室内定位应用行业分析报告.docx
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室内定位应用行业分析报告
2015年室内定位应用行业分析报告
2015年8月
室内定位是物联网和位置大数据的基础。
室内定位技术可以将真实世界中的人和物，与虚拟空间的丰富数据信息结合，令线下的人和物也能像线上信息一样被搜索、定位、联接，从而打破真实世界与虚拟世界的边界，实现万物互联。
此外，大量的位置数据将得以产生和积累，通过数据的挖掘和分析，将促进各行各业提升营销和运营效率，达到行业转型升级的目的。
室内定位在消费者和企业服务领域均有广阔应用。
室内定位可为消费者提供商场导购、停车场反向寻车、家人防走散、LBS交友、展厅自助导游等服务。
企业应用则包括人流监控和分析、智慧仓储和物流、智能制造、紧急救援、人员资产管理和服务机器人等。
室内定位为消费者提供智慧便利生活。
线下消费体验较差：
商户、商品信息量庞大而不直观，服务员的服务能力和意愿参差不齐，收银需要排长队，停车场反向寻车困难，而室内定位可以解决这些痛点，让线下消费也具备类似线上购物的便利体验。
此外，室内定位还可以帮助防止儿童老人走失；并让智慧家居、智慧办公成为可能。
室内定位促企业营销和营运效率升级。
室内定位可帮助零售业实现人流监控统计和个体分析，通过位置大数据洞察用户消费行为，更好地为用户提供服务，获取更高商业价值；帮助医疗、工业、服务业等发现运营效率瓶颈，并予以跟踪统计；帮助企业、矿井、医护机构监控关键资产和建筑内的人员，确保财产和人员安全，并在紧急情况发生时快速实施人员救援；帮助服务机器人识别自身位置，规划行动路线，从而在急救、餐饮酒店服务、油气电力巡线等领域发挥更大作用。
本报告介绍室内定位在各行业中的应用，认为室内定位将促进零售、急救、制造、能源、医疗等行业加速拥抱物联网和大数据，大幅提升营销和运营效率。
为帮助大家更好地理解实际应用场景，我们还对服务机器人、苹果iBeacon、零售及工业大数据等热门应用领域的优秀案例做了详细介绍。
一、室内定位应用前景广阔，市场空间超百亿美元
室内定位技术可以将真实世界中的人和物，与虚拟空间的丰富数据信息结合，令线下的人和物也能像线上信息一样被搜索、定位、联接，从而打破真实世界与虚拟世界的边界。
由此，零售、物流、制造、医疗、急救等行业将获得与互联网深度结合的机会，大量的数据得以产生和积累，通过数据的挖掘和分析，将促进这些行业提升营销和运营效率，达到行业转型升级的目的。
目前市场对室内定位应用的认识还比较局限，大多还停留在室内导航应用上，认为室内定位是一项“非刚需”的趣味性应用；我们则认为，室内定位在消费级和企业级市场均有丰富的应用场景，能够促进各行各业加速拥抱物联网和大数据，带来实际价值，是消费和产业升级的“刚需”。
室内定位的应用场景主要分为两类：
针对消费者的服务；和针对企业客户的服务。
前者主要包括：
商场导购、停车场反向寻车、家人防走散、LBS交友、展厅自助导游等。
后者则包括人流监控和分析、智慧仓储和物流、智能制造、紧急救援、人员资产管理和服务机器人等。
二、室内定位顺应数字时代消费者需求
室内定位技术在改善用户消费体验、保护家人安全、智慧家庭等方面均具备较好的应用前景。
1、室内定位开启智慧生活体验
（1）近距离营销+支付，打造便利消费体验
实体零售的消费体验，相比线上有一些明显劣势。
实体零售商户众多、品类繁杂、商品数量庞大，但信息混乱无序、不够直观，用户很难随心所欲地查找、获取想要的信息；服务员的服务能力和意愿参差不齐；回溯之前逛过的商户、找到之前看过的商品，都很不方便；收银台数量有限，常常需要排长队；无法获得个性化服务。
室内定位技术提供的近距离精准营销能力，可解决以上问题。
