關(guān)注國產(chǎn)替代。
 

　　傳輸層：關(guān)注技術(shù)突破與行業(yè)龍頭。
 

　　平臺層：關(guān)注盈利模式及第三方云平臺的垂直行業(yè)突圍。
 

　　應(yīng)用層：關(guān)注即將爆發(fā)的場景及終端投資機會。
 

　　傳感器：數(shù)據(jù)搜集的基礎(chǔ)，應(yīng)用廣泛
 

　　傳感器是感知物品及其所處狀態(tài)、環(huán)境各種信息數(shù)據(jù)的底層元器件，是數(shù)據(jù)搜集環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。但是不同場景往往只需要一種或幾種傳感器，因此某一類傳感器不屬于必然受益環(huán)節(jié)。
 

　　傳感器逐步走向智能化和集成化，MEMS即微機電系統(tǒng)，利用集成電路制造技術(shù)和微機械加工技術(shù)，把微傳感器、微執(zhí)行器制造在一塊芯片上的微型集成系統(tǒng)，具有體積小、重量輕、功耗低、可靠性高、靈敏度高、易于集成等優(yōu)點，正逐漸取代傳統(tǒng)傳感器。
 

　　傳感器：種類繁多，細(xì)分龍頭較多
 

　　傳感器的種類繁多、工藝差別較大，專業(yè)化分工帶來的規(guī)模效應(yīng)不顯著，因此國際主流廠商以IDM為主。但在個別領(lǐng)域，亦出現(xiàn)了專門的設(shè)計、代工、封測公司，具體的產(chǎn)業(yè)鏈及領(lǐng)先公司如下所示。
 

　　傳感器：空間廣闊，國產(chǎn)替代機遇充足
 

　　MEMS器件市場空間廣闊：據(jù)Yole數(shù)據(jù)，2019年MEMS器件市場規(guī)模約115億美元，其中消費電子領(lǐng)域應(yīng)用占60%；隨著物聯(lián)網(wǎng)等快速發(fā)展，2025年市場空間可突破177億美元。
 

　　國產(chǎn)替代潛力十足：目前，傳感器的主要供應(yīng)商還是海外巨頭，排名前十的MEMS傳感器公司，全為海外公司。國內(nèi)公司如歌爾股份、瑞聲科技等，正從個別傳感器領(lǐng)域不斷突破，進(jìn)入細(xì)分領(lǐng)域前列，國產(chǎn)替代空間巨大。
 

　　歌爾股份：國產(chǎn)MEMS器件龍頭
 

　　歌爾股份精密零組件業(yè)務(wù)持續(xù)發(fā)展，折射物聯(lián)網(wǎng)浪潮下的MEMS器件機遇：歌爾精密零組件業(yè)務(wù)主要提供MEMS傳感器、微型麥克風(fēng)、微型揚聲器/受話器等產(chǎn)品，2020年實現(xiàn)收入122.05億元，同比增長14.93%。
 

　　據(jù)Yole數(shù)據(jù)，2019年全球MEMS產(chǎn)業(yè)企業(yè)收入排名中歌爾股份位列第9位，是唯一一家進(jìn)入全球前十的中國企業(yè)，擬分拆歌爾微電子上市(子公司，從事MEMS麥克風(fēng)、MEMS傳感器、微系統(tǒng)模組等相關(guān)產(chǎn)品)，將進(jìn)一步加強公司MEMS布局。
 

　　MCU：物聯(lián)網(wǎng)傳感節(jié)點的控制核心
 

　　MCU(微控制器)，是把CPU的頻率和規(guī)格做縮減，形成芯片級的計算機，用以對不同的電子終端實現(xiàn)控制功能。MCU分為4位、8位、32位及64位等不同規(guī)格，32位及以上屬于高端產(chǎn)品。
 

　　處理器單元或微控制器物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的核心：物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆珊唵蔚墓?jié)點組成，這些節(jié)點收集并傳輸數(shù)據(jù)到中央控制器或網(wǎng)關(guān)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和智能控制。目前，先進(jìn)的IoT傳感器節(jié)點整合了傳感器功能，并使用8位或32位MCU來運行RF協(xié)議棧。
 

