論文：人工智能時(shí)代智能家居行業(yè)發(fā)展研究

【計(jì)算機(jī)論文】論文：人工智能時(shí)代智能家居行業(yè)發(fā)展研究

(網(wǎng)經(jīng)社訊)基于人工智能時(shí)代下我國智能家居行業(yè)發(fā)展的研究，首先分析我國智能家居行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，指出發(fā)展過程中存在缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和需求低價(jià)格高等問題，看到人工智能對智能家居行業(yè)發(fā)展具有提升全新的交互體驗(yàn)和提供更安全、可控的應(yīng)用環(huán)境影響。最終分析指出智能家居行業(yè)將朝著標(biāo)準(zhǔn)日趨統(tǒng)一、Al與智能家居的深入融合、個(gè)人信息更加安全等方向發(fā)展。關(guān)鍵詞：人工智能；智能家居；智能音箱一、相關(guān)概念（一）人工智能。人工智能是一門研究、理解和模擬人類智能，并且發(fā)現(xiàn)其內(nèi)在規(guī)律的學(xué)科。它是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，試圖發(fā)現(xiàn)智能的實(shí)質(zhì)，并創(chuàng)造出一種以人類思考的方式做出相似反映的智能機(jī)器。同時(shí)，它又是計(jì)算機(jī)知識(shí)、心理學(xué)知識(shí)和哲學(xué)知識(shí)的集合，模擬人的意識(shí)和思維過程，讓機(jī)器能夠做到只有人類智慧才能做到的復(fù)雜的事項(xiàng)。（二）智能家居。智能家居是嵌入式技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集合，通過系統(tǒng)將各種家居與人們的居家生活緊密結(jié)合，以提高人們生活的舒適感和安全感。隨著人工智能的迅猛發(fā)展，智能家居正與人工智能緊密結(jié)合，讓消費(fèi)者享受到更人性化的居家體驗(yàn)。二、文獻(xiàn)綜述歐陽婷梓研究了人工智能對智能家居的影響，認(rèn)為人工智能應(yīng)用的落地將會(huì)使智能家居產(chǎn)業(yè)升級(jí)，同時(shí)還指出Al技術(shù)還有待突破，市場決定人工智能能否再次爆發(fā)。榮華英和兼國恩研究了人工智能發(fā)展背景下國際智能家居行業(yè)貿(mào)易發(fā)展前景，認(rèn)為國際智能家居行業(yè)貿(mào)易將朝智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)、智能生產(chǎn)制造、智能高效物流和智能商業(yè)服務(wù)方向發(fā)展。吳斌在研究我國智能家居系統(tǒng)發(fā)展存在的問題時(shí)，指出要制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系，降低系統(tǒng)成本并完善售后服務(wù)。觀察現(xiàn)有研究，發(fā)現(xiàn)有關(guān)人工智能時(shí)代下智能家居行業(yè)發(fā)展的研究仍相對較少，本文指出Al對智能家居行業(yè)發(fā)展的影響，指出未來發(fā)展機(jī)遇，并預(yù)測未來該行業(yè)的發(fā)展趨勢，對行業(yè)發(fā)展具有指導(dǎo)意義。三、智能家居行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀（一）國際智能家居行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。美國的AmazonEcho、GoogleHome和AppleHomeKit占據(jù)了國外的智能家居語音控制平臺(tái)市場，Contro14利用Zigbee技術(shù)可以與世界知名品牌的家電產(chǎn)品連接，控制各種設(shè)備和系統(tǒng)；英國的LaingHomt公司早在2000年建立了“智能家居”示范街，給每棟房子都裝上了智能管理系統(tǒng)，近年也在國內(nèi)建立起了一些智能家居體驗(yàn)式展廳；日本軟銀生產(chǎn)的Pepper人形情感機(jī)器人能夠讀懂人類的情感，并做出相應(yīng)的反映，在各種場合為人們服務(wù)，松下于2017年發(fā)布“PanasonicHome+全屋智能”戰(zhàn)略，讓全屋各個(gè)部分的功能都智能化；德國的Apartimentum未來型公寓將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和先進(jìn)科技結(jié)合起來讓住戶的生活更加簡潔舒適。