物联网将从根本上改变我们与周围环境互动的方式。通过采用电子化方式对物体进行监控及管理，物联网为数据驱动型决策打开了一个全新的世界：优化系统 与流程、为个体和企业节省时间以及提高生活质量。从监控工厂的机器运作到跟踪海上船舶去向，传感器可以帮助企业更好地利用其物理资产，包括改善机器性能、 延长机器寿命、探索如何重新设计机器以扩展其功能等。在可穿戴设备和移动监视器的帮助下，物联网有望显着提高人们的健康水平，特别是在治疗那些夺去无数人 生命、造成巨大经济损失的慢性病(如糖尿病)方面。
制造商、油气公司以及其他一些企业已经看到，物联网技术开始在其内部运营中初试锋芒。
根据物联网在市场中的渗透率、经济和人口统计变化趋势以及未来十年间技术的演变趋势，麦肯锡公司估算到2025年，物联网有望实现每年3.9万 亿~11.1万亿美元的经济效益，最高(包括消费者盈余)可达到2025年全球经济总量的11%。麦肯锡全球研究院认为，物联网所蕴含的全部潜力实际可能 被低估了。然而，要获取物联网带来的最大效益，还需要厘清真正的价值创造来源，并成功地解决一系列系统相关问题，包括系统间的互操作性等。
在哪些场景下物联网可以创造价值
通过审视近300个物联网的应用，麦肯锡发现，如果按传统的方法，将物联网的影响按垂直行业市场(如汽车、消费电子等)划分，那么想要分析创造价值 的所有途径就会更加困难。例如，如果审视汽车行业中物联网创造价值的方式，我们主要看到的是它可以提高制造效率和降低成本。但如果我们按照不同的场景细致 观察，就可以捕捉到更广泛的效益，尤其是那些需要物联网系统的互操作性的场景，通常能够产生最大的效益。比如，如果审视城市这一场景，我们会发现，一方 面，每一辆车上安装传感器可以帮助车主预测何时需要维修，从而降低维修成本，而另一方面，所有车辆的传感器可以连接到总系统中，从而有助于更有效地管理全 市交通，减少拥堵。
麦肯锡公司确定了八个场景，包括家庭、办公室、工厂、工地(采矿、油气、建筑)、零售场所、城市、车辆与户外。此外，还关注了“人”的场景，包括穿戴到人体、可以监控慢性病与运动量的系统，以及提高生产力的应用。
物联网技术的产业发展趋势
当物联网系统之间彼此相连时，其价值就会呈幂数增长，因此，互操作性是实现收益最大化的关键要素。研发物联网技术的产业在未来会有如下问题和发展趋势：
物联网系统之间必须实现互操作性，才能获取40%的潜在价值。根据我们的分析，在物联网应用可创造的潜在价值中，平均40%的价值需要物联网系统之 间具备互操作性才能实现。在工地环境中，则有高达60%的潜在价值只有在能够整合和分析多个物联网系统的数据后才可以实现。到2025年，如果将上述九种 场景都包括在内，物联网每年可带来的经济收益总计将达到11.1万亿美元，其中通过互操作性可实现的潜在经济收益大约为4万亿美元。在上述九种场景中，将 来从物联网应用获取最大价值的将是工厂——每年可高达3.7万亿美元。
现在所收集到的大多数物联网数据都没有得到使用，而已经使用的数据价值也没有得到充分发挥。例如，某海上钻井平台共有3万多个传感器，其所产生的大 量数据中只有不到1%用于决策。而且大多数被使用的数据(如工地的生产自动化系统产生的数据)也多用于作业的实时监控和故障排除。通过增加数据的使用量， 以及部署更加复杂的物联网应用(如根据设备的性能数据进行预测性维护，或者进行工作流分析以优化运营效率)，可以获取大量的额外价值。因此，物联网可以成 为大数据的重要来源，通过大数据分析来创造价值，也可以成为为多家机构所用的开放数据的重要来源。
