第二章　物联网的概念、价值创造及对信息相关理论发展提出的要求

物联网被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。一些专家认为，物联网可以提高经济效益，大大节约成本，为经济的发展提供技术推动力；另外一些专家则认为，物联网离我们仍有一定距离，不能盲目乐观。那么，究竟什么是物联网？物联网的价值何在？它的出现对现有信息相关理论带来什么变化，并对其发展提出什么新要求呢？这是物联网产业成长研究的基础。

第一节　物联网的概念

一　物联网的概念

物联网的概念最早是由美国麻省理工学院Auto-ID中心的学者1999年提出的，他们认为物联网是指将所有物品通过射频识别技术（特别是RFID）等传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理的网络。[1]2005年，国际电信联盟（ITU）在年度报告中提出，“通过将短距离的移动收发器内嵌到各种配件和日常用品中，人与人、人与物、物与物之间形成了一种新的交流方式，即在任何时间、任何地点都可以实现实时交互”。“无所不在的物联网通信时代即将来临，世界上所有的物体，从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾，都可以通过因特网主动进行交换”。[2]2009年，欧盟的《物联网研究战略路线图》提出，“物联网将是未来互联网的一个重要成员，物联网将通过采用标准化技术和通用通信协议，自由地、自主地配置网络环境”。[3]

2009年，IBM首席执行官彭明盛在“智慧的地球”中提出，“物联网是指运用新一代的IT技术将传感器嵌入到全球的电网、铁路、公路、桥梁、建筑、供水系统等各种物体中，通过互连所形成的网络”。弗里德曼·马特恩和克里斯蒂安·弗洛尔克曼瑞在《从计算机互联网到物联网》一文中提出，“在将来的物联网，如果每个物体将通过互联网来定位地址和控制，那么我们最好不要通过其他特定的通讯协议来通讯，就像现在的RFID一样使用通用的一种协议就可以了。换一句话说，未来的物联网应该有一个IP地址，所有的物品将使用这种通用协议进行物体之间的通讯（由于海量地址的原因，它们应该使用IPv6新地址）。另外，这里讨论的物联网不是我们通常讲的Internet网，它可能是一个行业专用网、区域应用网或现有的通讯网等，互联网只是其终极或理想状态”。[4]埃尔加·菲斯科在《什么是物联网？一个经济学的视角》中提出，“物联网是指世界上每个物体都可能像Internet网中的计算机那样互连互通。尽管这个物体并不能真正变成计算机，但是它们可能充满智慧，就像一个微型的计算机一样，我们一般称之为智慧物体”。[5]黄迪（2011）认为，“物联网是将各种传感设备，如射频识别装置、红外感应器、全球定位系统等，通过与互联网结合起来而形成的一个巨大网络”。[6]郑欣（2011）提出，“物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统等传感设备，基于社会、经济领域的实际管理和应用需求，按约定的相关协议，把需要联网的物品与网络连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络”。[7]

从现有研究成果看，国外研究人员对物联网的界定相对抽象，提到的技术和网络不是非常具体，通常是一种展望性描述。而国内研究人员对物联网的界定则非常具体，对一些技术和网络表述过于明确，然而物联网技术在不断发展，这些技术和网络亦会变化。基于此，本书作者认为，物联网是动态发展的，其概念也会随技术的突破革新而变化。物联网的概念将随着人类物联网技术发展和应用创新的突破而发展变化。具体讲，物联网是指在现实世界的物品中嵌入特定的传感设备及软件，通过感应识别技术和专用网络和信息系统进行自动信息读取、传输和智能处理，从而实现人和物、物和物自由信息交换、智慧行动的网络系统。

从以上的研究可以得出物联网的如下基本特征：

物联网是信息网络从虚拟世界向物理世界的延伸，实现的是从思想到行动的飞跃。物联网是解决虚拟世界和物理世界之间信息断层的具体手段，目的是填平虚拟世界和物理世界之间的数字鸿沟，建立起虚拟数字世界与物理数字世界之间的桥梁，使信息化得以有效地融合虚拟与物理世界，使人们不再满足于将意愿停留在思想火花或网络虚拟现实技术之中，而是让比特冲出虚拟世界的牢笼，将思想火花转化为“物”的自主行动的产物。

物联网将使物品具有智慧。物联网将实现对物品的全面感知，这将大大拓展人类对这个世界的感知范围，随着物联网技术和应用的发展，我们将能看得懂动物、植物以及非生命自然物品的思想和反应。例如桌子上的一盘水果，当我们看它一眼的时候，它会自动地给我们一个反馈，是关心它的来源、特征、功能还是其他的？在我们做出答复后，它会将我们关心的内容再次反馈给我们，我们得到了想要的信息。这个过程将是充满智慧的。

物联网将改变人类的沟通范围、模式、渠道和效率。物联网的出现将使得物品对物品、人对物品的沟通成为可能，这将不仅改变人类的沟通范围，使人类能在更广泛的对象范围、空间范围内开展沟通活动，而且使人类的沟通模式、沟通渠道、沟通效率发生深刻变革，使传统的一对一、面对面模式将不再成为必需，基于特定网络、特定工具的沟通渠道也仅是一种选择，同时物联网下的沟通效率也将大大提高，使人类的沟通理念、方法大为改观。

物联网在发展初期是将“人”也理解为物品的。从互联的角度看，物联网连接的对象既有人，也有物；既有人和物的相连，也有物和物的相连。但是，在物联网发展初期，有些时候物联网是将“人”也理解为物品的，如现在的物联网门禁系统本质上就是将“人”作为一个物品来识别并进行自动处理的，而并没有将“人”作为一个区别于其他非生命体的对象进行处理，在实现原理上依然停留在“人”转换为“物”再处理的逻辑上。目前，物联网的连接重点是物物的相连，人与物的相连将是下一步的重点研究方向。

物联网的价值在于智慧的应用。其实，物联网对人类的改变将是全方位的，它不仅将改变人类的生活方式，提高生活质量，而且将改变生产过程，提高生产力。其表现为，物联网通过在家庭个人、产业经济、公共服务等市场的应用，使得这些领域主体“智商”提升、效率提高，带来人类社会生产力的二次飞跃。

