對于非物聯(lián)網(wǎng)相關專業(yè)的人來說，物聯(lián)網(wǎng)猶如一個黑箱。他們閱讀物聯(lián)網(wǎng)相關的文章，猶如“咀嚼”天書，其中的專業(yè)術語根本無法從字面意思來理解，即使聯(lián)系上下文，也是“摸不著門道”。其實，對于不少物聯(lián)網(wǎng)的從業(yè)人員和物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學生來講，也是如此，局限于原本專業(yè)的限制或教科書純粹的技術描述，“盲人摸象”般地理解物聯(lián)網(wǎng)，往往并不全面而有所缺失。

物聯(lián)網(wǎng)是一個數(shù)據(jù)匯聚的信息系統(tǒng)，所以就會涉及幾乎所有的信息技術，而要把這些信息技術都羅列出來，恐怕就和編一本辭典沒什么差別。

在學習物聯(lián)網(wǎng)技術的過程中，我自己也發(fā)現(xiàn)，不懂的知識點太多了，陌生的專有名詞無處不在。

我想我需要在學習中，整理一張物聯(lián)網(wǎng)的圖譜，這張圖譜能夠標示出物聯(lián)網(wǎng)技術的整體結構、核心技術，以及技術之間普適性的關聯(lián)，這樣在學習新技術的時候，我就能根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術圖譜，快速定位新技術在整個物聯(lián)網(wǎng)中的位置和作用，從一個整體的角度去理解新技術的特性和影響力。

要摸清物聯(lián)網(wǎng)技術的構架，就需要從技術的本質(zhì)談起。這不僅是為了洞察物聯(lián)網(wǎng)技術的本質(zhì)，也是探究物聯(lián)網(wǎng)技術和其它各行業(yè)技術創(chuàng)新之間的關聯(lián)。這是一個既理論又實際的話題。

通常情況下，我們會將某項技術理解為一種手段、一種裝置、一種方法或一個流程。但當我們具體討論或者實踐的時候，會發(fā)現(xiàn)它們往往又涉及到很多與其相關的技術。

在開發(fā)網(wǎng)頁應用的時候，軟件工程師需要考慮數(shù)據(jù)庫的搭建、TCP/IP的網(wǎng)絡協(xié)議、HTTP的交互流程等等相關互聯(lián)網(wǎng)編程技術，說不定還需要溫習一下“P圖技術”（用Photoshop修圖），用以加深用戶對Web網(wǎng)頁的印象。

而作為通信工程師，我和同事在談論NB-IoT技術（運營商力推的一種通信技術）時，自然會提及：低功耗的芯片技術、簡化的信令流程、“PSM”和“eDRX”兩種省電模式等等這些與LPWA業(yè)務息息相關的技術。

由此看來，我們討論的某項技術往往是一個“集合”，一個由技術為元素的有序集合。

理解技術的組成，先要溯源技術的由來。最基本的技術，實質(zhì)上是對自然現(xiàn)象的有意利用?；蛘呖梢赃@樣說：最基礎的技術，就是自然科學。

用碗盛水、用火加熱、用蓑擋雨、用泥沙筑壩，這些對事物常識性的利用，就是技術的開端-基礎的技術元素。而后，通過將不同基礎技術元素進行組合，形成更為復雜和高級的技術應用。

例如印刷術的發(fā)展，便是多種技術的融合和迭代。古代在發(fā)明了造紙術后，相當一段時間內(nèi)還只能用手抄的方式記錄文字、制作紙質(zhì)書籍；而在雕木印刷術發(fā)明之后，書籍制作的模式從“抄寫”變?yōu)椤坝∷ⅰ?，便能夠快速并批量的制作書本；此后活字印刷的技術，在“活字”的材料技術不斷推進下（膠泥活字->錫制活字->銅制活字->鉛制活字），最終成為全世界通用的印刷技術，流行了好幾個世紀。

基礎性的技術就是利用或開發(fā)某種（幾種）自然效應（effect）或現(xiàn)象（phenomenon）。高級技術相對于基礎技術更為復雜，是基礎技術的有序組合。應用之下的技術結構就好像一個金字塔，大量簡單的基礎技術不斷向上組合成復雜的高等級技術，并最終形成應用。技術所具有的組合結構被稱為“遞歸性（recursive）結構”。

