2.1 信息化工程基本理论

社会发展系统动力学原理模型及信息化确实是现代人类社会发展的必然过程。本节主要介绍中国特色信息化道路的主要特征，信息化在企业生存发展中的地位与作用，以及信息化与工业化的深度融合等。

2.1.1 社会发展系统动力学原理简化模型

如图2.1所示为简化了的社会发展系统动力学原理模型。社会发展系统动力学的出发点和归宿，是作为人类生存发展运动整体的“社会”。它的本性是不断提出更高的“发展需求”，永远不会停止在一个水平上。正是这种原动的“需求”，成为推动人类社会不断进步的永恒原动力。

面对社会进步的原动“需求”，“科学”首先提供相关的“理论”成果来响应。理论可以在原理上启示社会成员怎样才能满足社会的需求，因而具有指导意义，但是抽象的理论本身无法直接满足社会进步的实际需求。

其次，面对社会“需求”的激励，在科学理论的启迪与指导下，“技术”通过向社会成员提供相应的“社会生产工具”来扩展社会成员的社会生产能力，强化社会成员实现社会需求的基本能力。

接着，在此基础上，社会成员利用生产工具展开社会生产活动，因而形成相应的“社会生产力”。另一方面，社会成员之间结成一定的社会生产关系，以便更有成效地进行社会生产活动。这种社会生产力与社会生产关系的结合，就构成了相应的社会经济运转系统。

进而，这样构成的“社会经济运转系统”就可以生产一定数量、质量和品种的“物质产品和精神产品”来满足社会生存与发展的实际“需求”，从而完成了如图2.1所示“社会发展系统动力学原理简化模型”的一个互动过程，使社会需求得到满足。

但是，由于社会需求的原动力性和永动性，原有的社会需求满足了，新的社会进步需求又随之产生。于是，又必须开始一个新的、水平更高的互动过程。这种螺旋式前进的过程永远不会终结，从而形成人类社会持续发展的勃勃生机与无限前景。

信息的基本概念及社会发展系统动力学原理深刻揭示了作为人类现代化社会发展进程的“信息化”的基本内涵：信息化是人类社会发展的一个高级进程，它的核心是要通过全体社会成员的共同努力，在经济和社会各个领域充分应用基于现代信息技术的先进社会生产工具，创建信息时代社会生产力，推动社会生产关系和上层建筑的改革，使国家的综合实力、社会的文明素质和人民的生活质量全面达到现代化水平。

信息化的基本内涵启示我们：信息化的主体是全体社会成员，包括政府、企业、事业、团体和个人；它的时域是一个长期的历史过程；它的空域是政治、经济、文化、军事和社会的一切领域；它的手段是基于现代信息技术的先进社会生产工具；它的途径是创建信息时代的社会生产力，推动社会生产关系及社会上层建筑的改革；它的目标是使国家的综合实力、社会的文明素质和人民的生活质量全面过渡到现代化水平。

2.1.2 信息化是人类社会发展的必然趋势

按照社会发展系统动力学原理，科学技术的发展必然为社会提供新的社会生产工具，社会成员使用这种新的社会生产工具进行社会劳动就形成新的社会生产力，同时必然促进新的生产关系成长，从而推动新的社会生产方式和社会上层建筑的形成。这就是“科学技术－生产工具－生产力－经济－社会”的连锁关系，见表2.1。

表2.1中，“表征性科技”和“表征性资源”的含义是：任何一个时代所存在的科学技术和所利用的资源都必然是多样化的，这里只指出对于那个时代最具有表征性意义的科学技术和资源。

在物质、能量、信息三种资源之中，物质资源相对比较直观，信息资源相对比较抽象，能量资源则介于两者之间；而人类宏观的认识能力通常是由直观逐步走向抽象。因此，古代人类所能认识和利用的资源必然主要是物质资源，近代人类进一步学会了认识和利用能量资源，现代人类则在此基础上正在逐步深入地认识和利用信息资源。这样，表2.1就清楚地显示了古代农业社会、近代工业社会、现代信息社会的历史发展规律。

表2.1还表明：农业经济条件下的社会生产工具是体力工具；工业经济条件下的社会生产工具是动力工具；信息经济条件下的社会生产工具是智能工具。经济学原理认为：“判断一种经济的性质是什么，不仅要看它生产什么，更要看它怎样生产。”例如，农业经济、工业经济、信息经济都生产粮食，从这个意义上看不出它们有什么本质的区别；但是，它们生产粮食的生产方式却大不相同，显示了它们之间的质的区别。

经济是指社会产品生产与再生产的活动。某个时期的经济性质由当时社会成员的素质水平、社会生产工具性质、社会生产力和生产关系的状况决定。依照经济学原理和表2.1所示的关系，可以清晰地给出农业经济、工业经济和信息经济的定义。

