智能家居丨研究報告

導語：

智能家居行業(yè)發(fā)展至今已基本實現(xiàn)家用物聯(lián)網(wǎng)的搭建，為提供智能化定制服務滿足用戶個性化、彈性化的使用需求，智能 家居3.0階段強調(diào)在家用物聯(lián)網(wǎng)的基礎上，不斷深化云計算、邊緣計算和人工智能等支撐技術在智能家居產(chǎn)品中的融合與 應用。艾瑞認為，智能家居3.0階段需要以新的釋義指引智能家居行業(yè)的發(fā)展，以融合家用物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術的 AIoH作為3.0時代的全新釋義，加強智能家居的的自主決策能力，以提供主動服務。

界定：AIoH的定義

人工智能和家用物聯(lián)網(wǎng)在智能家居場景的融合與協(xié)同應用

AIoH(AI+IoH)即智能家用物聯(lián)網(wǎng)，是人工智能技術與物聯(lián)網(wǎng)技術在智能家居場景中相互融合的產(chǎn)物，指智能家居系統(tǒng)將家用物聯(lián)網(wǎng)實時產(chǎn)生、收集的海量數(shù)據(jù)在存儲云端、邊緣端，通過機器學習對數(shù)據(jù)進行智能化分析，包括定位、預測、調(diào)度等。AIoH并不是一個新的技術，而是融合了多種技術的一種新的物聯(lián)網(wǎng)應用形態(tài)。運用AI技術賦予智能家居系統(tǒng)一個“大腦”，配合IoH的互聯(lián)互通能力，通過分析處理歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)，讓智能家居設備學會像人類一樣思考、決策，對未來用戶的使用習慣進行更加準確的預測，使設備變得更加聰明、智能，逐漸實現(xiàn)家庭安全防衛(wèi)、老人孩寵特殊看養(yǎng)、家庭環(huán)境管理等智能化生活場景，為用戶提供便捷、舒適、安全的智慧生活。

溫故：智能家居發(fā)展歷程

基本實現(xiàn)設備聯(lián)通與場景自動化，全面智能階段仍需新活力

歷經(jīng)單品智能、互聯(lián)互通的階段后，智能家居3.0階段已基本實現(xiàn)設備間的聯(lián)通與場景自動化，未來的演進方向將聚焦于系統(tǒng)智能化水平的整體提升。依托物聯(lián)網(wǎng)、云平臺、人工智能及邊緣計算等多種支撐技術，將品類豐富的設備連網(wǎng)，在設備端搭載多樣AI算法，使產(chǎn)品具備通過學習用戶行為完成自主、判斷決策，從而滿足用戶個性化、彈性化的使用需求;云平臺與邊緣計算的應用提升了智能家居系統(tǒng)的易用性與靈活性，構建設備間的控制管理，不斷引導用戶認知、理解全屋智能理念，推進空間整體智能化進程。

求新：智能家居的破局點-AIoH

2.0階段智能化仍依賴預設指令，3.0階段需加強主動服務能力

國家標準GB/T35134-2017中對物聯(lián)網(wǎng)智能家居、智能家居設備、智能家居系統(tǒng)的定義主要關注設備間的互聯(lián)互通性，即完成家用物聯(lián)網(wǎng)(IoH：Internet of Home)的組建。在智能家居實際落地的過程中，用戶期待的是能夠完成自主決策、提供主動服務的智能家居產(chǎn)品，打造更安全、更便利、更舒適、更高效的家居生活環(huán)境;而不是僅停留在設備聯(lián)網(wǎng)和遠程控制階段，依賴用戶預設場景指令，提供標準化通用服務的智能家居2.0階段。

智能家居行業(yè)發(fā)展至今已基本實現(xiàn)家用物聯(lián)網(wǎng)的搭建，為提供智能化定制服務滿足用戶個性化、彈性化的使用需求，智能家居3.0階段強調(diào)在家用物聯(lián)網(wǎng)的基礎上，不斷深化云計算、邊緣計算和人工智能等支撐技術在智能家居產(chǎn)品中的融合與應用。艾瑞認為，智能家居3.0階段需要以新的釋義指引智能家居行業(yè)的發(fā)展，以融合家用物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術的AIoH作為3.0時代的全新釋義，加強智能家居的的自主決策能力，以提供主動服務。