在技術的組成中，基礎的技術元素是對自然效應或現(xiàn)象的利用和開發(fā)。如果從軟件角度來理解的話，技術就是“對‘硬件（物理設備）特性’進行‘編程’”。其中，“硬件特性”就是指“自然效應和現(xiàn)象”；而“利用和開發(fā)”便是指“編程”，是對各種效應和現(xiàn)象的結構化組合、流程化操作。

一個復雜應用，是對高層級技術的組合和編程，而高層級技術亦是通過對底層級技術進行組合和編程來實現(xiàn)的。

可見，技術（包括應用）都是由“軟件”和“硬件”組成的，而不同層級的技術之間是由“軟件”鏈接的。

布萊恩﹒阿瑟在《技術的本質(zhì)》中提到：“技術由技術構成、技術是對現(xiàn)象的編程，技術發(fā)明是需求和現(xiàn)象的鏈接?！?。對技術的解構，能夠幫助我們看清技術創(chuàng)新（技術發(fā)明）的真面目。

從技術組成來看，技術創(chuàng)新主要從兩個方面來實現(xiàn)。

一方面，技術創(chuàng)新是組合進化（combinatorial evolution），主要是指將多種已有的技術拼裝成新的技術。在組合進化中，已有技術成為了新創(chuàng)技術的一個組成部分，而新創(chuàng)技術亦可能是未來某項技術的組成部分。技術組合從簡單到復雜、涉及范圍從狹到廣、數(shù)量從少到多，不斷復加融合，通過層層疊加技術元素參與組合，來進行跨層次創(chuàng)新。當然，組合進化還包括“技術優(yōu)化”這一概念，即替換已有的技術組件形成新的效益（局部創(chuàng)新），這一理念在工業(yè)領域稱之為“精益”。

另一方面，技術創(chuàng)新是對新現(xiàn)象的捕獲與駕馭。從“燒開一壺水”到建造蒸汽機，從發(fā)現(xiàn)天然磁石到制作指南針，從涉水觀魚到發(fā)明“船槳櫓舵”，人類發(fā)現(xiàn)并利用新的自然效應和現(xiàn)象，作為新的技術元素，不斷和舊有技術融合形成更多新穎的技術和應用。

一開始人類通過自有的感知（五官）來發(fā)現(xiàn)自然效應和現(xiàn)象，并實現(xiàn)技術發(fā)明。而隨著技術飛快演進，人類感知終究跟不上技術創(chuàng)新的步伐，逐漸需要通過各類技術工具（量尺、傳感器、計量器）和方法（數(shù)學計算、試驗、理論推導）從基礎科學領域出發(fā)，來感知這個世界所蘊含的豐富信息。

現(xiàn)今，傳統(tǒng)技術（主要指制造業(yè)）的發(fā)展已逐漸趨緩。根據(jù)技術的結構來看，要實現(xiàn)技術突破就需要新穎的技術或自然效應加入進來（技術創(chuàng)新的本質(zhì)）。

而物聯(lián)網(wǎng)技術，包括與物聯(lián)網(wǎng)相關的各類技術的加入，將實現(xiàn)傳統(tǒng)技術和信息技術的“組合進化”，組合后的技術將更加復雜和多樣化，與其相關的制造業(yè)系統(tǒng)、商業(yè)運營系統(tǒng)將跨越多種技術、商業(yè)領域，進一步向自動化、個性化、敏銳、智能的方向演進，在技術體量（技術的集合大?。┥铣揭酝魏我环N復合技術所涵蓋的范圍和數(shù)量，從而“進化”到一個嶄新的技術層級，一個虛實融合、由信息與智能驅(qū)動的技術層級。

在上文中談到過技術創(chuàng)新的兩個路徑：“組合進化”和“融合新效應”。物聯(lián)網(wǎng)及相關的信息技術，可以幫助傳統(tǒng)技術實現(xiàn)在兩類路徑上的突破創(chuàng)新：