1．农业经济

农业经济是以物质资源为表征性资源、以体力工具为表征性社会工具、以农业时代社会生产力为表征性社会生产力的经济。

2．工业经济

工业经济是以能量资源为表征性资源、以动力工具为表征性社会生产工具、以工业时代为表征性社会生产力的经济。

3．信息经济

信息经济是以信息资源为表征性资源、以智能工具为表征性社会生产工具、以信息时代社会生产力为表征性社会生产力的经济。

如上所述，三种基本经济形态之间还存在各种其他方面的不同特征，但是定义中所指出的这些特征是最基本的，其他各种不同特征都可以由这些基本特征派生出来。例如，由于农业经济时代社会生产工具简单（体力工具），社会生产力水平低下，人们首先要解决产品的“有无”问题，因而追求的目标主要是产品“数量”。工业经济时代社会生产工具有了较大进步（动力工具），社会生产力提高了，又有了一定数量的产品积累，因此追求的目标主要是产品的“质量”。信息经济时代逐步拥有了智能化的社会生产工具，又有了产品数量和产品质量的基础，因而追求目标就必然逐步转向产品的“品种多样化和适用化”，即个性化，等等。

4．知识经济

把信息资源提炼成为知识，进一步再把知识激活成为智能，这是信息资源加工转化的有序发展过程。因此，知识经济（基于知识的经济）是信息经济的一个比较高级的阶段。

由于信息资源是与物质和能量资源具有同等意义的基础资源，信息经济便自然成为一种有别于农业经济和工业经济体系的新的基本经济体系。知识经济则不是一个新的基本经济体系，而是信息经济体系发展到一定阶段的产物。

实际上，任何一种基本的经济体系都有一个由初级到高级发展的过程。正像信息经济体系可以根据信息资源加工的不同阶段划分为信息经济、知识经济和智能经济那样，农业经济体系也可以按照物质资源加工的不同水平划分为石器经济、金属经济和合金经济，等等；工业经济则可以按照能量资源的等级不同划分为蒸汽机经济、电力经济、原子能经济，等等。只不过由于历史上的学术思想没有今天这样深入和活跃，因而没有对农业和工业经济做出这么细致的划分而已。

5．数字经济

数字经济主要强调了信息经济的数字化特征。数字经济的概念由“数字技术”引申而来。但是，“数字技术”本身只是现代信息技术的一种技术特征，因此，数字经济也只能反映信息经济的一个技术侧面。

6．网络经济

网络经济的概念强调信息网络这样一种社会生产工具对经济的作用。如果说信息经济的提法是着眼于信息经济的表征性基础资源，那么网络经济的提法则是着眼于信息经济的社会生产工具。而基础资源和社会生产工具都是一种经济形态的本质特征，因此，网络经济和信息经济具有同样重要的表征意义。

如图2.1所示的社会发展系统动力学原理简化模型表明，人类社会的本质特性是不断提出新的更高的生存发展需求。这种永不停顿、不断向上的新需求，成为促使人类自身不断进步的原动力，也是推动人类社会不断前进的永恒动力。

在没有任何生产工具的远古蒙昧时代，人们基本上是以“赤手空拳”和“各自谋生”的方式在大自然中求生存，没有形成任何有效的社会生产力。他们一方面在森林中采摘野果，追杀弱小猎物，在浅水区捕捞鱼虾；另一方面又要躲避凶猛野兽的侵袭，逃避自然灾害的暴虐。因此，那时人类生存发展的条件十分严峻，生存发展的水平十分低下，生存的机会与死亡的危险同在。

为了获得更好和更稳定的生存与发展条件，人类曾经进行过无数次自觉的和更多不自觉或半自觉的尝试，终于慢慢发现：要想改善生存发展条件，唯一有效的出路是必须逐步学会认识周围的世界，并在认识世界的基础上实现对外部世界的合理改造和优化。但是，由于外部世界浩大无边，而且错综复杂和变化莫测，人类对于外部世界的认识又只能遵循由简单到复杂、由直观到抽象的规律逐步前进，因此，人类对于外部世界的认识不可能一蹴而就。这就决定了人类社会的发展只能由低级阶段逐步向高级阶段转变。

人类的能力虽然多姿多彩，但是归结起来只有三类：体质能力、体力能力和智力能力。体质能力是体力能力和智力能力的基础，体力能力是支撑智力能力的支柱，智力能力则是支配体质能力和体力能力的统帅和灵魂。三种能力相辅相成，构成人类三位一体的能力。

经过长期的实践摸索和无数次的失败与挫折，人类才逐渐领悟到实现“自身能力扩展”的奥秘，这就是：设法把外部世界的“资源”加工成为相应的社会生产工具，利用这些生产工具就可以扩展人类自身的能力。