通过手机app可直观查看周围商品的完整信息，体验类似京东、亚马逊等在线购物网站，购物体验提升；可根据用户的兴趣、消费习惯等个性化特征，优先展示用户最需要的信息；直观方便地查找和比较相似商品；可快速找到所需商品的位置；通过app快捷地自助支付，省去排队埋单麻烦。
国内外巨头和创业公司纷纷尝试推出近距离营销服务。
巨头方面有三星数字广场（DigitalPlaza）、阿里喵街、腾讯微信360°逛街、万达非凡电商；创业公司方面有国外的Downtown、Tillster，国内的找一下、虾逛等。
具体案例我们将在下文Estimote公司的介绍中予以展示。
（2）停车场反向寻车，解决有车难寻痛点
由于停车场空间巨大、视觉特征重复，反向寻车难成为车主的一大痛点。
目前绝大多数停车场尚未部署反向寻车系统，而目前主要的反向寻车系统如视觉识别车牌、刷卡定位、二维码定位等，也普遍存在基础设施投资大、维护困难、用户操作繁琐等问题。
采用室内定位技术可以方便地实现反向寻车。
应用室内定位技术的app如点道寻车等，可自动记录用户停车位置（惯性传感器判断或定位信标唤醒），无需用户任何操作；并在用户需要寻车时，自动在地图上标记最佳路线，使用直观、方便。
除室内定位方案外，不需要额外的硬件投入或人工维护，成本和用户体验都较其他方案为好。
（3）儿童、老人防走失，守护家人安全
双职工家庭增多、护理人员缺少，我国儿童和老人普遍缺乏看护，走失、丢失事件时见报端。
为解决这一问题，市面上出现了一些带有定位和位置汇报功能的可穿戴设备，以手环、手表、鞋子等形式出现。
大多数产品内置了GNSS芯片和SIM卡，支持卫星和基站定位，在佩戴者离开指定安全区域时，向监护人的手机发出警报。
由于缺乏室内定位能力，这些产品在佩戴者进入室内时工作失常，定位发生偏移，误差可能高达数千米。
采用室内定位技术，可在室内环境下保持位置汇报准确，帮助监护人更好地守护家人安全。
目前360、XX和振芯科技在这一领域做了尝试，将惯性导航和Wi-Fi热点地图等室内定位技术集成到可穿戴设备中，提供室内外无缝融合的定位能力。
（4）助力智慧建筑，营造贴心办公和居家环境
智慧建筑包括智慧办公和智慧家庭等场景，内涵包括电器智能控制、环境自动感知、智慧健康服务、场所安全监控等方面，通过理解建筑空间中人的需求，自动提供合适的服务。
智慧建筑的一项核心能力，就是能够感知人的存在，并识别不同个体：
比如感知到喜爱追剧的女主人在其经常看剧的时间进入客厅，电视机就自动打开，并切换到女主人最近在追的剧集、上次看到的时间点，开始播放。
现有语音和手机控制方案不合习惯。
传统的智慧建筑解决方案常常使用语音控制和识别来达到这一目的，但是与厂商经常宣传的“语音控制符合人的日常习惯”不一致，人们并未养成使用语音控制设备的习惯，尤其是在有其他人存在的场合；而且语音控制需要人主动发起动作，事实上增加了操作流程，降低了流畅感。
使用手机app取代遥控器控制家电，更是“为智能而智能”，并未带来太多便利。
使用室内定位技术，可以在人完全无操作的情况下实现对人的感知和识别，更自动、更智能，更加符合人的日常习惯。
据网易科技报道，苹果拟将自主研发的iBeacon设备与HomeKit智慧家居平台结合，思杰旗下的OctoBlu则整合了Estimote的室内定位方案，用于智慧家居、智慧办公、智慧学校等。
2、国内外企业齐发力，促消费级室内定位落地
国内外的巨头和创业企业为促进消费级室内定位技术落地，做出大量尝试，室内位置服务产业链初现雏形。
国外Estimote、思杰走产业上游平台路线，国内的XX、360则开发了终端用户产品。
（1）Estimote助餐饮零售、社交约会、智慧建筑实现室内定位
Estimote是一家成立于2012年的初创企业，最初的产品原型是基于Wi-Fi或蓝牙的“鹦鹉”，放置于商店门口监控客流。
在苹果公开iBeacon平台的前几个月，Estimote已经成功预见到了蓝牙低功耗技术用于物联网的前景，并在知名硅谷孵化器YCombinator的帮助下，推出了“Beacon”产品，用于室内定位，刚好与随后苹果公布的iBeacon不谋而合。
