智能硬件在中国

    源起 　

    一场新的工业革命正在发生，这场革命的火种源自硅谷，然而真正蔓延却是在中国。

    作为智能手机之后出现的一个新的科技概念，智能硬件标志着电子制造业进入一个新的时代。从产品定义、设计、生产、营销、供应链、融资、销售、营收模式等各个环节，均出现互联网化的特点，不但吸引了越来越多的互联网公司加入到硬件阵营中来，这也促使传统制造企业加速转型。

    然而，以“创客”为代表的个性化定制群体才是智能硬件创新的中坚力量。对于传统制造业来说，生产制造就应该大批量生产，个性化意味着成本高，没有效率。然而智能硬件却反其道而行之，个性化制造反而逐渐成为主流。2013年，智能硬件运动在中国迅速崛起，到目前为止，智能硬件的发展到底如何？相关的生态系统是否成熟？这场运动到底会发展到何处去？这是我们关注的问题。

    存在问题

    深圳作为电子元器件的集散地，可以非常方便的采购到你所需要的几乎任何元器件，这里也理所当然的成为了智能硬件的中心。

    在日前刚刚举行的Maker Fair（深圳制汇节）上，国内百余名创客团队在这里分享自己的DIY硬件产品。来自Make、Arduino、Intel Lab、PCH Shoplocket、Atmel、Sparkfun、华强云谷等企业的嘉宾参与了此次活动。此外，深圳还接连举行了大大小小的多场智能硬件行业论坛。

    目前市面上的智能硬件大概分为两类：一类是贴近消费者身体的可穿戴设备，比如手环、手表、戒指、项链、甚至纽扣等；另一类则是主要面向智能家居领域的，比如说远程红外遥控器、WiFi插座、多功能椅子等等；此外还包括智能汽车、医疗健康、智能玩具、机器人等领域。不过目前主流的产品主要集中在智能家居、可穿戴设备、医疗健康这三个领域。

    这些智能硬件的特征主要表现在：功能可以扩展，产品快速迭代。它可以自动感知、自我学习、实现设备之间、与人之间、与环境之间、与互联网的紧密连接。除了产品本身之外，产品的募资、设计、研发、生产和营销会互联网化，应用到众筹、预售、3D打印机、云平台、反向定价等多种手段。

    尽管看好智能硬件未来前景的企业越来越多，但整体来看，该行业还处于早期萌芽阶段，目前主要还是集中于电子业圈内火热，而普通消费者对其概念并不是很清楚。不少厂商表示，智能硬件在发展过程中面临着重重挑战。

    一、创客DIY难以商业化

    科通集团营销副总刘宏蛟表示，国内的创客做的东西很多是基于自己的兴趣或想法，而不是针对消费者的实际需求。这些创意做成产品没有问题，但要实现量产并推向市场比较困难。此外很多创客也并不具备足够的经验或能力将其进行商业化。

    在科通芯城举办的“硬蛋i未来硬件大赛”上，其筛选标准主要基于可量产的创新，除了考察产品外，还要考察创业团队的工作背景。“我们是希望这些团队中能诞生未来的小米，成为我们未来的客户。”刘宏蛟表示。

    二、不够智能

    三诺电子智慧家庭事业部副总经理彭晓峰认为，智能的真正意义在于不需要人的参与。而目前的智能硬件设备只是采集到相关的数据，这些数据并没有真正的发挥作用。比如普通消费者不会仅仅为了得到自己的心率和血压指数而买单。这些数据只有经过医疗机构的分析，并主动为用户提供相对应的医疗服务才算真正有价值。不少智能硬件没有抓住用户的痛点需求，或者说抓住了但技术不成熟解决不了。

    事实上被谷歌巨资收购的Nest已经在一定程度上实现了这一智能概念，NestLabs推出的智能温控器可以记录用户的使用习惯，形成数据，在云端对数据进行分析，再控制温控器自动调节到用户的温度，而不需要通过手机APP来人工控制。