　　MCU：下游應(yīng)用廣泛，市場規(guī)模穩(wěn)定增長
 

　　MCU下游應(yīng)用廣泛，主要包含汽車電子、工業(yè)控制及醫(yī)療、計算機、消費電子等領(lǐng)域，汽車電子為最大的應(yīng)用領(lǐng)域。受益高端應(yīng)用的發(fā)展，MCU市場規(guī)模穩(wěn)定增長。
 

　　據(jù)ICinsights數(shù)據(jù)，目前32位及64位高端MCU已占市場份額的69%，預(yù)計2024年市場規(guī)?？蛇_(dá)224億美元，20-24年CAGR約6.41%。
 

　　MCU：市場集中度高，細(xì)分領(lǐng)域存在國產(chǎn)突破機遇
 

　　總體來看，MCU市場集中度高，高端MCU芯片被國外廠商占據(jù)，尤其是通用類MCU，龍頭廠商具有非常強的規(guī)模優(yōu)勢，如德州儀器、NXP、Microchip、Cypress等。我國企業(yè)也正在個別領(lǐng)域不斷突破壯大中，主要有中穎電子、兆易創(chuàng)新、靈動微電子、華大半導(dǎo)體等。針對具體的應(yīng)用場景，如智能家居、電力物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等，開發(fā)適配的MCU，有望在固有競爭格局下彎道超車，可關(guān)注相應(yīng)標(biāo)的。
 

　　中穎電子：國產(chǎn)MCU領(lǐng)先企業(yè)，專注工業(yè)級定制化產(chǎn)品
 

　　受益物聯(lián)網(wǎng)高景氣MCU需求，中穎電子實現(xiàn)業(yè)績穩(wěn)健增長：中穎電子是國內(nèi)老牌的MCU設(shè)計公司，產(chǎn)品主要分為工業(yè)控制級別的MCU芯片和OLED顯示驅(qū)動芯片，其中MCU芯片主要用于家電主控、鋰電池管理、電機控制、智能電表及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。受益物聯(lián)網(wǎng)智能終端數(shù)增長，公司連續(xù)多年保持營收正增長，過去5年利潤復(fù)合增速達(dá)33%，工業(yè)控制類MCU芯片產(chǎn)品占營收比重達(dá)到90%以上。
 

　　智能控制器：智能終端的控制基礎(chǔ)，下游應(yīng)用廣泛
 

　　智能控制器是基于成熟的MCU或DSP，燒錄嵌入式軟件后的模組類產(chǎn)品，是智能終端設(shè)備的大腦，廣泛應(yīng)用于各類智能終端中。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，智能控制器成為各類聯(lián)網(wǎng)終端遠(yuǎn)程控制的基礎(chǔ)，有望受益物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用升級趨勢。
 

　　據(jù)Frost&Sullivan預(yù)測，2021年中國智能控制器市場規(guī)模將突破2.7萬億元，2016-2021年CAGR約14.7%。從下游應(yīng)用領(lǐng)域來看，智能控制器廣泛應(yīng)用于汽車電子、家用電器、電動工具、智能建筑、健康與護(hù)理等眾多領(lǐng)域。
 

　　智能控制器：專業(yè)制造商有望實現(xiàn)國產(chǎn)替代
 

　　智能控制器市場較為分散，業(yè)內(nèi)參與者主要包括海外大規(guī)模多元制造商(智能控制器僅為業(yè)務(wù)之一)、細(xì)分領(lǐng)域?qū)I(yè)制造商以及各類中小廠商。
 

　　智能控制器廠商主要通過購買上游核心芯片進(jìn)行封裝和軟件設(shè)計，屬于中游環(huán)節(jié)，國內(nèi)龍頭如拓邦股份、和而泰等，依靠工程師紅利和智能制造能力，有望在細(xì)分領(lǐng)域內(nèi)實現(xiàn)國產(chǎn)替代。
 

　　拓邦股份：智能控制器解決方案領(lǐng)導(dǎo)者。公司是國內(nèi)老牌智能控制器供應(yīng)商，近5年收入復(fù)合增速25%，其智能控制器面向家電、工具、工業(yè)和鋰電四大行業(yè)，2020年實現(xiàn)營業(yè)收入46.14億元，同比增長44.3%。
 

