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蜂窝物联网首次实现“物超人” 物联网产业发展跑出“加速度”
发布日期:2022-09-26 来源:规划发展处

根据工业和信息化部网站日前公布的《2022年1-8月通信业经济运行情况》。数据显示,截至8月末,中国三大运营商蜂窝物联网终端用户数量达16.98亿户,首次超过移动电话用户数量,移动网络连接终端中物联网用户占比超50%,实现“物超人”。值此物联网产业发展重要里程碑之际,大数据团队与您一起回顾中国物联网产业发展历程。



一、增势强劲,产业整体发展向好


(一)产业规模稳步增长


物联网是以感知技术和网络通信技术为主要手段,实现人、机、物的泛在连接,提供信息感知、信息传输、信息处理等服务的基础设施[1]。作为数字经济的基础先导产业,在国家政策红利、市场需求上升、技术创新等多重因素推动下,中国已形成“感知层-传输网络层-平台层-应用层”完整产业链,产业进入黄金发展期。


2021年,中国物联网产业规模突破1.9万亿元、各类物联网设备连接数增长至88亿台,2017-2021年间物联网产业规模年均复合增长率(以下简称“CAGR”)达11.7%、各类物联网设备连接数CAGR超50%。预计至2022年底,中国物联网产业规模将达2.1万亿元、各类物联网设备连接数将超百亿台。同时,目前中国物联网产业相关企业注册量超30万家,2017-2021年CAGR为63.7%,预计到2022年底企业注册量将超50万家。





目前全球物联网发展已进入新一轮生态布局的战略机遇期。随着市场对传输技术在功耗成本、覆盖范围等方面的要求日益增多,未来物联网产业规模将不断扩大。据IDC测算,到2025年,全球物联网产业规模将达到1.1万亿美元,其中中国市场占比将从2020年的23.6%提升到25.9%,未来发展潜力巨大。


(二)用户量质持续提升


根据核心技术种类及应用场景,物联网分为蜂窝物联网和非蜂窝物联网,其中蜂窝物联网因其广覆盖性、海量连接、超低功耗、成本低廉等特点,成为物联网最重要的发展方向,目前中国是全球规模最大、增速最快、应用场景最丰富的蜂窝物联网市场。在网络服务方面,2021年中国三大运营商蜂窝物联网连接数占全球蜂窝物联网连接总数的75%,是全球蜂窝物联网网络服务市场的领导者。在主要模组出货方面,以移远通信、广和通、日海智能为代表的中国厂商撑起全球物联网模组的“半壁江山”,最新数据显示,国产蜂窝物联网模组出货量占全球总量的52.4%[2]



从用户规模来看,至2022年8月末,我国蜂窝物联网终端用户数量达16.98亿户,实现对移动电话用户(16.78亿户)的历史性反超,占移动终端连接数(包括移动电话用户和蜂窝物联网终端用户)的比重超50%,“物超人”成为我国通信业发展的重要里程碑。



从发展速度来看,2017-2021年蜂窝物联网终端用户数的CAGR达到50.81%,远超移动电话用户数CAGR(3.75%)。目前蜂窝物联网终端用户规模仍处于稳定上升阶段,用户同比增速28.03%处于近三年来的高位区间,结合移动电话用户仅3.16%的同比增速,预计到2025年前后,蜂窝物联网终端用户规模将有望实现2倍于移动电话用户规模。



从用户价值来看,近年来蜂窝物联网用户收入贡献快速增长,2017-2021年蜂窝物联网ARPU[3]的CAGR达13.15%,有力推动蜂窝物联网业务收入规模持续扩张。2022年1-8月,蜂窝物联网业务收入同比增长24.50%,远高于行业平均增速(8.20%),业务收入规模有望在年内突破220亿元。



(三)空间分布向东部集中


整体来看,蜂窝物联网终端用户空间分布相对集中,其中东部地区蜂窝物联网终端用户数超10亿户,占全部用户的比重达72%;中西部地区用户数量占比分别为13%、12%,东北地区用户相对较少,占比仅为3%。同时,东部地区用户渗透率也是最高的,截至2022年8月末,东部地区蜂窝物联网终端渗透率[4]高达62.5%,远高于全国平均水平(50.3%)。


具体来看,根据蜂窝物联网用户规模大小、渗透率高低,31个省市可分为引领型、活跃型、潜力型三类。引领型省市主要包括广东、江苏、浙江、山东、北京、上海6个地区,过亿的用户基数、超55%的高用户渗透,使得物联网在这些地区已成长为区域经济增长、技术创新和产业升级的新动能。活跃型省市主要包括福建、陕西、河南、广西、重庆、天津、湖北、河北、江西、湖南、山西、安徽、辽宁、吉林、内蒙、四川、黑龙江、云南等18个地区,这些省市物联网渗透率相对较高(20%-55%)、有一定产业基础(用户规模1000-8000万户)、发展蓬勃,大规模扩张蓄势待发。潜力型省市主要包括新疆、贵州、甘肃、海南、青海、宁夏、西藏等7个地区,这些省市终端用户数量在百万级,渗透率不足两成,随着物联网网络基础设施持续优化升级、垂直行业应用加速落地,其规模有望实现快速增长。



