廣東美的廚房電器制造有限公司 彭淑方

所謂智能家居主要是將住宅作為有機載體，融合物聯(lián)網(wǎng)以及自動控制等信息技術(shù)，集家居監(jiān)控、家電啟動關(guān)閉控制以及影音娛樂等相關(guān)功能于一體，通過對家中各類設備的集成化管理，為居住人員提供更加便捷、舒適、節(jié)能環(huán)保的居住環(huán)境。現(xiàn)階段智能家居發(fā)展已經(jīng)有數(shù)年，且獲得了較為可觀的發(fā)展成果。尤其近兩年在AI技術(shù)的支持下，智能家居開始普及，進入到大規(guī)模發(fā)展階段。隨著我國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，消費者對于家居生活體驗的標準和要求也在持續(xù)提升，傾向于追求品質(zhì)型消費、綠色環(huán)保型消費以及定制化個性消費。結(jié)合在通信技術(shù)5G發(fā)展推進，智能家居開始展現(xiàn)出越來越光明的發(fā)展前景，逐步進入到了行業(yè)的發(fā)展黃金期。

0 引言

AI+IoT技術(shù)主要是指人工智能技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智能家居的基礎，將傳統(tǒng)的家居設備變?yōu)槲锫?lián)網(wǎng)設備，接入網(wǎng)絡端，為后續(xù)AI技術(shù)應用提供了良好的基礎。AI技術(shù)就是讓機器像人一樣的智能、會思考，是機器學習、深度學習在實踐中的應用。現(xiàn)階段已經(jīng)有越來越多的企業(yè)將AI+IoT技術(shù)融入其戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃中，為廣大用戶提供更為完善的智能產(chǎn)品解決方案。通過此類高新技術(shù)加入，進一步實現(xiàn)我國智能家居領域的創(chuàng)新發(fā)展。智能家居是物聯(lián)網(wǎng)領域最為廣泛的細分市場，IDC相關(guān)研究報告表明，預計在兩年之后，智能家居將成為物聯(lián)網(wǎng)領域規(guī)模最大的市場，同時伴隨著5G技術(shù)以及人工智能技術(shù)的普遍使用，AI技術(shù)以及IoT技術(shù)將會應用在各類消費場景中。對智能家居而言，也會助推智能家電從單品智能到場景智能，最后到生態(tài)智能的躍進，為后續(xù)的人居生活以及家庭環(huán)境注入完全全新的用戶體驗，提升現(xiàn)代人類生活的生活質(zhì)量，改善當前的人居生活水平，邁入新的智能家居的時代。

1 智能家居的應用優(yōu)勢

（1）可以讓居住環(huán)境更為舒適。智能家居能夠依照房屋外部環(huán)境的變化，對內(nèi)部環(huán)境進行自動化的調(diào)節(jié)，例如讓環(huán)境更宜居，通過室內(nèi)外傳感器檢測及結(jié)合室內(nèi)居住人狀態(tài)，自動調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度、濕度，自動開啟對應新風系統(tǒng)確保更好的空氣循環(huán)。烹飪類家電設備，結(jié)合圖像識別傳感器+深度學習算法，可以實現(xiàn)烹飪過程的自動識別。也可以結(jié)合AI技術(shù)及大數(shù)據(jù)，自動學習用戶的使用習慣，后期可以自動調(diào)節(jié)，使家庭更宜居、更舒適。

（2）信息交流更及時、更高效。智能家居通過各類型連接模組，能夠在第一時間和外界展開信息交互，讓居住人足不出戶了解外部信息，同時還具備相應的遠程監(jiān)控功能，不管居住人身處何時何地，都可以對家中的實際狀況展開動態(tài)化的監(jiān)控。

（3）減少能源的損耗和浪費，更節(jié)能、更低碳。通過各類傳感器對自然環(huán)境進行檢測，結(jié)合用戶習慣的了解，對室內(nèi)環(huán)境進行調(diào)節(jié)。利用全屋的自動化控制系統(tǒng)，基于用戶不同場景的不同需求設置出不同的室內(nèi)環(huán)境控制模式，在滿足居住舒適性的同時，做到全屋能源的最優(yōu)化管理。

