未來智能硬件的發(fā)展

提出問題

2019年6月6日，工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯(lián)通和中國廣電發(fā)放5G商用牌照。我國正式進入5G商用元年。

5G已經(jīng)啟程，那物聯(lián)網(wǎng)時代是否已經(jīng)真正到來？

從2005年物聯(lián)網(wǎng)概念正式公布起，物聯(lián)網(wǎng)和智能硬件的市場表現(xiàn)并沒有想象中那樣火爆，所以真正的物聯(lián)網(wǎng)時代尚未開啟。我們不妨從智能手機和移動互聯(lián)網(wǎng)的歷史猜一下物聯(lián)網(wǎng)時代的轉(zhuǎn)折點。

圖1 智能手機和移動網(wǎng)絡(luò)的主要時間線

2G商用到3G商用，3G到4G，以及4G到5G，基本是以9年為間隔。

所以我參考智能手機發(fā)展的時間間隔。從1993年世界第一臺智能手機Simon PDA出現(xiàn)，到2008年，喬布斯重新定義移動互聯(lián)網(wǎng)，推出iPhone 3G，包含AppStore和3G芯片。

也就是，iPhone+AppStore+3G，開啟真正的移動互聯(lián)網(wǎng)時代。這中間，歷經(jīng)15年。

再參考移動互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵終端的發(fā)展，即第一臺3G手機到iPhone 3G，用了5年時間。

第一個物聯(lián)網(wǎng)的智能設(shè)備很難考證，所以我用2005年（國際電信聯(lián)盟（ITU）正式確定物聯(lián)網(wǎng)概念）作為物聯(lián)網(wǎng)的開端。

那根據(jù)上面的時間，我猜測2020-2024年，極有可能出現(xiàn)重新發(fā)明智能硬件的硬件X。然后，硬件X+軟件Y+5G，開啟真正的物聯(lián)網(wǎng)時代。

圖2 來源：網(wǎng)絡(luò) Simon PDA（左）和iPhone 3G（右）

回到當下，我們應(yīng)該如何“重新發(fā)明”智能硬件？我不知道答案。

但我們不妨簡單對比下普通手機到智能手機的發(fā)展，分析如何將普通硬件設(shè)計成智能硬件。

首先聲明一下，我并不是智能硬件行業(yè)的產(chǎn)品經(jīng)理，只是對智能硬件有極大的興趣。以下觀點都只是個人思考或腦洞，可能存在錯誤，歡迎大家指正~

從普通手機發(fā)展到智能手機的過程中，有很多影響因素。我將影響因素分為宏觀和微觀兩部分。宏觀因素包括政治、經(jīng)濟、社會和技術(shù)等。例如，政治因素如何影響智能手機的設(shè)計？

90年代末，美國聯(lián)邦通信委員會（FCC）和美國國會通過了E-911法案。該法案要求當用戶撥打911求救電話時，警察、消防員或急救人員可以獲得呼叫者的地理坐標。

在當時，救援人員并不能通過手機確定用戶位置。所以E-911法案之后，行業(yè)協(xié)會研究在手機上裝GPS。同年，第一款內(nèi)置GPS的手機Benefon Esc誕生。

圖3 來源：網(wǎng)絡(luò) Benefon ESC手機

微觀因素包括用戶需求和企業(yè)需求等。如果要系統(tǒng)分析所有影響因素對智能手機的影響，需要較大的篇章。所以我選擇從用戶需求的角度切入，分析智能手機的發(fā)展，并類比思考我們可以如何設(shè)計智能硬件。

觀點一：找準產(chǎn)品定位，讓硬件更好地發(fā)揮本質(zhì)能力

首先，為了移動性通話，人們發(fā)明了手機。那時，手機（cellphone）只能用來電話通訊。此時，用戶的需求主要是更小更方便隨身攜帶的手機。

后來，掌上電腦（PDA）被推出。于是，用戶希望能更好地發(fā)揮手機的移動性，希望有設(shè)備可以結(jié)合手機和掌上電腦，這樣他們可以隨時隨地打電話和處理日常事務(wù)。所以，世界第一臺智能手機Simon PDA應(yīng)需而生，隨之誕生的還有智能手機概念（smartphone）。

從這段發(fā)展可以看出，手機誕生后，它的本質(zhì)能力只有：移動、電話通訊。隨著越來越多用戶希望手機可以隨時隨地處理更多事務(wù)，于是，人們將“計算機”（電腦）能力加到手機上，設(shè)計出智能手機。