在iBeacon与谷歌Eddystone平台先后公布后，Estimote宣布其产品可同时兼容两大平台。
现在，Estimote有两种不同形态的硬件产品：
BluetoothBeacon和更小更轻薄的StickerBeacon。
两种产品的差别主要是尺寸和电池续航时间。
通过EstimoteIndoorLocation解决方案，可用四枚及以上的Beacon实现数十平方米空间的精确室内定位。
Estimote提供SDK和后台云服务，方便LBS应用的开发者将Beacon产品用到自己的应用中，并可以在云端批量管理设备、执行数据分析等。
Estimote产品的主要目标应用场景是零售、餐饮等服务业，提供近距离推送、商品定位导航、自助支付、订单跟踪等功能。
Estimote的商业模式为B2D（面向开发者）。
不直接对接服务业客户，只为LBS应用开发商提供必要的工具，由开发商来服务客户。
较典型的开发商有Downtown和BLINQ。
Downtown服务于美国西海岸的餐馆。
与传统进店等待纸质菜单、叫服务员到桌服务、人工埋单的用餐过程不同，用户只要进店找到位置坐下，安装在桌位上的Beacon就会自动唤醒用户手机上的Downtownapp，用户像使用购物app一样下单和在线支付，服务员会根据Beacon的指示将菜品送到用户所在桌位，整个过程体验非常流畅；据Downtown的数据，使用该app后，餐厅的加单率和客单价分别增长了3倍和1倍。
与Downtown提供类似服务的公司还有很多，如Cover、Dash等。
特别值得一提的是Tillster，Tillster已经与多家全美最大的连锁餐厅达成合作，包括肯德基、必胜客、汉堡王、TacoBell、BostonMarket等，目前正在这些连锁餐厅中力推蓝牙信标室内定位，并用于自助寻座、点餐和支付。
BLINQ则是一个约会配对应用，服务于苏黎世的酒吧、夜场、滑雪场等55家娱乐场所。
BLINQ的InstaConnect功能使用Estimote的Beacon来让用户发现和自己处于同一场所的人，并提供快速配对。
由于同一场所内的用户可能有相近的爱好和心态，且距离上更为接近，社交互动更容易发生。
BLINQ在苏黎世的25,000名活跃用户已经与Beacon进行了290,000次互动。
除零售、餐饮等服务业外，智慧建筑领域也开始尝试使用Estimote。
美国IT服务巨头思杰旗下的Octoblu公司开发了使用EstimoteBeacon的智慧建筑应用SDK，帮助其客户（智慧建筑应用开发商）更好地利用Beacon控制建筑中的家庭和办公设备。
国内与Estimote类似的公司有Sensoro和四月兄弟，也是走B2D模式。
目前产品形态已经较为完善，但生态布置还远不及Estimote。
（2）360和XX推出可穿戴儿童防丢产品
近期互联网安全巨头360发布儿童卫士手表第三代，XX则携手传统服装企业361°推出智能童鞋，均内置室内定位方案（360采用高德的Wi-Fi热点地图和惯性导航方案，XX则采用自身的“鹰眼”方案，也是基于Wi-Fi热点地图）。
据《中国婴童》报道，360儿童卫士手表第二代发售3个月就卖出50万台，销售额近1.5亿元；后续宣传文案称第三代手表发售3天卖即出30万台。
随着羲和系统建设逐渐完善、室内定位基础设施普及、市场教育深入，带有室内定位技术的可穿戴儿童防丢设备将获更大认可。
三、室内定位助力企业效率升级
室内定位技术在人流监控分析、制造业运营效率分析、人员和资产管理、智能仓库管理和服务机器人等领域有广泛应用前景，有望帮助企业深入透视自身业务、实现效率升级。
1、室内定位在企业营销、生产和运营中应用广泛
（1）监控用户行为，挖掘营销价值
