雖然連接設備是物聯網數據的關鍵來源,但其全部價值將在可互操作的物聯網系統中脫穎而出。最初,互操作性適用于混合和匹配來自多個供應商的設備的能力,如Matter協議的情況。隨著時間的推移，互操作性將應用于跨操作和組織邊界的數據共享。這就是相對簡單的物聯網設備將如何在整個經濟領域產生深遠的連鎖反應。

包括多供應商設備、邊緣網關、平臺和業務應用在內的物聯網系統將要求物聯網設備具有更高的智能。系統工程也將獲得更大的回報,以利用未來幾代零能源傳感器，以及來自6G系統聯合通信和傳感的新形式數據。

智能家居產業結盟

大約十年前,企業家和企業將注意力轉向了智能家居市場。一位企業家對自己無人居住的房子漏水造成的水傷害感到沮喪，于是設計了一個監控系統的原型，然后在Kickstarter上發起了眾籌活動，為這家初創企業籌集資金。在獲得300萬美元的種子輪融資后，SmartThings推出了一套家庭監控產品，隨后在2014年被Samsung收購。大約在同一時間，Deutsche Telekom推出了QIVICON智能家居平臺業務部門，在舒適、能源和安全等領域聚集了家庭設備供應商聯盟。其目的是連接和組合由不同制造商制造的可控設備。

隨著時間的推移,Amazon、Apple和Google等企業進入了智能家居市場,專注于語音控制和可編程命令。這些舉措都沒有充分激發市場活力。原因是,盡管消費者可以選擇越來越多的家庭平板電腦設備,但仍然受到單一供應商系統的限制。這也意味著其必須處理管理多個子系統的額外復雜性,以實現一個完整的智能家居體驗。

為了應對這些障礙,競爭對手的供應商在Matter協議背后結盟,該協議是連接家庭物聯網設備的一種手段,無論制造商如何。這是行業的突破。其與技術競爭對手結盟,同時與IKEA等企業合作,后者更多地與家具和家用設備聯系在一起，而不是物聯網和通信技術。IKEA的參與和行業規模凸顯了市場需求推動供給側行業變革的力量。

工業物聯網正在走向成熟

隨著物聯網系統在工業場景中司空見慣，市場需求開始在工業領域發揮類似的作用。在新冠疫情和供應鏈脆弱性的推動下，這種變化發生得很快。由于更容易訪問物聯網傳感器和連接機器提供的實時數據，企業領導者現在更容易接受物聯網解決方案，其體驗到運營洞察力和更好的決策。

這些發展正在引發創新和價值主張的新浪潮。人工智能有助于決策，機器學習對模式識別很有用。它們共同使條件監測和預測維護應用更加自動化和廣泛化。這些技術屬于數字孿生系統家族。在這里,物聯網數據是創建機器和相互關聯設備網絡的實時數字表示的基礎。在其他可能性中，智慧城市的交通網絡和廢物處理系統也有應用。擴展現實(XR)頭戴式耳機的創新應用將帶來更多成果。這使技術人員能夠互動,并體驗機械維修程序。頭戴式耳機和觸覺傳感器是物聯網設備創新的其他例子，也激發了人們對工業化轉變的興趣。

與消費者和智能家居市場一樣,解決方案提供商正在接受互操作性的需求。這涉及兩個維度。第一個涉及混合和匹配來自不同供應商的設備和傳感器的能力。例如,在經歷了多年激烈競爭之后,競爭對手同意在低功耗廣域物聯網設備市場進行合作。確切地說,AXWINT和UABIZ同意整合其平臺和生態系統，統一低功耗廣域網解決方案。

第二維度適用于連接機器和傳感器提供的數據。當數據跨部門和組織邊界共享時，可以獲得更好的決策和更大的價值。例如,跟蹤易腐食品的質量取決于共享配送鏈中每個中間商的存儲條件數據。供應鏈合作伙伴使用通用來源跟蹤語言的能力是互操作性的另一種形式。

隨著未來越來越多的關鍵業務決策自動化,工業用戶將要求結合物聯網和人工智能功能的系統具有更高的透明度和信息。例如,工廠管理人員不太可能在不了解自動狀態監測系統的推理的情況下停止生產線。推理過程的透明度和信心依賴于更智能的物聯網設備和傳感器。這包括提供背景數據和測量數據。前者有助于用戶衡量物聯網數據點的可靠性。

物聯網設備創新的影響

物聯網設備的未來增長將受到受限設備的推動。這些設備體積小，處理能力低，能耗低，可以保持運行多年。研究人員已經在探索可以嵌入墻壁、橋梁和其他建筑物的無線傳感器。這類設備的技術路線圖將結合長電池壽命和對替代能源的依賴。有些將依賴于從射頻源收集能量。其他將包括能源優化智能，以便物聯網設備在需要發送或接收數據之前可以保持休眠狀態。

一旦物聯網設備被視為系統的一部分,設計人員將標準化系統工程技術，以優化數據有效載荷。一個實際的例子是物聯網系統的設計，以便僅在發生變化時才傳輸伴隨傳感器讀數的背景數據。發送更少的數據將節省設備的能源使用和使用壽命。

蜂窩行業的5G和6G路線圖預計物聯網系統和解決方案將大幅增長。用行業術語來講,從與高帶寬消費者應用相關的增強型移動寬帶(eMBB)逐漸轉向大規模機器類型通信(mMTC)或物聯網。除了推動行業增長外，6G還有望提供新型物聯網設備，結合通信和傳感功能。這是無線電波用于通信的地方，也是繪制設備周圍空間地圖的地方。這種“更智能”的功能將有助于環境感知、定向和定位，從而提高物聯網設備的價值。

語義互操作性使設備更智能

不可避免的是，物聯網設備將需要變得更加智能，以最大限度地延長其使用壽命并增強傳感能力。這將涉及物聯網設備和系統技術的另一個步驟變化。具體來說，物聯網設備需要一種可互操作的語言來表達其全部功能。這可以通過向傳感器設計和通信中添加語義互操作性功能來實現。

這些新功能結合了標準化數據模型和通用服務功能，允許系統開發人員動態發現、查詢和更新物聯網設備。這方面的一個例子是智能應用引用(SAREF)本體。SAREF是在與業界密切磋商后開發的，其提供了一個共識共享模型，以實現智能設備的語義互操作性。SAREF使來自多個供應商的設備能夠相互通信。前三個SAREF本體包括能源、環境和建筑領域的變體。隨后的規范涉及智慧城市、工業和制造業、智能農業和食物鏈領域。SAREF標準運行在oneM2M技術標準體系之上，為物聯網設備、平臺和應用之間的數據共享提供通信和互通框架。

隨著用戶獲得操作物聯網系統的經驗,其要求可能會激勵供應商通過標準化調整其解決方案。正如蜂窩通信業所證明的那樣,這是實現大規模發展的途徑。未來將有數十億臺物聯網設備連接，這只是冰山一角。其無形質量代表了支持連接性、數據通信、語義互操作性和決策透明度所必需的基礎設施。標準化使所有工作更容易協同工作。隨著設備變得更加智能，任何供應商的任何設備都可以被任何應用發現和使用，物聯網設備革命將會發生。