　　感知層小結(jié)
 

　　感知層主要包括各類底層元器件，如傳感器、控制芯片、智能控制器等，主要的功能是實現(xiàn)物端智能以及提取物品本身的信息。視頻監(jiān)控、圖像識別等亦屬于廣義的感知層，本文暫不做進(jìn)一步分析。此外，RFID和二維碼屬于被動讀取技術(shù)，屬于第一代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，本文亦沒有詳細(xì)闡述。
 

　　總體來看，物聯(lián)網(wǎng)連接增長對感知層器件的需求有明顯拉動作用，市場空間較大。目前海外龍頭市場影響力較大，國內(nèi)企業(yè)迎來國產(chǎn)替代機遇。
 

　　傳感器：種類繁多，應(yīng)用較為分散，沒有一類必然需要配備的產(chǎn)品，需要具體場景具體分析，投資的普適性較弱。
 

　　MCU：應(yīng)用的普適性較強，屬于必然受益環(huán)節(jié)。國產(chǎn)化率低，有待重點突破。
 

　　智能控制器：基于MCU的中游環(huán)節(jié)，國產(chǎn)替代已經(jīng)開始。
 

　　通信芯片：物聯(lián)網(wǎng)
 

　　核心技術(shù)
 

　　通信芯片這里主要指基帶芯片，實現(xiàn)通信信號的調(diào)制，是無線通信網(wǎng)絡(luò)的最核心環(huán)節(jié)，技術(shù)壁壘最高。以蜂窩芯片為例，能夠提供4G基帶芯片的主要有高通、英特爾、華為、中興、ASR、GCT等，目前高通、華為海思、三星在5G芯片領(lǐng)域較為領(lǐng)先，MTK、ASR等能夠跟隨。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的增長直接推動基帶芯片需求的增加，基帶芯片屬于必然受益環(huán)節(jié)；此外，物聯(lián)網(wǎng)連接方式逐漸向NB-Iot/4g(cat.1)/5g等網(wǎng)絡(luò)遷移，NB-Iot、5G等制式的芯片出貨量迎來快速增長。
 

　　通信芯片：海外巨頭領(lǐng)跑，國產(chǎn)化已逐步開始。不同通信制式的芯片技術(shù)難度不同，其中，蜂窩>WiFi>藍(lán)牙等。目前，在各個領(lǐng)域，都有國產(chǎn)公司不斷突破，技術(shù)較為簡單的領(lǐng)域已有細(xì)分全球龍頭跑出，如WiFi芯片的樂鑫科技、博通集成，藍(lán)牙領(lǐng)域的泰凌微電子，全球份額都已經(jīng)較高。而技術(shù)壁壘最高的蜂窩領(lǐng)域，有賴于華為、中興等企業(yè)的進(jìn)一步突破。
 

　　翱捷科技是國內(nèi)極少數(shù)同時擁有全制式蜂窩基帶芯片(2G-5G)及多協(xié)議非蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片(WiFi、LoRa、藍(lán)牙、GNSS)研發(fā)設(shè)計實力的公司。根據(jù)StrategyAnalytics統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019年全球蜂窩基帶芯片市場規(guī)模達(dá)到1300億元，在國產(chǎn)替代背景下，翱捷科技逐步突圍，2019年實現(xiàn)3.98億元營收，2020年有望超越10億，是國產(chǎn)蜂窩基帶的新星。
 

　　通信模組：信息傳輸媒介，必由環(huán)節(jié)。每一個聯(lián)網(wǎng)的終端，都需要借助通信模組這一媒介傳輸數(shù)據(jù)，通信模組與物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)存在一一對應(yīng)關(guān)系。在物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)升級和連接需求不斷擴大的背景下，物聯(lián)網(wǎng)無線通信模組正處于行業(yè)繁榮期。
 

　　從產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)來看，通信模組上游主要為基帶芯片、存儲芯片、射頻芯片等核心器件，下游為碎片化的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，模組屬于中游環(huán)節(jié)。
 