不管是餐饮、零售和医疗服务机构，还是机场、车站等交通运输中心，都可以通过对室内的人流进行监控和分析，优化场所布置，提高运作效率，挖掘潜在商业价值。
其中零售业主进行人流分析的动力最充足，因为可以完成以往只有在线上才可能完成的用户数据积累和精准营销：
可分析消费者的进店、查看、停留、购买、回访和再次购买等行为，了解各层行为间的转化率及背后可能原因，甚至在消费者下单购买之前就了解其消费意向；
通过提供消费者最需要的商品和活动信息，获取更大收益；
方便地进行营销对比试验，追踪营销活动的效果，以提高营销费用的产出投入比；
可以通过定位技术了解店内的人流分布及随时间的变化，优化店内布置和人员安排，提高坪效和人员绩效。
传统的人流监控解决方案基于实时摄像，优点是可以识别所有人，不管对象是否携带手机；缺点包括成本高昂，以及统计密集人群时不够精确，不能对同一个体的前后行为关系做出分析，不能发现用户消费习惯，因此分析流于表面，商业价值较低。
基于室内定位技术的统计方案成本低，不但能统计密集人流，还能对同一个体在不同时间、不同地点的行为进行关联性分析，提供更具针对性的商品和服务，从而更直接地为商户带来更大商业利益。
国外的iInside，国内的高恒科技、淘点网络等公司，利用室内定位技术为零售业提供了完善的人流统计和分析方案。
具体案例我们将在下文iInside的介绍中展示。
（2）发现效率瓶颈，降低运营成本
在制造型企业，工艺工程师和精益优化专家需要统计和分析原料库存、成品库存、在制品数量（WIP）、生产交付时间（leadtime）、周期时间（cycletime）、工人走动等数据，发现并消除过剩产能、生产过程中的等待、多余动作和走动等浪费行为，以提高生产运营效率，降低成本。
在医疗、零售、餐饮等行业，也需要对员工和库存做跟踪和分析。
以往这些数据都是人工统计，效率低、不及时、误差大、易出错，还不易获得一线操作员工支持。
通过采用室内定位技术，可自动、实时对这些数据进行不间断统计，允许工程师和专家以前所未有的高效率获取生产和运营过程中的大数据，并通过云端的分析工具，快速得出运营优化建议。
国外的Ubisense、国内的医惠科技（中瑞思创旗下）都从事类似业务，具体案例我们将在下文Ubisense的介绍中予以展示。
（3）监控人员资产，提升急救和安防效率
在矿井、高层办公楼、医院、疗养院等场合，需要对人员的位置状态做实时跟踪，以在紧急情况发生时，快速定位人员并实施急救，从而保障人员安全。
美国在“911”事件之后，特别要求手机运营商提高室内定位能力建设，我国对于矿井等也有类似法规要求。
在监狱、戒毒所和保密场所，需要对在押人员和进出人员进行监控。
此外，很多公司还需要对重要资产进行监控和防盗。
目前常用的基于摄像和图像识别的监控方案价格昂贵，且由于技术限制，辨识率低、误识率高，需要较多人工参与；室内实时定位系统成本低、辨认准确，可实现高度自动监控。
这一领域的室内定位方案大多基于RFID定位技术，或者RFID与Wi-Fi、超宽带等技术结合，如AeroScout、Ekahau、Ubisense。
国内的华策光通信则开发了基于LED定位技术的人员管理方案。
（4）快速定位库存，实现仓储智能化
配货所需时间是衡量仓库运作效率的一项重要指标，该时间越短，客户满意度就越高。
由于零售业和制造业仓库规模日益巨大，快速定位所需物品成为一项挑战。
此外，为进一步降低配货时间，领先企业开始部署可自动寻路的叉车，需要叉车能辨认室内位置。
这两项需求都可以通过部署室内实时定位系统得到满足。
（5）赋予机器人方向感，提高服务生产自动化水平
随劳动人口缺口增大，机械自动化、智能化水平提升，服务机器人将取代人类，执行简单的服务和工业加工。
服务机器人需要能够“了解”自身所处位置，才能决定正确的前进路线，因此室内定位能力必不可少。
常用的手段包括航迹推算、惯性导航、信标定位、超声定位、红外定位等。
2、初创企业、跨国巨头齐聚，工业级室内定位启航
