釋放百億物聯(lián)網(wǎng)設備的基礎——從經(jīng)濟視角看低功耗廣域網(wǎng)絡

　　低功耗廣域網(wǎng)絡(LPWAN)作為技術和商業(yè)解決方案，將是物聯(lián)網(wǎng)的一個重要基礎，為什么呢?我們先從L說起。

　　LPWAN中的“L”代表什么

　　為什么大家對LPWAN非常激動?從“L”來切入是非常有效的。“L”代表低功耗，即該技術的一個設計特點是可以在一段很長時間中僅僅消耗非常小的電量。舉例來說，Ingenu公司與WellAware公司合作，支持電池供電級的數(shù)字油田應用，電池可以持續(xù)使用20年以上;還有Link Labs公司開發(fā)出基于LoRa技術的網(wǎng)絡，達到7年以上的電池壽命。

　　“低功耗”確實是與物聯(lián)網(wǎng)無線連接中普遍存在的問題——生命周期關系很大，對于無線應用技術來說，長壽命是指無線技術應該能夠實現(xiàn)較長的生命周期。簡單來說，這意味著物聯(lián)網(wǎng)設備壽命不同于一般消費手持類設備(如手機)，如果你使用一臺智能手機超過兩年，甚至1年，你的設備就往往被認為是“舊”技術;在大部分物聯(lián)網(wǎng)應用中，設備生命周期一般為10年到20年甚至更長。舉例來說，每年去更換智能路燈中的無線模塊是一件費時費力的事情。一旦部署了物聯(lián)網(wǎng)相關應用，由設備支撐基礎設施或企業(yè)資產的運營，一般要實現(xiàn)效率的提升和成本的下降，至少不能因此帶來更多的額外成本。每一兩年不斷地對設備進行修修補補實際上成本很高。

　　簡單的物聯(lián)網(wǎng)投資回報核算

　　為了便于理解，我們做一個簡單的設備投資回報計算。這個例子中所使用的數(shù)字雖然都是虛構的，但卻作為LPWAN成本收益的一個說明還是比較典型的。我們假設這筆投資在去除所有成本后，每年可以帶來5美元的回報(或節(jié)省成本)。

　　第一眼看的時候，這似乎并不是一個劃算的投資。不過，我們要將設備技術的壽命考慮進去的話，這一數(shù)字一般是從2年到20年。在這個例子中，設備需要一個上門服務，其壽命包含了各種條件下的不同變化，上門服務一般比較貴，且常被視作隱性成本。因技術的進步，上門服務的成本要包括更換電池和更換無線模塊。預期服務年限代表了設備可以正常運轉的時間，這個時間當然需要上門服務。上門服務很多時候由服務供應商來提供，一次上門服務成本約為350美元。

　　第二張表格展示了給定設備生命周期，每年節(jié)省的成本。表格中顯示，擁有上門服務的設備每5年更換一次電池，預期服務周期為15年的話需要2次上門服務。黑色框中的數(shù)字代表了沒有上門服務的設備每年節(jié)省成本5美元，灰色框中的數(shù)字代表了由于需要不斷更換上門服務而形成的損失。

　　從以上表格中可以清晰看出，上門服務是物聯(lián)網(wǎng)投資的殺手。在每一案例中，設備生命周期至少要達到服務年限以保障有利可圖，而因為上門服務的存在，預期收益就消失了。為了讓每一次物聯(lián)網(wǎng)投資都有意義，低功耗廣域網(wǎng)絡就變得很有意義了，它能讓每個設備只有小量預期收益的項目有利可圖，這也是物聯(lián)網(wǎng)所宣稱的效率提升所在。

　　“L”的經(jīng)濟性

　　由低功耗廣域網(wǎng)絡所帶來的長壽命表現(xiàn)為設備較長的生命周期，正如以上例子所示，設備較長的生命周期構成了物聯(lián)網(wǎng)所帶來的規(guī)模經(jīng)濟。經(jīng)濟學入門教科書提到：規(guī)模經(jīng)濟來源于對固定成本的攤薄(比如設備成本)。生命周期就構成了“攤薄要素”，形成了物聯(lián)網(wǎng)設備應用的高回報率。物聯(lián)網(wǎng)為從企業(yè)到家庭的經(jīng)濟生活中帶來了史無前例的效率提升，這些效率是建立在長生命周期形成的規(guī)模經(jīng)濟上。

　　投資回報隱藏在有用的物聯(lián)網(wǎng)設備生命周期中，設備服務周期越長，投資回報越高，持有成本越低。在很多應用場景中，物聯(lián)網(wǎng)設備的需求是價格敏感型的，所以，對于設備制造商來說，獲得規(guī)模經(jīng)濟是非常重要的，使得他們設備價格可以在企業(yè)和消費者愿意支付的范圍之內。

　　當企業(yè)和其他用于物聯(lián)網(wǎng)設備的投資時間越長且不需要額外支出時，將實現(xiàn)更大的經(jīng)濟規(guī)模。如果制造商嘗試“報廢計劃”時，其需求也會迅速枯竭，因為在一定范圍內價格是彈性的。因此，超長設備的生命周期，不僅使企業(yè)和消費者投資于物聯(lián)網(wǎng)設備，而且還允許制造商在如此低的價格上獲得必要的投資回報率。

　　這種價格敏感性對制造商有好處。延長設備壽命周期允許較長的時間段來拉伸設計和資本資產跨越。首先，設備制造商生產足夠的設備后將達到一定規(guī)模，并逐步提高其固定成本。這些成本包括設計和測試成本，認證成本(在適用的情況下)，和自身制造業(yè)的資本成本。只有設備價格足夠低時才可實現(xiàn)在市場上的廣泛應用，因此每臺設備的利潤并不大。然而，當制造商達到一定規(guī)模后，通過延長設備壽命周期并實現(xiàn)量產可使利潤率得到提高。因此延長設備的壽命周期變?yōu)檫_到相當規(guī)模所必不可少的需求。

　　延長使用壽命還可以減少各種成本。正如一個簡單的例子那樣，每次一個設備需要被服務的變量的成本都是不可能的，這是一種物聯(lián)網(wǎng)投資的可行。我們早期的許多客戶要求很高，他們用很多生活中的問題讓我們解決，從而使了我們的技術不斷完善。為滿足客戶需求，這些問題向我們提出了挑戰(zhàn)，這些遠不是那種可以在會議室里能預見的問題。這些客戶希望消除已經(jīng)存在的成本：需要外派一個技術員來找出設備到底發(fā)生了什么故障。

　　對于這一波物聯(lián)網(wǎng)應用來說，重要的是無線技術不僅要消除上門服務，由于電池壽命短或過時制造也不能引入上門服務(好比技術的沒落對移動通信來說是一場災難)。這就是為什么延長使用壽命，作為物聯(lián)網(wǎng)通信的解決方案-超長的電池壽命是LPWAN的一個核心價值。

　　總之一句話，延長壽命是實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟的關鍵，也使物聯(lián)網(wǎng)領域的投資廣泛和深入的融入整個市場。