1、 物聯(lián)網(wǎng)技術和傳統(tǒng)技術相結合實現(xiàn)“組合進化”：物聯(lián)網(wǎng)技術，使得傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)可以實現(xiàn)更復雜的應用。在物聯(lián)網(wǎng)工具的幫助下，質(zhì)量管理人員可以實時地對“物”（材料、零件、設備、產(chǎn)品）進行全量抽樣監(jiān)測，并將監(jiān)測的時間跨度覆蓋到整個產(chǎn)品的生命周期。

基于物聯(lián)網(wǎng)的智能化應用，可以協(xié)助管理人員進行更大規(guī)模的動態(tài)、靈活的資源調(diào)配和管理，使得企業(yè)業(yè)務所涉及的范圍（趨向全球化）和領域（跨領域應用）更為廣闊。在嵌入物聯(lián)網(wǎng)的信息化工具后，生產(chǎn)系統(tǒng)的自動化程度會更高，以實現(xiàn)更為復雜的自動化生產(chǎn)的流程和工藝。

2、 系統(tǒng)結構優(yōu)化，提高傳統(tǒng)技術組合進化的效能：物聯(lián)網(wǎng)所帶來的各類信息技術，能夠幫助傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)性地解構技術模塊并實現(xiàn)數(shù)字化映射，這有利于對各行業(yè)的技術進行重新組合和局部優(yōu)化，進一步簡化產(chǎn)品設計，實現(xiàn)生產(chǎn)和業(yè)務的靈活“編程”，更具效率地滿足更復雜、更個性化的市場需求。

正如工業(yè)領域的“數(shù)字孿生”（也稱為“數(shù)字化雙胞胎”）：通過物聯(lián)網(wǎng)技術，實時感知工業(yè)設備的性能狀態(tài)，形成虛擬的數(shù)字映射（3D建模），在數(shù)字映射的基礎上對設備運營的狀態(tài)進行預測分析、模擬演練、結構設計等，最終實現(xiàn)產(chǎn)品和設備的迭代和升級。

3、 幫助傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)現(xiàn)并利用新的現(xiàn)象和效應。物聯(lián)網(wǎng)可以幫助技術人員，關注到一些以往被忽略的細節(jié)，從而發(fā)現(xiàn)新穎的現(xiàn)象和效應，并加以利用或進行系統(tǒng)調(diào)整。

歸功于大量的傳感器部署在生產(chǎn)系統(tǒng)中，設備系統(tǒng)運行中的“異常”情況會被完整、實時地捕捉，并送到云端。對于云端匯聚后的“異常”信息，技術人員利用數(shù)據(jù)分析便能夠發(fā)現(xiàn)隱藏于現(xiàn)象中的事物關聯(lián)。一旦新的現(xiàn)象和效應被發(fā)現(xiàn)，就能夠進一步對生產(chǎn)系統(tǒng)進行調(diào)整，從而使得該系統(tǒng)更加嚴謹和完善。

各傳統(tǒng)領域的生產(chǎn)系統(tǒng)或產(chǎn)品，通過傳感器捕捉“自然現(xiàn)象”，基于邊緣、云端的計算服務完成對技術（結構、流程等）的“編程”，再通過執(zhí)行器產(chǎn)生“效應”。由物聯(lián)網(wǎng)信息的“環(huán)路”，將物理世界變得可感知、可理解、可編程、可控制。

通過物聯(lián)網(wǎng)的信息技術，縮短傳統(tǒng)產(chǎn)品和業(yè)務的研發(fā)、設計周期，并降低技術準入門檻；使得生產(chǎn)系統(tǒng)的自動化程度再上一個層次，并能夠適應靈活的市場需求；通過打通產(chǎn)業(yè)鏈中各個環(huán)節(jié)，對產(chǎn)品的全生命周期進行管理，挖掘產(chǎn)品的使用信息價值，從而使得商業(yè)模式從產(chǎn)品銷售向服務運營轉(zhuǎn)型。

物聯(lián)網(wǎng)將融聚所有領域的技術元素，將人類的技術推向一個嶄新的高度：一個能夠凝煉出“智能”的技術層級。