物聯網與兩化的融合研究

黨中樓

摘 要： 物聯網本身具有多種信息化技術手段，是信息化高度發展的產物。物聯網與兩化融合發展是衡量一個國家和地區綜合實力的重要標志，也是我國落實科學發展的重要手段。物聯網和兩化融合既有各自影響因素，又有影響機制，需要在物聯網與兩化融合關系模型的基礎上認真分析。推進兩化融合深度、促進兩化融合發展、規劃兩化融合進程、擴大兩化融合范圍、提速兩化融合進程是我國兩化融合努力的方向。

關鍵詞： 物聯網； 信息化； 工業化

中圖分類號： G202文獻標識碼：A 文章編號： 1673-9973(2012)02-0108-04

Developing the Internet of Things to Promote the Profound Integration of

Information Technology and Industrialization

DANG Zhong-lou

（Shaanxi Academy of Governance， Xian 710068， China）

Abstract： Internet of Things， which own contains varieties of information technology， is the product of highly developed information technology. It is an important symbol to measure the comprehensive strength of a country or a region， and is an important means to implement the scientific development， that is the development of both Internet of Things and Integration of Information Technology and Industrialization. We need carefully analyze based on the relational model of Internet of Things and the Integration， that's because there are respective impact factors of their own and the impact mechanisms both Internet of Things and the Integration. Deepening the depth， promoting the development， planning the process， expanding the scope and speeding up the process of the Integration， is the direction of China's Integration of Information Technology and Industrialization.

Key words： internet of things； information technology； industrialization

兩化融合是信息化和工業化的高層次的深度結合，是指以信息化帶動工業化，以工業化促進信息化，走新型工業化道路；兩化融合的核心就是信息化支撐，追求可持續發展模式。如何實現信息化和工業化的融合？融合的切入點在哪里？隨著信息技術、計算機技術、射頻標簽技術、數字地球技術等眾多新技術的發展，物聯網逐步成為企業、政府、科研機構的熱點課題和方向。

隨著經濟社會的發展，物聯網的概念也逐步深化。1999年，“物聯網”概念首次被提出：“把所有物品通過射頻識別等信息傳感設備與互聯網連接起來，實現智能化識別和管理”。2005年，國際電信聯盟（ITU）發布了《ITU互聯網報告2005：物聯網》，正式提出了“物聯網”的概念[1]。物聯網（The Internet of things）是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

一、物聯網與兩化融合研究概述

（一）物聯網概述

我國早在1999年就提出來了“物聯網”，當時叫傳感網。其定義是：通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡概念。

EPC系統是一個非常先進的、綜合性的和復雜的系統。其最終目標是為每一物品建立全球的、開放的標識標準。它主要由全球產品電子代碼(EPC)體系、射頻識別系統及信息網絡系統三大部分組成。[2]物聯網系統構成見圖1。

ITU的物聯網產業白皮書中給出了一個物聯網總體的三層架構圖，即物聯網可以分成感知層、傳輸層和應用層。從具體產業鏈的角度，物聯網以傳感感知、傳輸通信、運算處理為基礎，形成若干個面向最終用戶的應用解決方案。這些具體應用，涉及智能交通、環境保護、電子政務、公共安全、工業監測、平安家居等多個領域。

2009年8月，溫家寶總理在無錫視察中科院高新微納傳感網工程技術研發中心時指出，要盡快突破核心技術，把傳感技術和通信技術的發展結合起來。隨后，國務院提出要著力突破傳感網、物聯網關鍵技術。工業與信息化部也開始統籌部署寬帶普及、三網融合、物聯網及下一代互聯網發展，并將物聯網發展列為我國信息產業三大發展目標之一。

（二）兩化融合

早在1995年，黨的十四屆五中全會通過的《中共中央關于制定國民經濟和社會發展“九五”計劃和2010年遠景目標的建議》，就已發出了“加快國民經濟信息化進程”的號召。隨后，在十五屆五中全會上，提出了“信息化是當今世界經濟和社會發展的大趨勢，也是我國產業優化升級和實現工業化、現代化的關鍵環節，要把推進國民經濟和社會信息化放在優先位置?！秉h的十六大報告中提出“信息化是我國加快實現工業化和現代化的必然選擇。堅持以信息化帶動工業化，以工業化促進信息化，走出一條科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少、人力資源優勢得到充分發揮的新型工業化路子?！痹邳h的十七大報告中，胡錦濤同志更是直接指出：“全面認識工業化、信息化、城鎮化、市場化、國際化深入發展的新形勢新任務，深刻把握我國發展面臨的新課題新矛盾，更加自覺地走科學發展道路，奮力開拓中國特色社會主義更為廣闊的發展前景?！倍疫€鮮明提出了大力推進信息化與工業化融合發展的新命題。這是信息化首次被列入“五化”之中，并位列“工業化”之后，與工業化、城鎮化、市場化和國際化相提并論。[3]