在物联网可以实现的价值的数量上，发展中国家与发达国家并无明显差距。 总体来说，未来十年里，发达经济体将从物联网中获取更多价值，因为每个项目的推行所实现的价值更高。但是，在物联网的使用广度上，发展中国家则更胜一筹。 发达经济体和发展中经济体产生的价值水平还取决于环境、行业以及应用本身。在发展中国家，能够产生最大价值的应用不同于发达国家，因为发展中国家不存在替 换陈旧技术的问题，可以在物联网应用中实现“跨越式”发展。到2025年，物联网应用每年所产生的潜在经济价值中，发达经济体将占62%，发展中经济体则 占38%。发达经济体更高的价值也体现在其更高的工资和成本，因此通过效率提升所获得的经济价值也更大，而随着发展中经济体市场价值的上升，与物联网相关 的经济效益也将随之增长。
中国将成为物联网系统在工厂以及其他场景中最大的用户之一。在最早使用物联网技术的国家中，油气运营为主导的国家也将成为物联网应用主要的地域市场。
和消费者应用相比，物联网在B2B上的应用具有更高的经济潜力。由于媒体对健康监测仪和家居自动化的广泛报道，消费者对物联网技术的使用得到了极大 的关注。虽然这些应用在价值创造上潜力无穷，但分析表明，物联网在B2B 应用上将产生更大的价值。很多情况下， 比如工地应用(采矿、油气和建筑)对消费者是没有直接影响的。相当多的额外价值只有在消费者物联网系统(如联网的消费者保健产品)联结到诸如医疗服务提供 方和支付方的B2B系统时才能够得以实现。
物联网技术的用户将逐渐获得更多的潜在价值。正如在其他技术市场一样， 终端用户最后将获得更多价值。我们估算，在物联网应用所产生的价值机遇中，有90%以上将为消费者(例如机器采用了物联网技术的工厂主，交通运输队的操作 员以及消费者)所获得。在很多场景中，客户是通过直接和间接两种方式获取价值，例如可以购买更高效的机械设备，其设计则参考了来自老设备的物联网数据。一 般来说，在物联网所创造的可以被技术提供商所获得的价值机遇中，主要的份额属于服务商和软件商，而非硬件厂商。
物联网将改变竞争基础，为用户和供应商带来新的业务模式。物联网能够带来 (有时是强力推动)新的业务模式。例如，通过监测客户端设备的使用情况，工业设备制造商可以从商品销售向服务销售转型。传感器数据可以告诉厂家设备的使用 率，使厂家可以按用量来收费。售后服务和维修成本可以捆绑在一起按小时收费，或者所有的服务按年租合约收费。服务也许还可以包括定期升级(如软件下载 等)。设备性能可以为新型产品的设计提供信息，并帮助厂商交叉销售额外的产品和服务。这种“以服务为本”的方式将帮助供应商与客户建立更加密切的关系，使 竞争对手无机可乘，无法攻破。
对于物联网技术的供应商来说，业务模式的选择是非常复杂的。该行业尚处于发展初期，因此打造竞争优势和成功业务模式的要素也在不断变化中。
正如其他技术市场(如个人电脑和互联网本身)一样，其发展大致分为三个阶段。第一阶段是“武器提供商”，靠提供里程碑式的基础设施获得成功，如微处 理器或个人电脑的操作系统。第二阶段，公司创建大规模的应用，如互联网上的在线搜索。第三阶段，公司发展相邻业务，如电子商务。目前物联网行业所处的阶 段，物联网系统的复杂性，大多数用户能力的局限性，以及互操作性和定制化的需求，都为硬件、软件和服务提供商(安装方、系统集成商等)提供了满足“端到 端”物联网解决方案需求的机会。未来可能会出现更多的“水平”平台。对于物联网技术的提供商来说，竞争基础将包括独特的技术、独特的数据、软件平台以及提 供完整解决方案的能力。基于不同的技术层级(在“技术堆栈”内部)，我们认为，不同参与者获得的价值份额将会随着时间的推移逐渐改变，并且会有更多的价值 流向软件和数据分析提供商。
驱动因素和壁垒
要让物联网实现经济效益的最大化，需要满足一定的条件，并克服一些阻碍。这其中一部分是技术方面的，一部分则属于结构和行为层面。比如，消费者需要 信赖基于物联网的系统，公司需要采用物联网支持的数据驱动型决策方法。此外， 我们还需要解决监管问题。比如，确定无人驾驶车辆如何在公共道路上行驶，以及如何对其监管和投保。
