作者：王飛鵬

2024年是智能物聯(lián)2.0的開局之年。這一新階段標(biāo)志著智能物聯(lián)網(wǎng)從1.0時代的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，即實現(xiàn)各種設(shè)備的互聯(lián)互通，向更為高級的階段演進。

在智能物聯(lián)2.0時代，行業(yè)焦點將轉(zhuǎn)移至如何提升廣泛互聯(lián)設(shè)備的智能化水平和價值，從新基建走向新質(zhì)生產(chǎn)力，引領(lǐng)我們進入以“通感智值一體化”為特征的行業(yè)新時代。

“通感智值一體化”不僅是技術(shù)層面的融合，更是一種跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的綜合演進，涉及通信、感知、智能與價值的深度整合，反映了新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革浪潮下，對智能化需求的迅速增長和對更高效算力資源配置的緊迫需要。

隨著數(shù)據(jù)的急劇膨脹和人工智能業(yè)務(wù)的廣泛應(yīng)用，既有的技術(shù)架構(gòu)已無法滿足復(fù)雜的業(yè)務(wù)需求，促使技術(shù)要素從過去的彼此“協(xié)同”向深度“融合”過渡。

在這樣的大背景下，作為物聯(lián)網(wǎng)之“魂”的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的重要性日益凸顯。

在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新周期中，物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)不僅充當(dāng)著技術(shù)進步的催化劑，也是實現(xiàn)高效、自動化及智能化運營的核心支柱。它通過賦予設(shè)備智能化的操作能力，以及為企業(yè)決策提供數(shù)據(jù)支撐，在推動產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進程中扮演著不可或缺的角色。

相比人們常見的終端操作系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)在內(nèi)涵和特色上有何不同？其市場發(fā)展模式有何特點？面對具有深厚技術(shù)和市場積累的國外巨頭，國產(chǎn)廠商在用怎樣的產(chǎn)品策略破局？這一過程中國產(chǎn)廠商又面臨哪些挑戰(zhàn)和機遇？本文將就這些問題展開討論。

物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的內(nèi)涵及主要類型

物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)是專為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域設(shè)計的軟件平臺，旨在協(xié)調(diào)和管理連接物聯(lián)網(wǎng)的各種設(shè)備。不同于傳統(tǒng)意義上的操作系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)是一個能夠支持從感知層到應(yīng)用層各種嵌入式設(shè)備的復(fù)雜系統(tǒng)。

物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的核心功能在于實現(xiàn)設(shè)備的互聯(lián)互通，支持?jǐn)?shù)據(jù)的采集、傳輸、處理，以及與云平臺的無縫連接。它需要適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)中異構(gòu)硬件的差異性，通過靈活的架構(gòu)設(shè)計實現(xiàn)對各種硬件設(shè)備的支持。

物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)與傳統(tǒng)的移動和桌面操作系統(tǒng)在設(shè)計理念、目標(biāo)應(yīng)用以及功能需求上有著根本的區(qū)別。

物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)專為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備設(shè)計，強調(diào)在資源受限的環(huán)境下實現(xiàn)設(shè)備間的高效通信、數(shù)據(jù)處理能力和網(wǎng)絡(luò)連接。

這些操作系統(tǒng)大多是輕量級的，專注于能效管理、實時性以及支持多種網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，以適應(yīng)各種物聯(lián)網(wǎng)場景。

相比之下，傳統(tǒng)的移動和桌面操作系統(tǒng)旨在提供豐富的用戶體驗，支持復(fù)雜的應(yīng)用程序和多任務(wù)處理，運行在資源相對充裕的設(shè)備上。

在功能實現(xiàn)上，物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)需要優(yōu)化資源配置與管理，確保低功耗運行并滿足嚴(yán)格的實時性要求，這對電池供電或能源受限的設(shè)備尤為關(guān)鍵。

此外，考慮到物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備廣泛分布和網(wǎng)絡(luò)連接的需要，這些操作系統(tǒng)內(nèi)置了輕量級M2M通信協(xié)議，以及針對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景設(shè)計的安全特性。

