在我與客戶和整個市場就物聯網 （IoT） 的發展進行的持續討論中，我經常被問到需要什么來增加市場并在更多設備上擴展物聯網。最近的文章和博客質疑圍繞物聯網的所有炒作，以及市場是否真的會發生，或者它是否只是對銷售連接設備感興趣的技術人員的白日夢。我可能對這個話題有點偏見，因為我處于許多這些發展的中間，并且與許多客戶以及物聯網的行業標準密切合作。

但這是一個有趣且相關的問題：真正發展物聯網需要什么？答案是復雜且多方面的，我們必須考慮以下幾個方面：

成本

使用方便

互操作性

面向未來

安全

雖然我一般會討論互聯家庭生態系統，但這五個物聯網增長因素也適用于商業和工業設備。在本次討論的大部分內容中，我將使用燈泡作為簡單的物聯網應用示例，因為它代表了消費者無處不在的設備，是當前常見的連接項目，并反映了需要解決的每個挑戰領域。

我將深入探討本博客系列中提到的五個物聯網主題中的每一個，該主題由五個部分組成，探討需要克服的問題以及如何應對挑戰。我期待評論和反饋，因為物聯網對我們所有人來說都是一項正在進行的工作。

首先：成本。

物聯網成本

雖然成本始終是設備制造商關注的問題，但增加連接的成本與基本設備的成本相比，為物聯網能夠在多大程度上滲透市場提供了一個有趣的點。如果為設備增加連接性的價值不被認為大于成本，那么消費者將不會為連接他們的設備付費。

下表顯示了使用 Amazon 和 Lowe‘s 對一些基本設備與相同設備的連接版本進行的簡單成本比較?；谶@些差異，我們注意到連接成本的倍數。我們還添加了一列我們對美國家庭中這些設備的典型數量的估計。請注意，地區差異將導致不同的典型數字。

【圖1 | 亞馬遜和 Lowe’s 的基本設備和聯網設備的比較表明，增加連接性會增加數量級的成本，考慮到典型家庭中部署的此類設備的數量，成本會更加復雜。要使物聯網 （IoT） 取得成功，這一成本必須產生相應的價值。注：“A”、“B”、“C”、“D”等表示不同制造商的連接產品。］

有趣的是注意到這些設備的成本溢價的可變性。對于技術的早期采用者來說，成本不太關心，因為他們根據其他標準做出決策。引人注目的用例和法規可以推動早期采用，例如：

聯網恒溫器為關注第二套住宅或現有住宅供暖、通風和空調 （HVAC） 的成本和便利性的消費者提供了獨特的價值。此外，在某些地區，當地公用事業公司會因使用連接的恒溫器而獲得回扣，從而降低成本溢價。

連接的門鎖提供了一定程度的便利，吸引了一些消費者。

推動煙霧探測器協調的法規要求增加與這些設備的連接性。

為恒溫器和門鎖等物品支付成本溢價并不那么痛苦，因為家中此類設備相對較少。家庭中的燈泡或門/窗傳感器等物品會更多，而且這些設備的價格溢價很大是有問題的。消費者還直接將恒溫器的使用與成本聯系起來，因為它涉及家庭能源賬單的更高部分，并且使用智能恒溫器可以幫助減少能源使用。

對于已經包含微控制器和傳感器等電子元件的設備，成本溢價較小，因為這里的溢價只是增加連接性。最簡單的設備，例如電燈開關或插頭，幾乎沒有電子設備，因此重新設計和成本影響更大。

由于我們仍處于物聯網市場的早期階段，希望在家中連接一切的消費者今天可以期望支付溢價。一個典型的美國家庭有 40 個燈泡，因此用連接的白色 LED 燈泡替換它們大約需要 600 美元。以當前價格計算，使用彩色 LED 燈泡的成本為 2000 美元。這是一個高昂的價格，不包括任何開關或其他控制裝置，以今天的價格為整個房屋配備設備將花費數千美元，而且回報并未真正確定。

技術上的一些進步確實推動了對連接的需求。全彩 LED 燈泡就是一個很好的例子。即使是白色 LED 燈泡，仍然可以使用傳統的開/關開關或調光器進行控制。一旦完整的紅、綠、藍 （RGB） 范圍可用，消費者需要更高級的控制才能使用它們。然后，必須連接到智能手機應用程序和圖形用戶界面驅動（GUI 驅動）控件。

此類設備的早期采用者有助于開發技術和市場，但價格溢價。為了推動更廣泛的使用，必須降低成本溢價。這可以通過捆綁產品和服務來實現，就像家庭安全系統一樣：系統的初始成本得到補貼，以換取服務的月費。

隨著時間的推移，成本不一定會成為物聯網的障礙。如下圖所示，在新技術采用的最初幾年，LED 燈泡的成本曲線可能會急劇下降，從 2010 年到 2015 年出現大幅下降，預計將持續到 2020 年。為了物聯網市場的增長，增加連接性需要適應這條成本曲線。由于 LED 燈泡的成本接近幾美元，因此增加連接性也不會花費幾美元。

【圖2 | 此處描繪的是 2010 年至 2020 年 LED 燈泡的成本曲線。來源：US EIA Energy Outlook 2014。］

為這些設備添加連接時，成本可以通過多種方式降低：

對于小型設備，我們在功能上不遵循摩爾定律，而是在成本上降低。較小的幾何形狀僅用于添加最少的功能，但主要是降低成本。

將特性和功能集成到片上系統 （SoC） 設備中可降低物聯網產品的成本和尺寸。我們已經看到 SoC 中集成了多種無線電技術、傳感器和控制接口，以及電源管理以最大限度地減少外部組件。增加的集成將繼續推動功能的增加，同時降低成本。

隨著制造商擴大規模，增加產品數量也降低了成本。

隨著燈泡等大批量產品降低成本，家庭中的許多其他產品將受益于為它們開發的更集成和更靈活的連接選項。雖然今天對于想要在家中連接許多設備的消費者來說成本是個問題，但隨著市場和設備規模的擴大，我們可以預期成本會持續降低。

審核編輯：郭婷