工业级室内定位最早的带路者是iInside、Ubisense等初创企业，HP、IBM、Aruba等企业服务巨头则大多通过方案集成或并购的方式切入市场。
（1）iInside专注零售业室内位置数据分析
iInside原名WirelessWERX，专业提供室内精准定位解决方案。
其创始工程师成员均来自NASA的GPS卫星项目，在长达15年的位置技术研究中积累了30项全球专利。
iInside与客户共同研讨，提供高度定制化的服务。
从技术路线选择、基站部署规划、数据统计分析到运营效率建议都可定制。
2013年，公司收获了一批全球领先的零售商客户，实施项目比前一年增长了8倍。
iInside鼓励BI系统提供商、ERP软件商在其产品中集成iInside方案，目前已经与零售分析行业龙头Irisys、Prodco和ShopperTrak达成合作。
iInside方案通过在场所内安装Wi-Fi和蓝牙基站，感应周边手机和平板的存在。
这些基站把获得的数据直接上传到服务器，后台会根据客户的应用需求自动、实时地处理数据，并给出相应分析报告；公司的营销和运营专家会指导客户利用获得的数据，改善场所的运作效率。
iInside曾为一家珠宝零售商评估其运营、配货和营销活动对用户行为的影响。
iInside将商场内的空间按业务划分为多个区域，并通过统计用户行为，分析不同业务受到的影响。
初次访问位置是用户购买意愿的主要指标，常受强大的渠道宣传或促销活动影响而改变。
最高人流位置是用户购买意愿的辅助指标，表示对区域中商品的总体兴趣。
平均逗留时间也是用户兴趣的辅助指标，高逗留时间表明用户对某一区域中的商品感兴趣但可能在犹豫。
通过这些指标的变化可以评估不同宣传、价格、促销、配货策略的效果，并针对性地做出调整。
一家百货商场利用iInside系统，统计每周用户初次访问位置的变化，以评估营销活动的效果。
初次访问位置是指用户进入商场后第一个查看的区域。
在一份男士手表传单发出后，初次访问“男士手表”和所有“手表”区域的用户的比例，分别上升了2个和4个百分点（6%和17%，相比原先4%和13%）。
这一数据与相应区域的平均逗留时间数据、结账买单数据（POS数据）互相印证。
如果没有人流信息，唯一能够衡量活动影响的数据就是POS数据，不利于分析从活动宣传到最终购买之间的各层转化，找到真正影响营销效果的瓶颈，并予以解决。
iInside帮助一家大型百货超市试图降低排队付账的等待时间，优化收银安排。
收银队伍越长，新进店者越可能放弃在此店消费，或减少购物数量走快捷付账通道，购物体验当然也越差。
因此，超市希望监控和降低用户等待时间。
现有的摄像监控方案通过统计队列中的人数，来估算每位用户的等待时间，得到的数据可信度很低。
iInside则不但能精确统计各队列人数，还能统计不同时段每位用户的排队等待时间、店内总用户数，为店长、值班长提前规划收银安排、实行绩效考核提供可靠数据。
iInside帮助一家大型零售商减少“展厅现象”，提高销售业绩。
“展厅现象”是指消费者去实体店体验产品，然后回家在电商网站上下单。
通过iInside监控发现，该零售商有38%的用户只会进店访问一个位置。
（2）Ubisense联通工业大数据，提供可视化地理信息系统
Ubisense是全世界最知名的超宽带室内定位方案提供商。
成立于2003年1月，创始人是一群来自剑桥大学的工程师，总部位于英国。
截至2013年，已在美国、德国和新加坡等地设有办公室，全球员工超过90名；在17个国家拥有超过200家客户，应用范围包括工业制造、物流、危险环境、医疗保健等。
通过将RFID与超宽带技术相结合，Ubisense可提供高精度、抗干扰的室内定位方案。
在定位的基础上，Ubisense推出两大工业可视化服务平台：