如果真正能够制造出合适的生产工具，那么，物质资源就能被利用来扩展人类的体质能力；能量资源就能被利用来扩展人类的体力能力；信息资源就能被利用来扩展人类的智力能力。资源与能力之间的这种关系如图2.2所示。

用外部世界的“资源”扩展人类自身的“能力”，是一切生产工具的共同本质。帮助人类完成这种转变任务的，正是材料科学技术、能量科学技术和信息科学技术，它们为人类社会的进步做出了伟大贡献。

不难理解，三类资源之间，物质资源比较直观，信息资源比较抽象，能量资源则介于两者之间。于是，受到由简单到复杂和由直观到抽象的认识规律的制约，人类最初主要利用古代初步发展起来的材料科学技术的知识，把外部世界的物质资源加工成为各种各样的材料（如石器材料、木器材料、金属材料等），制成了各种各样只需要材料而不需要能量和信息资源的体力工具（如锄头、镰刀、棍棒、车、犁等），扩展了人类的体质能力。

到了近代，人类逐步了解了能量资源的性质，利用能量科学技术知识把外部世界的能量资源加工成为各种可以控制的动力（如机械力、化学力、电力等），并把它们与近代的新材料结合起来，制成了各种只需要材料和动力而不需要信息资源的动力工具（如机车、机床、汽车、轮船等），扩展了人类的体力能力。

进入现代，人类正在逐步掌握信息资源的性质，利用信息科学技术知识把外部世界的信息资源加工成为各种各样可操作可利用的知识（如各种知识模型、推理规则、控制策略等），并把它们与现代的材料和动力相结合，制成了各种各样的智能工具（如各种决策系统、专家系统、智能机器人等），扩展了人类的智力能力。这一过程的归纳见表2.2。

由此可以得出以下重要结论。

第一，正是由于科学技术的进步，使人类能够利用外部世界的资源创造出越来越先进的社会生产工具，越来越全面地扩展人类自身的能力，从而不断改善人类生存和发展的条件，推动人类社会的发展。因此，人类社会自身不断产生更高的生存发展新需求，是牵引社会不断发展的原动力；而科学技术的进步则是回应新需求的牵引而产生的巨大推动力量。

第二，在“科学技术—资源利用—社会生产工具—社会生产力”这个关系链的推动下，人类社会由远古时代的蒙昧逐步走向农业时代文明、工业时代文明和信息时代文明。这就是人类社会发展的客观历史规律。

第三，人类社会由蒙昧时代走向农业文明的历史过程，是一个广泛应用体力工具的农业化时代；由农业时代走向工业时代的历史过程，是一个广泛应用动力工具的工业化时代；由工业时代走向信息时代的历史过程，是一个广泛应用智能工具的信息化时代。

第四，智能工具是基于现代信息技术的工具体系，是一个大规模的智能化信息网络。因此，信息化的过程是一个不断推广大规模智能信息网络在国民经济各部门和社会各领域广泛应用的过程。一代新的社会生产工具的广泛应用，导致一代新的社会生产力和生产关系的形成，导致一代新的社会生产方式和上层建筑的改变。

以上的论证表明：从科学技术和社会生产工具进步的总趋势来看，信息化确实是现代人类社会发展的必然过程。

2.1.3 国家信息化定义及体系六要素

国家信息化：在国家统一规划和组织下，在农业、工业、科学技术、国防及社会生活各个方面应用现代信息技术，深入开发、广泛利用信息资源，加速实现国家现代化的进程。

上述国家信息化的定义包含4层含义：一是实现四个现代化离不开信息化，信息化也要服务于四个现代化；二是国家要统一规划、统一组织信息化建设；三是各个领域要广泛应用现代信息技术，深入开发利用信息资源；四是信息化是一个不断发展的过程。

国家信息化体系包括信息技术应用、信息资源、信息网络、信息技术和产业、信息化人才、信息化政策法规和标准规范6个要素。6个要素共同构成了一个有机的整体，形成了符合中国国情的、完整的信息化体系（图2.3）。

1．信息技术应用

信息技术应用，是指把信息技术广泛应用于经济和社会的各个领域。信息技术是应用信息化体系六要素的龙头，是国家信息化建设的主阵地，集中体现了国家信息化建设的需求和效益。信息技术应用工作量大、涉及面广，直接关系到国民经济整体素质、效益和人民生活质量的提高。信息技术应用向其他5个要素提出需求，而其他5个要素又反过来支持信息技术应用。

信息技术应用的重点如下。

（1）改造和提升传统产业的结构和素质。紧紧围绕国家经济结构调整的目标，大力推进信息技术和信息产品在农业、工业、服务业等领域的应用，增加品种，改进质量，扩大出口，降低能耗，节约资源，减少污染，提高效益，加强技术改造，实现产品升级和结构优化，推动国民经济增长方式由粗放型向集约型转化。