　　通信模組：市場正在爆發(fā)。通信模組已處在爆發(fā)中：蜂窩通信模組過去幾年的全球出貨量以復(fù)合20%以上的速度快速增長，2019年底出貨量達(dá)到了2.65億；WiFi和藍(lán)牙的全球模組出貨量亦快速增長，2019年WiFiMCU大約出貨在2億顆，藍(lán)牙為42億顆。
 

　　通信模組：東升西落，逐步實現(xiàn)全球主導(dǎo)。通信模組是較為簡單的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，中國廠商已經(jīng)實現(xiàn)了突破和國產(chǎn)替代，逐步達(dá)到在全球占主導(dǎo)地位的水平。以蜂窩為例，據(jù)Counterpoint，20Q2國內(nèi)廠商移遠(yuǎn)通信、日海智能、廣和通出貨量已位居世界前三，合計市場份額達(dá)到52%。
 

　　移遠(yuǎn)通信：物聯(lián)網(wǎng)模組全球龍頭 。移遠(yuǎn)通信是物聯(lián)網(wǎng)模組全球龍頭：公司產(chǎn)品體系全面，囊括2G-5G蜂窩模塊、WiFi模塊、NB-IoT模塊、GNSS模塊等，經(jīng)銷/直銷體系完善，近年來快速成長，已成為全球龍頭，據(jù)BergInsight數(shù)據(jù)顯示，2019年公司蜂窩模塊出貨量位居世界第一。2020年前三季度，公司實現(xiàn)營業(yè)收入43.1億元，據(jù)公司業(yè)績預(yù)告，2020全年實現(xiàn)凈利潤2.29-2.59億元，同比增長55.00%到75.00%。
 

　　傳輸層小結(jié)
 

　　傳輸層主要指通信網(wǎng)絡(luò)、幫助終端接入網(wǎng)絡(luò)的通信模組及其核心部件通信芯片，由于傳輸層是不同終端入網(wǎng)的基礎(chǔ)，屬于必然受益環(huán)節(jié)。由運營商主導(dǎo)的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在本文暫不討論，主要分析聯(lián)網(wǎng)的終端所需要的模組及芯片。
 

　　通信芯片：是技術(shù)壁壘最高的領(lǐng)域，尤其是蜂窩芯片，話語權(quán)依然在高通手中。國內(nèi)企業(yè)在高端領(lǐng)域正加速追趕，在技術(shù)難度較低領(lǐng)域已有突破，國產(chǎn)替代機會巨大。
 

　　通信模組：通信模組與物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)存在一一對應(yīng)的必然關(guān)系，在應(yīng)用大發(fā)展背景下，市場景氣度極高。該產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)依靠工程師紅利和規(guī)模效應(yīng)，已經(jīng)完成了全球主導(dǎo)，并有全球龍頭跑出。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)平臺：物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)核心樞紐，
 

　　產(chǎn)業(yè)必爭之地
 

　　物聯(lián)網(wǎng)PaaS平臺在產(chǎn)業(yè)鏈中處于核心樞紐的環(huán)節(jié)。其搭建在底層云計算資源之上，共同提供開放的云服務(wù)，允許各類應(yīng)用在其上開發(fā)、部署和運營。同時，對所有接入物聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備和底層硬件進(jìn)行連接管理和監(jiān)控。從功能角度看，其包含了物聯(lián)網(wǎng)AEP(應(yīng)用使能)、DMP(設(shè)備管理)、CMP(連接管理)以及BAP(業(yè)務(wù)分析)。
 