物联网不能与互联网、传感网、泛在网等概念割裂开来。物联网不是突然就冒出的概念，也不是需要千秋万代才能步入历史的舞台。事实上，物联网早已“悄悄”步入我们的生活，在交通、安全等领域已有较多应用，并与互联网、传感网的发展紧密相连，有些甚至就是在原有互联网、传感网基础上的应用和发展，今后物联网的发展进步也离不开互联网、传感网、泛在网的推进与探索。

物联网的核心在于智能信息系统建设。从发展的角度看，物联网作为一种先进生产力代表，其核心在于价值的创造，在于一个一个中小智能信息系统的发展。这种中小智能信息系统有些就是一个个嵌入式系统或专用特殊网络，只不过这种系统或者网络在信息采集、传输和处理方面功能更强大，在硬件设计、架构、“行动”等方面更为复杂多样，整个系统在智能、智慧、自动、自助等方面比现有信息系统更为先进、高级，离人类的“聪明”又近了一大步。

二　物联网与相关概念

物联网是一个复杂新事物，在界定其内涵与外延之前，需要深入分析物联网与Internet网、传感网、泛在网等相关概念的内在联系，以利于物联网本质的揭示。

（一）物联网与Internet网

从形成进程看，物联网与Internet网两者有很深的历史渊源，也有错综复杂的关系。事实上，学术界对物联网与Internet网的关系也有很大的争论，不同的专家学者对物联网与Internet网的关系也有不同理解，差别较大，归纳下来有如下五种理解。

第一种观点认为物联网是传感网，不接入Internet网。一些专家学者认为，物联网就是传感网，只是给人们生活的环境中的物品安装传感器，这些传感器可以更好地帮助我们认识环境，这个传感器网不接入Internet网络。例如飞机场的传感器网，其本身并不接入互联网，却可称为物联网。物联网与互联网的关系是相对独立的两个网络。

第二种观点认为物联网是Internet网的一部分。物联网并不是要新建一个全新的网络，实际上早就存在了，它是Internet网发展的自然延伸和扩张，是Internet网的一部分。Internet网是可包容一切的网络，将会有更多的物品加入到这个网络中。也就是说，物联网是包含于Internet网之内的。

第三种观点认为物联网与Internet网是相对平行的两个网络。持这类观点的学者认为，Internet网是指人与人之间通过计算机结成的全球性的网络，服务于人与人之间的信息交换。这些学者认为物联网的主体是各种各样的物品，通过物品间传递信息可以达到最终服务于人的目的，物联网只是对物品进行联网。物联网与Internet网是相对平行的两个网络，两个网络的主体是不同的。

第四种观点认为物联网包含Internet网。持这类观点的学者认为，从宏观的概念上讲，未来的物联网将使人置身于无所不在的网络之中，在不知不觉中，人可以随时随地与周围的人或物进行信息的交换，这时物联网也就等同于泛在网，物联网自然就包含了Internet网。物联网、泛在网，它们的名字虽然不同，但表达的都是同一个愿景，那就是人类可以随时、随地，使用任何网络、联系任何人或物，达到信息交换的自由。

第五种观点认为物联网与Internet网是一种局部交叉关系。即物联网与Internet网大部分内容是不同的，只是局部存在着交叉、相交关系。持这类观点的学者认为，物联网与Internet网关注的重点和服务模式不一样，物联网是建立在嵌入式系统基础上的一个专用信息系统网络，它可能联入Internet网，也可能不联入Internet网，是否联入完全依赖这个物联网应用需要。物联网的本质关键在于这个专用信息系统网络的智能性，不在于大小和是否联入Internet网。物联网与Internet网若相连就构成交叉关系，否则就各不相关。

事实上，从物联网的英文表述“Internet of Things”看，物联网是指物品的Internet网，Internet网应该包括物联网，两者应该是一种包含关系。但是，物联网的这个概念表述实际上想做一个概念的类比，是指这种网将要像连接互联网一样连接物品。字面上的表述并不能代表概念本身复杂的内涵与外延。物联网相对于以人为服务对象的互联网概念，将服务对象定位为更广的“物”； Internet网沟通的是信息空间，物联网则被认为沟通的是物理空间。物联网将触角扩展到了物的层面，实现了物与物的交互，因此，两者的主体客体属性不一样。物联网一般能够通过各种传感器获取各种实时信息，而Internet网中的信息往往是过去时的，或者是应用虚拟现实技术形成的模拟现场即时信息。另外，Internet网面对的是虚拟世界，而物联网可以对物理世界进行控制，但这种控制是以决策自动化为主的远程控制行为，具有“智慧”的特征，而目前Internet网常用的以人工干预方式进行的远程控制则不具备决策自动化的能力，与物联网的工作原理有本质区别。

物联网与Internet网两者不一定是一种简单的包含与被包含的关系，只要是物品之间通过传感等网络连接而成的网络，不论是否接入Internet网，都应算物联网的范畴。物联网不应仅局限于物与物之间的信息传递，还应和现有的电信网、无线网、专用网等网络实现无缝对接，形成人与物的信息交换，能够实现人在任何时间、地点，使用任何网络与任何人与物的信息交换。从两者内在关系看，物联网更多的时候是将Internet网的原有“电脑互联”进行功能延伸，使任何“有物联网需求的”物品也像电脑联网一样联入新的网络。从某种意义上讲，如果说Internet网连接的是物品的大脑和神经中枢，那么物联网连接的就是物品的毛细血管、神经末梢。

从连接方式来看，物联网中的物品或者人，将拥有唯一性的网络通信协议地址，这个地址就像现在Internet网的IP地址。物联网中的物品可以通过传感设备获取环境信息，接收甚至执行来自网络的信息和指令，与网络中的其他物或人进行信息交流。

（二）物联网与传感网、泛在网

传感网、泛在网与物联网紧密相关，但其内涵与外延却有差异。

传感网是利用各种中低速近距离无线通信技术将多个具有通信和计算能力的微小传感器节点，如光、电、热、湿、压等传感器，构成独立的网路系统，一般能实现小范围的物物信息交换。其中传感技术是传感网的核心，也是物联网末端采用的关键技术之一。传感网最早在军事领域研究应用，后来逐步向经济社会领域渗透。

