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智能家电舒适、健康发展之路

154天前

文/中国家用电器研究院 徐鸿 石文鹏


文/中国家用电器研究院  徐鸿  石文鹏

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2019年,我国国内生产总值(GDP)达到990865亿元,人均GDP迈上了1万美元的台阶。进入中等收入国家行列后,我国制造业低成本优势逐步丧失,在低端市场难以与低收入国家竞争,但在中高端市场则由于研发能力和人力资本条件制约,又难以与高收入国家抗衡。要克服这一挑战,就需要在自主创新方面持续增加投入,培育新的竞争优势,实现产业转型升级,避开“中等收入陷”,实现高质量发展。


制造业作为国民经济的主体,是立国之本、兴国之路、强国之基。因此,加快建设制造强国、加快发展先进制造业,是我国经济建设和转型升级的关键所在。由中国工程院战略咨询中心等几家机构联合发布的《2018中国制造强国发展指数报告》中对我国6类传统产业与国外进行对比,结果显示纺织服装产业、家电产业、钢铁产业、石化产业、建材产业、食品产业这6类传统产业,是我国制造业最具优势和竞争力的板块,这些产业增加值约占我国制造业80%的份额。同时,我国包括家电产业、通信设备产业、轨道交通装备产业、输变电装备产业和纺织服装产业在内的五大产业,已经达到世界领先水平。


由此可以看出,家电产业作为我国处于世界领先水平的传统产业,如何首先完成“制造”到“创造”的转变,对于我国完成经济结构转型、提升在全球的优势地位都有着重大的参考意义。



我国家电产业现状及痛点 

我国家电产业经过40年的发展,经历了从最初的引进国外技术、设备,到产业逐渐发展成熟,以及加入WTO以来的整合发展和创新三个阶段,逐步成为了市场化程度很高且具有国际竞争力的产业。在保持行业高速发展的同时,其产业竞争力、创新力和集中度大幅提升,产品质量、安全性和智能化程度稳步提高。


目前,我国家电工业已发展成为相对成熟的工业体系,“全球家电制造中心”的地位已经确立,家电制造业在全球电器制造业的特点和“比较优势”明显,产业规模遥遥领先。2018年,我国家电产量达42318万台,占全球总产量的56.2%;出口总额达559.9亿美元,占全球出口市场额的39.4%。虽然我国在家电产量上已经处在世界领先水平,但在自主品牌、创新能力等方面仍有显著不足,在标准体系和水平、科技创新和设计、产品性能和质量等方面仍需进一步赶超。总的来说,我国家电产业仍处于大而不强的状态。


随着家电技术、家电产品的升级迭代,家电行业已经从传统的劳动密集型组装制造产业,逐渐发展成为技术密集型的智能制造产业。而中国劳动力成本逐年上升,使得我国在中低端家电制造的成本竞争中逐渐丧失优势,从而更加凸显出我国整个工业基础的薄弱以及家电行业技术、部件、材料等水平的不足。


近年来,在消费升级的驱动下,特别是在“智能和健”两大主题的引领下,消费者的需求越来越趋于个性化和多样化,然而目前智能家居的发展水平仍然无法达到消费者的期望,距离美好生活的差距更大。一方面,家电智能化应用不足、无法互联互通等问题,使得消费者即使购买了智能家电产品,联网的比例也没有超过10%,无法推动更大规模的智能化发展;另一方面,健康家电还处“现象级爆发”的阶段,例如针对雾霾等极端天气应运而生的空气净化器,尽管在当时可以制造一些热点,但是想要长期引领市场导向还是存在明显的欠缺。因此,我国在人工智能技术已经取得重大突破并且即将在各行业开展大范围应用的前提下,如何将智能和健康两大主题在家电行业切实落地,使其成为行业发展真正的引擎,是当前家电行业的重要课题。


综上所述,作为实现人民对美好生活向往的支柱性产业,中国家电产业亟需转型升级。



大健康带来智能家居发展的新机遇 

在这样的时代背景下,中国家电行业未来应如何从规模领先走向全面领先是每个家电人需要思考的问题。当前,随着人民生活水平的提高和对高品质生活的追求,人们对于健康生活的需求越来越旺盛,健康将会是未来社会各个行业发展的一大热点。家电行业作为与人民生活息息相关的民生行业,应把握住“大健康”这一热点趋势,坚持以人民为中心的发展思想,抓住消费需求扩张所带来的新机遇,针对用户需求将技术创新与产品升级有机结合,将智能家居、智慧家庭从关注“智能”+“功能”向“舒适”+“健康”转移。通过不断向智能化、品质化、多样化等方向开拓创新,给消费者带来更多符合高品质、健康生活需要的智能家电产品,为满足人民美好生活需要提供必要的服务。在《健康中国2030规划纲要》战略倡导的大健康思路指导下,在各家电企业的研究推进下,通过智能家电组建的智能家居环境,借助智慧社区和智慧城市,为家居生活提供健康、医疗、养老等方面的支持,已经成为家电行业一个明确的应用发展方向。我们总结出中国家电行业未来的一个可行的思路,即:围绕美好生活需要,以智能为手段,以舒适、健康为目标,以绿色环保、节能降噪为永恒的主题,从传统技术迭代、现代技术融合、应用场景突破这三条发展路径进行推进,实现智能家居与大健康的融合发展。