這是第一次進化，屬于硬件進化。這里要明確的是，手機不是因為要“智能化”才被引入“計算機”，而是因為被引入了“計算機”才有“智能”。

2007年，蘋果公司發(fā)布第一代iPhone。它的出現(xiàn)，改變了手機行業(yè)，改變了互聯(lián)網(wǎng)。

但從硬件上看，第一代iPhone在當年并不是開創(chuàng)性的。那時已經(jīng)有觸屏手機和平板電腦，也有了性能更好的3G的手機。第一代iPhone的貢獻是“重新發(fā)明”手機，不但重新發(fā)明外觀，也賦予了智能手機正確的能力定位：能電話通訊的移動計算機。

也就是蘋果認為，智能手機擁有計算機能力之后，更應(yīng)該以移動計算機能力為主，而非移動電話能力。

為了讓智能手機更好發(fā)揮能力，蘋果為第一代iPhone引入了計算機的軟件概念，創(chuàng)造了移動APP。例如，它的系統(tǒng)是基于mac電腦的OS X發(fā)展而來的IOS1.0，同時有幾個體驗與計算機類似的官方APP。

雖然一開始，蘋果覺得不需要第三方APP。但慶幸，蘋果看到第三方APP的潛力，并于iPhone 3G版正式開放AppStore。

這是智能手機的第二次進化，包括能力定位變化和軟件進化。IPhone的IOS系統(tǒng)的成功，以及后來模仿IOS引入軟件生態(tài)的Android系統(tǒng)的市場占有率，證明了智能手機的軟件的重要性，也證明了軟硬結(jié)合的重要性。

圖4 來源：Gartner 歷年智能手機操作系統(tǒng)市場份額

智能手機的第三次進化是產(chǎn)品定位進化。隨著手機的能力越來越強，用戶使用手機的時間越來越長，使用的APP越來越來多，手機的產(chǎn)品定位逐漸變成“個人的延伸”。這個定位決定了手機在物聯(lián)網(wǎng)中將擔負“大腦”或“網(wǎng)絡(luò)中心”等重要職責。

根據(jù)以上相關(guān)分析，我們?yōu)榱藢⑵胀ㄓ布O(shè)計成智能硬件，也可以引入計算機能力。那我們?nèi)绾巫層布l(fā)揮它的原始能力和計算機能力？難道學(xué)智能手機，也引入計算機的軟件概念嗎？

例如，智能硬件有自己的系統(tǒng)和自己的AppStore？我覺得要找準定位，可以引入系統(tǒng)軟件概念，但不要輕易引入軟件生態(tài)。

例如智能硬件使用鴻蒙系統(tǒng)，但生態(tài)app放在其他控制終端上（如手機、電腦等）。因為智能手機已經(jīng)擔任了大腦角色和控制中心，有著豐富的軟件生態(tài)。如果智能硬件擁有自己的軟件生態(tài)，可能會與手機的定位沖突，造成不必要的浪費。

同時，雖然為了更好發(fā)揮智能手機的能力，蘋果為智能手機引入了軟件生態(tài)，但這時的手機的本質(zhì)能力已經(jīng)變成“移動計算機”。而智能硬件的本質(zhì)能力在被引入計算機后并沒有變化。所以，我們應(yīng)該利用計算機能力，讓智能硬件更好地發(fā)揮本質(zhì)能力。

下面是我設(shè)想如何設(shè)計智能電飯煲的例子。首先，電飯煲的本質(zhì)能力是加熱內(nèi)鍋。然后，加熱可分為2個維度：程度、時間。也就是，火力的大小和加熱的時長。而結(jié)合時間維度，不同時間不同火力的加熱就組成加熱曲線，也可以叫溫度曲線。

一個普通電飯煲，溫度曲線一般按不同功能預(yù)設(shè)固定。我們?nèi)绻麨殡婏堨乙胗嬎銠C能力，那可以讓手機通過物聯(lián)網(wǎng)控制它的加熱能力。也就是，用手機控制電飯煲的加熱的兩個維度，形成自定義溫度曲線。