2 智能家居市場的各類玩家

智能家居領域具備非常龐大的市場前景，根據(jù)IDC相關(guān)數(shù)據(jù)研究表明，早在2017年，國際智能家居市場規(guī)模就已經(jīng)達到1622億，預計到2022年，國際智能家居市場規(guī)模將會增長到2770億美元。目前我國的智能家居市場需求逐年增高，正邁入到需求的爆發(fā)階段，逐步跨越千億發(fā)展規(guī)模。依照前沿產(chǎn)業(yè)研究院所發(fā)布的與智能家居相關(guān)的數(shù)據(jù)報告表明，截至2017年為止，我國的智能家居市場規(guī)模已經(jīng)超越了3000億，其中智能音箱在市場中的普及速度是最快的，現(xiàn)階段我國已經(jīng)發(fā)展為國際智能音箱的三甲市場之一。在智能音箱之后，智能鎖也邁入到了市場爆發(fā)的井噴階段，根據(jù)相關(guān)的研究數(shù)據(jù)表明，早在2016年，我國的智能門鎖銷量就直接達到了350萬套，在2018年銷量達到了2000萬套，整體的市場規(guī)模直接達到400億元。

智能家居市場是物聯(lián)網(wǎng)的重要切入口，全國各地的互聯(lián)網(wǎng)巨頭以及家居龍頭企業(yè)和相關(guān)的運營商都進行布局。為了進一步搶占智能家居的市場風口，各龍頭企業(yè)已經(jīng)展開行業(yè)內(nèi)的激烈競爭，國外包括微軟、蘋果以及谷歌等大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)國內(nèi)像小米、華為、海爾、美的等企業(yè)。其中，以傳統(tǒng)家電企業(yè)海爾為例，較早在市場進行布局。近些年來，在很多的大中型智能家居市場展會中，都能夠看到海爾的身影。海爾智能家居是該集團在科技信息時代所關(guān)注的重點業(yè)務單元，主要是將U-home系統(tǒng)作為平臺，通過無線和有線網(wǎng)兩者之間的有機聯(lián)動，將家居中的家電設備通過網(wǎng)絡和信息傳感設備進行連接，在任何地點、任何時間都能夠通過短信、電話以及網(wǎng)絡等方式，對家中的電氣設備進行控制和互動。海爾提出的全場景的智慧家庭解決方案，包括建設智慧客廳、浴室、臥室以及廚房等，關(guān)注全屋空氣的凈化以及全屋安保、全屋洗護共計七個家居優(yōu)化方案，以客戶的個性化需求和生活習慣來對生活場景進行控制和定制，實現(xiàn)了家庭生活的N+變化。在2018年，青島海爾就已經(jīng)在我國建設四個智能家庭城市體驗中心，同時還構(gòu)建了3037個全網(wǎng)智慧家庭體驗店以及423個全屋智慧家庭集成店，為廣大用戶創(chuàng)造定制化的居住體驗，現(xiàn)階段海爾U-home已經(jīng)逐漸發(fā)展為我國智能家居領域的龍頭企業(yè)和領導品牌。

華為在全面進入我國安防市場的過程中，也開始在智能家居領域進行精準布局，推出了一系列的華為家居品牌。通過和HUAWEI HiLink之間的聯(lián)動和合作，為廣大消費者提供了更具有體驗感的智能家居產(chǎn)品體系，將AI和IoT技術(shù)進行深度融合，其業(yè)務產(chǎn)品領域包括智能手機、家電、家庭生活以及汽車等，將以上領域?qū)崿F(xiàn)了信息數(shù)據(jù)的聯(lián)通，為使用者提供了銜接性更強，家庭工作生活無縫銜接的全場景生活模式[1]。

由此也能夠了解到，智能家居的龐大市場對于我國各大科技智能龍頭企業(yè)具備著非常強的吸引力，現(xiàn)階段國內(nèi)智能家居玩家主要可以劃分為三種類型，首先是制作智能家居的硬件廠商；其次是不做硬件，但是和硬件廠商進行合作的平臺商；最后就是硬件、平臺基于一體的綜合性廠商，會自建其智能家居的全套體系。