傳統(tǒng)操作系統(tǒng)則更加注重提升整體性能、用戶界面的豐富性以及廣泛的應(yīng)用程序支持，能耗和實時性雖受關(guān)注但不如物聯(lián)網(wǎng)場景下的需求緊迫。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景的多樣性導(dǎo)致了物聯(lián)網(wǎng)終端的復(fù)雜多樣，進而催生了各式各樣的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。億歐研究院發(fā)布的《2022年中國物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)市場研究白皮書》中將物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)分為四種類型：

基于傳統(tǒng)嵌入式RTOS發(fā)展而來：代表性產(chǎn)品有VxWorks、BlackBerry、QNX、SylixOS等，主要特征是側(cè)重于硬件層面，支持廣泛的終端設(shè)備，具有較低的硬件推廣成本。但這類系統(tǒng)往往存在軟硬件耦合度高、軟件開發(fā)難度大和生態(tài)封閉等問題。

基于傳統(tǒng)操作系統(tǒng)的“剪裁”和定制：代表產(chǎn)品有Android Things、watchOS、Windows IoT等，它們通過對傳統(tǒng)操作系統(tǒng)的修改和定制來適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。這類系統(tǒng)的優(yōu)勢在于擁有成熟的軟件開發(fā)工具和龐大的開發(fā)者社區(qū)，但通常受限于原系統(tǒng)的冗余、歷史遺留問題、較差的低功耗適應(yīng)性和低可擴展性。

專門針對物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)的操作系統(tǒng)：代表產(chǎn)品有AliOS、LiteOS、FreeRTOS、ArmMbedOS、中移物聯(lián)OneOS等，這類產(chǎn)品專為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用設(shè)計，具備完善的聯(lián)網(wǎng)協(xié)議和豐富的開發(fā)資源，旨在解決物聯(lián)網(wǎng)終端的碎片化問題。

新一代統(tǒng)一型操作系統(tǒng)：代表產(chǎn)品有Fuchsia和HarmonyOS，它們代表了嵌入式系統(tǒng)和個人設(shè)備操作系統(tǒng)的進化，以統(tǒng)一型操作系統(tǒng)為理念，提供良好的擴展性和移植性。

物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的盈利模式及市場規(guī)模

多樣性的廠家和產(chǎn)品類型，決定了物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)商業(yè)模式的多樣性。目前，主流的盈利模式包括商業(yè)授權(quán)、技術(shù)服務(wù)和增值服務(wù)三種。

商業(yè)授權(quán)模式是物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)供應(yīng)商常用的盈利方式之一。在這種模式下，操作系統(tǒng)的開發(fā)者或所有者將操作系統(tǒng)的使用權(quán)通過許可協(xié)議出售給第三方企業(yè)或開發(fā)者。這種授權(quán)可以是一次性的，也可以是基于訂閱的，訂閱可能基于時間或設(shè)備數(shù)量。

技術(shù)服務(wù)模式涉及為客戶提供專業(yè)的技術(shù)支持、定制開發(fā)、系統(tǒng)集成和培訓(xùn)服務(wù)。這種模式特別適合那些需要特定功能或在特定領(lǐng)域內(nèi)實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)解決方案的企業(yè)。

增值服務(wù)模式通過提供超出基本操作系統(tǒng)功能的額外服務(wù)來創(chuàng)造收入，如云存儲服務(wù)、數(shù)據(jù)分析、安全服務(wù)或設(shè)備管理平臺。

在市場規(guī)模方面，根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)，全球嵌入式操作系統(tǒng)市場持續(xù)增長，2022年市場規(guī)模約為974億美元，預(yù)計到2024年將達到1096億美元。

具體到物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，Verified Market Research的報告顯示，2021年全球市場規(guī)模為4億美元，占全球企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)支出的0.06%。

根據(jù)翼輝提供的采訪反饋了解到，2020年中國物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)市場規(guī)模為12.75億元，預(yù)計2023年中國物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)市場規(guī)模將達到20.18億元。

國內(nèi)廠商的探索路徑

相比于國外傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)廠家擁有長達三十多年的技術(shù)積累和領(lǐng)先優(yōu)勢，國內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)廠家普遍起步較晚，存在技術(shù)積累不足，市場布局薄弱等問題。

在此背景之下，這些國內(nèi)的后起之秀們，能否充分利用新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的浪潮，在國外巨頭盤踞的市場上撕開一道口子，進而徐圖擴張，構(gòu)筑起屬于自己的地盤，是一個值得探討的問題。