　　由于各類應(yīng)用部署在物聯(lián)網(wǎng)云平臺上，意味著用戶側(cè)數(shù)據(jù)也在平臺上沉淀，因此其是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用以及增值服務(wù)提供的基礎(chǔ)，潛在價值巨大，是各個產(chǎn)業(yè)的必爭之地。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)平臺：PaaS應(yīng)用廣泛，市場規(guī)?？焖僭鲩L。物聯(lián)網(wǎng)PaaS可廣泛用于物聯(lián)網(wǎng)各下游應(yīng)用領(lǐng)域，如智能家居(燈、大家電、小家電等)、智慧工業(yè)、教育等。據(jù)CIC統(tǒng)計，2019年物聯(lián)網(wǎng)PaaS市場規(guī)模約為722億美元，預(yù)計從2019年到2024年，整個物聯(lián)網(wǎng)PaaS市場規(guī)模將以18.9%的復(fù)合年增長率快速擴大，達(dá)到1717億美元。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)平臺：龍頭與第三方卡位布局，占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢。物聯(lián)網(wǎng)云平臺需要擁有足夠強大的軟件實力和云計算服務(wù)能力以及適配的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)，因此主要由各大互聯(lián)網(wǎng)或云服務(wù)提供，如AWSIoT、阿里云IoT、小米IoT開發(fā)者平臺等。
 

　　除了提供最底層PaaS能力的平臺服務(wù)商，運營商或通信設(shè)備商及工業(yè)龍頭從產(chǎn)業(yè)鏈上下游向云平臺延伸；新興第三方平臺公司(如涂鴉智能)以底層硬件(主要為模組)為突破口，實現(xiàn)市場拓展和增加平臺粘性。
 

　　總體來看，龍頭廠商和第三方已經(jīng)逐步建立生態(tài)圈層，平臺連接數(shù)等已有快速增長，占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)平臺：SaaS受益設(shè)備增長，開拓云平臺增長路徑。物聯(lián)設(shè)備增長為SaaS鋪平了道路：據(jù)CIC數(shù)據(jù)，2019年物聯(lián)網(wǎng)SaaS關(guān)鍵的四大領(lǐng)域(智慧酒店、智慧長短租公寓、智慧社區(qū)及智慧辦公建筑)市場規(guī)模已達(dá)228億美元。
 

　　而據(jù)IDC數(shù)據(jù)顯示，2019年物聯(lián)網(wǎng)軟件支出已達(dá)1292億美元，預(yù)計到2024年將增長至2370億美元，復(fù)合年增長率為12.9%。因此，在細(xì)分領(lǐng)域針對具體應(yīng)用提供上層的SaaS服務(wù)成為物聯(lián)網(wǎng)云平臺發(fā)展的另一重要路徑選擇。
 

　　涂鴉智能：物聯(lián)網(wǎng)云平臺第一股，PaaS+SaaS先驅(qū)。涂鴉智能是物聯(lián)網(wǎng)云平臺先鋒企業(yè)，主營物聯(lián)網(wǎng)PaaS、智能設(shè)備分銷以及SaaS等其他服務(wù)：2020年，公司實現(xiàn)了快速增長，全年實現(xiàn)營收1.80億美元，同比增長70%。物聯(lián)網(wǎng)PaaS業(yè)務(wù)以模組為突破口實現(xiàn)快速增長，2020年部署數(shù)量達(dá)1.17億臺，PaaS業(yè)務(wù)實現(xiàn)收入1.52億元，同比增長98.6%。SaaS及其他增值服務(wù)成為未來增長引擎，2020年實現(xiàn)640億美元收入，同比增長214.2%。
 

　　物聯(lián)網(wǎng)云平臺小結(jié)
 

　　物聯(lián)網(wǎng)云平臺是搭建多方協(xié)作的橋梁，成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用以及增值服務(wù)提供的基礎(chǔ)，潛在價值巨大。PaaS層用以獲客和數(shù)據(jù)留存，SaaS層用以變現(xiàn)，完成盈利閉環(huán)。
 

　　云平臺已成為物聯(lián)網(wǎng)龍頭必爭之地，行業(yè)競爭激烈?；ヂ?lián)網(wǎng)廠商依靠2C的能力獲客，主要打造以家居為主要場景的消費物聯(lián)網(wǎng)平臺；運營商及通信設(shè)備商幫助各行各業(yè)完成混合云搭建并賦能；工業(yè)龍頭根據(jù)自己的業(yè)務(wù)流程搭建特色的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺；新興第三方平臺公司，如涂鴉智能、云智易等主要選擇某一細(xì)分領(lǐng)域深耕，依靠行業(yè)理解打造定制化物聯(lián)網(wǎng)平臺。獨立第三方物聯(lián)網(wǎng)云平臺公司投資機會值得重點關(guān)注。
 