（2）推动企业管理和生产过程自动化。促进数控系统、生产过程控制、计算机辅助设计/计算机辅助制造（CAD/CAM）、计算机辅助工艺过程设计（CAPP）、计算机集成制造系统（CIMS）、计算机管理信息系统（MIS），特别是电子商务等电子、信息、网络技术在企业中的广泛应用。将信息技术与现代管理技术、制造技术、控制技术相结合，应用于企业产、供、销的全过程，通过信息集成、过程优化及资源优化配置，实现物流、资金流和信息流的集成和优化，提高企业的市场应变能力和竞争能力。

（3）推进高科技产业信息化。在电子信息、生物工程、新能源、新材料、航天航空、环境保护等新兴产业和其他高技术产业领域，广泛推广应用电子信息技术，促进核心技术的研究、开发与生产，占领高新技术和产业的制高点，推动新兴产业的诞生和发展。

（4）统筹规划，重点实施信息化重大工程。根据我国实际情况，推进国民经济信息化应当按照领域信息化、区域信息化、企业信息化和社会信息化，分类组织推进实施具有突出示范效应和巨大推动力的信息化重大工程。当前重点是抓紧、抓好电子商务、电子政务等跨部门、跨行业、跨领域、跨地域的重大信息化工程。

2．信息资源开发利用

信息资源、材料资源和能源资源共同构成了国民经济和社会发展的三大战略资源。信息资源的开发利用是国家信息化的核心任务，是国家信息化建设取得实效的关键，也是我国信息化的薄弱环节。信息资源开发和利用的程度是衡量国家信息化水平的一个重要标志。信息资源在满足信息技术应用提出的需求的同时，对其他4个要素提出需求。

在人类赖以生存和发展的自然界，可以开发利用的材料资源和能源资源是有限的，绝大多数又是不可再生、不可共享的。而且，对材料资源和能源资源的开发利用必然产生对环境的污染和对自然界的破坏。与此相反，信息资源是无限的、可再生的、可共享的，其开发利用不但很少产生新的污染，而且会大大减少材料和能源的消耗，从而相当于减少了污染。

3．信息网络

信息网络是信息资源开发利用和信息技术应用的基础，是信息传输、交换和共享的必要手段。只有建设先进的信息网络，才能充分发挥信息化的整体效益。信息网络是现代国家的重要基础设施。信息网络在满足信息技术应用和信息资源分布处理所需的传输与通信功能的同时，对其他三个要素提出需求。

4．信息技术和产业

信息技术和产业是我国进行信息化建设的基础。我国是一个大国，又是发展中国家，不可能也不应该过多依靠从国外购买信息技术和装备来实现信息化。我国的国家信息化必须立足于自主发展。为了国家的主权和安全，关键的信息技术和装备必须由我们自己研究、制造、供应。所以，必须大力发展自主的信息产业，才能满足信息技术应用、信息资源开发利用和信息网络的需求。

5．信息化人才

信息化人才是国家信息化成功之本，对其他各要素的发展速度和质量有着决定性的影响，是信息化建设的关键。只有尽快建立结构合理、高素质的研究、开发、生产、应用和管理队伍，才能适应国家信息化建设的需要。信息化体系各要素都需要多门类、多层次、高水平人才的支持。要充分利用学校教育、继续教育、成人教育、普及教育等多种途径，以及函授教育、电视教育、网络教育等多种手段，加快各类信息化人才的培养，增强专业人才的素质和水平。要长期坚持不懈地在广大人民群众中普及信息化知识和提高信息化意识，加强政府机构和企事业单位的信息化职业培训工作。还要重视建立精干的信息化管理队伍的工作，特别是信息化型人才选拔、培养和使用。

6．信息化政策法规和标准规范

信息化政策法规和标准规范用于规范和协调信息化体系各要素之间的关系，是国家信息化快速、持续、有序、健康发展的根本保障。

要抓紧对现有的法律法规进行修订，适应国家信息化发展的需要;抓紧制定和出台各种法规及配套的管理条例，以形成较为完善的法规体系，通过法律手段，造成一个公平、合理、有序的竞争环境。还要加快建立健全相关的执法体系及监督体系。标准规范是技术性的法规。特别是我国加入WTO之后，标准规范对于我国自主信息产业的发展具有极其重要的作用。因此，一定要有计划地确立国家信息化标准体系和各类标准规范。