地理信息视觉化平台myWorld和生产流程视觉化平台SmartFactory，分别应对通信、油气、电力等行业的位置信息需求（如巡线），和汽车、航天、重工等制造业的生产效率优化需求。
UbisensemyWorld平台曾助力美国一家重要的固网通信运营商，最先从飓风灾后恢复。
“珊迪”飓风过后，该运营商在美国西北65%的用户受到影响。
运营商缺乏可视化管理平台，对各地点的受灾和救援状况做不到及时了解，灾后重建效率低下。
快速部署了myWorld系统后，运营商得以将大量不同来源的信息，如客户设备状态、网络资产和基础设施状态、用户账户状态、供电警报、谷歌卫星和街景地图等，放到同一张电子地图上便于查看和分析。
myWorld还允许现场工程师从手机上及时查看故障位置，不管是在室内还是室外，并快速响应。
结果，该运营商最先从灾难中恢复正常运营。
UbisenseSmartFactory平台帮助空中客车大幅提升A380的生产效率。
A380是空客最新旗舰飞机，其众多重要部件（如两翼、驾驶室、油箱等）是在全球各地生产，最终在法国完成组装。
在这种全球生产模式下，协调管理和物流支持极为困难，很多复杂的人工流程也很容易出错。
SmartFactory平台通过部署大量室内定位标签，实现了空客全球生产流程的可视化，及资产监控的实时化，并获得大量运营数据；通过分析这些数据，空客得以大幅简化A380的生产运营，显著降低在制品的库存成本，消除了大量容易出错的流程。
在国内，Ubisense尚未提供以上两大平台，但已为宝洁、河南烟草、北京军区、国家科技馆等提供了定制的室内位置服务，包括现场三维虚拟实景、超市运营数据分析、安全监控等等。
（3）HP为152家医疗中心提供室内定位方案
2012年底，HP打败IBM等诸多竞标者，获得美国退伍军人事务部（VA）5.43亿美元室内实时定位系统订单，实施期5年。
VA希望借助这一系统加强患者服务，标准化临床和业务流程，并降低成本。
HP将在退伍军人健康管理局（VHA）所属的152家医疗中心和7家大型门诊药房部署全国统一的室内定位系统，实现功能包括：
追踪贵重设备，减少设备丢失或错位；
监控、定位耗材和药物库存，减少库存供应中断，
提高查找库存速度，提高患者满意度；
监控医护人员工作状态，优化人员配置，提高运营效率；
及时定位、召回问题设备和药物，避免发生医疗事故等。
HP所采用的室内定位方案并非内部开发，而是集成自CenTrak、
IntelligentInSites和WaveMark等初创企业。
据三家企业的官方网站，它们均从事医疗行业室内定位方案开发，其中WaveMark现已被美国医疗服务巨头CardinalHealth收购。
（4）服务机器人大热，室内定位助机器人寻路
2015年8月的天津爆炸事件中，多名消防战士不幸牺牲。
如果在危险场合下使用带有室内定位功能的服务机器人，将有望大幅减少人员伤亡。
通过室内定位技术，NAO可以在复杂环境中定位和导航。
使用惯性传感器、超声波或红外等手段，辅以适当的算法，NAO可以在复杂的室内环境中确定自身的位置，并安全导航至指定的目标场所。
客房服务机器人（如下图）来自日本村田机械（Muratec）公司，可以自动将顾客点的食物或毛巾等物品送到顾客手边。
与国内可见的多数服务机器人不同，该机器人并不是沿导轨移动，也不是随机走动，而是通过室内定位和导航技术指引，在室内空间中向目的地行进。
酒店使用的搬运机器人也是通过室内定位和导航技术驱动，不需要导轨。
将房间号输入机器人的触控面板，机器人就会自动向指定的房间行进。
如果物品主人没有跟上机器人，机器人会暂停等待；如果前方有墙壁或者行人，会拐弯或停下。
存包机器人可以把放置有行李物品的箱子拿起来存到合适的壁柜里去。
客人需要取出时，机器人会将箱子取出，交给客人。
该机器人使用红外织网定位技术确定指定的箱子位置。
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