泛在网是指基于个人和社会的需要，实现人与人、人与物、物与物之间的信息获取、传递、存储、认知、决策、使用等服务的网络。泛在网具有超强的环境感知、内容感知及其智能性，能为个人和社会提供泛在的、无所不在的信息服务和应用，是物联网应用的高级阶段，也可以说是物联网追求的最高境界。泛在网代表着未来网络的发展趋势，是一种较理想状态。

传感网是物联网的一个部分，可以看作是物联网的早期发展阶段。传感网的传感器主要实现光、电、热、湿、压等基础感知，而物联网除了这些基础感知之外，还包括RFID、激光、二微码等意义广泛的感应识别；传感网的网络一般是中低速近距离无线通讯网，而物联网则包括通讯网、专用网、Internet网等广泛意义的网络，不仅可以实现近距离通讯，也可以实现中远距离通讯。

三者首先涵盖的客体范畴不一样。泛在网络在兼顾物与物相连的基础上，涵盖了物与物、物与人、人与人的通信，是全方位沟通物理世界与信息世界的桥梁；而物联网主要涵盖物与物、物与人的通信；传感网则只涵盖物与物的通信。传感网并不涉及客体“人”的关联，但物联网在人类社会还未全面进入技术世界背景下就已经突破了“物”与“人”的主客体界限，“物”将像人类一样可以自动“感觉”、“识别”、“传播”、“存储”、“智能处理”信息，将一般意义上哲学客体“物”作为与主体“人”同类地位对待；同时，物联网网络使人成为网络中的某个节点，按照现在的物联网技术发展逻辑，人的生命、精神、意志、思想越来越成为物联网技术的对象，因此“人”将成为物联网技术的客体。这种主客体关系的变异呈现了物联网技术发展所带来的现实问题。两千年前庄子就说过：“物物而不物于物。”（《庄子·山木》）人是物的主宰者和创造者，因此人不能反过来被物主导。在物联网构建的物的海洋中，人类很可能逐渐迷失自我，这将是我们面对的新课题。

从三者内涵看，泛在网首先关注的是人与周边的和谐交互，各种感知设备与无线网络只是手段。泛在网最终在形态上，既有互联网的部分，也有物联网的部分，同时还有一部分属于智能系统范畴。传感网是物联网感知层的重要组成部分，主要面向物与物的通信；物联网是泛在网发展的初级阶段，主要面向人与物、物与物的通信；泛在网是通信网、互联网、物联网的高度协同和融合，将实现跨网络、跨行业、跨应用、异构多技术的融合和协同，可以面向人与物、物与物、人与人的通信。而传感网与物联网则作为泛在网应用的具体体现，它们实质上是泛在网融合协同的一种网络工作模式。

三　物联网概念的三层结构

从物联网与相关概念的内在关系可以看出，物联网是微电子学科、计算机学科、通信学科、电子技术学科交叉融合的一个大概念。这些学科中的每个学科都可以找到物联网发展的源头。物联网本质上是智慧的物品依托专用的网络进行自动信息采集、传输和处理的过程，其概念包括载体层、系统层和网络层三个层次。

第一层是载体层。所谓载体层，是指物联网所承载的物理载体是什么，即物联网的“物品”和“承载物”。很明显，这里的物就是与意识相对的一切可感知的客观实在东西，一切主体活动的客观对象。显然，人也是可以感知的客观实在，也属于客观对象“物”的范畴。同时，这里的物与物质显然不同，物联网的物一定是人生存过程中与人发生联系的现有之物。通常，物联网的物要满足以下条件：要有相应信息的接收器；要有数据传输通路；要有一定的存储功能；要有智慧的大脑（如CPU等） ；要有操作系统；要有专门的应用程序；要有数据发送器；遵循物联网的通信协议；要有在网络世界中可被识别的唯一编号。物联网的物既可包括天然自然物，如山川、河流、动物、植物等，也可包括人工自然物品，即汽车、地板、大桥等人类创造的诸多物质成果。

第二层是系统层。所谓的系统层，是指承载物联网智慧的中心、“大脑”，即物联网的嵌入式系统。物联网嵌入式系统是嵌入到物理对象中，实现物理对象的感知、控制、交互的一个智能化系统。事实上，物联网是依靠嵌入式系统延伸到物理对象的互联网，其相关技术有三十多年的发展史。嵌入式系统在物联网中具有举足轻重的地位，它有着物联网中的物联基因。正是嵌入式系统的单个物联及局域物联网延伸到广域网，才诞生了物联网。嵌入式系统是内含有嵌入式处理器，实现嵌入式应用的智能化电子系统。嵌入式系统可以嵌入到对象体系中，与物理对象耦合成一个个嵌入式应用系统。比如，嵌入式系统与传感器相耦合成智能传感器，嵌入式系统嵌入到洗衣机中成为自动洗衣机的智能控制器，嵌入式系统嵌入到变频空调中成为空调的变频控制器，给嵌入式系统添加相应功能模块以及显示屏、键盘、大容量存储器、通用接口等外设，可构成广泛应用的手机、PDA、电子书等IT产品等。正是由于嵌入式系统的“软件智能”功能才决定了物联网的智慧特征。