2.1.4 中国特色的信息化道路主要特征

我国在推进信息化的实践中，认真分析了影响信息化的重要因素，初步确立了具有中国特色的信息化道路，其主要特征可概括为以下8个方面。

第一，我国经济发展尚处在工业化过程之中，必须把信息化与工业化结合起来，以信息化带动工业化。发达国家的信息化是建立在完成工业化之后经济已经相当发达的基础之上，信息技术的应用和普及已有较长的历史，在信息技术领域占有优势地位，推进信息化的技术和物质基础比较充实。我国经济总量虽已具规模，但总体生产力水平尚低，经济结构还相当落后，国民经济整体素质不高，工业化的任务还很重，所以利用信息技术提升传统产业的结构和素质显得尤为迫切和重要。这个基本国情既决定了我国信息化与工业化结合推进的必然性，又反映了我国信息化过程的艰巨性、长期性。

第二，我国经济体制处于从计划经济向市场经济转轨的过程中，信息化必须在体制改革的过程中进行。信息化是关系国家生存和发展的大事，正确发挥政府的推动作用十分重要。把体制创新和技术创新结合起来，培育和改善市场机制，提高我国企业市场化水平，对我国信息化的成功具有重要的意义。

第三，在我国，广阔的信息技术市场与相对薄弱的技术自主开发能力的矛盾突出。在信息化过程中，既要对外开放，博采众长，更要注重发展具有自主知识产权的信息技术，以信息化带动信息产业，培育支撑我国信息化坚实的物质技术基础。

第四，我国城乡之间、地区之间发展的不均衡性明显，信息化必然要采取梯次推进策略，同时要注意克服“数字鸿沟”，防止发展差距的扩大。各级政府在组织协调信息化工作中，要充分发挥协调作用，经济基础较好的地区可以走得快一些，同时要适时采取措施，帮助欠发达地区赶上来。

第五，中华民族具有悠久的文化传统，当前又面临着社会主义精神文明建设任务。互联网已成为全球性的信息交流新型媒体。在推进信息化过程中，必须在吸收国外优秀文化的同时，更要维护和弘扬我国优秀的历史文化，为两个文明建设服务。

第六，我国奉行和平、独立自主的外交政策，在国际上反对霸权主义和强权政治，维护国家主权尊严。在开放信息网络环境下，既要扩大对外交往与合作，更要重视网络和信息安全，维护国家权益。

第七，信息化是覆盖全社会的事业。一方面，我国社会信息意识、信息技术普及程度相对不足，部门之间、地区之间发展也不平衡，政府在信息化过程中的地位和作用十分重要。没有各级政府主要领导强有力的推动和协调，信息化难以有实质性进展。另一方面，我国正处在经济体制改革过程中，政企分开是一项重要措施。正确发挥政府对信息化的引导和推动作用，同时又充分发挥市场机制的作用，是十分重要的中国特色。

第八，信息化是人类社会发展过程中的新生事物，没有现成的成功经验可以借鉴。我国是发展中国家，各项工作千头万绪，信息化工作受到经济和社会各种条件的限制，不可能立即全面铺开。因此，在推进信息化的过程中，需要针对各地区、各部门、各单位实际情况，首先开展信息化试点，取得经验后，再利用示范工程推广普及。

2.1.5 信息化在企业生存发展中的地位与作用

首先，“现代化”是一个时代色彩很强的概念。任何时代，都可以有那个时代的“现代化”。但是，不同时代的科学技术发展水平不同，创造的社会生产工具不同，因此，不同时代的现代化内涵也各不相同。

例如，一千多年前，古代基础科学与古代材料科学技术是当时科学技术发展的主要潮流，新出现的社会生产工具是基于材料技术的体力工具。那时“现代化”的主流内涵是：一方面要建立“基于体力工具”的农业，同时要利用这种先进的体力工具来装备、改造和提升传统的游牧业。这就是当时的农业现代化。

又如一百多年前，近代基础科学、近代能量科学技术和近代材料科学技术成为当时科学技术发展的主要内容，新出现的社会生产工具是基于能量技术的动力工具。那时“现代化”的主流内涵是：一方面要建立“基于动力工具”的工业，同时要利用这种先进的动力工具来装备、改造和提升传统农业。这就是当时的工业现代化。

到了现在，现代基础科学技术、现代信息科学技术、现代能量科学技术和现代材料科学技术获得协调性发展，正在大量涌现的新型社会生产工具是基于信息技术的智能工具。如今“现代化”的主流内涵则是：一方面要建立“基于智能工具”的信息产业，同时要利用先进的智能工具来装备、改造和提升传统工业和传统农业。这就是基于信息化的现代化，是以信息化带动工业现代化和农业现代化的当今时代的现代化。

信息化能够有效地带动工业和农业实现现代化的道理是很显然的，这就是先进社会生产工具的作用。既然先进的社会生产工具能够更有效地扩展人类的能力，那么这种得到扩展的能力就不仅能够在建立新产业方面发挥巨大作用，同样也能在改造传统产业方面发挥巨大作用。换言之，信息化所创造的先进社会生产工具是基于现代信息技术的智能工具，即大规模的智能信息网络。由于这种工具几乎具有人类认识世界和优化世界所需要的除创造性思维功能之外的全部信息功能，因此，人们不仅可以利用智能工具来发展信息产业，同样也可以利用它来实现工业现代化和农业现代化。