二、全链布局,激发产业发展新动能


(一)产业链整体呈“倒金字塔型”结构


近年来,我国物联网领域注册企业数量持续攀升,一批技术领先、专业化程度高、市场影响力强的优质企业加速涌现,百余家上市企业[5]、500余家专精特新“小巨人”企业[6]积极开展物联网领域产业布局、业务拓展。结合企业在产业链各环节分布情况,目前我国物联网产业呈“倒金字塔型”结构,其中下游应用层企业数量最多,占比49.6%,中游传输网络层、平台层企业数量占比27.2%,上游感知层企业数量占比23.2%。(详见附件1、2)


上游感知层是联系物理世界与信息世界的重要纽带,通过多传感器融合、MEMS-CMOS兼容、集成MCU的智能传感等关键技术,利用芯片、蜂窝模组及终端等感知设备,实现对外界环境或物品的信息采集和捕获。目前感知层企业占比达23.25%,中国华大电子、中科微电子、天玑科技等113家高水平企业分布于该层的芯片、传感器、微控制器(MCU)、存储设备、电容器等产业链关键环节。


中游传输网络层、平台层是物联网产业链的核心中枢。其中,传输网络层作为信息连接通道,实现了终端设备与边缘、云端的网络连接和信息传输,企业占比13.58%,俊知技术、中航富士达、吉大通信等68家高水平企业分布于该层的无线网络传输、有线网络传输等产业链关键环节。平台层作为物联网架构中连接设备和应用场景的桥梁,实现了对传输网络层承载的大规模数据的智能分析,并对下游应用层终端设备提供物联网云平台和操作系统等产品和服务,企业占比13.58%,中新赛克、观安信息、神州信息等64家高水平企业分别于该层的基础软件、PaaS平台、系统安全等产业链关键环节。


下游应用层基于中游平台层信息分析和决策逻辑适配结果,在应用端开展智能化感知、信息匹配、动作触发,实现最终的应用服务。目前应用层企业占比49.59%,商米科技、东华软件、今天国际等241家优质企业分布于该层的智能终端制造和车联网、智慧工厂、智慧物流、智慧安防等重点应用领域。


(二)上游产品市场化、规模化进程加快


受下游需求拉动作用影响,近年来,上游感知层相关产品器件在部署灵活性、可粘贴性、连接广度等方面取得长足进步。

RFID(射频识别技术)作为物联网上游关键技术之一,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,在非接触式传感、无线信息传输、标签无线供电、非视距传输等传感和通信场景形成新应用范式,相关市场规模高速增长。



物联网芯片作为物联网终端的核心元器件之一,通过驱动传统终端提升计算性能、突破通信距离,实现物联设备交互体验和智能化水平升级提升。以华为、中兴微电子等为代表的企业加速布局物联网芯片,一批具有广覆盖、大连接、低功耗、低成本的高性能计算控制芯片和长距离通信芯片新产品不断推出,目前已有Boudica120、RoseFinch7100等几款国产芯片陆续问世,市场反响强烈,预计物联网芯片市场规模将持续增长,前景广阔。



(三)中游网络平台建设持续加快


中游传输网络层和平台层,上承感知层,对终端收集到的信息进行处理、分析和优化等,下接应用层,提供支撑服务应用,是物联网海量连接的“生态聚合点”“大脑分析中枢”。


在传输网络层,NB-IoT作为重要的广域网连接技术,支持将物联网终端直接接入已广泛覆盖的蜂窝网络中,可有效满足终端的移动性要求,是目前大力发展的重要方向之一。近年来我国NB-IoT基站加速建设,物联网终端接入流量高速提升,目前我国NB-IoT基站累计建成75.47万个、同比增长2.4%,2022年1-8月,物联网终端接入流量超50亿GB、同比增长61.3%,预计年底将超60亿GB[7]。


在平台层,受益于Docker、Kubernetes、Service Mesh、Serverless等技术的不断突破,PaaS平台凭借其高可靠性、自动扩展、更具成本效益等特点,逐步成为中游平台层的主流技术方向之一。最新数据显示,PaaS平台市场规模增速高达56.4%[8]。