第三层是网络层。所谓的网络层，是指承载物联网信息传输的专用网络。网络层的基本功能是传递信息，主要运用局域网、广域网、广播网、电视网、通信网、互联网等各种有线或无线的网络传输信息，既传输感觉层捕获的信息，也传输物品所需的资料和给它的指令。物联网超越了传统的计算机网络的现实的虚拟或虚拟的现实状态，使人类的网络生存去掉了虚拟二字，变成为一种技术的现实，物联网实现了人真正的数字化和智能化生存。网络层的典型案例是嵌入式系统的局域物联网，它是以嵌入式系统为核心，能与现实生活场景中的物理对象相连，在局部地区应用环境下，满足TCP/IP传输协议要求，具有网络拓扑结构，动态路由的数据传输系统。1982年前后，Intel公司为UPI-44系列单片机配置了BIT BUS总线，后来又出现了RS422/485总线、现场总线、CAN总线等。通过这些总线将一个个嵌入式应用系统连接成嵌入式系统的局域分布式物联系统。如CAN总线的汽车电子、机器人、工业控制、智能家居等局域物联系统。在无线数据传输网络（如ZigBee）推出后，嵌入式系统才有了真正的局域物联网，它既满足了局域网的协议要求以及网络拓扑结构、动态路由的数据传输要求，又有全面的物联界面。网络层的另外一个典型案例是局域物联网与广域网互连，形成广域物联网。嵌入式系统的局域物联系统或局域物联网受地域环境限制，与无限时空、无限通达的网络连接后，便形成了无限通达、无限时空应用的广域物联网。例如，由CAN总线构成的汽车电子系统是局限在一辆汽车系统中的局域物联系统，当延伸到广域或专用网后，便可将单辆汽车纳入城市交管的物联网系统中。物联网交管系统可随时随地实时地了解车辆状况、行驶状态、违章事件等。又如，当一个智能家居延伸到广域网后，成为无限时空、无限通达的物联网家居后，家居主人可以在任何时间、任何地点与家居中的物联对象实时交互。

第二节　物联网的价值创造

物联网技术及其应用的迅速发展，其根本原因是物联网的价值创造能力，是物联网不同于传统技术和商业模式的价值创造过程。物联网是信息技术和互联网发展到一定阶段的产物，是一种新兴的现代信息产业。下文探讨物联网的价值创造原理、价值创造类别、表现形式和主张。

一　物联网的价值创造原理

物联网的价值创造是学术界研究热点，国内外学者多从商务模式、成本效益等视角开展研究（Egar Fleisch，2010）。[8]其实，物联网的价值创造本质上是信息采集、传输变革导致管理和交易模式创新的结果，是新技术革命推动的生产效率提升过程。

（一）通过有效改变物质世界的信息沟通方式创造价值

从哲学层面看，人类和自然界的重要区别之一便是人类有语言能力，人类能够通过特有的语言工具进行沟通、交流，而自然界则没有语言。但是，物联网的出现将从根本上改变这一面貌，物体之间以及物体与人之间也可以实现“沟通交流”。通过感知识别技术，让物体“开口说话，发送信息”不再是个梦想。从图2－2物联网的三种沟通方式可以看出，在物联网模式下，不仅人和人之间可以更好地通讯交流，而且物体和人、物体与物体之间也可以通讯交流。利用物联网对物质世界信息沟通方式的改变，必将推进生产力进步，推进人类文明发展，创造巨大的价值。

（二）通过信息质量的提升（产生高质量特定信息）创造价值

在物联网模式下，不仅信息的传输路径发生了变化，而且信息本身的质量也发生了变化。物联网中的信息具有原始化、诚信化、标准化、可视化等特征。由于物联网模式下信息直接来源于物体与物体、物体与人、人与人，并通过感知芯片、专用网络等技术手段来获取、存储和传输，人为参与度低，这既保证其原始性，也保证了其真实可靠性，体现“诚信”特征；同时，由于信息传输过程的电子工具化，人们可以通过先进的数据管理实现信息的标准化、可视化，保证信息规范。原始化、诚信化、标准化、可视化的特征使物联网信息比传统信息具有更高的质量，能创造出巨大的价值。

（三）通过管理对象的“核磁共振成像化”创造价值

核磁共振成像（Nuclear Magnetic Resonance Imaging，简称NMRI），也称磁共振成像，是一种利用物理学核磁共振原理，绘制物体内部结构构造并形成图像的技术。该技术极大地推动了医学、神经生理学和认知神经科学的快速发展，曾在物理、化学、生理学或医学三个领域6次获得诺贝尔奖，是在众多领域深刻改变人类面貌的技术。

物联网通过自动识别技术、传感技术、定位技术、数据传输技术、信息处理技术等，形成一体化的物体可视化解决方案，使得经济社会管理过程透明化。通过物联网技术，管理过程就像核磁共振成像过程一样，管理对象被“核磁共振成像化”而不再有“秘密”存在，有时候甚至不再需要某些“管理者”，这将极大地改变管理对象的工作过程、工作模式、工作内容和效率，也将极大地改变管理者、管理方法学和管理技术，使管理学发生根本性变化，很多管理行为和道德难题可能将迎刃而解（当然也可能出现新的管理问题）。因此物联网在管理中的应用，是一种通过管理模式、方法和效率提高而实现价值创造的过程。

（四）通过降低真实世界与虚拟媒介间的交易成本创造价值

物联网降低了真实世界与虚拟媒介间的交易成本，从而创造价值。下文分析“纸张—读孔卡—键盘—条形码—RFID”的进化流程，以说明物联网是如何通过降低交易成本而实现价值创造的。造纸术是我国古代对世界产生重大影响的四大发明之一，东汉时期纸张的出现极大地改变了竹简记录的历史，提升了生产力水平； 20个世纪中后期，随着计算机存储技术的发展，读孔卡逐步出现，它使数据记录由手工劳动逐步向机器方式转变；随着计算机数据处理技术的进一步发展，键盘、鼠标等新型数据输入技术也随之诞生，数据输入、处理、输出等过程大大简化；到21世纪末，随着计算机数据库技术和条形码技术的出现，数据采集、传输、处理过程进一步实现自动化，甚至达到无线传感自动采集、自动传输、自动处理、智能化应用的境界。在这个过程中，数据信息一直是价值表现的载体，现实世界媒介间的数据信息不仅实现了从无到有的转变，也减少了中间环节，提升了效率，打通了物物信息传输的最后一公里，实现了经济意义上的交易成本降低。其交易成本降低与技术进步过程可通过图2－3看出。

（五）物联网价值创造原理的望远镜模型

物联网的价值创造原理可以表述如下：通过物联网技术首先产生高质量的物与物、物与人原始数据（创造数据价值），同时通过建立两者三种类型的新型沟通关系创造“语言”交流价值，在数据价值和沟通价值之间，一是可以形成管理过程创新的管理价值，二是通过有效连接两者三种关系的最后一公里创造空间价值。其价值创造过程类似一个高瞻远瞩的望远镜，因此，我们可把它称为物联网价值创造原理的望远镜模型，见图2－4。