第一,传统技术迭代


白色家电不像黑色家电那样具有先天的内容属性优势,可以迅速和互联网产业无缝对接,当然也不会像电视那样很快就沦为小屏世界的延伸。白电以其替代劳动和改善环境的功能属性,在互联网产业渗透的过程中树立起一道天然的屏障,只不过技术的发展没有边界,如果家电行业自身不能加速迭代,成为延伸或者被颠覆都只是时间问题。因此,家电行业需要在之前的基础上不断进行传统技术迭代,创新发展新技术、新材料、新部件、新工艺、新装备应用,实现家电产品的增功能、提性能、促节能。以处理空气的家电产品为例,从调节温度的电风扇、空调,到调节湿度的加湿器,再到处理空气中污染颗粒物和有机挥发物的空气净化器。从只具有单一功能的制冷空调到利用智能风温精准控制技术、搭载智能红外监测功能的舒适性空调,再到对空气品质的实时监控的空调,这些都说明了传统技术的迭代使得家电产品的功能从对于温度的调节,发展到对舒适度的控制以及空气质量的提升。


第二,现代技术融合


目前,世界各国在智能家居、智慧家庭领域都处于起步阶段,大家同在一个起跑线上。因此,如何更好地利用飞速发展的新生技术并将其运用到家电产品上,是抢占行业新高地的关键所在。比如物联网技术、5G技术、云计算、人工智能、大数据、区块链都能与家电产品融合,从而实现从单机到联网,从自动到智能,从独立控制到联动,从提供解决方案到生态建立,最终形成智能家居系统,不断为用户提供新的智能化解决方案。现阶段,家电技术研发人员可以围绕智能化,从感知、决策、执行、学习四个方面进行深入的研究和探索,为今后智能家居更好地发展奠定坚实基础。

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感知即传感。传感器的应用在智能家电领域占据着十分重要的地位,智能家居系统需要温湿度、压力、流量、红外阵列等各种各样的传感器,用以采集用户数据。决策即计算。由传感器采集到的大量数据,对其分析处理必然需要强大的计算和存储能力,云计算和边缘计算技术就可以实现即时处理数据、即时反馈结果。计算得出的决策结果通过智能功率模块和驱动单元进行执行。最后,智能家电的发展离不开自学习功能,通过人工智能算法与人工智能专用芯片实现自学习,提供图像识别、语音识别等功能,甚至能够自主认知、自主判断、自主选择和自主决策、迭代升级系统本身。对于家电行业而言,拥有一个适合家电产品的通用人工智能算法,最终形成一个通用的家电产品人工智能芯片,是未来人工智能在家电行业的重点研究方向。如此,由感知、决策、执行、学习四部分构成一个智能家居系统闭环,形成为消费者服务、被消费者认可的智慧家庭整体解决方案。

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第三,应用场景突破


应用场景一直是困扰智能家电发展的一个重要问题。在行业苦苦寻求“杀手级”应用的时候,大健康为智能家电和智能家居的发展提供了一个非常理想的场景。根据“健康中国2030”的发展思路,疾病医学正在朝健康医学的方向转变,健康管理作为改善人民健康水平、让老百姓少生病少看病的重要手段将在未来的医疗体系发挥巨大作用。显然在这个体系中,以家庭场景为代表的非医疗场景,作为人体健康状态转化的第一现场,必将掀起一次以智能家电为主角的产业革命。


近年来,人们对于身体健康问题越来越重视。有数据显示,我国医疗保健消费占比增速不断上升,2018年达到了16.1%。而现在的智能家电仅能为人们提供基础的功能,尚未将这些功能与人体健康关联起来,将与人体健康息息相关的水、食物、空气等外部环境的家居健康要素综合起来。那么,以中医治未病的思路为基础,通过智能家居、智慧家庭的应用场景来采集、监测人体的生理数据和行为习惯,进而对人体健康状态加以调整和改善。这就是我们倡导的智能家居大健康融合发展路线。


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首先,智能家居必须关注空气、饮用水、食品等家居健康要素,尤其要注重对于空气中的颗粒物、异味气体、挥发性有机物、微生物的处理,饮用水中的微生物、微小杂质、重金属离子含量、化学指标等的处理,食品的保鲜、农药残留、食品添加剂、食品容器析出情况等。其次,智能家居应以人为本,与人的健康状态密切结合起来,通过人体体质辨识、人体指标监测、健康状态确认、家庭健康调理等环节,形成一个有效的面向大健康的智能家居系统,为改变亚健康状态、提高生活品质提供解决方案。同时,还可针对不同年龄层的人群构建不同的健康管理体系,如慢病管理体系、养老/助老管理体系、健身/运动管理体系、养生保健管理体系等,这些都是智能家居的发展空间。反过来,智能家居在大健康领域,大有用武之地,也必将大有作为。


对于家庭观念很重的中国人来说,家居既是安全的栖息之地,又是慰藉心灵的港湾。从产品人文关怀,增加健康附加值的角度出发,将聚焦用户身体健康作为家电产品转型升级的一大驱动方向,积极赋能理想家居生活,是在国家《健康中国2030规划纲要》战略的指引下,摆在家电行业面前的一个重大发展机遇。家电行业将通过综合上下游技术资源,引进外部技术、材料、工艺,提升行业的技术水平和产品的更新迭代,推动行业新技术融合应用和智慧家庭生态系统的建立,为消费者提供智能、舒适的家居环境和健全完善的健康解决方案,满足人民对于美好生活的需要。在完成行业“制造”到“创造”转变的同时,为我国制造业培育新的竞争优势,推动经济结构转型升级,实现高质量发展贡献重要力量。



家电科技介绍

《家电科技》期刊创刊于1981年,是由中国轻工业联合会主管、中国家用电器研究院主办的国家级学术期刊,被《中国核心期刊(遴选)数据库》收录,是家电及相关行业公认的权威科技期刊。

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