工业化的出路在于信息化的道理也很简单，传统工业的生产方式通常是把一个完整的生产过程分解为一个个任务明确、功能单一的生产环节，因而可以用一些具有相应功能的机器承担其中某些环节的生产任务，然后雇佣一定数量的劳动者来执行那些不容易实现机械化的工作，并完成各个生产环节之间的衔接。在生产流程中，机器的任务通常是快速持久地完成某些相对单一的特定动作过程，人类劳动者执行的则往往是那些比较灵活多变的工作过程。

由于工业时代科学技术观念的特色是强调分析和分解，忽视全局，每个机器都针对生产过程的某个局部环节来设计，因此，传统工业生产过程一般都不是整体优化的过程。另外，就每个局部环节来说，工业时代科学技术只有材料和能量的观念，缺乏信息观念和系统观念。为了保障机器工作的可靠性，每个机器都是基于“材料强度富余”和“运转能量充足”的观点设计的，没有考虑全部运转过程的整体优化设计。加上当时材料和能量的质量不高，机器的工程设计冗余量往往很大，造成过量的材料和能量消耗。

总之，机器庞大笨重，缺乏过程优化，材耗能耗高，工作效率低，投入产出比不理想，环境污染严重，劳动者围着机器转，见物不见人，这是传统工业生产普遍存在的问题。

利用现代信息技术特别是智能信息网络技术，可以很好地解决这些问题。

首先，现代信息技术可以执行除创造性思维以外的各种信息功能，包括一般智力劳动过程和大部分体力劳动过程。因此，只要有必要，生产过程中原本由劳动者承担的那部分工作就可以由智能信息系统来完成。具体的途径是：一方面扩展机器的自动化和智能化水平（如计算机控制的数控机床、自动化机床、专家系统、灵巧加工系统等），缩小劳动者所承担的工作内容和领域；另一方面设计相应的智能信息系统（如机器人、智能机器人等）来承担机器之间的衔接。在此基础上，把所有这些机器系统组织成为一个有机的工作体系，成为能够自动完成全部生产过程的网络。这样，在必要的场合，利用智能信息网络技术就可以实现生产过程的全局自动化和智能化。

其次，现代信息技术，也只有现代信息技术，才能从材料、能量和信息三者统一的观点出发进行系统优化，以信息（知识和智能）来支配与调度材料和能量。因此，可以通过仿真或虚拟现实的方法，设计出能够同时兼顾材料、能量、质量、品种、环境、生态以及工作过程优化的机器系统。

需要特别强调的是，在开放性、竞争性、全球化的现代市场经济环境下，工业系统优化设计和优化运行的约束范围必须大大突破，必须超越一部机器、一条流水线、一个车间、一个工厂、一个地区、一个国家的范围，扩大到整个世界的商品生产、市场销售，以至产品消费的全部领域。这样，企业的顾客、需求、原料、产品、利益和竞争都必须面向全球。考虑到世界市场的复杂性、多样性和快速变化，企业的反应必须非常敏捷、灵活、有序和有效。

从整个现代科学技术的发展现状和未来发展趋势看，这种企业模式不可能有别的选择，只能是“基于全球化智能信息网络的现代企业”的理念，也就是人们经常所说的“网上企业”。

这种“网上企业”的信息网络遍布整个世界市场，所有的网络结点都具有十分敏感的传感测量和识别系统，它们能够灵敏地感知世界市场一切有关的发展和变化。通信网络能够把这种变化准确、及时地传递到企业的智能处理中心和决策中心，后者能够对这些变化做出正确的分析，从而推测市场变化的真相，并在此基础上确定企业的应对策略，发现和定义自己既有优势又有市场前景的产品形态。按照这个策略，企业智能控制中心能够灵活设计并快速实现产品生产的工艺流程，及时控制产品生产的品种和数量，执行所制定的销售策略。遍布全球市场的通信网络和传感测量识别系统能够及时地反馈产品销售情况，为下一步的策略调整提供可靠的依据。这就是一个典型的“基于全球化智能信息网络的现代企业”的工作过程，也是利用信息技术改造传统产业的一般途径和前景。

显然，信息化对传统工业和传统农业改造的结果，使它们能够摆脱传统、落后的生产方式，成为基于信息系统的现代化工业和现代化农业。这就实现了产业的升级。由于生产工具实现了自动化、网络化和智能化，工业产品和农业产品的数量极大增加、质量不断改善、品种更加丰富，适应世界市场和用户需求的能力将大大增强，环境保护、生态协调以及可持续发展将得到保障。由于劳动生产率大大提高，工业和农业就业人数将大大减少，他们将从工业和农业领域大量转出，进入“容量无限”的信息产业、知识产业和智能产业，从而使国民经济的产业结构从根本上得到改善和优化。

