2021年对许多行业来说将是充满挑战的一年，但物联网技术已经在塑造商业和消费趋势方面发挥着积极作用。从医疗保健和零售到汽车和制造业，每个行业都在通过物联网等技术变得更加智能。未能在该领域保持竞争力可能会导致重大损失。全球大流行是2020年物联网增长的重大障碍。虽然2019年11月的预测预测2020年物联网支出将增长14.9%，但增幅仅为8.2%。根据国际数据公司（InternationalDataCorporation）的预测，今年物联网将卷土重来，并在2020年至2024年间实现11.3%的增长率。最近，半导体和其他物联网组件的短缺引发质疑关于2021年物联网的增长。制造商必须迅速适应以保持势头并保持竞争力。虽然这种短缺不会持续很长时间，但会在短期内影响项目。CES（消费电子展）今年在线举行，展示最新的创新成果。从此次活动中展示的技术来看，物联网似乎远未消亡。随着美国数百万人在大流行中找到家园，对智能家居产品的需求更高。DIY智能家居产品的出货量增长9%，达到9900万台，价值150亿美元（增长3%）。让我们来看看2021年及以后对物联网最重要的各种趋势。趋势一：AIoT到2021年，IoT设备将增长到惊人的460亿台。这些设备中的大多数只有一个处理器和少量内存。物联网已经渗透到我们的社会。来自IoT设备的AI分析从IoT设备收集的数据已达到前所未有的规模。数据科学和机器学习的结合为高级物联网数据分析解决方案创造了一系列机会。大数据、人工智能和物联网可以收集预先结构化的数据，建立数据管道，并在此基础上构建人工智能组件。这种方法的重要性在未来几年仍将保持相关性。ResearchandMarkets的一份报告预测，到2025年，人工智能和物联网的价值将超过260亿美元。他们还证明，人工智能将物联网数据的效率提高了25%，并将该行业的分析能力提高了42%。人工智能在物联网中心和边缘网络中都发挥着作用。在系统的核心，人工智能可以执行预测分析并提醒用户注意异常情况。从物联网解决方案中获得数据洞察只是第一步。人工智能在物联网系统中的作用还有更大的潜力可以挖掘。管理物联网设备和决策过程想象一家工厂使用物联网装配线来控制质量，通过使用人工智能视觉检测来降低制造过程中的制造缺陷率。对于自动驾驶汽车，每次错误的成本要高得多。它不仅可以安全地将乘客送达目的地，还可以使用这些数据准确预测交通模式。这些数据可用于在未来建设更高效的道路和基础设施。面部和语音识别是用于生物特征识别的其他重要元素。人工智能面部识别在很多方面都有用，例如检测客人是否戴着口罩。随着智能家居、智能城市、自动驾驶汽车和制造任务利用该技术，人工智能的决策能力正在增强。然而，需要人类管理者和数据科学家来帮助维护系统和解决重要任务。趋势2：利用物联网设备进行边缘计算云和本地服务器并不是唯一可以执行计算的地方。使用远程服务器可能会导致传输延迟。正因为如此，云计算不适合像自动驾驶汽车这样需要实时计算的实现。边缘物联网应用于行人检测、自适应交通信号灯、车辆优先级排序、停车检测和电子收费的交通摄像头。微软、IBM和亚马逊也大力投资边缘计算技术。对智能物联网设备、快速数据处理和数据安全的需求也在不断增长。亚马逊的第二代AWSIoTGreengrass服务已经上线，允许开发人员在边缘设备上使用Lambda函数。它允许开发人员在物联网设备中执行机器学习和计算任务。更多的物联网解决方案将包括机载人工智能，并将一些计算从云端推向终端设备。造成这种情况的三个主要原因是反应时间、每笔云交易成本以及数据隐私和安全性。趋势3：物联网带来个性化体验Google对搜索趋势的洞察让我们眼花缭乱。Netflix和Spotify也非常了解我们的观看和收听习惯。然而，即使这些预测也可能出错，导致不相关的内容出现在我们的屏幕上。技术在不断改进。智能家居技术是个性化至关重要的领域。管理日常家庭活动的技术需要高度个性化的体验，以尽可能提高客户满意度。在CES2021上，三星推出了SamsungBotHandy和JetBot90AI+。得益于人工智能和数据分析，家庭辅助机器人成为可能。人工智能和边缘计算的发展将有助于这一领域的市场大幅增长。为了将智能家居技术提升到一个新的水平，人工智能的准确性和决策能力需要提高。AI要根据主人的习惯做出选择。由于个性化的需要，广义数据不足以训练神经网络。需要个人数据。然而，这些数据通常非常私密，用户不愿意分享。这个问题的关键可能是边缘计算，其中数据在用户设备上本地保存和处理。这对于提高消费者对智能家居技术的认知至关重要。根据Statista2019年的一份报告，46%的智能家居用户将他们的体验描述为侵入性的，而36%的用户将他们的体验描述为可怕的。边缘计算可以让客户在使用智能家居物联网技术时更有安全感。趋势四：物联网连接到2025年，物联网互联网连接可能超过300亿次，相当于每人约4台设备。据麦肯锡预测，到2030年，B2B领域5G物联网模块的总收入将从约1.8亿美元增加到近100亿美元。2020年7月，3GPP标准机构发布了5G连接的最新规范：Release16。