知新：AIoH下智能家居的價值

豐富數(shù)據(jù)感知維度，學習用戶使用習慣，完成自主智能決策

以AIoH去詮釋新時代的智能家居，在IoH布局的物物互聯(lián)互通的基礎上，注重AI技術在感知、交互、決策環(huán)節(jié)的滲透與能力釋放。在技術層面，人工智能使家用物聯(lián)網(wǎng)獲取新的感知、交互、運算、分析和決策能力，家用物聯(lián)網(wǎng)通過采集家居環(huán)境信息(人、物、設備與空間的狀態(tài))為人工智能提供訓練算法的數(shù)據(jù)，使AIoH系統(tǒng)具備學習、記憶、判斷、交互等能力。在場景應用層面，二者融合共同為用戶提供主動性的智能化定制服務，不再停留在感知環(huán)境層面，而是感知用戶需求，使用戶訴出需求的復雜度大大降低，不斷減少人在此過程中的參與程度，發(fā)揮AIoH的“主觀能動性”。

展望：智能家居市場規(guī)模

后疫情居家時代推動智能家居發(fā)展持續(xù)向上，增速十分可觀

近年來，得益于人民可支配收入的提高和對舒適品質(zhì)家庭生活的不斷追求，智能家居產(chǎn)品的需求持續(xù)增長。目前我國正處于智能家居的全面智能爆發(fā)期，疫情對市場經(jīng)濟的影響逐漸緩解;同時，在疫情的刺激下，人們更加注重家居幸福感和體驗感的提升，后疫情居家時代將推動智能家居發(fā)展增速持續(xù)向上。根據(jù)艾瑞咨詢測算，2022年中國智能家居市場規(guī)模為4517億元，其中以智能攝像機、智能門鎖為代表的AI屬性智能品類增速較快，作為智能家居的入門級產(chǎn)品，將持續(xù)助推智能家居的市場滲透與智能水平的深化。

展望：智能家居AI技術應用前景

2025年AI技術整體滲透可達50%，掃地機、智能安防類產(chǎn)品滲透顯著

現(xiàn)階段，AI技術主要以智能視覺模組、智能語音模組的形式應用于智能家居各類型產(chǎn)品中，故擁有智能視覺、語音交互功能的智能掃地機、智能攝像機、智能門鎖、智能音箱呈現(xiàn)出較高的AI技術滲透情況，并均有望在2025年突破60%的AI技術滲透率。智能照明主要通過傳感器控制，語音模組的應用逐步提升其AI技術的滲透。相較于其他品類，智能白電的AI技術滲透情況較低，以冰空洗為核心的智能家電是用戶的剛需用品，盡管其銷售體量龐大，但以視覺、語音為主的智能表現(xiàn)并為完全貼合用戶對該品類產(chǎn)品的使用需求，AI技術應用滲透增長緩慢?？v觀智能家居整體市場，2022年AI技術的行業(yè)整體滲透約為25%，伴隨用戶對家居生活舒適度要求的提高與技術成熟度的提升，AI技術將更多滲透到各品類產(chǎn)品，艾瑞預測：2025年AI技術在智能家居的整體滲透將接近50%，進一步服務用戶的日常生活。

智能家居價值場景全景圖

一套智能家居產(chǎn)品方案，不同組合實現(xiàn)多元定制化智慧生活

安心防護-價值場景：痛點需求

及時準確反饋并處理異動情況，保護室內(nèi)外生命、財產(chǎn)安全

家庭安全問題一直是生活中的重中之重，伴隨著生活水平的提升和對家庭安防產(chǎn)品的認知加深，在家庭中增添提供全天候安全保障服務的設備被納入更多用戶的考量?，F(xiàn)存的基礎安防設備可以實現(xiàn)監(jiān)控、告警的標準化服務，但在及時異常感知、準確危險信息判斷、快速告警服務、高效方案定制處理等方面存在提升空間，無法滿足用戶對室內(nèi)外安全防護及時、準確、快速、高效的安心看家服務的期望，亟需進階版的解決方案提升家庭安全性。