3 基于AI+IoT技術(shù),智能家居行業(yè)迎來黃金期

3.1 單一產(chǎn)品向產(chǎn)品互聯(lián)發(fā)展

智能家居將住宅作為載體，通過網(wǎng)絡通信技術(shù)、自動化控制技術(shù)以及音頻和視頻等相關(guān)信息技術(shù)，實現(xiàn)了家庭生活以及各個家居設備的集成管理。從本質(zhì)來說，智能家居就是家庭生活層面的物聯(lián)網(wǎng)，各類電子設備更加智能化，能夠依照用戶的功能需求來為居住者提供服務，解決他們在日常生活中的各類痛點，提高生活的便捷性。除此之外，實現(xiàn)智能家居技術(shù)的革新，就需要對產(chǎn)品的形態(tài)進行改造升級，在AI+IoT技術(shù)的賦能之下，智能家居的產(chǎn)品發(fā)展形勢也不再受限于傳統(tǒng)的單一設備。現(xiàn)階段伴隨著人工智能技術(shù)的高速發(fā)展和進步，一些傳統(tǒng)的單一智能產(chǎn)品只能夠?qū)崿F(xiàn)“為了實現(xiàn)智能化而智能化”，在功能設計上較為單一，實用性不足，過度關(guān)注產(chǎn)品的智能化和信息化發(fā)展，導致設備和設備之間的連通性較差，各個子系統(tǒng)獨立存在，形成了信息和數(shù)據(jù)的孤島。因此，在市場實踐應用中，被很多消費者詬病的同時，也促使很多消費者針對這種單一化產(chǎn)品自身的科技程度和便捷程度在訴求上越來越高，更加關(guān)注智能家居產(chǎn)品在日常生活中和人類之間的互動性。伴隨著智能家居產(chǎn)品在人們?nèi)粘Ｉ钪性絹碓狡占?，整個消費領域針對智能化產(chǎn)品的連通性和家居生活場景的智能化需求也變得越來越顯著，由此也可以得知，滿足未來居住者針對智能家居的標準和需求，無法缺少AI+IoT技術(shù)。除此之外，根據(jù)相關(guān)的智能家居行業(yè)報告也表明，我國現(xiàn)階段智能家居領域已經(jīng)發(fā)展到了4.0時代，智能家居領域廠商不能夠再將其目標簡單地放置在智能化產(chǎn)品的研發(fā)上，而是需要建立出AI+IoT技術(shù)互相融合的產(chǎn)品生態(tài)圈，建立出能夠自動感知居住者生活需求，為他們提供個性化、定制化和智能化生活服務的全屋智能家居生態(tài)體系[2]。同時未來在5G技術(shù)高速發(fā)展，范圍更大的底層互聯(lián)協(xié)議有望實現(xiàn)，并具備著非常廣闊的發(fā)展前景，全屋智能家居體系已經(jīng)成為我國未來智能家居領域中的必然發(fā)展趨勢。

3.2 AIoT賦能下，智能家居迎來爆發(fā)期

根據(jù)智能家居領域產(chǎn)業(yè)研究院的研究報告表明，伴隨著AI+IoT技術(shù)的高速發(fā)展，再加上5G技術(shù)越來越普及，2020年到2025年這五年的時間，是我國智能家居領域的重點轉(zhuǎn)折時期。在2025年左右，整體的市場需求將會迎來爆發(fā)增長階段，實現(xiàn)從傳統(tǒng)家居設備到物聯(lián)網(wǎng)智能設備的全面轉(zhuǎn)變。同時，2023年國際智能家居設備總體銷量甚至可能會達到13.9億臺，在這13.9億臺中，我國的市場規(guī)模有可能會占到三分之一以上，成為全球智能家居領域最為廣闊的銷售市場。2020年智能家居行業(yè)研究報告中明確指出，5G技術(shù)的高速發(fā)展，能夠促使國內(nèi)各類基礎設施建設更加完善，發(fā)展速度更快，再加上AI+IoT技術(shù)，促使各類終端設備在聯(lián)通速度上會全面提升，本地存儲以及邊緣計算也會全面使用到終端設備系統(tǒng)中。伴隨著這些技術(shù)的高速發(fā)展以及在智能家居領域控制系統(tǒng)產(chǎn)品終端、云存儲終端中的廣泛使用，將會為未來智能家居領域終端系統(tǒng)實現(xiàn)更加開放化以及和其他領域的跨界融合打下堅實的基礎，智能家居也將會實現(xiàn)從單品智能向全屋智能的轉(zhuǎn)化[3]。

