AI+IoT技术赋能智能家居进入行业黄金期

广东美的厨房电器制造有限公司 彭淑方

所谓智能家居主要是将住宅作为有机载体，融合物联网以及自动控制等信息技术，集家居监控、家电启动关闭控制以及影音娱乐等相关功能于一体，通过对家中各类设备的集成化管理，为居住人员提供更加便捷、舒适、节能环保的居住环境。现阶段智能家居发展已经有数年，且获得了较为可观的发展成果。尤其近两年在AI技术的支持下，智能家居开始普及，进入到大规模发展阶段。随着我国经济持续发展，消费者对于家居生活体验的标准和要求也在持续提升，倾向于追求品质型消费、绿色环保型消费以及定制化个性消费。结合在通信技术5G发展推进，智能家居开始展现出越来越光明的发展前景，逐步进入到了行业的发展黄金期。

0 引言

AI+IoT技术主要是指人工智能技术和物联网技术的融合，物联网技术是智能家居的基础，将传统的家居设备变为物联网设备，接入网络端，为后续AI技术应用提供了良好的基础。AI技术就是让机器像人一样的智能、会思考，是机器学习、深度学习在实践中的应用。现阶段已经有越来越多的企业将AI+IoT技术融入其战略发展规划中，为广大用户提供更为完善的智能产品解决方案。通过此类高新技术加入，进一步实现我国智能家居领域的创新发展。智能家居是物联网领域最为广泛的细分市场，IDC相关研究报告表明，预计在两年之后，智能家居将成为物联网领域规模最大的市场，同时伴随着5G技术以及人工智能技术的普遍使用，AI技术以及IoT技术将会应用在各类消费场景中。对智能家居而言，也会助推智能家电从单品智能到场景智能，最后到生态智能的跃进，为后续的人居生活以及家庭环境注入完全全新的用户体验，提升现代人类生活的生活质量，改善当前的人居生活水平，迈入新的智能家居的时代。

1 智能家居的应用优势

（1）可以让居住环境更为舒适。智能家居能够依照房屋外部环境的变化，对内部环境进行自动化的调节，例如让环境更宜居，通过室内外传感器检测及结合室内居住人状态，自动调节室内的温度、湿度，自动开启对应新风系统确保更好的空气循环。烹饪类家电设备，结合图像识别传感器+深度学习算法，可以实现烹饪过程的自动识别。也可以结合AI技术及大数据，自动学习用户的使用习惯，后期可以自动调节，使家庭更宜居、更舒适。

（2）信息交流更及时、更高效。智能家居通过各类型连接模组，能够在第一时间和外界展开信息交互，让居住人足不出户了解外部信息，同时还具备相应的远程监控功能，不管居住人身处何时何地，都可以对家中的实际状况展开动态化的监控。

（3）减少能源的损耗和浪费，更节能、更低碳。通过各类传感器对自然环境进行检测，结合用户习惯的了解，对室内环境进行调节。利用全屋的自动化控制系统，基于用户不同场景的不同需求设置出不同的室内环境控制模式，在满足居住舒适性的同时，做到全屋能源的最优化管理。

2 智能家居市场的各类玩家

智能家居领域具备非常庞大的市场前景，根据IDC相关数据研究表明，早在2017年，国际智能家居市场规模就已经达到1622亿，预计到2022年，国际智能家居市场规模将会增长到2770亿美元。目前我国的智能家居市场需求逐年增高，正迈入到需求的爆发阶段，逐步跨越千亿发展规模。依照前沿产业研究院所发布的与智能家居相关的数据报告表明，截至2017年为止，我国的智能家居市场规模已经超越了3000亿，其中智能音箱在市场中的普及速度是最快的，现阶段我国已经发展为国际智能音箱的三甲市场之一。在智能音箱之后，智能锁也迈入到了市场爆发的井喷阶段，根据相关的研究数据表明，早在2016年，我国的智能门锁销量就直接达到了350万套，在2018年销量达到了2000万套，整体的市场规模直接达到400亿元。