    三、受限封闭体系，互联互通难度不小

    以智能家居为例，其终目的是要实现家庭内所有电子设备的互联互通。然而几乎没有消费者会只购买一个品牌的电器。由于不同品牌的电器均采用封闭平台，竞争对手之间的互联互通难度很大。因此除了互联网厂商，传统厂商要做开放平台难度非小。尽管如三诺、风向标、万兴、欧瑞博等第三方平台提供商开始出现，但传统厂商并没有足够的动力采用第三方平台。

    事实上，智能硬件跟手机、PC等消费电子产品的不同是，不再追求硬件的快速迭代与高性能，其运算大部分可以在云端上实现。因此未来真正具备足够云计算能力的企业，可能只有百度、阿里、腾讯等互联网巨头。

    四、制造困境与品牌运营

    ibody CEO韩建海认为，目前只能硬件厂商面临的很大一个问题就是制造困境。许多智能硬件团队（特别是北京的企业）并非制造业出身，因此对硬件设计的各个环节不是很清楚。事实上，如果要量产，硬件设计涉及的环节非常多，包括电路设计，PCB Layout，ID设计，结构设计，包装设计，制造工程DFX……各个方面，如何控制成本和保证产品质量也是许多智能硬件厂商头疼的问题。

    许多互联网出身的企业过于轻视硬件，在产品性能、质量没过关的情况下，抢先发售，并快速迭代。结果出现监测空气质量的硬件测不准、主打曲面屏幕的手表触摸失灵等各种情况，不但影响用户体验，也透支了品牌信誉。

    此外，得益于市场对智能硬件的追捧，不少智能硬件在众筹、预售等阶段十分，但产能却跟不上，这也是缺乏对供应链和生产制造的经验所致。

    “总结下来，感觉是深圳的企业不知道怎么做市场和品牌，而北京的企业不知道去哪找供应链，找懂硬件的人。”刘宏蛟表示。

    深圳的传统电子制造业进入智能硬件领域，带来了丰富的硬件设计与制造经验，然而他们一方面缺乏品牌运营的经验，另一方面也缺乏软件及后台云服务的支持。这与北京的企业刚好相反。

    硬件供应商在做什么？

    智能硬件的迅速发展离不开供应商的大力支持，加上各种开源软硬件、开源社区、3D打印机等桌面工具设备的普及，借助各种开发板，许多非电子出身的人也可以把自己的想法变成实际产品。此外，越来越多的代工厂为了跟紧消费新趋势，也逐渐愿意接受小批量的订单。

    国外的开源开发板多数由深圳电子工厂生产，这同时也带动了国内对开源开发板的发展，目前国内开源开发板比较流行的几大流派：

    采用Atmel AVR CPU的Arduino开发板，可称得上是创客运动的导火索。Arduino以其廉的价格、电路结构简单、甚至玩家可以自已DIY电路板吸引国内一大批玩家及高校学生，做为入门级的开源开发板，国内玩家多。各类开关、传感器、输入输出等控制器的开发都可以使用Arduino完成。日前，Arduino还发布了Atmel与其联合开发的新一代Arduino Zero开发板，Arduino Zero搭载Atmel SAMD21微控制器，新品不仅性能远胜前一代产品，且功能更上一层。

    Arduino公司的联合创始人兼CEO Massimo Banzi表示：“Zero开发板的发布扩充了Arduino开发板系列，且同时具备更高的性能，有助于发挥创客群体的创造力。其灵活的功能集能够为各类设备带来无限的项目机遇，而且也是一个很好的教学工具，可用于学习如何开发32位应用程序。”

    Atmel公司微控制器业务部副总裁兼总经理Reza Kazerounian则表示：“自AVR问世以来，我们积累了逾15年的经验，操作简便和易用性一直是Atmel技术的。Atmel很高兴看到，Arduino等开源平台的日益普及正在推动创客社区的茁壮成长。我们是创客的火引，但真正的力量掌握在他们自己手中。”

    Raspberry PI(树莓派)和Arduino可谓一时瑜亮，树莓派基于博通出产的ARM架构的700MB CM2835CPU。做为一个价格低、简易搭建外围电路深受玩家喜好。