二　物联网的价值创造演进

物联网的价值创造是一个从低级阶段向高级阶段发展的历程，按价值创造在量和质方面提升程度的不同，可将物联网的价值创造划分为七种类型。[9]

（一）基于简单手工劳动替代的价值创造

基于简单手工劳动替代的价值创造本质上是通过应用初步的物联网技术替代传统的手工劳动，减少人类劳动或降低人类劳动的强度，同时提升社会生产的速度、精确度和便利性，创造价值。从价值内容看，该类价值创造活动可以增加工作满意度，促进自我服务，提高工作效率，降低成本。该类价值创造活动主要应用于图书馆、大厦、运动场等的门禁和身份检测领域。

（二）基于初步自动化的价值创造

基于初步自动化的价值创造本质上是通过应用初步的自动化检测技术，感知获得物体或人的原始数据，通过高质量的数据采集创造数据价值。从价值内容看，该类价值创造活动可以减少因信息不对称造成的数据欺骗性，降低过程失败率，降低交易成本，增加用户便利性。该类价值创造活动主要应用于汽车自动检测、建筑物防盗、仓库自动盘存等领域。

（三）基于自动化传感技术的价值创造

基于自动化传感技术的价值创造本质上是通过较大面积地使用物联网自动识别技术、传感器技术、定位技术等，对物体的位置、环境，数据传输处理过程，人类个体的行为过程等进行监控、监测，提高决策准确率和效率。从价值内容看，该类价值创造活动主要通过自动监测活动，提高产品质量，提升个体决策水平，强化人类对环境的控制力，通过优化过程创造价值。该类价值创造活动主要应用于石油勘探、环境监控、商业过程监管等领域。

（四）基于自动产品安全的价值创造

基于自动产品安全的价值创造本质上是通过较大面积地使用物联网传感识别技术、数据处理技术等，对商品进行数据加密，数据跟踪与监测，数据可视化等，强化产品数据来源监控，保证产品安全，从产品安全提升中创造价值。从价值内容看，该类价值创造活动主要减少产品虚假信息，增强人们产品甄别能力，降低产品安全保障的过程成本，提高用户信任度和满意度，通过增加产品安全保障创造价值。该类价值创造活动主要应用于反欺诈、证据获取、追根溯源、血统监测、访问监控等领域。

（五）基于简单直接用户反馈的价值创造

基于简单直接用户反馈的价值创造本质上是通过使用物联网信息反馈技术，对物体基本状况进行直接反馈，增加用户对物体基本状况的掌握能力，减少因信息不对称而造成的低级失误，从初步的信息反馈中创造客户价值。从价值内容看，该类价值创造活动主要通过建立客户反馈机制，提高用户对周围状况的了解程度，使商业过程更加精确、快捷和柔性化，通过用户反馈中创造价值。该类价值创造活动主要应用于产品生产批号显示、商业过程引导、易腐产品现状反馈、增强性数字游戏、车辆自控等领域。

（六）基于拓展性用户反馈的价值创造

基于拓展性用户反馈的价值创造本质上是通过广泛意义的物物连接，人物相连，推进拓展性的用户反馈，产生深度的用户服务，从大范围的反馈模式中创造客户价值。从价值内容看，该类价值创造活动主要通过建立新的客户沟通机制，新的广告，额外的客户服务，增加客户便利性和个性化服务，提高决策准确度，通过建设完善的用户反馈机制创造价值。该类价值创造活动主要应用于深度产品信息服务、产品比较机制、敏感性反馈、产品等级服务、音频标记、智能导航、旧记录保持等领域。

（七）基于思想理念性用户反馈的价值创造

基于思想理念性用户反馈的价值创造本质上是使用先进物联网技术，通过旨在建立能影响用户行为的反馈机制，引导用户发生深刻变化，从用户理念变化、行为调整中创造价值。从价值内容看，该类价值创造活动主要通过提供人性化产品服务，有吸引力的客户活动选择，促进商业目标与环境友好一致，有助于提高用户生活质量和多样化服务中创造价值。该类价值创造活动主要应用于健康生活、生产生活风险规避、生活便利、节能、节水、环境友好等领域。

三　物联网价值创造的表现形式

物联网通过让物体具有智慧、改变人类的生活方式、改变人类的生产方式等表现形式，实现在众多领域的广泛应用，推动传统领域的变革，形成新的经济生活模式，实现价值创造。

（一）让物体具有智慧

通过物联网识别技术、感知技术等，物体不仅能“开口说话”，而且还可能在一定程度上接收外部的指令，并根据环境变化做出适当的状态、活动、情绪调整，使人类的主观能动性在物体上“再现”。这使得物体不再是冰冷无情的，人类对大自然的“改造”也变得容易起来。如汽车可能自动地规避交通事故，卧室可能自动调节温度、湿度，污染食品可能自动告诉食客风险，等等。

（二）改变人类的生活方式

物体智慧之门的开启，使人类能够更容易地与自然相处，更容易获得自然更“友好”的提示和帮助，减少很多不必要的麻烦，降低生活的烦恼。例如，智慧家具可以使人类生活得更加舒适，智能交通可以使人类更加安全，智慧城市可以使人类减少很多城市问题，智能环境保护可以使人类减少自然灾害，等等。

（三）改变人类的生产方式

毫无疑问，物联网的发展将会带来物联网新产业的兴旺发达，带来巨大的市场空间。并且，物联网的应用将会极大地改变信息化现状和模式，社会生产方式将更加方便、快速、高效，有助于改变经济发展方式，促进工业、农业、服务业新的模式、新的业态、新的价值出现，人类社会生产方式将进入新的发展阶段。

四　物联网的价值主张

物联网通过让物体具有智慧、改变人类的生活方式和生产方式等形式，实现在众多领域的广泛应用，推动传统领域的深刻变革，形成价值主张。

（一）面向社会进步的价值主张

面向公共安全提升的价值主张。公共安全是指多数人的生命、健康、财产等受到非法侵袭的社会行为，也是社会进步与否的重要标志。破坏公共安全一般是社会个体的故意或过失危害行为，一般很难预判杜绝，具有不完全预测性和隐蔽性。其核心原因是危害公共安全的意愿、准备与行为发生往往是非常隐蔽地进行，发生时间非常短，公共安全防护体系往往猝不及防。物联网的出现可以从社会个体的行为大数据中挖掘出可能危害公共安全的心理与行为变化，预判严重的公共安全行为并提前予以人为制止。物联网大数据技术及其应用将使公共安全领域现状得以改观，促进社会和谐发展，形成新的社会价值。