據(jù)中國報(bào)告大廳發(fā)布的《2016-2021年中國智能家居產(chǎn)業(yè)市場運(yùn)行暨產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢研究報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示智能家居市場規(guī)模逐年上漲，但增長速度開始放緩，隨著人工智能的發(fā)展，行業(yè)開始進(jìn)入技術(shù)融合，技術(shù)沉淀打造更加智能的家居用品的階段，2016～2018年全球智能家居市場規(guī)模變化如圖1所示。（二）國內(nèi)智能家居行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。2012年智能家居行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期，深受大眾追捧，但進(jìn)入2015年，銷售增速開始放緩，隨著政策的扶持，2016年市場規(guī)模增速開始上漲。工信部數(shù)據(jù)顯示，我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展迅速，2010年規(guī)模超過2，600億元，2015年達(dá)到7，500億元，2020年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破15，000億元，物聯(lián)網(wǎng)在智能家居、智能社區(qū)和智慧城市等領(lǐng)域發(fā)展愈發(fā)強(qiáng)勁。面對如此紅利，相關(guān)企業(yè)加快布局，海爾建立U-home平臺(tái)、美的建立M-Smart平臺(tái)、阿里巴巴建立人工智能實(shí)驗(yàn)室并發(fā)布了智能音箱等產(chǎn)品。據(jù)中國報(bào)告大廳發(fā)布的《2016-2021年中國智能家居產(chǎn)業(yè)市場運(yùn)行暨產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢研究報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示，未來幾年智能家居市場規(guī)模持續(xù)上漲，市場前景看好，市場規(guī)模增長情況如圖2所示。智能家居產(chǎn)業(yè)錯(cuò)綜復(fù)雜，涉及眾多產(chǎn)品，根據(jù)目前各企業(yè)涉及的領(lǐng)域，大致分為六個(gè)流派：以海爾、美的為代表的傳統(tǒng)家電企業(yè)，通過將原有的產(chǎn)品智能化提高銷售；以阿里巴巴和京東為代表的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，通過自產(chǎn)智能硬件或與傳統(tǒng)家電企業(yè)建立合作涉足智能家居行業(yè)；以華為和小米為代表的手機(jī)硬件企業(yè)，通過研發(fā)軟件、生產(chǎn)硬件和建立智能家居生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)軍智能家居行業(yè)；以Honeywell、Bosch和松下為代表的安防企業(yè)，在本身安防設(shè)備的基礎(chǔ)上智能化，占據(jù)智能家居安防市場；以AmazonEcho和GoogleHome為代表的國外智能家居企業(yè)，通過語音識(shí)別和人工智能技術(shù)進(jìn)軍國內(nèi)市場；以及一些提供云平臺(tái)服務(wù)和小型硬件的供應(yīng)商。四、當(dāng)前智能家居行業(yè)面臨的問題（一）缺乏規(guī)范統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。在整個(gè)智能家居產(chǎn)業(yè)中，至今還沒有制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致各大公司各行其道，各自開發(fā)自己的系統(tǒng)，與其他廠商開發(fā)出來的系統(tǒng)并不兼容，目前具有代表性的是谷歌、蘋果、微軟加入了高通主導(dǎo)的AllSeen聯(lián)盟，英特爾、三星、戴爾等公司組成了智能家居設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟OIC。之后，谷歌在收購Nest之后力推Thread，蘋果自家提出Homekit。一方面用戶的智能體驗(yàn)降低；另一方面加重了用戶的轉(zhuǎn)換成本。而人工智能是一項(xiàng)復(fù)雜的產(chǎn)業(yè)，它不是一兩家公司就能經(jīng)營好的，它需要各領(lǐng)域的公司參與進(jìn)來研發(fā)技術(shù)、搭建平臺(tái)、生產(chǎn)終端，各司其職，并用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)將各個(gè)環(huán)節(jié)連接起來。