这对5G物联网具有重要意义，其中嵌入式设备的移动通信受益于大大降低的延迟和可靠性。尽管5G距离主流采用还很远，但企业可以考虑通过有利可图的商业计划来承担这种相当昂贵的部署工作。减少延迟将使联网设备能够以前所未有的速度发送和接收数据。这将使数据分析和管理能力达到旧4G网络无法达到的水平。该技术的价值取决于几个因素：基础设施成本、数据传输成本，以及某些用例是否真的需要5G速度。智能城市、交通和工业物联网将率先受益于这项技术。Wi-Fi-6等其他网络标准不断发展，允许更高的带宽、更多的同步数据流和更宽的频谱，最高可达6GHz。连接物联网的另一项技术是低功耗广域网(LPWAN)。低功耗和大有效范围使LPWAN成为偏远地区需要高使用寿命的小型设备的理想解决方案。LPWAN市场规模在2020年超过25亿美元，预计2021年至2027年的复合年增长率将超过60%。在低距离连接领域，Zigbee处于领先地位。该公司通过免版税连接标准促进智能家居产品之间的兼容性，通过制定行业互操作性标准，可以为物联网产品的用户和制造商带来真正的价值。我们正在从技术转移到物联网将产生最大影响并且可能很有趣的垂直行业。趋势五：智慧城市据普华永道预测，未来7年智慧城市的发展将呈增长趋势。到2025年，这项技术的市场规模将达到2.5万亿美元。高通业务发展高级总监兼智慧城市负责人提到，集成生态系统比独立解决方案更专注。还有另一个需要克服的挑战：新解决方案通常有一个必须集成的遗留组件。智慧城市是继工业物联网之后5G的第二大应用领域。这将允许具有足够带宽容量的稳定网络。智慧城市解决方案的连接多样性是技术最关心的问题之一。数据是最有趣的元素。智慧城市数据大部分是公开的，并且可以比智能家居系统所需的数据更快地收集。因此，机载人工智能和物联网的成功结合存在机会。例如，迪拜的道路和交通管理局使用AI进行地铁站的人群管理。在早期阶段，人工智能将从数据中得出建议和见解。随着技术的进步，更多的智慧城市决策将委托给人工智能。这有利于交通管理、水、洪水监测和视频监控。趋势6：医疗保健和物联网2020年增长最快的物联网垂直领域是医疗保健，这无疑是由于持续的全球大流行。多年来，由于该行业监管严格且反应性很强，因此在医疗保健领域实施物联网项目一直很困难。越来越多的证据表明，COVID-19导致了数字化的爆炸式增长，尤其是在医院。美国食品和药物管理局(FDA)于2020年5月发布了几项临时政策，以在2020年期间支持数字工具。2020年10月，德国首次允许医生开出数字健康应用程序（例如，一款有助于缓解焦虑的应用程序）针对特定疾病。供应链监控开发商Controlant于2020年底开始为辉瑞和美国政府的疫苗分发提供监控支持。这一点尤为重要，因为这些疫苗在运输过程中需要仔细控制温度。借助人工智能监控技术，Controlant能够减少产品变质和损失。在大流行期间激增的应用之一是远程医疗，医生通过视频会议来治疗患者。医生报告说，远程医疗通常被视为数字诊断的第一步，数字诊断依赖于可以远程诊断患者的物联网设备。几家医院于2020年开始对该方法进行试验。2020年12月，一段伦敦外科医生使用5G在加利福尼亚州对香蕉进行远程手术的视频在网上疯传。物联网技术将扩大其在行业中的存在和影响。它将与医疗保健领域的其他技术趋势一起发生，为患者、医生和管理层带来价值。趋势7：汽车物联网应用取得巨大进步的一个领域是汽车行业。无线固件(FOTA)允许在嵌入式系统上进行无线固件更新。这提供了一个平台，可以轻松修复错误并替换旧版本的固件。路况分析是物联网在汽车行业的另一个应用，尤其是在自动驾驶汽车中。车载远程信息处理也是汽车物联网领域的一个严肃话题。远程信息处理将您的车辆变成物联网设备。紧急呼叫、GPS和蓝牙只是远程信息处理支持的部分连接。这是实现V2X（VehicletoEverything）技术的第一步。这会启用无线更新等功能。车对车通信对于自动驾驶汽车的未来也很重要。如果无人驾驶汽车可以相互通信，它们可以更好地保持安全距离并共享其他重要数据。趋势8：IIoT制造商希望保持竞争力并探索IIoT应用。嵌入式边缘网络越来越多地被利用，因为它们能够在人工智能的驱动下保持更高的效率。这是众多工业物联网用例之一。事实上，到2026年，人工智能在该领域的价值预计将达到167亿美元。预测性维护也是机器学习和物联网技术带来的另一大好处。利用现有数据，人工智能算法可以确定何时在机器需要维修之前实施预防措施。计算机视觉也是视觉检测降低成本、提高效率的关键技术。如果提供正确的训练数据和硬件，ML算法在视觉检查方面比人类更有效。宝马等公司已经在使用这项技术来确保汽车零部件的质量控制。物联网是未来物联网技术的进步正在推动我们比我们想象的更远。虽然全球流行病和组件短缺可能会在短期内减缓进展，但重要的是投资于这些不断发展的技术以保持长期竞争力。没有人工智能、机器学习、嵌入式系统和全面的物联网框架，企业将无法跟上日益互联的世界。通过利用这些强大的技术，企业可以从互联的物联网生态系统中获得智能特性、功能和生产力的好处。