面向商业文明进步的价值主张。长期以来，人们形成了一种商场如战场的商业生态观。人们已经被动地习惯了一种思维，企业与企业之间、企业的部门之间、乃至顾客之间、销售商之间，冲突是主流的，合作是相对的。由于各商业主体的信息、知识的不对称，商业欺骗、商业欺诈、商业欺压等败德行为在所难免。物联网的出现将通过原始数据技术改变商业主体之间信息不对称现状，使生产企业、消费者、市场中介、供应商、风险承担者等成员组成的价值链价值分布更为合理，提升了商务生态系统的运行效率，有利于生产者、消费者、分解者和市场进行新的优化组合和系统提升，有利于新的、进步的商业文明的形成。

面向基础设施优化的价值主张。基础设施是一切企业、事业、居民生产经营和生活的物质基础。从现有基础设施维护原理看，基本上采用事后修理为主、过程监控为辅的事后模式，大部分基础设施维护的预先研判能力差，维护成本高，是一个难于应对的民生工程。物联网技术的发展应用能解决这一难题，通过在机场、港口、桥梁、通讯、水利、供排水、供气、供电等基础设施设备中嵌入感应芯片，自动采集设备设施的相关的维护保养数据，提前预判可能发生的故障或事故，及时给予智能处理，使公共基础设施正常运转工作。物联网在基础设施领域的应用本质上是自助数据采集技术的革命，通过减少人力资源成本形成新的价值形式。

（二）面向用户的价值主张

用户获得了主动参与合作创造的机会。物联网的综合计费方案可以实现商家与终端用户之间信息流无缝对接功能，用户逐利或者个性偏好等方面的原因会吸引终端用户加入到产品价值创造活动中去。在融合了互联网生态文明和自助媒体传播特征后，终端用户的主动参与积极性可能会得到极大的提高，用户对产品设计、功能、服务、信息等可能更感兴趣，特别是可能参与产品的技术攻关或者品牌建设，将不仅提高了产品的用户满意度，而且可以降低产品开发成本，提高企业核心竞争力。

用户获得了直接访问特定产品服务的机会。按照香农的信息论理论，信道是在随机干扰的环境下工作的，信息从信源到信宿要经过复杂的人为环境，甚至是故意的人为操控，用户从信宿获取的信息通常是经过人的筛选甚至第三方主体处理过的“二手”信息，这些“加工后”的信息可能影响用户的决策甚至直接带来损失，危害用户信息消费。但是，基于物联网信息传播的“自动”特征，物联网信息传输不仅减少了人为参与，而且保留了信息传输的往来路径，用户可能不需要经过管理者或者相关主体特许就可以自助式访问特定产品服务，既保证了用户的知情权，也减少了商业活动的环节，是一种新价值的主张形式。

用户获得了人性化智慧服务的机会。在传统模式，客观世界的“物”是被动的、呆板的，商业服务也是在极大的信息不对称模式下进行，服务提供者既没便捷的能力也没意愿提供“主动、透明、公正”的服务。但是，物体智慧之门的开启，使人类能够更容易地与自然相处，能够更容易地获得自然的“友好”提示和帮助，减少很多不必要的麻烦和烦恼。例如，智慧家具可以使人类生活得更加舒适，智能交通可以使人类更加安全，智慧城市可以使人类减少很多城市问题，智能环境保护可以使人类减少自然灾害，等等。人性化智慧服务机会的获取将提升用户的服务感受，提升用户体验效果，形成新的服务价值。这种人性化智慧服务用户价值主要出现在产品售后服务、家具及休闲娱乐等领域。

（三）面向企业的价值主张

面向生产制造过程的价值主张。对生产制造过程进行全程监控是生产企业非常渴望的技术，但现有的监控主要是应用视频摄像技术对生产制造过程进行外观式流水监控，本质上是事中、事后监控，即对正在进行的生产操作进行跟踪监督，并对存在偏差的操作进行事后纠正。但是，物联网技术的应用将使得生产者能提前获取生产原料、设备设施的性能状况，并对可能发生的生产制造偏差进行提前预判，将可能发生的误操作消灭在萌芽状态，使智能生产再提升一个档次。同时，在物联网背景下，企业信息获取能力得到极大提升，生产者在信息获取对象、信息获取地点、信息获取速度等方面都有本质的提升，生产者可以预判性将危险生产交由替代者完成，减少生产风险。

面向销售链的价值主张。在由生产者、销售者、消费者组成的价值链中，销售环节往往关系复杂，层次多，价值分配也较为主观。从销售定位到销售数量品种准备，销售者往往采用预测估算、样本调查、整体宣传、批量供应等低效手段应对供需双方的信息不对称，物联网技术手段的应用将使得销售者较容易获取消费者的准确需求信息，同时还可以利用用户行为大数据预判消费者未来需求，实施精准营销、精准产销对接，甚至精准销售推送，减少了大量的市场调研、用户调查、销售平台建设运营、盲目广告投送、品牌建设等成本开支，不仅可能减少大量的中间环节，而且可以实施精准销售，改善促销方式，提高工作效率，形成新的价值主张。同时，物联网的应用还可能在推进按需生产，改善物料处理效率，提升仓库空间利用率，提高企业资产利用率，加快对外响应速度，加速产品周转率，实施精确服务、个性化服务、商品跟踪服务等方面形成新的服务价值。