為此，智次方·物聯(lián)網(wǎng)智庫采訪了中移物聯(lián)操作系統(tǒng)產(chǎn)品部副總經(jīng)理李蒙先生以及中科創(chuàng)達物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)群副總裁張智敏先生。此外，翼輝信息也通過書面反饋的方式回應(yīng)了我們的部分問題。

從采訪中我們了解到，盡管國外廠家存在領(lǐng)先優(yōu)勢，但是由于物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的分散性，市場并不存在類似Android和iOS這樣的壟斷性產(chǎn)品。國內(nèi)廠家不會受到壟斷性的競爭壓力，所以依舊有很大的機會。

通過采訪，我們也了解到國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)市場呈多樣性特征，各家公司的方向不完全一致。

比如，中科創(chuàng)達的OSWare是從應(yīng)用領(lǐng)域入手，在開源系統(tǒng)OpenHarmony的基礎(chǔ)上，結(jié)合場景需求進行系統(tǒng)開發(fā)。而另外一些企業(yè)，諸如中移物聯(lián)的OneOS、華為的 LiteOS和翼輝的EdgerOS等，則是從底層技術(shù)出發(fā)，從內(nèi)核開始自下而上研發(fā)全自主的操作系統(tǒng)。

中移物聯(lián)OneOS——自下而上的攻關(guān)之路

李蒙介紹到，盡管國外老牌玩家在技術(shù)和市場方面都擁有不小的先發(fā)優(yōu)勢，但行業(yè)發(fā)展進程快，新的算法、嵌入式系統(tǒng)理念以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迭代迅速，新入場的團隊能夠更快地適應(yīng)技術(shù)革新，因此擁有更多的超車機會。

相比之下，像中移物聯(lián)OneOS這樣的操作系統(tǒng)更為輕盈，在支持新架構(gòu)方面更加靈活，從復(fù)雜性和資源投入的角度來看也更有優(yōu)勢。

由于其國企背景，中移物聯(lián)擔(dān)負(fù)著解決“卡脖子”問題的獨特使命，所以中移物聯(lián)OneOS更看重自主性，包括代碼和各種知識產(chǎn)權(quán)的積累，選擇的是一條自下而上國產(chǎn)自主研發(fā)的攻關(guān)之路。

針對不同的應(yīng)用需求，中移物聯(lián)OneOS開發(fā)了不同的操作系統(tǒng)內(nèi)核。據(jù)李蒙的介紹，他們在四年多的時間里開發(fā)了三款操作系統(tǒng)內(nèi)核，分別是專為低算力輕量級應(yīng)用場景開發(fā)的OneOS Lite內(nèi)核，面向復(fù)雜的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景、需要高算力和多個用戶進程運行場景開發(fā)的OneOS Multi內(nèi)核，面向高安全性和高可靠性的場景開發(fā)的OneOS Trust內(nèi)核。

原則上，以這三個內(nèi)核為基座的操作系統(tǒng)能夠覆蓋物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的大部分場景。這也是中移物聯(lián)一開始的抱負(fù)所在，希望在各個應(yīng)用領(lǐng)域都能提供高可靠高安全的保障。

但是，在與李蒙的對話中我們了解到，經(jīng)過一番市場探索后，中移物聯(lián)對物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的市場現(xiàn)狀有了更為深刻的認(rèn)識：聚焦更普遍和更具有社會價值的行業(yè)，提供更高價值的能力。

在消費領(lǐng)域，尤其是家居場景市場，由于商業(yè)化較早，所以該領(lǐng)域的主導(dǎo)者是以FreeRTOS 為代表的國外廠商。而且消費領(lǐng)域競爭激烈，后進企業(yè)很難在消費領(lǐng)域斬獲更大的利潤空間。

因此，中移物聯(lián)對消費市場的策略是：提供一個相對完善的開源版本，并提供與設(shè)備相關(guān)的互聯(lián)互通、人機交互、OTA更新和音視頻通話等中間件能力，在更好地為通用市場提供支持的基礎(chǔ)上，客戶可以根據(jù)自己的需求去選擇相關(guān)功能。

在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，中移物聯(lián)會對一些重點行業(yè)投入更多的資源去給客戶提供支持。