例如，煮飯時，用戶可以設(shè)置先大火加熱幾分鐘，再小火加熱幾分鐘。這樣設(shè)置好溫度時間曲線，預(yù)約啟動。

如果更進一步，可以進行條件操作。例如，用電飯煲煲湯時，可以設(shè)定條件，檢測到水開了，就降低加熱火力，用小火慢燉。這樣可以節(jié)省電力。

參考小米智能電飯煲，它擁有智能溫度曲線，用手機識別米品種，根據(jù)不同品種執(zhí)行不同溫度曲線的加熱方案。

圖5 來源：小米商城 小米智能電飯煲的智能溫度曲線

上面例子有個發(fā)散點，我們設(shè)計智能硬件時，或許可以把復(fù)雜或運算大的操作放到手機/電腦等強大終端，讓智能硬件專注于執(zhí)行方案（發(fā)揮本質(zhì)能力）。這樣或許可以降低成本，也符合未來物聯(lián)網(wǎng)的分布式趨勢。

觀點二：讓智能硬件通過軟件和物聯(lián)網(wǎng)幫我們完成更多行動

從普通手機到智能手機，用戶能利用手機做的事情越來越多。從最初的發(fā)短信、行程管理到現(xiàn)在點外賣、打車等。

實際上，用戶需求被滿足的過程，是一種線下行為轉(zhuǎn)移到線上的過程，在這過程中，越來越多行動可以由智能手機通過軟件和互聯(lián)網(wǎng)幫助完成。

那我們能否讓智能硬件通過軟件和物聯(lián)網(wǎng)幫我們完成更多行動？畢竟很多用戶吐槽現(xiàn)在的大部分智能硬件并不智能，很多東西都不會做。

圖6 用戶用三種電飯煲煮飯的行動流程圖

可以看到，如果智能電飯煲只是多了個手機啟動功能，那用戶需要的行動反而更多。

所以我設(shè)想，如果智能電飯煲可以監(jiān)測到鍋蓋合上的信號，然后讓手機啟動自動任務(wù)，語音向用戶確認任務(wù)內(nèi)容。用戶合上鍋蓋后，在去做其他事情的路上就可以順便語音確認任務(wù)，讓手機自動啟動煮飯任務(wù)。

這樣智能硬件就可以通過軟件和物聯(lián)網(wǎng)幫用戶完成更多行動。還有個例子就是海爾的智能熱水器，它可以按照用戶洗澡習慣，提前準備好熱水。準備好后，通過手機通知用戶。

觀點三：智能硬件模塊化

從普通手機到智能手機的發(fā)展過程中，出現(xiàn)過很多探索路線。模塊化就是其中之一。2004年，清華大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院的謝偉發(fā)表了《模塊化和中國手機制造業(yè)的興起》這篇文章。然后，中國有廠商試圖研發(fā)，可是失敗了。

2008年，以色列廠商研發(fā)了MODU手機。MODU是一種體積非常小的手機，它不僅自身有完整的手機功能，而且還可以插入其他外殼而變成一款新的手機。例如插入GPS模塊、插入數(shù)字相框模塊等?？上г擁椖坎痪镁鸵允「娼K。

谷歌的ProjectAra項目是模塊化手機的著名項目，可惜2016年已被正式終止。

圖7 來源：網(wǎng)絡(luò) 谷歌ProjectAra 模塊化手機

手機模塊化的思路源自電腦個性化組裝。畢竟手機也是一種計算機。那為什么手機模塊化沒有火起來呢？原因有很多，例如，硬件互通問題，模塊費用高昂問題等。手機模塊化破壞了智能手機的能力本質(zhì)之一的“移動性”（全部整合后過于笨重），也是原因之一。

物聯(lián)網(wǎng)時代，對于智能硬件，特別是智能家居領(lǐng)域，高昂的成本是市場推廣的極大阻礙。手機模塊化是否有參考意義？因為模塊化的手機本身的費用并不高，只是各種模塊的費用較高，也破壞了手機的移動性。

而對于智能硬件，可能這些不是問題。首先，智能硬件模塊化，是將基礎(chǔ)功能和智能功能分離。類似聯(lián)想的moto Z系列，將手機整機和加裝模塊分離。

同時，大部分智能硬件，特別是智能家居，一般較為固定，且本身就不具備較高的移動性。也就是，模塊化并不影響硬件的本質(zhì)能力。硬件還是能正常使用，如果用戶要體驗智能化，就可以單獨購買智能模塊。我覺得智能硬件模塊化是一種推廣思路。

圖8 來源：MozoZ官網(wǎng) 聯(lián)想Moto Z系列手機及其模塊

簡單總結(jié)

圖9 簡單總結(jié)