智能家居市场是物联网的重要切入口，全国各地的互联网巨头以及家居龙头企业和相关的运营商都进行布局。为了进一步抢占智能家居的市场风口，各龙头企业已经展开行业内的激烈竞争，国外包括微软、苹果以及谷歌等大型互联网企业国内像小米、华为、海尔、美的等企业。其中，以传统家电企业海尔为例，较早在市场进行布局。近些年来，在很多的大中型智能家居市场展会中，都能够看到海尔的身影。海尔智能家居是该集团在科技信息时代所关注的重点业务单元，主要是将U-home系统作为平台，通过无线和有线网两者之间的有机联动，将家居中的家电设备通过网络和信息传感设备进行连接，在任何地点、任何时间都能够通过短信、电话以及网络等方式，对家中的电气设备进行控制和互动。海尔提出的全场景的智慧家庭解决方案，包括建设智慧客厅、浴室、卧室以及厨房等，关注全屋空气的净化以及全屋安保、全屋洗护共计七个家居优化方案，以客户的个性化需求和生活习惯来对生活场景进行控制和定制，实现了家庭生活的N+变化。在2018年，青岛海尔就已经在我国建设四个智能家庭城市体验中心，同时还构建了3037个全网智慧家庭体验店以及423个全屋智慧家庭集成店，为广大用户创造定制化的居住体验，现阶段海尔U-home已经逐渐发展为我国智能家居领域的龙头企业和领导品牌。

华为在全面进入我国安防市场的过程中，也开始在智能家居领域进行精准布局，推出了一系列的华为家居品牌。通过和HUAWEI HiLink之间的联动和合作，为广大消费者提供了更具有体验感的智能家居产品体系，将AI和IoT技术进行深度融合，其业务产品领域包括智能手机、家电、家庭生活以及汽车等，将以上领域实现了信息数据的联通，为使用者提供了衔接性更强，家庭工作生活无缝衔接的全场景生活模式[1]。

由此也能够了解到，智能家居的庞大市场对于我国各大科技智能龙头企业具备着非常强的吸引力，现阶段国内智能家居玩家主要可以划分为三种类型，首先是制作智能家居的硬件厂商；其次是不做硬件，但是和硬件厂商进行合作的平台商；最后就是硬件、平台基于一体的综合性厂商，会自建其智能家居的全套体系。

3 基于AI+IoT技术,智能家居行业迎来黄金期

3.1 单一产品向产品互联发展

智能家居将住宅作为载体，通过网络通信技术、自动化控制技术以及音频和视频等相关信息技术，实现了家庭生活以及各个家居设备的集成管理。从本质来说，智能家居就是家庭生活层面的物联网，各类电子设备更加智能化，能够依照用户的功能需求来为居住者提供服务，解决他们在日常生活中的各类痛点，提高生活的便捷性。除此之外，实现智能家居技术的革新，就需要对产品的形态进行改造升级，在AI+IoT技术的赋能之下，智能家居的产品发展形势也不再受限于传统的单一设备。现阶段伴随着人工智能技术的高速发展和进步，一些传统的单一智能产品只能够实现“为了实现智能化而智能化”，在功能设计上较为单一，实用性不足，过度关注产品的智能化和信息化发展，导致设备和设备之间的连通性较差，各个子系统独立存在，形成了信息和数据的孤岛。因此，在市场实践应用中，被很多消费者诟病的同时，也促使很多消费者针对这种单一化产品自身的科技程度和便捷程度在诉求上越来越高，更加关注智能家居产品在日常生活中和人类之间的互动性。伴随着智能家居产品在人们日常生活中越来越普及，整个消费领域针对智能化产品的连通性和家居生活场景的智能化需求也变得越来越显著，由此也可以得知，满足未来居住者针对智能家居的标准和需求，无法缺少AI+IoT技术。除此之外，根据相关的智能家居行业报告也表明，我国现阶段智能家居领域已经发展到了4.0时代，智能家居领域厂商不能够再将其目标简单地放置在智能化产品的研发上，而是需要建立出AI+IoT技术互相融合的产品生态圈，建立出能够自动感知居住者生活需求，为他们提供个性化、定制化和智能化生活服务的全屋智能家居生态体系[2]。同时未来在5G技术高速发展，范围更大的底层互联协议有望实现，并具备着非常广阔的发展前景，全屋智能家居体系已经成为我国未来智能家居领域中的必然发展趋势。

