近几年,“智能家居”的概念逐渐在家具行业、装修行业等流行开来。智能家居成为家居的新潮流,同时也成为现代居家生活的代名词。那么,何为“智能家居”?其产生背景是怎样的?其演变过程与发展前景又将如何?

智能家居(Smart Home,Home Automation)是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。^[1] 简单来说,智能家居就是传统家居物联化、智能化的结果。智能家居属于物联网技术的一个分支,加上人工智能等技术的赋能,实现了互联互通的转型。其产生背景主要有以下三个方面。

首先,智能家居的出现是社会发展进步的一个必然结果。在人类历史文明的长河中,发生了很多变革,出现了很多新旧事物的交织更迭。但整体来看,人类社会总是在曲折的发展进程中不断前进的。新事物取代旧事物是发展的基本规律。随着社会的进步,人工智能技术以及物联网技术不断发展成熟,以大数据、云计算等技术为载体的智能时代到来。智能家居在这种大背景下顺应时代潮流和社会需要进入人们的视野。智能家居在传统家居的基础上,对传统家居中一些过时的、不能满足人们生活发展需要的方面加以改造,通过各种网络通信技术、综合布线技术、人工智能技术等将传统家居物联化,赋予其“智慧”,使其朝着互联互通、智能化的方向发展。

其次,不断发展成熟的物联网技术、ZigBee技术、大数据、人工智能等技术,是孕育智能家居的技术土壤。物联网技术(Internet of Things,Io T)起源于传媒领域,是信息科技产业的第三次革命。物联网是指通过信息传感设备,按约定的协议,将任何物体与网络相连接,通过信息传播媒介进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。^[2] 智能家居的工作原理便是通过视频识别等信息传感设备将家居与网络连接起来,通过智能识别、跟踪、监测轻松获取家居的工作状态信息,再将这些信息通过通信技术等传输到人们手里,从而实现物与物之间、物与人之间的互联互通。此外,ZigBee技术也在智能家居的实现过程中起到了不可忽视的重要作用。ZigBee技术是一种短距离、低耗能的无线通信技术,主要运用于自动控制和远程控制领域。在智能家居中,当传感器之间信息感应中断、网络传输发生故障时,不需要人为干涉,ZigBee技术便能自动修复这些问题,在智能家居的建设中发挥了巨大作用。

最后,消费结构的升级,对家居产品要求的提高是智能家居产生的动力。以往的家居产品只要能够满足人们生活的基本需求,实用、方便、物美价廉就行。但随着我国经济社会的转型和消费结构的不断升级,人们对家居产品的要求也越来越高。以往经济型、实用型的家居产品不再能够适应人们需求的变化,舒适、安全、便捷、智能化的家居产品转而为大众所追求。在这种消费动力和需求的指引下,家居产品智能化成了一场不可逆转的产品演变之旅。从手洗衣服到全自动智能洗衣机机洗、从手摇蒲扇到智能感温空调、从煤油灯到智能感应灯、从传统甑子到智能控温计时电饭煲……家居产品无一不印上时代的烙印,贴上“智能”的标签。

追溯智能家居的源头,首先得把眼光投到30多年前的美国康涅狄格州,这里出现了世界上第一幢智能型建筑。这幢建筑利用计算机技术将大楼里的建筑设备信息化、整合化,对电梯、照明等设备进行了智能监测和控制,从而打开了世界各国对智能建筑、智能家居的探索之路。

1998年,微软公司面对中国消费者发布了一项“维纳斯”计划,利用中国庞大的电视机资源让中国消费者了解互联网,推销其廉价个人计算机替代品,并在1999年将此计划推向全球范围,进军信息家电领域。虽然最后以失败而告终,但在某程度上也推动了家电产业的信息化、智能化进程。2003年,索尼、英特尔和微软等公司带头发起并成立“数字生活网络联盟”,旨在解决个人PC、消费电器、移动设备在内的无线网络和有限网络的互联互通。^[3] 把智能家居、消费数码和网络宽频等诸多功能连接为一体,实现了家居产品的智能化。

从技术应用层面来看,在20世纪80年代初,随着大量的电子技术被广泛应用于家用电器中,“住宅电子化”面世。到了20世纪80年代中期,各种通信设备、安防设备以及家用电器的功能融为一体,形成了“住宅自动化”的概念。在20世纪80年代末的时候,由于网络通信技术、计算机技术、信息技术的不断发展,出现了通过家庭总线技术(Home Bus System,HBS)对住宅中各种家用电器、通信和安防设备进行监视、控制与管理的商用系统,在美国被称为Smart Home,这就是现在智能家居的原型。

随着家庭总线技术的成熟和物联网技术的兴起,21世纪初,人们开始了对家电设备智能化的探索,开发了一系列可以通过手机远程操作家居产品的智能设备。近几年,随着各项智能技术的发展和成熟,以往高成本、布线复杂的家庭总线技术渐渐被崛起的无线操纵技术所取代。

在中国,智能家居的发展历经了一个漫长的探索过程,大致可以分为萌芽期、开创期、徘徊期和融合演变期四个阶段。^[4]

在萌芽期(1995—1999年),人们对智能家居的概念还只是一个模糊的认识。当时除了实行对外开放的深圳经济特区有一两家从事美国智能家居代理销售的公司之外,还没有出现专门服务于国内市场的智能家居厂商。

2000—2005年是我国智能家居的开创期。在这个时期,随着人民消费水平的升级、对生活品质的追求不断提高以及信息技术的发展和互联网的普及,北京、上海、天津、广州等经济发达城市先后成立了一些智能家居研发、生产企业,以满足国内市场的需求。在同一阶段,国外的智能家居产业的发展已经比较成熟,但没有进入中国市场。

2005年以后一直到2010年是我国智能家居发展的徘徊期。这个时期,国内智能家居的发展大致处于一个停滞甚至是走下坡路的状态。由于开创初期市场营销手段的不成熟和技术培训体系的不完善等一系列原因,智能家居产品的使用效果不理想、销售量下降等问题突出,导致这个时期很多企业不得不缩减规模或者转行。也正是在这个时期,大量国外智能家居企业乘虚而入,占领了大量的中国家居市场。

2011年以来到现在是中国智能家居发展的融合演变期。智能家居在这个时期呈现出一个较好的发展趋势。各行业相继改革,吸收过往经验,行业之间加强交流,不断融合发展,使得智能家居的销量呈放量增长趋势,整体发展势头较好。

在接下来的几年里,随着互联网技术、5G 技术和人工智能技术的不断发展,加之家居行业的技术革新、产品升级更新等因素影响,智能家居将进入一个相对快速的发展阶段。在未来,家庭、酒店、办公等生活和工作场所也会逐渐出现智能家居的身影,智能家居全方位场景化将会是大势所趋。