李蒙特意提到工業(yè)領(lǐng)域是他們重點耕耘的領(lǐng)域。一方面，工業(yè)領(lǐng)域相對其他領(lǐng)域更需要IT與OT技術(shù)的融合，操作系統(tǒng)的重要性日益凸顯，由此需要更多元化技術(shù)廠商的合作；另一方面，在國家政策支持的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中，工業(yè)作為國家支柱性產(chǎn)業(yè)，技術(shù)安全對國民經(jīng)濟的保障作用尤為重要。

工業(yè)企業(yè)涉及諸多認(rèn)證工作，而中移物聯(lián)OneOS通過了功能安全IEC 61508 SIL3和ISO 26262 ASIL D、信息安全CCRC EAL4+等多項高等級權(quán)威認(rèn)證。其中功能安全認(rèn)證不僅包括內(nèi)核部分，還包括文件系統(tǒng)、Shell指令、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議安全隔離層等操作系統(tǒng)基礎(chǔ)組件，大大減少了客戶后期產(chǎn)品認(rèn)證的工作量和復(fù)雜性，這也是OneOS的核心競爭優(yōu)勢之一。

中科創(chuàng)達OSWare——自上而下的場景適應(yīng)

相比于中移物聯(lián)的OneOS，中科創(chuàng)達的OSWare物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)發(fā)行版又是一條完全不同的路徑。 通過與張智敏的對話，我們了解到，中科創(chuàng)達的OSWare本質(zhì)上是一套操作系統(tǒng)中間件，其價值在于能夠幫助客戶實現(xiàn)設(shè)備跨系統(tǒng)環(huán)境的軟件標(biāo)準(zhǔn)化，快速研發(fā)邊緣原生以及分布式應(yīng)用，幫助客戶縮短智能產(chǎn)品的上市周期。 這也意味著中科創(chuàng)達的OSWare是以場景需求為出發(fā)點，將新型物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能、邊緣計算、云計算等技術(shù)融合，通過將功能模塊封裝成小開發(fā)包的組件，并在系統(tǒng)層進行適配，建立穩(wěn)定可靠且接口統(tǒng)一的底層系統(tǒng)，滿足智能設(shè)備對于生成式AI、多種協(xié)議、互聯(lián)互通等的需求。 這將使得操作系統(tǒng)能夠更好地適應(yīng)各種不同的場景。同時，設(shè)備廠商可以專注在業(yè)務(wù)系統(tǒng)及應(yīng)用交互體驗的開發(fā)設(shè)計。 從張智敏的介紹中，我們了解到，中科創(chuàng)達的OSWare具備良好的的平臺兼容性，可以支持x86、ARM、RISC-V芯片架構(gòu)，也可以在Android、Linux、OpenHarmony等系統(tǒng)之間便捷移植。 據(jù)張智敏介紹，OSWare可在家居、零售、樓宇園區(qū)、工業(yè)、交通、醫(yī)療、電力等垂直行業(yè)領(lǐng)域提供一站式解決方案，通過構(gòu)建智能化系統(tǒng)幫助企業(yè)完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型，降低運營成本、提高敏捷性并加速創(chuàng)新。

翼輝Edger OS——從嵌入式系統(tǒng)到智能邊緣計算操作系統(tǒng)的演進

翼輝的SylixOS是國內(nèi)較早的自主研發(fā)的嵌入式實時操作系統(tǒng)。根據(jù)翼輝的采訪反饋，基于其自身在行業(yè)的深耕和積累，通過對市場共性需求和產(chǎn)業(yè)痛點的洞察，翼輝在2021年推出了基于 SylixOS 內(nèi)核的下一代面向物聯(lián)網(wǎng)和邊緣計算的智能操作系統(tǒng) —— EdgerOS 。

從翼輝的采訪反饋中了解到，EdgerOS 致力于為市場提供一套“開放、先進、便捷”的萬物互聯(lián)的技術(shù)平臺，讓客戶擺脫底層技術(shù)棧限制、降低研發(fā)成本、提高開發(fā)效率、打破巨頭壟斷，可以迅速開發(fā)出具備競爭力的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品/服務(wù)/行業(yè)方案，讓物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)不僅僅是國際巨頭的池中物，也能成為中小企業(yè)的創(chuàng)新沃土。

此外，EdgerOS并不局限于嵌入式場景，而是提供了“云-邊-端”協(xié)同能力，旨在給用戶帶去絲滑的使用感受，實現(xiàn)“多用戶-多終端-多設(shè)備”的實時連接與互動。