3.3 標準推動智能家居高質(zhì)量發(fā)展

在全球經(jīng)歷了猝不及防的新冠疫情之后，社會大眾對無須直接接觸以及智能感應的操作需求越來越高，同時，人們在家中居住生活娛樂的時間也越來越長，社會大眾開始重新對居家生活品質(zhì)進行審視，智能家居有了更多展現(xiàn)其價值和優(yōu)勢的機會，也有更加廣闊的發(fā)展空間。但是基于消費者層面來對其進行分析，妨礙智能家居產(chǎn)品發(fā)展的重要因素就是品牌和品牌之間的兼容性嚴重不足，品牌和品牌之間無法真正地實現(xiàn)互聯(lián)互通，在日常操作和產(chǎn)品安裝上都較為復雜。因此未來智能家居領域?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一標準化已經(jīng)成為促使行業(yè)發(fā)展進步的重要途徑?，F(xiàn)階段智能家居領域已有相關(guān)的前沿研發(fā)單位編制出了未來物聯(lián)網(wǎng)智能家居的用戶界面描述模式、圖形符號、數(shù)據(jù)和設備編碼以及安全技術(shù)要求等，未來智能家居在發(fā)展過程中，可以綜合這些標準和發(fā)展現(xiàn)狀，進一步強化用戶在使用過程中的安全感、舒適感和便捷度，在智能家居產(chǎn)品聯(lián)通以及家居產(chǎn)品安全上，產(chǎn)生更為標準的細則，促使智能家居領域在發(fā)展過程中具備更為強大的安全支撐。

4 AI+IoT技術(shù)賦能的智能家居系統(tǒng)框架設計

基于AI+IoT技術(shù)研發(fā)出智能化家居系統(tǒng)，在該項目中包括感知類及控制類硬件、App及小程序類的手機操作平臺、云平臺、AI識別平臺等方面。

在硬件組成中，包括多種類型的傳感器，例如溫度傳感器、濕度傳感器、人體檢測傳感器、圖像感知器件、語音控制器件等，實現(xiàn)對環(huán)境、人體、交互等感知檢測。傳感器直接通過WiFi、BLE進行自組網(wǎng)連接，并統(tǒng)一將數(shù)據(jù)上傳至云平臺。

App及云平臺，通過軟件實現(xiàn)現(xiàn)實世界及設備的虛擬化映射。用戶可以通過在App端實現(xiàn)設備及全屋家電的設備操作及功能查看。

AI識別平臺包括AI 語音感知前端、語音認知平臺以及語音全知服務，實現(xiàn)了從用戶產(chǎn)品終端，到平臺語音識別，再到云端服務增值的貫通，具備完整的價值鏈?？梢詫崿F(xiàn)家電定位全屋不同角度的喚醒，家電噪聲環(huán)境下的無障礙交流，實現(xiàn)家電使用更方便。

5 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)階段我國的5G網(wǎng)絡技術(shù)正處于發(fā)展和普及的重要時期，而這一技術(shù)的發(fā)展，也會促使AI+IoT技術(shù)獲得創(chuàng)新性的發(fā)展成果。技術(shù)的進步也會推動智能家居領域的蓬勃發(fā)展，促使我國的智能家居領域邁入黃金發(fā)展時期，迎來需求的全面爆發(fā)期，因此相關(guān)領域人員應該進一步強化對AI+IoT技術(shù)賦能下的智能家居技術(shù)研究，爭取用技術(shù)更好的為全球渴望通過智能家居解決各類問題的用戶服務。