第三节　物联网的出现对信息相关理论发展提出新要求

一　物联网的出现对信息论发展提出新要求

1928年，美国数学家哈特莱（Hartley）在《贝尔系统电话杂志》上发表了一篇题为《信息传输》的文章，提出“信息是选择的自由度”。1948年，另一位美国数学家香农（C.E.Shannon）发表了题为《通信的数学理论》的文章，创立了信息论。但是，他却没有给出信息的确切定义。他认为“信息就是一种消息”。之后，美国数学家、控制论的主要奠基人维纳（Wiener）在1950年出版的《控制论与社会》一书中提出，“信息是独立于物质和能量之外存在于客观世界的第三要素，信息是该事物运动的状态和状态改变的方式”。我们称之为“本体论”层次。在这个层次上定义的信息是最广义的信息。1977年，美国经济学家马克·波拉特发表了长达九卷的《信息经济》报告，用信息论的基本概念研究经济现象和社会现象，将信息论的研究从自然科学领域正式移植到经济学和社会科学领域。信息论迅速发展成为涉及范围极广的广义信息论——即信息科学。

总体情况看，关于信息论的学术研究，一般有香农信息论或狭义信息论、维纳的一般信息论和广义信息论三种解释。其中，香农信息论最为典型。香农信息论研究的对象是从信源到信宿的全过程，是收、发端联合最优化问题，重点是编码。为此，发展了信息测度理论、信道容量理论和编码理论等。狭义信息论也叫做统计通信理论，它把通信过程看作是在随机干扰的环境中传递信息的过程。根据香农的信息论，信息存在于自然界，也存在于人类社会，其本质是运动和变化。可以说哪里有事物的运动和变化，哪里就会产生信息，信源无处不在。信息必须依附于一定的物质形式存在，这种运载信息的物质，称为信息载体，实现信息从信源到信宿的传输通道称为信道。

从香农的狭义信息论角度看，物联网的出现将会对信源、信道、信宿全过程的编码理论产生影响，基于物联网对传感识别技术的重大突破，物联网信息自动采集技术将在现实层面对信源及编码理论产生冲击，涵盖信息测度理论、信道容量理论和编码理论等重点内容的统计通信理论需要在理论及方法上作出新的拓展和延伸，以便更好地解释物联网出现后带来的一系列新问题。

从维纳的一般信息论角度看，其研究重点是在信息接收端，研究消息在传输过程中受到干扰时，在接收端如何把消息从干扰中提取出来，并建立了最佳过滤理论（维纳滤波器）、统计检测与估计理论、噪声理论等；但是，物联网的出现将会在信息接收端产生海量信息处理问题，使信息接收端理论的重点不再一定是原有的外在干扰问题，而是涵盖内在海量数据冗余与外在传输介质变化、数量拥堵等干扰同时并存的问题，这在理论上也需要进行丰富和完善，以便能更好地解释和指导现实问题。

从广义信息论角度看，其关注重点是经济学和社会科学领域，但是物联网的出现很可能在信息论理、信息道德、信息哲学、信息文明等方面产生前所未有的变革，物联网在产生高质量、透明化、原始性信息的同时也会带来一系列经济和社会管理难题，这不仅需要人类在方法和技术层面作出重大变革以应对新问题，也需要学术界在理论上开展深入研究以解释并指导现实操作。

总体上看，物联网是一种基于信息技术变革的重大革命，这种深度的科技进步和大规模经济社会应用，必将对信息论理论及其应用产生巨大冲击，促进信息论的丰富与发展，与时俱进。

二　物联网的出现对信息经济学发展提出新要求

信息经济学的研究脉络有两条。一类是以弗里兹·马克卢普（Fritz Machlup）和马克·尤里·波拉特（Mac Uri Porat）为创始人的宏观信息经济学。宏观信息经济学又称情报经济学、信息工业经济学。以研究信息产业和信息经济为主，是研究信息这一特殊商品的价值生产、流通和利用以及经济效益的一门新兴学科。是在信息技术不断发展的基础上发展建立起来的，是经济学的重要领域。二是以斯蒂格勒和阿罗为最早研究者的西方信息经济学、微观信息经济学。微观信息经济学又被称为理论信息经济学，是从微观的角度入手，研究信息的成本和价格，并提出用不完全信息理论来修正传统的市场模型中信息完全和确知的假设。重点考察运用信息提高市场经济效率的种种机制。从本质上看，宏观信息经济学既研究信息产业的经济运作，也研究社会宏观经济的信息化问题。微观信息经济学是研究在不确定、不对称信息条件下如何寻求一种契约和制度来安排规范当事者双方的经济行为，是非对称信息博弈论在经济学上的应用，是微观经济学的新发展。近年来微观信息经济学的应用研究在当前我国经济改革与转型时期的制度安排及市场规范方面有着不可低估的作用，是信息经济学的研究热点。

物联网的出现，将对宏观信息经济学理论和微观信息经济学理论产生较大影响，并将促进两大信息经济学理论的发展。

从宏观信息经济学理论层面看，物联网将对信息产业理论、社会经济信息化产生直接的影响。物联网是公认的继计算机和互联网之后的世界信息产业又一次新的信息化浪潮，是将信息化技术的应用更加全面地为人类生活和生产服务的新兴产业，产业发展前景巨大。专家预测，物联网将成为信息产业中的下一个战略高点。从理论上看，信息获取、传输和处理是信息产业的三大支柱技术。其中，信息产业第一次浪潮的标志是计算机产业的出现，其关键技术是数据处理技术；信息产业第二次浪潮的标志是互联网技术的广泛应用，其关键技术支柱是网络传输技术；信息产业第三次浪潮的标志是物联网的出现，其关键技术是信息感知识别等获取技术。物联网是一个典型的技术驱动型、应用型、关联型的产业，它的出现不仅将跨越式地推进信息产业的发展进步，而且将全面渗透和软化传统产业，促进传统产业的素质和结构提升，为世界经济带来新的活力。从两者关系角度看，物联网是信息产业的一种，是现代信息产业发展潮流和方向的重要代表。物联网产业的出现，将极大地加快信息产业的发展步伐，也将改变传统信息产业的发展方向和地位，使信息经济、知识经济出现新的业态、内容和表现形式，使人们对信息产业产生新的理解、认知和定位。特别是在新的物联网背景下，信息作为特殊商品的价值生产、流通和利用以及经济效益等理论问题将逐步成型、成熟，传统的信息定价、信息计量、信息评价等瓶颈的理论问题将可能迎刃而解。这样在物联网的推动下，信息产业理论、社会经济信息化理论将赋予新的形式、内容和过程，必将促进宏观信息经济学理论的跨越式发展。