國產(chǎn)廠商的挑戰(zhàn)與機遇

從與兩位行業(yè)專家的對話中，我們也意識到國產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)廠商的開拓之路充滿了坎坷與險阻。

首先，整個工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)由發(fā)達經(jīng)濟體企業(yè)主導(dǎo)，這讓國產(chǎn)廠商在產(chǎn)品推進中面臨著種種技術(shù)和協(xié)議層面的障礙。為了突破這些限制，國產(chǎn)廠商必須積極尋求與國際企業(yè)在技術(shù)和商業(yè)層面展開合作，以獲取關(guān)鍵技術(shù)和市場準(zhǔn)入。

其次，為了在特定領(lǐng)域取得成功，建立具有代表性的應(yīng)用案例至關(guān)重要。這不僅能增強客戶信任，還能吸引行業(yè)潛在客戶的注意。這一過程要求操作系統(tǒng)廠商與客戶保持密切溝通，深入了解客戶的產(chǎn)品需求，從而提供滿足這些需求的定制化解決方案。

同時，建立從0到1的代表性案例又是一個極大的挑戰(zhàn)，因為企業(yè)客戶在選擇供應(yīng)商時極為謹(jǐn)慎，他們極其重視供應(yīng)商的品牌知名度和歷史業(yè)績。

最后，客戶行業(yè)的高度分散性也是物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)面臨的最大挑戰(zhàn)之一。不同的行業(yè)之間存在著明顯的行業(yè)壁壘，一個領(lǐng)域內(nèi)的成功方案并不能撬動另一個行業(yè)的商業(yè)機遇。每個領(lǐng)域都有其特有的挑戰(zhàn)和需求，這要求廠商必須提供高度定制化的解決方案。也意味著行業(yè)從業(yè)者需要不斷地面對新的挑戰(zhàn)，每一次都要從零開始，努力攻克每一個獨立的“碉堡”。

好在，盡管面臨眾多挑戰(zhàn)，但國產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)廠商同時也站在一個巨大市場潛力的門檻上。這種潛力主要體現(xiàn)在兩個方面：

首先是國內(nèi)工業(yè)企業(yè)在追求轉(zhuǎn)型升級過程中的巨大需求。隨著國內(nèi)市場對高效、智能化生產(chǎn)方式的渴望日益增長，物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)作為實現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)，需求量將持續(xù)上升。這為國產(chǎn)廠商提供了廣闊的市場空間，尤其是在支持制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型、促進產(chǎn)業(yè)升級方面，國產(chǎn)系統(tǒng)因其本土化優(yōu)勢，更能貼合國內(nèi)企業(yè)的具體需求和應(yīng)用場景。

其次，國產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)廠商在深入了解客戶需求、關(guān)注并快速應(yīng)用新技術(shù)以及提供優(yōu)質(zhì)客戶服務(wù)等方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。國產(chǎn)廠商通常具有更靈活的操作模式和更快的反應(yīng)速度，能夠緊跟客戶需求變化，提供定制化的解決方案，從而在客戶體驗和滿意度方面建立起競爭優(yōu)勢。

更重要的是，隨著國家對制造業(yè)升級和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大力支持，政策利好將進一步推動國產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的發(fā)展。國家級的支持和鼓勵為國產(chǎn)廠商提供了發(fā)展的外部條件，包括資金投入、研發(fā)支持以及市場準(zhǔn)入等多方面的優(yōu)惠政策，這些都將成為推動國產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)廠商成長的強大動力。

寫在最后

隨著智能物聯(lián)2.0時代的到來，物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)正站在新機遇的大門前。這一時代的核心在于擺脫過去軟硬件深度耦合的局限，打破數(shù)據(jù)孤島，實現(xiàn)全連接和高度智能化。

在這一背景下，傳統(tǒng)嵌入式操作系統(tǒng)國際巨頭的經(jīng)驗優(yōu)勢正在被逐漸稀釋，這也為國產(chǎn)廠商帶來了空前的發(fā)展機遇。國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)廠商應(yīng)當(dāng)抓住這一契機，利用自身在創(chuàng)新能力、市場適應(yīng)性以及對本土市場的深刻理解上的優(yōu)勢，加速技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用場景的拓展。

審核編輯：黃飛