智能硬件产业链正在经历从“硬件制造”到“软硬一体化价值运营”的全链条重构。36氪研究院这份报告系统梳理了上游核心元器件国产化突破、中游制造端柔性升级、下游消费与B端双线扩容的完整图景——芯片从通用型转向AI定制化、PCB向高多层高阶演进、嵌入式操作系统原生适配端侧大模型、C端AI手机与AIPC渗透率双突破、B端工业终端在新能源等高精尖领域需求爆发。全产业链的价值分配正在从制造端向研发端和应用端迁移。
产业图谱——四层架构的全链条协同
智能硬件产业链上游为核心元器件与基础技术层(芯片、传感器、通信模块、显示与能源、嵌入式操作系统、AI算法),是整个行业的技术底座与供给源头。中游为产品设计与制造层(研发设计、制造组装、系统集成),承担技术产品化、产品规模化与方案集成化职能。下游为产品与应用层(消费类终端、垂直行业终端、智能机器人终端),是产业链的价值变现终端。
上游发展成熟度直接决定终端产品的性能上限、成本空间与场景适配边界;中游承上启下完成从零部件到成品的转化;下游通过多品类覆盖和多场景渗透实现价值闭环。三层之间形成“技术驱动→产品落地→场景变现→数据反馈→技术迭代”的正向循环。
上游新动向——芯片定制化、传感融合化、软件AI原生
芯片:集成NPU成标配,国产替代提速
端侧AI芯片集成专用NPU单元成为行业标配,可在控制功耗前提下大幅提升本地算力。工业级、车规级高端芯片国产化替代进程加快,国内厂商在工控MCU、车载算力芯片领域逐步实现技术突破。存储市场因AI硬件爆发出现结构性紧缺,HBM等高端存储供不应求,存储芯片从周期品转向AI基础设施刚需。
传感与配套:融合传感模组降低集成成本
传感器向高精度、多模态融合、微型化升级,主流厂商推出集成环境、光学、生物体征、毫米波等多种感知能力的融合传感模组。消费级高精度生物传感器成本持续下探,推动智能穿戴健康监测功能普及。PCB向高多层、高频高速、高密度互连演进,嘉立创已推出34至64层超高层PCB与高阶HDI板技术,将高端样板交付周期大幅压缩。
基础软件:操作系统与AI算法双线升级
嵌入式操作系统从传统功能适配转向AI原生调度优化,原生具备端侧大模型算力调度、多设备协同管理、数据安全防护能力。模型压缩、量化蒸馏等技术让百亿参数级AI模型在端侧本地运行成为行业标配。多模态交互算法实现语音、视觉、触觉等多维度感知融合,算法OTA云端迭代成为行业通用模式。
中游新动向——从利润洼地向价值高端延伸
三大环节的盈利困境与突围路径
中游涵盖研发设计、制造组装、系统集成三大环节,纯制造组装环节技术壁垒偏低、同质化竞争激烈,毛利率普遍5%-10%,明显低于上游核心芯片的技术溢价和下游品牌端的产品溢价。
行业沿三条主线突围:研发端打破单一硬件设计逻辑,形成硬件架构、AI算法与操作系统协同开发模式,抬高设计环节技术附加值;制造端加速柔性自动化产线与智能质检体系落地,头部企业通过向上整合模组供应链缓解成本压力;系统集成端叠加软件适配、场景调试与合规认证服务,输出垂直行业一体化解决方案。
柔性精密制造与场景集成增值
代工厂数字化产线适配多品类定制订单,纵向整合上游模组,缓解代工环节低毛利困境。集成服务商拓展软件调试、检测认证配套服务,以垂直行业一体化方案提升项目附加值。中游企业的核心竞争力正在从“制造能力”向“设计能力+集成能力”延伸。
下游C端——AI手机、AIPC、智能家居、可穿戴的结构性升级
AI手机与AIPC:渗透率双突破
国内智能手机存量竞争,换机周期超43个月。IDC预计2026年AI手机出货占比53%,端侧大模型从旗舰标配向中端下沉。AIPC市场占有率2026年将突破52%,价格下探至4000-6000元主流区间,厂商竞争转向“端-边-云”协同的生态构建能力。
智能家居与可穿戴:空间智能与隐形化
智能家居迈入空间主动智能阶段,Matter协议打破品牌生态壁垒,“见智能不见硬件”成为设计方向。可穿戴设备向隐形轻量化、多模态交互、脱离手机生态演进,Humane AI Pin、Rabbit R1等新产品形态打破大型科技公司的生态绑定模式。
下游B端与机器人——工业终端扩容,人形机器人放量前夕
工业制造终端:边缘智能与自主可控
工业制造终端处于存量替代与智能升级的高景气周期。传统加工制造以基础数字化替换为主,半导体、新能源光伏、储能、锂电等高精尖领域对高精度感知、高算力边缘处理终端需求爆发式增长。新一代工业终端搭载端侧算力与轻量化AI算法,可在生产现场独立完成智能识别、故障预判、精准质检、自主调控闭环。
智能机器人:非人形规模化落地,人形放量前夕
非人形机器人(AMR、机械臂、无人机等)已在物流仓储、特种巡检、酒店服务等场景实现规模化交付。人形机器人2026年进入放量阶段,国内出货量预计从2025年1.8万台增至6.25万台,2030年市场规模预计达254亿元,是2025年的十倍以上。