信息化與工業化融合的提出，充分體現了我們黨在新的歷史條件下的高瞻遠矚，看到了信息化水平是衡量一個國家和地區綜合實力的重要標志，是我國加快實現工業化和現代化的必然選擇，是落實科學發展觀的重要手段。

二、物聯網對兩化融合的影響機制分析

（一）物聯網的影響因素

筆者認為物聯網的影響因素主要體現在技術、市場和政府政策三類因素上。技術是基礎條件，市場是應用條件，政府政策是外在影響因素。

物聯網具有技術多樣性和復雜性，因此，技術影響因素包含行業標準、自主知識產權與核心技術、物聯網應用解決方案三個方面。這三個方面決定著物聯網的技術基礎和應用基礎，只有在技術完善的基礎上，物聯網才能在社會生活中發揮巨大的作用。

在市場經濟環境下，一方面為了追求利益企業會自主地加大對物聯網的研發和應用，使得物聯網能夠向著更健康的方向發展；另一方面，市場機制的調節作用確保了物聯網能夠全面的發展，有助于資源的優化配置。市場是任何新技術走向應用的試金石，是物聯網走向普及發展的敲門磚。物聯網能否成功從概念走向市場應用，商業模式、隱私和安全、產業鏈結構決定了物聯網產業未來的前景。

政府政策的制定、實施和落實，是物聯網健康發展的環境之一。[4]然而目前我國物聯網發展受到缺失管理機構、政策制定和落實不到位等因素的限制，主要表現在缺失統籌管理部門和可行性政策制定和落實不到位，這對物聯網的健康發展有著嚴重的制約。

（二）兩化融合的影響因素

信息化與工業化融合是一個長期的系統工程，融合過程中受到社會經濟文化等各種因素的影響，比如工業化水平、市場需求、政策影響、資金支持、專業人才、標準化建設、中介服務體系、信息化發展水平、經濟發展水平、創新環境、產業鏈發展水平、ASP（Application Services Provider）公共服務平臺等等。[5]從宏觀層面講，兩化融合的影響因素表現為三點：

1. 工業化發展水平。工業化是信息化的物質基礎和主要載體。我國工業化己經進入了中后期發展階段，己經具備提供兩化融合所需設備、技術的能力。沒有工業化所提供的物質基礎，作為后盾和載體，兩化融合就缺少相應的物質基礎、產業依托和技術支撐，兩化融合更是不可能實現。由于技術水平等因素的制約，傳統工業化往往具有低效率、高消耗、重污染等特點，有必要走與信息化融合的道路。歐美日等發達國家在工業化發展后期隨著信息技術的不斷發展實現兩化融合，而我國處于工業化發展中期，有著工業化發展的物質基礎，不斷提升工業化的信息技術水平，使兩化融合的實現成為可能。[6]

2. 信息化發展水平。信息化是工業化的提升動力和推動引擎。工業化經過多年的發展，雖然為我國國民經濟的發展做出了巨大貢獻，但是仍存在眾多的問題，比如對GDP總量增長的長期過分追求，忽視發展效率和質量，走的是粗放型經濟增長道路，因此造成了資源的巨大浪費、項目的重復建設、生產率難以提高、經濟結構不合理等痼疾。通過信息化的發展來帶動工業化進程，則有利于經濟增長方式由粗放型向集約型轉變。[7]這是因為：第一，能使生產要素綜合利用效率得到提高，加速信息技術的進步和人力資本的積累，并通過信息技術向工業領域擴散和滲透；第二，能使生產要素配置方式、生產組織形式、勞動手段、勞動對象都發生重大提升；第三，適應和促進我國當前生產力發展要求，生產關系和上層建筑中某些不和諧因素和環節能夠得到調整，有利于加快政府職能轉變和管理體制創新。

3. 政府政策。兩化融合的政策體制是貫穿于兩化融合整個過程的重要保證因素。我國兩化融合是在工業化和信息化同時發展的情況下進行的，市場機制自身的作用是有一定條件的，存在著市場失靈的情況，需要政府政策的引導和扶持。通過政策調整，能促進信息產業又好又快發展，能推動結構優化升級，能扶持優勢企業發展，優化企業結構，能建立完善產學研相結合的信息技術創新體系，能統籌東中西部區域資源，形成空間區域聚集優勢，能加強資源能源節約和生態環境保護。[8]通過制定政策形成協調機制，在通信市場監管、信息化管理體制和人才培養與使用機制等方面加大改革力度，更好地發揮市場配置資源的基礎性作用，形成有利于信息技術創新和信息化快速發展的機制，為信息化與工業化融合提供體制保障。