安心防護場景：方案全貌

覆蓋室內(nèi)外“監(jiān)控+決策+告警+處理”的完整閉環(huán)看家方案

智能家居AIoH安防解決方案能夠提供全流程的完整閉環(huán)看家方案，實現(xiàn)一套系統(tǒng)全天候監(jiān)管室內(nèi)外的安全環(huán)境，基于全面感知進行精準判斷，提供主動防御，在危險發(fā)生前通過短信、 APP 、設備聲光信號等告警提示，并聯(lián)動社區(qū)物業(yè)、智能家居設備等實現(xiàn)快速處理，針對部分緊急情況可自動報警并同步情況給緊急聯(lián)系人。用戶可遠程查看房屋安全狀態(tài)，無需打擾正常生活節(jié)奏，耗費人力、物力、財力等回家查看，全面化、精細化、自主化的看家方案，輕松呵護住房財產(chǎn)安全。為豐富設備功能，用戶可通過“AI算法商城”將放置在云端的AI算法自定義下載到已有的智能設備中，隨心組裝設備與算法能力，使一臺設備可同時滿足多樣化需求。“AI算法商城”的應用不僅實現(xiàn)了家居產(chǎn)品功能的靈活配置，同時持續(xù)升級產(chǎn)品能力，擴展使用范圍，為用戶提供高效服務，節(jié)省多次購買成本。

安心防護場景：室內(nèi)

攝像機疊加多傳感器的組合，全面高效地保障家庭室內(nèi)安全

室內(nèi)安防場景的AIoH解決方案是以攝像機為中心，聯(lián)合多維度傳感器的家庭無人值守方案，能夠在入戶后保障家庭成員安全生活的同時守護家庭財產(chǎn)安全。智能攝像機聚焦于運用獨有的AI能力精準抓取、追蹤險情的發(fā)生，而家用智能傳感器則延伸了攝像機的感知空間范圍和信息范圍。當異常情況出現(xiàn)時，傳感器可準確識別異常信息并上報網(wǎng)關、同步至云平臺;網(wǎng)關將告警信息推送給用戶，同時鳴笛報警并聯(lián)動家庭智能攝像機抓拍或錄像。

悉心看養(yǎng)-價值場景：痛點需求

低投入的日常監(jiān)看和跨越時間空間的情感鏈接成為新時代訴求

礙于快節(jié)奏的工作生活，家人對以老人、幼兒為代表的行動能力較差的群體難以時刻給予充分關注，為確保家庭各成員處于安全、舒適的環(huán)境，通常采取專人照看的方式來分擔看養(yǎng)壓力。傳統(tǒng)的顧家方式雖在一定程度上彌補了人手不足、看護欠缺的問題，但照看疏忽、分心誤事等情況時有發(fā)生。同時，部分用戶無法承擔全職照看或聘請保姆的成本，僅需基礎的日常監(jiān)看和險情告警。此外，隨著用戶對家庭成員照顧需求的轉變，不再局限于期待基礎的照看服務——在忙碌的生活中提升家庭成員間彼此生活的參與度，構建跨時間、跨空間的情感鏈接成為用戶進階訴求。

悉心看養(yǎng)場景：方案全貌

以云臺機為核心，跨越多類別產(chǎn)品聯(lián)動提供系統(tǒng)性看養(yǎng)服務

“悉心看養(yǎng)”智能家居AIoH解決方案主要針對家庭成員中的老人、小孩及為生活增添趣味的寵物。方案以室內(nèi)云臺機為核心，搭配網(wǎng)關、智能傳感器與智能門鎖，聯(lián)動形成感知、分析、告警的系統(tǒng)性服務。通過實時觀察家庭成員所處環(huán)境，疊加在AI算法商城下載的多種AI算法，如人形檢測、寵物檢測、異常音檢測等，與云平臺的處理能力，精準判斷用戶當前狀態(tài)并及時推送告知其他成員。多品類智能家居設備的融入，為家人提供隨時隨地的關心，聚焦細致入微的針對性服務，從細節(jié)處便捷用戶生活。