    除了上述两个的开发板外，深圳致趣科技公司生产的Mixtile Garage采用三星Exynos4412四核CPU，其版本还内置了陀螺仪、动力感应、电子罗盘、光感应及接近感应器等功能。

    珠海一家公司推出的Cubie board采用的是Allwinner(全志) A10 CPU，这款开发板具有1080P高清影视播放能力，支持的系统包括Android4 ICS、Ubuntu12.04 desktop、Fedora、Arch linux等，这也是国内早自主设计的开源开发板，目前Cubieboard已加入全志A20、A31等更高性能的开源开发板。

    Cubieboard的开发人员还开发了采用Rockchip的RK3188四核CPU的RadxaRock。做为设计的开发板，RadxaRock内置2GDDR3运行内存、8GNAND、内置蓝牙4.0、红外线遥控等高端硬件配置。Radxa较低的售价使得玩家们能以较低的代价来实现对高性能系统及应用软件的开发。　　

    除了上述厂商外，不少国内厂商如上海庆科、珠海炬力也在采用第三方资源来开放自己的开发板。

    值得一提的是，在今年CES上，Intel也推出了基于夸克(Quark)平台的Edison开发板。从Galileo开发板到Edison初代微机、Edison初代改版，再到未来的下代Edison，Intel在一年内多次迭代，图谋的正是智能硬件市场。

    Edison内建一颗双Quark系统单晶片(SoC)、Linux作业系统，在内部平台还可以运行App商店。除此之外，Edison使用极低的能耗，并运用了Wolfram Language and Mathematic, 支持Wi-Fi与蓝牙无线网路。运算能力和英特尔之前的“Pentium”处理器等同。英特尔的合作伙伴Rest Devices利用Intel Edison制造了名为“Nursery 2.0”的设备，将所有计算智能融入一个婴儿连体服中。这个婴儿连体服配备了一个可拆卸的，内置传感器的龟形夹子，可以用来监测婴儿的身体姿势、活动水平、心率和皮肤温度。　　

Intel Edison开发板

    不过在今年4月的深圳IDF上，Intel CEO科再奇宣布Edison初代的处理器将由Quark改为Atom。据称升级原因主要是由于Quark 的性能不足以满足需求，双核中大核的性能还是比较差劲，是一颗22nm 400MHz 加强版486架构(增加了新的指令)的Quark。除了已有的在使用Edison 构建应用的厂商外，Intel 今年发起的一个“Make It Wearable”挑战赛，汇聚的创意产品，其中“构建”环节也是使用Edison来做。从Intel的规划来看，Edison未来将支持可穿戴、嵌入式、IoT以及更广泛的领域，Intel所图非小。

    在Maker Fair 2014上，Intel科学家Randolph Wang表示，“如果说Arduino是创客运动的导火索，那么Edison则是创客运动的新里程。”　　

Intel 未来计算平台布局

    互联网公司如何卡位？

    除了硬件的支持，由于智能硬件必须连接云和端，因此后台的云服务和相关生态环境至关重要。目前各大互联网公司纷纷推出针对智能硬件的开放平台，希望提早卡位，在未来的大势中分得一杯羹。

    小米作为手机厂商和互联网公司中的“异类”，兼具两方的优势。从小米TV、平板、智能路由器等产品的接连发布来看，目前小米的战略布局已经逐渐清晰，那就是布局“全硬件”平台。“智能家居”也将是小米的重中之重，未来出现“小米空调”、“小米马桶”也不是什么新鲜事。据了解，360智能硬件事业群也正在独立，而智键被排在了比随身WIFI优先级还高的位置。360按照业务重要性安排工位，智键团队拥有更重要的工位。