（三）物聯網與兩化融合的關系模型

技術與市場作為影響物聯網的內部因素，兩者能夠促進物聯網的發展。由于物聯網本身是信息化技術發展的產物，物聯網具有信息化特征，因此，物聯網對信息化水平具有影響作用。信息化水平、工業化水平作為兩化融合的重要組成部分，對兩化融合具有明顯的作用。政府政策對于兩化融合與物聯網的發展均具有影響作用。物聯網與兩化融合的關系模型具體見圖2。

（四）物聯網對兩化融合的影響機制

物聯網對兩化融合的影響主要包括兩個方面：物聯網促進了信息化水平的發展，間接促進了兩化融合的發展；物聯網自身特點能夠直接促進兩化融合的發展。

1. 物聯網促進信息化水平的發展，間接促進兩化融合發展。首先，物聯網的發展和應用本身采用了多種信息化技術。如RFID、傳感器、紅外感應器、紅外掃描等都是信息技術的最新發展前沿。[9]其次，物聯網能夠與互聯網、下一代互聯網、第三代移動通信網等信息網絡實現有效的互聯互通。這種網絡之間的相互融合，對于促進信息化社會的發展有重要的促進意義。再次，物聯網對所有物品進行了信息化編碼處理，這是以前任何信息技術所不能達到的。條形碼和二維碼是靜態的代碼，一旦生成無法進行改變，而EPC標簽能夠根據管理的需要隨時增加或刪減物品信息，能夠真正實現讓任何物品自己開口說話。最后，通過物聯網在傳統工業、生產安全、工程控制、交通管理、城市管理、農牧業生產、商業流通等領域，建立隨時能與物體溝通的智能系統，有利于推動信息化的進程。

2.物聯網自身特點能夠直接促進兩化融合的發展。第一，物聯網應用范圍的廣闊特點有助于深化兩化融合。物聯網用途廣泛，遍及智能交通、環境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業監測、環境監測、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個領域。第二，物聯網的物物相連特性有利于促進兩化融合。一方面制造企業可以把物聯網中信息化技術融入到企業產品的生產、存貯、運輸、管理等各個環節；另一方面物物相連的特征能夠使得不同企業、不同行業之間實現產業物品共同管理，對整個社會有重要的影響。

三、物聯網視角下促進兩化融合的對策建議

（一）加快制定物聯網技術和協議標準，深化兩化融合深度

標準問題對物聯網的發展至關重要。物聯網具有多學科性質，其涉及的技術多種多樣，每一個涉及的技術的標準也非常多。物聯網的核心技術標準是多學科的，包括傳感器技術、識別技術、云計算技術、EPC編碼等等，而目前尚沒有一個統一的標準體系出臺，能夠實現各技術之間的相互對接。同時物聯網標準能夠帶動物聯網的應用，在物聯網標準的制定過程中要以應用為出發點，把標準與應用結合起來，才能最大限度地支持物聯網產業化應用。目前的兩化融合沒有良好的切入點實現信息化與工業化的完美結合，尤其是中小型企業僅僅是形式上的信息化。中小企業受到資金、管理、人員等因素的制約，對于沒有巨大經濟利益的信息化和工業化融合方案，根本沒有積極性。行業的信息化局限于行業內部，且行業內的信息化手段有限，比如行業內公共管理平臺、行業企業內網絡建設等，根本談不上信息化和工業化的深度融合。物聯網橫跨數個行業和領域，其應用范圍巨大，物聯網由于具有物體可編碼的普遍性、信息傳遞的高效性和管理控制的智能性，可以深刻地把信息化應用到社會生活的方方面面，能夠有效地實現深度的兩化融合。物聯網標準和協議的制定，能有效規范物聯網的發展，進而促進兩化融合的實施，助推了深度的兩化融合。

（二）加大物聯網關鍵技術的研發力度，促進兩化融合發展

加強核心技術突破，增強產業競爭力，加強物聯網核心技術研究，突破產業制造的瓶頸，在芯片制造、低成本低功耗器件、聯網技術等方面獲得突破。物聯網中很多環節的關鍵技術，比如下一代互聯網、RFID編碼、超短距信息傳輸等都或多或少地與信息技術存在關聯。加大物聯網關鍵技術的研發，一方面對信息技術的發展有益，另一方面間接地帶動了國家整體科研水平的發展。物聯網的關鍵技術不能受制于人，否則國外技術將占領標準先機，使得我國物聯網受制于別人，在使用中將受到他國技術專利的限制。關鍵技術的研發，一方面要注重技術的先進性，另一方面要考慮到應用和產業化時面臨的成本問題。有先進的技術但由于成本很高，就無法滿足應用的需要，就無法實現物聯網的爆炸式發展，無法有效地推進兩化融合。