技术。为了广泛应用物联网，必须持续降低基础硬件的成本。低成本和低能耗的传感器是必不可少的，在过去五年，用于智能手机的MEMS(微电子机械系 统)传感器的价格已经降低了30%~70%。射频识别(RFID)标签和其他硬件也需遵循相似的轨迹，使物联网追踪能够为价低量大的包裹快递和零售行业所 应用。此外，我们还需要开发便宜的低成本蓄电池，以保证分布式传感器和有源标签的运行。在几乎所有的应用中，低成本的数据通信链路(包括短距离和长距离) 都是必不可少的。为了保证物联网用户最大限度地利用其数据以及使用更多的数据，必须持续降低计算和存储的成本，并进一步开发分析软件和可视化软件。
互操作性。众所周知，设备和系统共同协作的能力对于充分挖掘物联网应用的价值至关重要。如果无法实现互操作性，至少有40%的潜在效益将难以实现。采用开放的标准是实现互操作性的途径之一。此外，也可以建立使不同的物联网系统之间相互通信的体系或平台，从而实现这一功能。
隐私和保密。数以亿计的设备所生成的数据的类型、数量和特性会让个人对隐私产生担忧，而组织则会关注数据的保密性和完整性。物联网产品和服务的提供者需要为其收集和使用的数据提供令人信服的价值主张，公开所使用数据的内容及其使用方法，并确保数据得到妥善保护。
安全。借助数以亿计的设备收集数据的机构不仅需要防止数据被非法使用， 还需要应对物联网可能带来的新风险。将信息技术系统拓展到新的设备使得潜在的不当行为有了更多可乘之机，这一现象必须得到管控。而且，当使用物联网管理有 形资产时，无论是水处理厂还是汽车，攻破安全漏洞所带来的后果远不止于非法的信息泄露，还可能导致有形的伤害。
知识产权。为了完全释放物联网的潜力，需要人们对于各种联网设备所生成数据的所有权达成共识。当一家企业制造传感器，另一家公司提供部分解决方案， 而第三方提供应用环境时，这一过程中产生的数据的所有权归属应当予以明确。比如，植入患者体内的医疗设备所生成的数据所有权归谁?是患者，还是设备生产 商，抑或是将设备植入患者体内并对其健康负责的医疗机构?
组织和人才。物联网将实体世界和数字世界结合起来，对传统的组织责任观念构成了挑战。传统意义上，IT组织是独立存在的，并独立于负责管理实体环境 的运营组织。比如在过去的零售店中，IT职能主要管理销售点的机器，除此之外很少有用武之地。而在物联网的世界中，IT会嵌入到有形资产和库存中， 直接影响评估运营的业务指标。这意味着这些功能必须保持高度一致。此外，公司不仅需要了解物联网系统如何发挥作用(对于员工或通过合作伙伴/ 供应商关系)，也应当具备相应的能力和思维方式，学会使用物联网进行数据驱动的决策，并且使组织能够适应新的流程和业务模式。
公共政策。某些物联网应用必须得到监管机构的批准。无人驾驶汽车便是最典型的例子。尽管该项技术发展迅猛，且众多汽车厂商和科技公司都在大力投资， 但无人驾驶汽车在何时、何地能够上路仍然是一个未知数。此外，监管机构必须出台相关的责任规定。政策制定者通常也会在促成影响物联网应用的市场规则中发挥 一定作用，例如为医疗保健提供适当的激励政策。最后，政府可以为数据的收集、分享、使用等具体操作制定规则，从而参与进来。
通过审视特定场景中物联网应用的激增，我们已经能够预测未来十年里物联网应用对经济发展所带来的潜在影响将有多大。为了发挥这种潜能，我们必须不断 创新物联网的技术和业务模式，并为建设新能力、培养新人才进行投资。随着相关政策激发物联网的互操作性，保障数据安全，保护隐私和知识产权，物联网的潜力 将得到充分的发挥。
原文发布时间为：2016年01月31日
本文作者：麦肯锡全球研究院
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