    2014年5月5日，腾讯在北京召开的“移动互联网大会”（GMIC）上正式发布了自己的智能硬件与软件产品——路宝盒子+路宝App，并携手中国人保、壳牌两家巨头共同宣布成立“i车生活平台”，为车主提供一站式的汽车生活服务。此外，腾讯还宣布开放智能硬件平台，面向第三方硬件产品开放，开发者可以借助于QQ聊天软件，腾讯服务，移动支付解决方案财付通等来打造自己的智能硬件产品。此系统可以让用户使用腾讯QQ账号登录，或者与他们QQ的联系人互动，或者来定位用户。腾讯的移动支付解决方案财付通已经在微信支付和手机QQ当中使用，现在也已经向第三方硬件产品开放，通过似于微信支付让公众账号接收付款。据称腾讯自己的硬件团队已经成立，而且规模不小。

    百度则很早就上线了硬件平台(yingjian.baidu.com)，百度硬件平台模拟了睡眠、家居、运动的三种生活场景，产品涵盖了智能手环、智能床垫、智能灯、扫地机器人等产品。除了百度旗下的小度WiFi、小度路由和小度TV伴侣等多款产品，还包括百度与第三方硬件厂商的深度合作产品，如Boom Band健康手环、MUMU血压仪、Latin智能体脂测量仪、O-Band智能手环、乐心I3 GPRS远程电子血压计、乐心A2智能体重秤等多款产品，以24小时行为监测、健康检测和体表特征检测为指向的智能硬件。

    阿里则重点构建自己的阿里云生态链，并针对智能硬件推出了“聚无线”平台，首次开放了阿里巴巴在移动领域的云计算、大数据、支付、分发推广、移动营销和广告等重点能力。该平台聚合了科大讯飞的智能语音技术、高德的地图、友盟的统计和社会化分享、云测的测试、云通讯的通讯服务等业内优势资源，为开发者提供一站式服务。据介绍，目前围绕该平台的合作伙伴超过20000家，并不断携手广大合作伙伴联合推动各类语音应用深入到手机、电脑、汽车、家电、玩具、医疗、教育等领域，服务用户超过4亿人。高德LBS开放平台产品总监李乐认为，未来LBS应用与智能硬件有天然的结合点，他表示高德地图开放平台为360手环提供了整体定位服务。

    生态系统的建立

    除了软硬件方案提供商，智能硬件的发展也离不开相关渠道商及众筹平台的支持。

    成立近三年，点名时间从一个被看做中国版Kickstarter的硬件众筹网站发展成了国内智能硬件的平台。年初也获得了来自经纬中国和英特尔投资的数百万美元A轮投资。硬件开发者可以在点名时间这样的众筹平台上提前发布项目，获得首轮启动资金，进行宣传，同时吸引投资人的注意。

    目前点名时间已经转型为一个专门关注智能硬件的众筹平台。同时点名时间还取消了向创业团队收取10%费用的合作方式，改为全的方式，这标志着点名时间正式告别Kickstar模式，开始自己摸索商业模式。

    电子元器件贸易商科通旗下的电商平台科通芯城正在尝试做一件没有人做过的事情。“我们主办了硬蛋大赛，但硬蛋的定位是我们要打造一个硬件创新的供应链资源连接平台。”刘宏蛟表示，许多创客团队有好的Idea，但是从idea到原型，从原型到产品，再到量产要面临许多问题。“比如人才、比如供应链、资本、市场。”刘宏蛟表示，科通芯城要做的就是通过这种大赛，将这四个环节连接到一起，形成一个生态系统。刘宏蛟认为，电子制造业涵盖的领域和环节太多，包括北京甚至硅谷的企业都必须和深圳的供应链企业合作。科通芯城想要搭建一个平台，来促进这种合作的发生。“我们的定位是非常明确的，做硬件创新的供应链平台。”刘宏蛟表示，一旦这个平台聚集了几千甚至上万家电子制造业的企业的时候，想象空间会非常大。“由于用户数量越来越多，我们会掌握大量的数据，就会做一些精准的数据挖掘提供给供应链厂商。希望能够提升他们的产品价值，另外也可以帮助我们了解目前行业的发展趋势。另外我们还可以提供各种软硬件服务，甚至包括供应链金融”，刘宏蛟表示。

科通集团营销副总刘宏蛟