(四)下游多元场景应用落地加快


受益于场景多元、技术相对成熟、进入门槛相对较低,下游应用产业发展较快,目前已在生产制造、公共服务、个人消费、社会治理等领域持续渗透,形成规模化应用。


消费服务领域,海尔生物医疗、苏宁、金山安全等企业通过将物联网应用于疫苗追溯、家居服务、机器人互动营销等场景,打通了亿级设备从接入、管理到赋能的全链路。在生产制造领域,绿控传动、绿盟科技、千嘉科技等企业通过将物联网应用于“黑灯工厂”、车路感知、能源管理等场景,大幅提升了工厂生产、车辆运管、燃气管控的自动化、智能化程度。在社会治理和公共服务领域,中星电子、华录智达、常德水表等企业将物联网应用于安防监控、民生服务、交通物流等场景,将实时控制、精确管理和科学决策串联,实现城市建设“耳聪目明”。


三、要素赋能,开放生态加速形成


(一)政策助推产业规范化、体系化发展


物联网是我国重点规划的战略性新兴产业之一,国家大力支持物联网产业发展,围绕产业体系建设、产业生态布局、网络安全保护等方面持续加强顶层设计,多项政策和举措全方位扶持物联网产业全链条、规范化、成体系发展。



(二)技术创新能力持续提升,新技术、新产品不断涌现


近年来,我国物联网产业自主创新能力不断增强,在标准研制、高端技术突破、创新成果研发等方面不断取得进展。最新数据显示,我国已制(修)定物联网产业标准360项,物联网标准体系已具雏形;相关专利保有量超20万项,占全球比重超45%[9],并以超10%的CAGR持续增长。目前我国不仅是全球第一大物联网产业技术来源国,而且在MEMS传感器、信息安全、融合应用等方面理念超前、技术领先,其中中国移动智慧家庭运营中心自主研发的基于智能音箱多媒体通信需求的国际标准F.746.13,属全球首创,填补了国内外空白。



(三)资本关注,投融资热度和关注度持续升温


随着产业的持续规范、技术的不断成熟,物联网市场投资趋于稳健理性,虽投资事件数量不及历史高位,但单笔投资金额依然可观,整体投资逐步向高技术企业和投资收益前景明朗赛道集中。2022年上半年,我国物联网领域投融资事件近50起,规模最大的单笔融资发生在智能芯片领域[10],近半数融资事件集中于智能穿戴、智能家居、车联网等下游应用领域。




(四)安全建设愈加重要,为产业发展“保驾护航”


随着下游应用的普及深入,安全已成为物联网产业能否长效、健康发展的重要命题。为有效应对物联网安全事件,持续深化物联网安全防护,提升物联网基础安全保障和基础安全能力,国家层面于2021年10月25日发布《物联网基础安全标准体系建设指南(2021版)》,对物联网终端、网关、平台等关键基础环节持续做出安全部署及要求;产业层面,整体安全防护手段也从“被动防御”提升至“主动防护”,通过全面探测物联网应用系统安全漏洞、充分挖掘最佳防御点、积极狙击新型攻击手段等技术举措,从威胁感知前置、威胁处理效率提升、安全防护能力加强等方面,全面筑牢物联网安全技术体系、产业生态。


目前我国物联网安全建设初见成效,2021年我国物联网安全市场规模272.7亿元,2017-2021年CAGR达到42.84%,预计到2022年,物联网安全整体市场规模将逼近400亿元,相关安全服务将遍及政府、金融、电力、能源、交通、安防等领域。



(五)集聚效应显现,集群发展呈现高端化、特色化


物联网产业作为资本和技术双密型产业,集聚集群发展可实现其规模优势、技术优势的效用最大化,并通过资源链接、吸引配套、构建区域循环,提升产业竞争力、扩大辐射范围、形成产业高地。目前江苏省、重庆市、浙江省、福建省、江西省等省市已先后建成以物联网为主导产业的国家新型工业化产业示范基地,从大中小企业融通、传统行业赋能等方面对当地经济形成有效带动。



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附注:


[1] 资料来源:工信部等八部门印发《物联网新型基础设施建设三年行动计划(2021-2023)》。

[2] 数据来源:工信数通基于Counterpoin等公开数据测算。

[3] 注:ARPU指单个电信用户平均收入贡献。

[4] 数据说明:蜂窝物联网终端渗透率=蜂窝物联网终端用户/(蜂窝物联网终端用户+移动电话用户)*100%。

[5] 数据来源:Wind数据。

[6] 数据来源:基于工信部此前公布的前三批专精特新“小巨人”名单整理。

[7] 数据来源:工信数通基于三大运营商财报数据测算。

[8] 数据来源:赛迪《2021-2022年中国PaaS市场研究年度报告》。

[9] 数据来源:智慧芽。

[10] 数据来源:IT桔子。


附录:


1.2022年中国重点物联网企业产业分布情况、物联网产业链



2.2022年物联网产业图谱(重点企业篇)



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