悉心看養(yǎng)場景：老人看護

兼顧應對日常與突發(fā)情況，周到、靈活的看護補充場景空白

服務于老人看護場景的智能家居AIoH解決方案，主要滿足用戶日常生活的簡單化需求與緊急情況的及時性反饋。以智能攝像機和智能門鎖為代表的產(chǎn)品，疊加易使用、可共享、靈活化的人性化產(chǎn)品設計，提升了老人日常生活的便捷性與舒適性;智能攝像機、網(wǎng)關、智能報警器組合而成的老人看護套裝，為無法時刻陪伴長輩的子女提供看護服務。多產(chǎn)品聯(lián)動形成緊急告警閉環(huán)，借助“AI算法商城”對設備功能的拓展服務，充分發(fā)揮人形檢測、跌倒檢測、異常音檢測、人臉識別等智能算法與云平臺分析處理的技術價值;同時，老人可通過攝像機與兒女進行遠程通話，為老人的居家生活增添一份關愛。

舒心管家-價值場景：痛點需求

節(jié)省人力物力、實現(xiàn)高效便捷家庭智能管理是用戶的第一訴求

家庭管理涉及日常生活的方方面面，大到門窗的正常關閉，小到遙控器的收納位置，井井有條的管理方式能夠提供一個舒適、省心、溫暖的家庭生活環(huán)境。傳統(tǒng)的家庭管理方案存在許多繁雜、笨重的重復性工作，即便聘請保姆依舊會存在因疏忽大意導致的紕漏，耗費掉大量精力、時間和金錢，同時也會影響良好心情、影響工作效率等。生活水平的不斷提高，促使著人們對品質(zhì)生活有了更多的追求;疫情期間人們的居家時間變長，使人們再次意識到家庭生活的舒適性的重要性，期待能夠在簡化日常繁瑣家務事的同時，體驗到便捷化、精細化、個性化的家庭生活服務。

舒心管家場景：方案全貌

一個管理平臺統(tǒng)籌家中多設備工作狀態(tài)，多模式便捷管理家庭

智能家居AIoH提供的舒心家庭管理解決方案，主要是通過一個管理平臺統(tǒng)籌家庭中設備的連接與控制，配合智能插座、紅外遙控器、窗簾電機等配件實現(xiàn)傳統(tǒng)家居產(chǎn)品的智能控制。掃拖一體機器人可以解放人們的雙手，按照用戶的實際需求設置清潔路線、時間和深度，大大簡化日常家居清潔工作。用戶可通過手機APP實現(xiàn)智能控制、分組管理、遠程查看、一鍵控制、場景管理等多元化功能;還可以設置多種不同的情境模式，創(chuàng)造符合自己生活習慣的家居產(chǎn)品開啟方式，按照自己喜歡的生活步調(diào)規(guī)劃家居設備的工作內(nèi)容和工作時間，打造靈活、舒心、便捷的家庭管理方案。

舒心管家場景：智能管理

一個平臺智能聯(lián)動家中設備，自主感知決策提供主動服務

智能家居AIoH解決方案借助云平臺能力將家中的智能設備聯(lián)動，即便是傳統(tǒng)的家電設備也可通過配件聯(lián)網(wǎng)，使用APP進行統(tǒng)一控制。用戶可通過APP設置不同的場景模式，如離家場景模式下，一鍵關閉所有燈光、關閉空調(diào)電視等家電設備、掃地機器人開始工作等等;用戶不在家中時，也可利用APP的遠程控制功能，輕松管理家庭情況。即便沒有預先設置，智能家居系統(tǒng)也可自主決策實現(xiàn)智能管理，例如借助智能攝像機和人體傳感器等感知設備，發(fā)現(xiàn)家中長時間沒有人活動，網(wǎng)關和云平臺會聯(lián)動電視、燈光等家居產(chǎn)品進如休眠或關閉狀態(tài)?？偠灾瑹o論在家與否，都可輕松通過一個管理平臺實現(xiàn)全家的智能管理，即便是偶爾有所疏忽，智能家居可以幫用戶“兜底”，實現(xiàn)完整的家庭智能管理。

AIoH包含哪些技術?