（二）缺乏人性化的偽智能。目前，智能家居產(chǎn)品大多通過手機(jī)來實(shí)現(xiàn)，但有些廠商以“智能”為噱頭，將原本簡單的操作強(qiáng)加到手機(jī)上，使得手機(jī)承擔(dān)較多的功能。然而，除了年輕人對智能手機(jī)的操作較為熟悉，其他用戶面對復(fù)雜的“智能”操作只能望而卻步，嚴(yán)重缺乏人性化設(shè)計(jì)。（三）需求低且價(jià)格高。一方面智能家居概念映入人們眼簾的時(shí)間較短，人們對智能家居還不太了解；另一方面智能家居智能化水平不高，操作復(fù)雜，運(yùn)行過程中經(jīng)常出錯(cuò)，嚴(yán)重打擊了消費(fèi)者的體驗(yàn)。同時(shí)，目前的技術(shù)水平有限，技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)需要較高的研發(fā)費(fèi)用，加上日常的維護(hù)費(fèi)用，導(dǎo)致智能家居的消費(fèi)價(jià)格偏高，打擊了消費(fèi)者的購買欲望。（四）信息安全存在隱患。物聯(lián)網(wǎng)信息傳輸過程中，個(gè)人信息極易被黑客竊取，不法分子通過這些個(gè)人信息進(jìn)一步竊取用戶的財(cái)產(chǎn)，會(huì)造成巨大的社會(huì)不穩(wěn)定，對智能家居未來發(fā)展構(gòu)成巨大威脅。如果智能家居產(chǎn)業(yè)在未來想占據(jù)較大一部分家居市場，就必須克服信息安全問題，加大信息的監(jiān)管力度。五、Al助力智能家居行業(yè)發(fā)展（一）AI與智能家居結(jié)合進(jìn)入最終狀態(tài)。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，智能家居經(jīng)過了用App遠(yuǎn)程控制家電的單品智能化和多個(gè)電器間相互感應(yīng)的智能互動(dòng)兩個(gè)階段，以上兩個(gè)階段均為弱智能階段，得通過手機(jī)來操作。而第三階段是家居產(chǎn)品與人工智能的深入結(jié)合，賦予家居產(chǎn)品人性化，擺脫手機(jī)的操控，通過自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)記憶、自主決策為用戶提供舒適的生活。（二）提升全新的交互體驗(yàn)。語音交流以其與人交流的親和感，成為當(dāng)今最流行的人機(jī)交互方式。人類通過語音給機(jī)器下達(dá)指令，機(jī)器通過語音識(shí)別執(zhí)行指令。近幾年，語音識(shí)別技術(shù)取得重大突破，語音識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)到97%以上。而智能音箱具有語音交互、提供音樂和有聲讀物等媒體內(nèi)容、提供多種互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)以及可以對智能家居進(jìn)行控制等功能，深受大眾追捧，因而被稱為智能家居的入口。為搶占智能家居的入口，互聯(lián)網(wǎng)各大巨頭紛紛加緊研究搶占市場。2014年11月，亞馬遜推出智能音箱Echo，至今已有幾千萬的銷量，隨后谷歌推出GoogleHome，微軟推出Cortana，緊接著國內(nèi)的京東推出叮咚音箱，阿里巴巴也推出了“天貓精靈”，小米推出“小愛同學(xué)”。（三）提供更安全、可控的應(yīng)用環(huán)境。傳統(tǒng)的密碼輸入和保護(hù)方式已經(jīng)不再滿足人們對操作便捷性和安全性的要求，于是推動(dòng)了人們對生物識(shí)別技術(shù)的開發(fā)。生物識(shí)別是指通過計(jì)算機(jī)與生物傳感器等高科技結(jié)合，提取人固有的生理特征和行為特征，以鑒定個(gè)人身份。目前人臉識(shí)別、指紋識(shí)別和虹膜識(shí)別已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。為達(dá)到更高的安全水準(zhǔn)，通過紅外線照射獲取手指靜脈圖像的指靜脈技術(shù)也在緊密研究當(dāng)中，極大地迎合了人們對智慧生活的追求。六、我國智能家居發(fā)展的機(jī)遇（一）我國加速進(jìn)入老齡化社會(huì)，智能家居需求增大。因?yàn)楣ぷ麝P(guān)系很多子女與父母在異地生活，難以妥善地照顧好父母的生活，而智能家居可以方便老人們的日常生活，提高老年人的生活質(zhì)量，加上多年財(cái)富的積累，老年人的經(jīng)濟(jì)實(shí)力比年輕人要高，隨著老齡化進(jìn)程的加快，老年人人口的比例將加重，多重原因結(jié)合起來支撐起了未來潛在的市場需求。