　　應(yīng)用層：物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用
 

　　百花齊放
 

　　物聯(lián)網(wǎng)的實質(zhì)是對傳統(tǒng)行業(yè)的改造賦能，因此根據(jù)對象的不同，可分為消費物聯(lián)網(wǎng)和產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，前者主要包括個人及家用物聯(lián)網(wǎng)，后者則包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市以及智慧交通&車聯(lián)網(wǎng)等。
 

　　消費先行，產(chǎn)業(yè)后至：過去智能家居等消費物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展更為迅速，但隨著物聯(lián)網(wǎng)繼續(xù)發(fā)展，對產(chǎn)業(yè)的改造將成為物聯(lián)網(wǎng)的核心場景，產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將超過消費物聯(lián)網(wǎng)。
 

　　個人物聯(lián)網(wǎng)：以用戶為中心的場景聯(lián)動。個人物聯(lián)網(wǎng)是以個體用戶為中心，通過個人智能設(shè)備，按照約定協(xié)議，連接人、物與其它信息資源，滿足個人用戶高品質(zhì)、便捷化生活需求的智能服務(wù)系統(tǒng)。
 

　　其中，典型的個人智能設(shè)備包括：智能可穿戴設(shè)備、手機/PC/平板、移動醫(yī)療健康產(chǎn)品等，主要覆蓋場景包括家庭場景、工作場景、校園場景、外出場景、運動場景、健康場景、消費場景及娛樂場景。
 

　　個人物聯(lián)網(wǎng)：可穿戴設(shè)備熱度不減。個人智能設(shè)備，尤其是智能可穿戴設(shè)備在過去幾年經(jīng)歷了相當(dāng)快的增長，其中TWS、智能手表/手環(huán)等爆品熱度持續(xù)不減，據(jù)Canalys，2020年TWS出貨接近2.6億臺，可穿戴手表出貨1.85億臺。
 

　　家用物聯(lián)網(wǎng)：以住宅為平臺，家居設(shè)備智能化。家用物聯(lián)網(wǎng)的主體是智能家居，即以住宅為平臺，綜合利用物聯(lián)網(wǎng)、云邊計算、人工智能等技術(shù)，實現(xiàn)家庭環(huán)境管理、安全防衛(wèi)、信息交流、消費服務(wù)、影音娛樂與家居生活有機結(jié)合，形成高效化、智能化的住宅設(shè)備集成管理系統(tǒng)。
 

　　智能家居的品類正在不斷擴張，目前主要包括智能音箱、智能家電、智能安防、智能影音娛樂、智能照明、智能中控、智能能源管理等。
 

　　家用物聯(lián)網(wǎng)：疫情不改長期趨勢，中國市場潛力十足。受疫情影響，2020年智能家居市場無論是出貨量還是市場規(guī)模增速均有明顯下滑，但長期趨勢不變，據(jù)Statista預(yù)計，2025年全球智能家居市場規(guī)?？沙?750億美元，其中智能家電占比最大(38%)，市場規(guī)模約675億美元。
 

　　中國市場智能家居滲透仍有較大潛力，2020年滲透率僅為12.6%，處于早期采用階段。隨著滲透加速，預(yù)計未來五年復(fù)合增長率可達(dá)13%，2025年市場規(guī)模突破335億美元。
 

　　家用物聯(lián)網(wǎng)：前裝市場定位中高端，實現(xiàn)突破。采用前裝形式部署能夠賦予家用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)高度的一致化體驗，但相較于后裝形式，采用前裝的方式進(jìn)行家用物聯(lián)網(wǎng)部署投入更高、周期更長，前裝銷售收入的確認(rèn)存在一定的滯后性，發(fā)展整體晚于后裝市場。
 

　　因此，目前國內(nèi)前裝市場主要針對中高端客戶，以精裝樓盤為例，國內(nèi)精裝樓盤智能家居的配置率逐步提高，部分產(chǎn)品(智能安防、智能門鎖)已突破60%。整體市場來看，2019年國內(nèi)前裝市場規(guī)模達(dá)到25.8億元，未來將保持30-50%的增速，預(yù)計2022年市場規(guī)?？赏黄?7億元。
 