AI和云平臺技術為AIoH中最具應用潛力的核心技術

AIoH是融合了人工智能(AI)與家用物聯(lián)網(wǎng)(IoH)技術，IoH作為一個綜合技術包含了通信協(xié)議、云平臺、邊緣計算等技術，多技術融合共同實現(xiàn)智能家居設備的互聯(lián)互通、遠程控制、快速決策等功能，其中最具應用潛力的技術為AI和云平臺技術。現(xiàn)階段AI技術受限于數(shù)據(jù)采集數(shù)量維度不足、模型算法精準度不足等痛點問題，在智能家居領域的滲透較低;但作為家庭場景中提供智能感知、分析、決策環(huán)節(jié)中不可或缺的重要角色，AI水平的高度將在一定程度上決定智能家居系統(tǒng)智能化水平的深度。云平臺除基礎的數(shù)據(jù)存儲、設備管理、處理效率等功能外，其最大價值在于能夠拓展單品能力，通過跨品類、甚至跨品牌的產(chǎn)品聯(lián)動，提供完整的鏈條式服務。

AIoH是如何工作的?

網(wǎng)關和云平臺作為家庭的處理中心，統(tǒng)籌智能家居的運行

如果把智能家居比作人，各類傳感器和攝像機即人的眼、鼻、耳等感知器官，可以感知環(huán)境信息和動作，將信息傳遞給網(wǎng)關和云平臺;網(wǎng)關*和云平臺就是大腦，可以收集并處理各種信息，將分析得到的決策指令傳達給各個執(zhí)行器官/執(zhí)行設備;各種智能家電、智能連接控制設備就是人的手和腳，用于執(zhí)行網(wǎng)關云平臺/大腦下達的指令;家庭中的網(wǎng)絡就類似于人的神經(jīng)系統(tǒng)，連接了各個設備/器官，傳遞和同步信息。諸如智能音箱、智能攝像機等集合多功能的交互設備有時會同時擁有耳、嘴、眼的功能，可以通過麥克風接受用戶的語音指令，或者通過用戶的特定手勢、特定體態(tài)觸發(fā)指令，并用揚聲器播報當前的環(huán)境信息和完成進度。

AIoH是如何工作的?——云平臺

云平臺存儲設備信息，拆解用戶指令并分發(fā)給智能家居設備

AIoH可以拆分為AI和IoH技術分別看待，IoH就是家用物聯(lián)網(wǎng)，融合傳感器、網(wǎng)絡連接、云平臺等多種技術，其中最為關鍵的部分是云平臺，它能夠用同一個平臺連接并管理家中所有設備，存儲收集到的數(shù)據(jù)信息。可以將云平臺類比為大腦中的負責記憶、決策的部分，每個設備都有自己的“身份證”，需要記憶設備的位置、型號、功能等信息，分析環(huán)境信息和人體狀態(tài)，下達指令安排設備工作內(nèi)容。云平臺在用戶側的體現(xiàn)形式常為手機App，用戶只需完成前期的設備添加、功能預設等基礎內(nèi)容，復雜的連接過程、判斷邏輯、處理方式等專業(yè)度極高的內(nèi)容均由智能家居企業(yè)完成設置，打包添加到APP的功能中，還可遠程自動更新版本，以保證用戶獲得最佳的便捷體驗。