（二）“智能家居”概念將越來越普及。通過前些年“智能家居”概念的炒作，各大新聞客戶端、網(wǎng)站的轉(zhuǎn)載宣傳，讓越來越多的人認(rèn)識(shí)了解到智能家居的相關(guān)概念。近些年各大瀏覽器對“智能家居”關(guān)鍵詞的搜索數(shù)量大幅度增長，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對智能家居產(chǎn)品的信賴感也在增強(qiáng)。如今人們購買家具，對房屋進(jìn)行裝修也會(huì)考慮適當(dāng)引進(jìn)智能家居的相關(guān)元素進(jìn)入日常的起居中。（三）居民收入增多，消費(fèi)價(jià)格將降低。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的收入也在逐年上漲，到2020年我國將全面建成小康社會(huì)，屆時(shí)人們的收入水平將會(huì)大幅增長，相比2010年翻一番。經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí)，科技也在飛速發(fā)展，技術(shù)水平的不斷完善降低了智能家居產(chǎn)品的成本，同時(shí)電信運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)費(fèi)用也在下調(diào)，日常的運(yùn)營維護(hù)成本也在下降，消費(fèi)者的消費(fèi)成本將會(huì)大幅下降，市場需求將會(huì)激增，市場規(guī)模將會(huì)擴(kuò)大。（四）政策扶持，發(fā)展道路順暢。智能家居產(chǎn)業(yè)發(fā)展被寫入政府工作報(bào)告，政府相繼出臺(tái)《“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能三年行動(dòng)實(shí)施方案》、《智能制造工程實(shí)施指南（2016-2020年）》、《促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2018-2020年）》等指導(dǎo)性文件，促進(jìn)智能家居、智能機(jī)器人、智能制造裝備等領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展。并成立“中國人工智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟”和“人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”，把涉及人工智能領(lǐng)域的所有環(huán)節(jié)全面整合，掃除阻礙人工智能發(fā)展的一切障礙。七、我國智能家居行業(yè)未來發(fā)展趨勢（一）標(biāo)準(zhǔn)日趨統(tǒng)一。當(dāng)智能家居行業(yè)依舊遵循現(xiàn)在的發(fā)展方式，各企業(yè)各行其道，系統(tǒng)間互不兼容，消費(fèi)者將會(huì)對該行業(yè)產(chǎn)生疲倦，未來市場規(guī)?？赡茈y以擴(kuò)大。除非出現(xiàn)一家領(lǐng)導(dǎo)性標(biāo)桿企業(yè)，擁有自己的系統(tǒng)，能夠生產(chǎn)出所有類別的智能家居產(chǎn)品，用戶對該企業(yè)提供的方方面面都很滿意，進(jìn)而壟斷了整個(gè)智能家居市場。很顯然，出現(xiàn)這種情況的概率很小，沒有一家企業(yè)可以力挽狂瀾，所以市場逼著企業(yè)間建立起統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，為用戶提供便捷舒適的生活體驗(yàn)。（二）AI與智能家居的完美融合。人工智能在智能家居領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用已是大勢所趨，只有智能家居與人工智能的完美結(jié)合才會(huì)讓人們的生活更加便捷。未來智能家居將會(huì)更加智能化、人性化，能夠準(zhǔn)確抓住用戶的喜好提供相應(yīng)的服務(wù)，根據(jù)用戶的工作安排相應(yīng)的行程。一整套智能家居系統(tǒng)猶如一個(gè)智能管家，在最優(yōu)的時(shí)間提供最優(yōu)的服務(wù)。（三）個(gè)人信息更加安全。個(gè)人信息的安全是制約智能家居市場規(guī)模擴(kuò)大的又一要素，因此行業(yè)內(nèi)將建立起一套世界領(lǐng)先的信息安全標(biāo)準(zhǔn)，并且該標(biāo)準(zhǔn)能夠和各地的法律法規(guī)銜接好，收集到的數(shù)據(jù)能夠安全地儲(chǔ)存