从微观信息经济学理论层面看，物联网的出现和发展也将对其产生重要的影响。原因在于，物联网本质上是一种基于信源自动采集、信道自动传输、信宿自助处理的系统，这种以自动化处理、减少人为干预的信息模式极大地改变了信息的属性，信息的过滤性、加工性、衰变性将急剧弱化，取而代之的是信息自然属性、自助性和稳定性的加强，基于物联网社会的信息将更加“纯洁”和“原始”。同时，从社会网络用户视角看，商品信息的透明性加强，商业管理过程的透明化也将加强，卖方与买方的信息不对称程度将降低，这不仅将改变信息的成本和价格前提条件，也将改变传统信息市场的成本和价格原理，将对微观信息经济学中的不完全信息理论假设产生直接影响，从而推动整个微观信息经济学理论的变革，也许就是下一个诺贝尔经济学奖的诞生地。

三　物联网的出现对情报学学科建设提出新要求

物联网的出现，将对情报学的研究对象和范围、情报学的理论体系和情报学的学科理论体系等产生巨大的影响，[10]并对情报学学科建设提出新的发展要求。

（一）物联网的出现对理论情报学学科建设提出的新要求

从学科建设进展看，理论情报学是从实践中概括出来的关于情报和情报工作及其发展的客观规律的系统学科。一般包括情报哲学、情报学原理、情报数学、情报经济学、认知情报学、情报计量学、情报方法学等方面的内容。由于传统情报学重点研究的是人类情报活动规律，对于物物情报活动关注不多，这直接导致现有理论情报学研究范围的局限。物联网对理论情报学学科理论冲击最大的将是情报哲学、认知情报学、情报计量学。例如，物联网背景下，主客体关系将会产生变异。因为从主体与客体关系角度看，物联网是人的创造物，是人的客体。但物联网网络使人成为网中的某个节点。按照现在的物联网逻辑，人的生命、精神、意志、思想越来越成为技术的对象，因此人将成为技术客体。这种主客体之间的转化将呈现物化的极端理论形式，形成物本主义。物的价值超越人的价值，并使人与物之间的关系颠倒。物联网的出现将会对情报哲学、认知情报学、情报计量学等方面产生巨大的冲击，需要学术界在理论情报学领域作出新的探索和发展，以适应新的科学变革。

（二）物联网的出现对技术情报学学科建设提出的新要求

从学科建设进展看，技术情报学内容是指在情报的组织管理过程中所采用的各种技术的总称。一般包括计算机技术、网络通信技术、数字化技术、采集技术、存储技术、检索技术、传递技术、知识表达与处理技术等方面。从原有技术情报学研究重点看，数字化技术、采集技术、存储技术、检索技术、传递技术、知识表达与处理技术是近些年的研究热点。但是，物联网的出现，微电子技术、通信技术、电子技术将成为技术情报学的重要内容之一。同时，物联网的出现也将会使得基于感知识别的采集技术、传递技术与处理技术等成为新的热点。如采集技术中的传感、识别等新技术将不断涌现，传递技术中的专业物联网通信技术也将成为热点，处理技术中的海量数据技术、云技术等将地位突现。新技术的出现、原有技术方向的变化调整和热点技术的偏移将会对原有技术情报学学科发展提出新要求，以指导经济和社会发展实践。

（三）物联网的出现对应用情报学学科建设提出的新要求

从学科建设进展看，应用情报学是有关情报和情报工作基础理论在不同领域的应用和发展。一般包括情报社会学、情报检索、知识组织、竞争情报、情报服务等内容。一些学者认为，情报学作为一门应用性学科，应需求、社会环境之发展而变革进步，从而更好地服务于经济和社会发展。但是，这种应用并没有达到人们预期的效果。基于物联网的行业应用态势，它不仅可在企业（产业）部门间大规模应用，而且可在家庭、个人和公共事业等方面广泛普及，并产生巨大的经济社会价值。与之相对应，情报应用的范围、内容、方式、工具、评价等也应同步得到更新，应用情报学学科建设也应同步得到延伸和拓展。

（四）物联网的出现对管理情报学建设提出的新要求

从学科建设进展看，管理情报学是研究情报系统内部结构的层次和情报管理过程中的理论与方法的科学。一般包括知识管理、情报系统管理、情报决策管理、情报事业管理、情报政策与法规、情报学教育等内容。在物联网背景下，情报系统管理、情报决策管理、情报政策与法规等将发生深刻的变化，特别是情报政策与法规方面，其立足点、原则、方法、途径和模式等都将发生变化。例如，由于物联网独特的信息采集和传输渠道问题，新的隐私、伦理、道德、信息、安全等问题将出现，这将对情报政策与法规提出巨大的挑战。欧盟已在《2020物联网战略路线图》中将隐私、信任、安全等管理法规作为首要问题。[11]这势必要求管理情报学学科建设在理论、方法和内容作出调整，以适应新的挑战和变革。

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[1]AutoID Labs homepage.http://www.autoidlabs.org/.

[2]International Telecommunication Union，“Internet Reports 2005： The Internet of things”，Geneva： ITU，2005.

[3]Helen Duce，“Internet of Things in 2020 A ROADMAP FOR THE FUTURE”，Information Society and Media，2008.

[4]Friedemann Mattern，“From the Internet of Computers to the Internet of Things”，Comptes Rendus Physique，Vol.12，September 2011.

[5]Elgar Fleisch.“What is the internt of things？ An economic perspective”，Economics，Management，and Financial Markets，Vol.5，No.2，2010.

[6]黄迪：《物联网的应用和发展研究》，博士学位论文，北京邮电大学，2011年。

[7]郑欣：《物联网商业模式研究》，博士学位论文，北京邮电大学，2011年。

[8]Egar Fleisch，“What is the internet of things？ An economic perspective”，Economics，Management，and Financial Markets，Vol.5，No.2，2010.

[9]Egar Fleisch，“What is the internet of things？ An economic perspective”，Economics，Management，and Financial Markets，Vol.5，No.2，2010.

[10]梁战平：《情报学学科发展前瞻性研究》，《中国信息导报》2005年第6期。

[11]Helen Duce，“Internet of Things in 2020 a Roadmap for the Future”，Information Society and Media，2008.