信息化是现代人类社会发展的必然过程，大力推进国民经济和社会信息化是覆盖现代化建设全局的战略举措。没有信息化，就没有当今时代的现代化。只要大力推进信息化，以信息化带动工业现代化和农业现代化，充分发挥后发优势，就能够实现社会生产力的跨越式发展，把工业（农业）社会推进到高度发达的信息社会。

企业信息化是覆盖企业全局的系统工程。企业信息系统是现代化企业不可缺少的基础设施和管理平台。信息化在现代企业生存和发展的地位和作用确定了信息部门是在企业生产、经营和管理中影响全局和综合管理部门，必须摆到突出的位置，才能使企业在激烈的国际、国内市场竞争中生存和发展。

2.1.6 信息化与工业化深度融合

信息化与工业化的融合是指电子信息技术广泛应用到工业生产的各个环节，信息化成为工业企业经营管理的常规手段。信息化进程和工业化进程不再相互独立进行，不再是单方的带动和促进关系，而是两者在技术、产品、管理等各个层面相互交融，彼此不可分割，并催生工业电子、工业软件、工业信息服务业等新产业。两化融合是工业化和信息化发展到一定阶段的必然产物。

党的十六大提出了“以信息化带动工业化，以工业化促进信息化”的新型工业化道路的指导思想；经过5年的发展和完善，在中国共产党第十七次全国代表大会上胡锦涛主席继续完善了“发展现代产业体系，大力推进信息化与工业化融合”的新科学发展的观念，两化融合的概念就此形成。

“企业信息化，信息条码化”，国家“物联网十二五规划”中的信息化与工业化主要在技术、产品、业务、产业4个方面进行融合。也就是说，两化融合包括以下4个方面。

一是技术融合，是指工业技术与信息技术的融合，产生新的技术，推动技术创新。例如，汽车制造技术和电子技术融合产生的汽车电子技术，工业和计算机控制技术融合产生的工业控制技术。

二是产品融合，是指电子信息技术或产品渗透到产品中，增加产品的技术含量。例如，普通机床加上数控系统之后就变成了数控机床，传统家电采用了智能化技术之后就变成了智能家电，普通飞机模型增加控制芯片之后就成了遥控飞机。信息技术含量的提高使产品的附加值大大提高。

三是业务融合，是指信息技术应用到企业研发设计、生产制造、经营管理、市场营销等各个环节，推动企业业务创新和管理升级。例如，计算机管理方式改变了传统手工台账，极大地提高了管理效率；信息技术应用提高了生产自动化、智能化程度，生产效率大大提高；网络营销成为一种新的市场营销方式，受众大量增加，营销成本大大降低。

四是产业衍生，是指两化融合可以催生出的新产业，形成一些新兴业态，如工业电子、工业软件、工业信息服务业。工业电子包括机械电子、汽车电子、船舶电子、航空电子等；工业软件包括工业设计软件、工业控制软件等；工业信息服务业包括工业企业B2B电子商务、工业原材料或产成品大宗交易、工业企业信息化咨询等。

经过长期发展和完善，两化融合的理论逐渐成熟；在科学发展观的指导下，两化融合不断深入。“系统推进、多维推进、关键突破”的总体思路，即宏观、中观、微观（线（行业）、面（地域）、点（企业））的三级推进思路。

两化融合总体目标就是建立现代产业体系，不是为信息化而信息化；推进两化融合是从三个层次，即行业层、区域层、企业层三个方面考虑。

一是行业层次，非常重要，涉及行业产业群、供应链、标准规范和服务。

二是区域层，涉及基础设施，不仅是网络和信息化的基础设施，也包括工业化的基础设施。另外，支撑市场的一体化服务平台化也要做很多工作。

三是企业这个层次，有三个目标，第一个目标是企业提升自己的创新能力，不仅是开发新产品，而是通过两化融合在技术上、商业模式上、资源利用上、扩展企业影响力上建立起创新的体系，这种能力是要建立在信息化的基础上的。第二是提升效率，降低成本。第三是可持续、低碳化、绿色化。

根据上述理念，融合最关键的问题是要有好的方法论，用方法论来指导融合的过程，可以保证持续不断。就是说一定要建立一个体系架构，它不是一朝一夕的，而是循环不断的，成为企业发展的常态。