（三）加強物聯網相關法律法規建設，規劃兩化融合進程

物聯網畢竟是一個新生事物，對新生事物的法律規范能夠確保物聯網的健康發展。筆者以為物聯網的立法工作應該注重以下四個方面：第一，對物聯網的法律界定；第二，對物聯網應用中面臨的個人隱私問題的清晰保障；第三，對物聯網應用過程中的安全問題進行界定和處罰；第四，對涉及國家安全的物聯網應用的法律保護。

兩化融合是我國的國家戰略，是實現國家現代化的方法和手段。物聯網能夠有效地促進兩化融合發展，但是也是應該受到法律法規的規定和保護，否則，物聯網的無限制使用，使得國家的信息安全和公平的隱私保護受到巨大地挑戰。對于需要保密措施的某些工業行業，有必要有控制地實施物聯網應用，確保物聯網的發展符合國家的需要。因此，為了保證兩化融合的進程向著符合國家利益、人民利益的方向發展，應該加強物聯網相關法律法規的建設。

（四）推動物聯網產業化的應用規模，擴大兩化融合范圍

首先，應該重視物聯網的產業應用平臺的建設。物聯網產業應用平臺是物聯網走向普及的產業化基礎。一方面加強企業聯合研發工作，另一方面組建產業應用聯盟，把物聯網產業應用打造成完善的產業鏈。其次，加速產業鏈整合與橫向拓展。根據用戶市場與競爭的需要，采取直接并購或相互合作的方式，達到取長補短、有效利用產業資源、共同拓展共贏市場的戰略目標，使其在物聯網市場發展廣度拓展與深度參與方面提速。再次，要以產業基地和區域經濟一體化為核心形成產業集聚效應。利用已有產業基礎和較為領先的技術研發實力，盡快推進物聯網產業基地和產業示范區建設。最后，以傳感網為切入口培育新興產業。傳感網是物聯網的骨架網絡，是信息傳遞的有效保障。

（五）優化物聯網新型產業發展政策，提速兩化融合進程

第一，政府應積極采取各種措施改善發展環境，比如建設公共網絡基礎設施，提高網絡通達程度和通信普及程度，擴大網絡容量；第二，加強信息化宣傳和信息化知識的普及教育，尤其要提高人們對信息化新產品的接受意識；第三，加大信息技術改造傳統產業的政策支持力度，加快信息化標準體系的建設步伐；第四，支持和鼓勵有利于信息化的市場競爭主體，重視創新型信息化企業的培育；第五，做好基礎服務和基礎學科研究工作，超越部門、區域利益，勇于承擔戰略性的信息化發展項目；第六，購買處于產品生命周期早期的信息技術產品，在我國市場環境下培育屬于本土的信息技術產品；第七，要通過政府自身的市場監管優勢，向技術、資本和人才市場提供各種信息化發展方面的引導，并提出優先發展支持的信息產品和項目，為信息化的推廣和產業結構調整提供政策性指導；第八，政府應該不斷完善專利制度，切實保護信息技術創新者的合法權益，并通過財政和稅收的優惠政策，鼓勵信息產業發展和企業信息化應用。

四、結語

物聯網對于我國兩化融合的發展推動作用巨大。全國政協委員、中國工程院副院長鄔賀銓院士認為，物聯網是互聯網應用的生長點、是兩化融合的切入點、更是轉變經濟增長方式的新引擎，物聯網是兩化融合重要組成。物聯網是工業化和信息化天然的結合點，對兩化融合和結構調整意義重大。

我國對物聯網的發展極為重視，在“十一五”、“十二五”規劃和2010年政府工作報告中都強調物聯網是重點發展戰略。但我國物聯網相關技術許多還處于概念和科研階段，物聯網整個產業模式還沒有形成，物聯網的發展尚處于起步階段。為了能夠更好地發展物聯網產業，促進信息化和工業化的深度融合，應加快制定物聯網技術和協議標準、加大物聯網關鍵技術的研發力度、加強物聯網相關法律法規的建設、推動物聯網產業化的應用規模、優化物聯網新興產業發展政策。

參考文獻：

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[責任編輯、校對：楊栓保]