　　小米：打造品牌效應(yīng)。手機xAIOT戰(zhàn)略打造生態(tài)：小米作為AIOT領(lǐng)域，其家居終端過去幾年經(jīng)歷了高速增長。2020年，小米實現(xiàn)營業(yè)收入2459億元，同比+19.4%，其中IoT與生活消費產(chǎn)品占27%(674億元)。疫情背景下，公司20年IoT與生活消費產(chǎn)品逆勢增長，AIoT平臺已連接的IoT設(shè)備(不包括智能手機及筆記本電腦)達(dá)到3.25億臺，同比+38%。
 

　　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：支撐智能制造的使能工業(yè)生態(tài)體系。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是通過工業(yè)資源的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)互通和系統(tǒng)互操作，實現(xiàn)制造原料的靈活配置、制造過程的按需執(zhí)行、制造工藝的合理優(yōu)化和制造環(huán)境的快速適應(yīng)，達(dá)到資源高效利用，是支撐智能制造的使能工業(yè)生態(tài)體系。典型的垂直場景包括制造、能源與電力、油氣、采礦、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)及運輸?shù)取?br /> 

　　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：市場快速發(fā)展，融合帶動占比提升。據(jù)信通院《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展報告(2020)》數(shù)據(jù)，預(yù)計2020年國內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)總體市場規(guī)模達(dá)到3.14萬億。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)是為垂直行業(yè)提供使能升級，因此融合帶動是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵動力，近年來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對經(jīng)濟(jì)社會各領(lǐng)域的疊加、倍增作用逐步顯現(xiàn)，2017-2020年融合帶動部分占比從59.8%提升到79.2%。
 

　　商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：連接商戶與消費者，構(gòu)建智能消費場景。商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)連接B端商戶經(jīng)營者(包括零售門店、餐飲門店及本地生活門店)和最終消費者，提供智能化的產(chǎn)品和服務(wù)，旨在提升顧客消費體驗和經(jīng)營管理決策效率、實現(xiàn)供需精準(zhǔn)匹配的智能服務(wù)系統(tǒng)，是連接消費需求側(cè)和供給側(cè)的橋梁和紐帶。由于交易結(jié)算、訂單履約環(huán)節(jié)是與消費者消費行為直接關(guān)聯(lián)、生成數(shù)據(jù)資產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)，因此智能交易終端(智能金融POS、收音機、手持非金融設(shè)備等)是核心商用終端。
 

　　商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：核心終端有望持續(xù)增長。包括智能金融POS、智能收銀機和手持非金融設(shè)備在內(nèi)的核心智能商用終端預(yù)計2020年合計市場規(guī)模約78億元，受疫情影響，同比下降約4%。長期來看，隨著智能商用終端滲透率提高，整體市場規(guī)模仍將持續(xù)增長。
 

　　商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：中國市場超千億元，市場前景廣闊。2019年，中國商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)整體市場規(guī)模為1161億元，占全球比例為17.7%，預(yù)計2020年因受到疫情影響，商戶收入將出現(xiàn)明顯下降，進(jìn)而導(dǎo)致其在硬軟件支出上的回落。在疫情好轉(zhuǎn)后商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將恢復(fù)增長，到2023年中國整體市場規(guī)模將達(dá)到1438億元。
 

　　Square：為商戶提供以交易為中心的產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)和產(chǎn)品服務(wù)體系。他圍繞交易環(huán)節(jié)探索研發(fā)硬件、軟件產(chǎn)品，以滿足商戶在企業(yè)經(jīng)營上的需求：公司主要業(yè)務(wù)包括交易費(支付抽傭)、軟件訂閱及服務(wù)收費、硬件銷售收入。2020年公司實現(xiàn)營收94.98億美元，同比+101.5%；其中商戶服務(wù)環(huán)節(jié)(包括交易費、軟件訂閱及服務(wù)收費及硬件銷售收入)合計49.26億美元，同比+17.4%，實現(xiàn)疫情下的逆勢增長。