装备制造业是实现工业化的基础条件，作为中国工业化的脊梁，装备制造企业大多还处在从传统工业化向现代产业化转型的历史阶段，产业升级不仅表现在设备、工艺技术的提升，更体现在以“两化融合”为核心自主创新能力的大幅度提升。“两化融合”正改变工业生产方式，随着新兴信息技术的产生和应用，传统的生产方式和商业模式正在不可避免地发生着变化。随着信息技术与各行各业结合得更加紧密，未来工业的生产方式，也将发生显著的改变。因此，在第三次工业革命背景下，需要更深层次地推动信息技术和其他产业的融合，以引领颠覆性创新技术的研发，成功实现中国制造向“中国智造”转型。“中国智造”的技术核心是信息技术，信息相当于延伸了大脑的智力，使我们做到以前难以想象的事情。当前中国的制造企业，或通过配套加工、外包等方式，或凭借价廉、优质的产品，通过跨国零售企业的全球采购体系进入全球产业链。而“中国智造”的核心，就是在中国自主研发能力不强却拥有广阔市场的情况下，通过与国际接轨整合产业链的方式，活跃和提升中国企业在全球商业体系链条中的角色。

物联网在制造业的“两化融合”可以从以下4个角度来进行理解。

（1）生产自动化。将物联网技术融入制造业生产，如工业控制技术、柔性制造、数字化工艺生产线等;将物联网技术融入制造过程的各个环节，借助模拟专家的智能活动，取代或延伸制造环境中人的部分进行手工和脑力劳动，以达到最佳生产状态。通过应用整合信息系统、人机界面设备PLC触摸屏、数控机床、机器人、PDA、条码采集器、传感器、I/O、DCS、RFID、LED生产看板等多类软硬件的综合智能化系统，实现布置在生产现场的专用设备对从原材料上线到成品入库的生产过程进行实时数据采集、控制和监控。同时，智能制造系统实时接受来自ERP系统的工单、BOM、制程、供货方、库存、制造指令等信息，同时把生产方法、人员指令、制造指令等下达给人员、设备等控制层，再实时把生产结果、人员反馈、设备操作状态与结果、库存状况、质量状况等动态地反馈给决策层。

（2）产品智能化。在制造业产品中采用物联网技术提高产品技术含量，如智能家电、工业机器人、数控机床等；利用传感技术、工业控制技术及其他先进技术嵌入传统产品和服务，增强产品的智能性、网络性和沟通性，从而形成先进制造产品。所谓智能性，指产品自己会“思考”，会做出正确判断并执行任务。比如智能冰箱能根据商品的条形码来识别食品，提醒你每天所需饮用的食品，商品是否快过保质期等；所谓网络性，指产品之间可以通过网络进行联系。比如智能电表可以同智能家电形成网络，自动分析各种家电的用电量和用电规律，从而对用电进行智能分配；所谓沟通性，指产品和人的主动的交流，形成互动。比如电子宠物可感知主人的情绪，根据判断用不同的沟通方式取悦主人。

（3）管理精细化。在企业经营管理活动中采用物联网技术，如制造执行系统MES、产品追溯、安全生产的应用；以RFID等物联网技术应用为重点，提高企业包括产品设计、生产制造、采购、市场开拓、销售和服务支持等环节的智能化水平，从而极大地提高管理水平。将RFID技术应用于每件产品上，即可实现整个生产、销售过程实现可追溯管理。在工厂车间的每一道工序都设有一个RFID读写器，并配备相应的中间件系统，联入互联网。这样，在半成品的装配、加工、转运以及成品装配和再加工、转运和包装过程中，当产品流转到某个生产环节的RFID读写器时，RFID读写器在有效的读取范围内就会检测到编码的存在。EPC代码将成为产品的唯一标识，以此编码为索引就能实时地在RFID系统网络中查询和更新产品的数据信息。基于这样的平台，生产操作员或公司管理人员在办公室就可以对整个生产现场和流通环节进行很好的掌握，实现动态、高效管理。

（4）产业先进化。制造业产业和物联网技术融合优化产业结构，促进产业升级。物联网等信息技术是一种高附加值、高增长、高效率、低能耗、低污染的社会经济发展手段，通过与传统制造业相互融合，可以加快产业不断优化升级。首先，物联网可以促进制造业企业节能降耗，促进节能减排，发展循环经济；其次，推动制造业产业衍生，培育新兴产业，促进先进制造业发展；最后，推进制造业产品研发设计、生产过程、企业管理、市场营销、人力资源开发、企业技术改造等环节两化融合，提高智能化和大规模定制化生产能力，促进生产型制造向服务型制造转变，实现精细管理、精益生产、敏捷制造，实现制造业产业优化升级。

物联网在制造业无论是生产过程性能控制、故障诊断还是节能减排、提高生产效率、降低运营成本方面都将带来的新的发展。物联网技术的研发和应用，是对制造业“两化融合”的又一次升级换代，能提升企业竞争力，使企业更多地参与到国际竞争中。物联网技术的应用，必将引发制造业行业一场新的技术革命。