3.2 AIoT赋能下，智能家居迎来爆发期

根据智能家居领域产业研究院的研究报告表明，伴随着AI+IoT技术的高速发展，再加上5G技术越来越普及，2020年到2025年这五年的时间，是我国智能家居领域的重点转折时期。在2025年左右，整体的市场需求将会迎来爆发增长阶段，实现从传统家居设备到物联网智能设备的全面转变。同时，2023年国际智能家居设备总体销量甚至可能会达到13.9亿台，在这13.9亿台中，我国的市场规模有可能会占到三分之一以上，成为全球智能家居领域最为广阔的销售市场。2020年智能家居行业研究报告中明确指出，5G技术的高速发展，能够促使国内各类基础设施建设更加完善，发展速度更快，再加上AI+IoT技术，促使各类终端设备在联通速度上会全面提升，本地存储以及边缘计算也会全面使用到终端设备系统中。伴随着这些技术的高速发展以及在智能家居领域控制系统产品终端、云存储终端中的广泛使用，将会为未来智能家居领域终端系统实现更加开放化以及和其他领域的跨界融合打下坚实的基础，智能家居也将会实现从单品智能向全屋智能的转化[3]。

3.3 标准推动智能家居高质量发展

在全球经历了猝不及防的新冠疫情之后，社会大众对无须直接接触以及智能感应的操作需求越来越高，同时，人们在家中居住生活娱乐的时间也越来越长，社会大众开始重新对居家生活品质进行审视，智能家居有了更多展现其价值和优势的机会，也有更加广阔的发展空间。但是基于消费者层面来对其进行分析，妨碍智能家居产品发展的重要因素就是品牌和品牌之间的兼容性严重不足，品牌和品牌之间无法真正地实现互联互通，在日常操作和产品安装上都较为复杂。因此未来智能家居领域实现统一标准化已经成为促使行业发展进步的重要途径。现阶段智能家居领域已有相关的前沿研发单位编制出了未来物联网智能家居的用户界面描述模式、图形符号、数据和设备编码以及安全技术要求等，未来智能家居在发展过程中，可以综合这些标准和发展现状，进一步强化用户在使用过程中的安全感、舒适感和便捷度，在智能家居产品联通以及家居产品安全上，产生更为标准的细则，促使智能家居领域在发展过程中具备更为强大的安全支撑。

4 AI+IoT技术赋能的智能家居系统框架设计

基于AI+IoT技术研发出智能化家居系统，在该项目中包括感知类及控制类硬件、App及小程序类的手机操作平台、云平台、AI识别平台等方面。

在硬件组成中，包括多种类型的传感器，例如温度传感器、湿度传感器、人体检测传感器、图像感知器件、语音控制器件等，实现对环境、人体、交互等感知检测。传感器直接通过WiFi、BLE进行自组网连接，并统一将数据上传至云平台。

App及云平台，通过软件实现现实世界及设备的虚拟化映射。用户可以通过在App端实现设备及全屋家电的设备操作及功能查看。

AI识别平台包括AI 语音感知前端、语音认知平台以及语音全知服务，实现了从用户产品终端，到平台语音识别，再到云端服务增值的贯通，具备完整的价值链。可以实现家电定位全屋不同角度的唤醒，家电噪声环境下的无障碍交流，实现家电使用更方便。

5 结语

综上所述，现阶段我国的5G网络技术正处于发展和普及的重要时期，而这一技术的发展，也会促使AI+IoT技术获得创新性的发展成果。技术的进步也会推动智能家居领域的蓬勃发展，促使我国的智能家居领域迈入黄金发展时期，迎来需求的全面爆发期，因此相关领域人员应该进一步强化对AI+IoT技术赋能下的智能家居技术研究，争取用技术更好的为全球渴望通过智能家居解决各类问题的用户服务。