AIoH是如何工作的?——AI算法

AI能力可作用于感知、交互、處理階段，自主學習用戶習慣

智能家居的AI能力體現(xiàn)在三個維度：(1)感知環(huán)節(jié)，AI的加入擴大了智能家居的感知范圍，AI視覺識別可應用于人的面部特征、體態(tài)特征、手勢動作，聯(lián)合普通傳感器實現(xiàn)全面感知;(2)交互環(huán)節(jié)，AI語音語義識別能力可以解放用戶雙手，通過簡單指令操控家庭設備;AI視覺識別能力可完成更加自然的人機交互，攝像機自動捕捉用戶行為進行解析，分析得出老人摔倒、灶火未關、陌生人闖入等判斷;(3)處理環(huán)節(jié)，處理能力是AI最強大的功能價值體現(xiàn)，AI算法通過解讀海量環(huán)境采集信息，持續(xù)優(yōu)化迭代算法，使家居產(chǎn)品的表現(xiàn)更為精準、智能。

智能家居(AIoH)服務發(fā)展趨勢

綜合多產(chǎn)品功能優(yōu)勢，協(xié)同實現(xiàn)全面智能服務價值的最大化

感知、交互、決策是智能家居的綜合智能體現(xiàn)，也是未來需不斷優(yōu)化的環(huán)節(jié)。AI的助力，在延伸信息采集邊界的同時，為用戶提供了如語音、手勢等更為自然的交互形式，并利用自身自學習、模型持續(xù)優(yōu)化的優(yōu)勢，學習用戶行為習慣，進而提供針對性貼合用戶需求的家居服務。智能家居的本質(zhì)是服務于人，如果產(chǎn)品智能屬性與用戶契合度低，或過多領先于用戶實際需求，會造成產(chǎn)品的智能功能冗余，不利于用戶獲得便捷、友好的使用體驗。艾瑞認為，智能家居未來將借助互聯(lián)互通能力，綜合各產(chǎn)品功能的最大優(yōu)勢，共用多源數(shù)據(jù)，使整體智能服務效果最優(yōu)化，既可以彌補單一產(chǎn)品不夠智能的缺陷，同時可以解決產(chǎn)品功能冗余、造價較高的問題，降低具有交叉功能設備的重復安裝量，從而降低用戶使用智能家居的門檻。

融合多維多源信息，延伸服務范圍，精準契合用戶需求

當前的智能家居已經(jīng)覆蓋視覺、聽覺、溫濕度、人形、車輛、動物等多維度信息采集，但用戶與日俱增的需求仍需進一步地擴大感知范圍和信息數(shù)量。未來感知層面的演進將由單一邁向綜合，整合多源信息，有效發(fā)揮數(shù)據(jù)價值。數(shù)據(jù)采集不再局限于靜態(tài)的視覺圖像、光感等單一維度;結合時間、空間等信息，獲取如關聯(lián)時間的動態(tài)視頻三維數(shù)據(jù)，以用戶的視角靈活觀察家庭環(huán)境，展現(xiàn)家庭空間全貌，改善由于片面信息決策下造成的告警不及時、追蹤有困難、檢測不精準等問題。智能家居系統(tǒng)在采集家庭內(nèi)部信息的同時，還可通過連接外界信息，如客觀存在的生活常識、動態(tài)的天氣變化、多變的交通信息，輔助調(diào)整智能家居對用戶的服務，從真正意義上服務用戶的整體生活。

AIoH的迭代與沉淀，有效轉化決策依據(jù)，創(chuàng)造新價值場景

艾瑞認為，未來智能家居將更加注重場景價值的縱向深化——不斷提升現(xiàn)有功能精度、擴大應用范圍，為決策提供更多有力的輔助依據(jù);注重橫向拓展——不斷聚類產(chǎn)品功能并挖掘新的使用場景，實現(xiàn)場景的系統(tǒng)化服務，并加強場景與場景間的聯(lián)動功能。技術的迭代為縱向深化提供可能，數(shù)據(jù)只有經(jīng)過有效轉換才能成為決策依據(jù)，在持續(xù)擴大感知范圍與維度的基礎上，借助AI能力實現(xiàn)有效分析、向決策大腦傳遞可靠的決策依據(jù);技術的沉淀可以為用戶提供更多價值應用場景，“舉一反三”創(chuàng)新服務場景，在實現(xiàn)基礎監(jiān)看、管理的同時，能通過設備的自主決策實現(xiàn)無人化的事件處理，從真正意義上完成智能家居與用戶生活的交互融合，降低智能家居的使用門檻。