Page 22 - 计算机应用软件开发技术研究

计算机应用软件开发技术研究

计算过程的对象，也是计算过程的执行体。其概念有广义与狭义之分。
广义的人机物三元融合环境是指在人机物融合环境中，计算过程不再局限于
使用计算机与网络的硬件、软件和服务，而是综合利用人类社会（人）、信息空

间（机）、物理世界（物）的资源，通过新一代信息通信技术的支撑，人机物融
合协作完成各项活动和任务。人类社会、信息空间、物理世界全面连通与融合正
在成为新一代计算技术的重要特征与主要趋势，是 21 世纪信息领域范式的变革。
广义的人机物融合环境的目标是为人们提供更透明、更智能、更泛在、更绿色、

更安全的一体化服务，它是高度和谐的社会生活环境。未来世界将是一个超级人
机物融合环境。
狭义的人机物融合系统是指有人参与的 CPS（Cyber-Physical System）应用
系统；这里的“人”非泛指，而是指参与工程系统控制与管理的具体人群。因此，

狭义的人机物融合系统是具有特定能力的工程系统。例如，智能制造生产线或工
厂、城市智能交通系统以及新能源智能管控系统等。狭义的人机物融合系统正在
成为网络化计算与控制系统的扩展与延伸，形成新型系统形态和模式，可使能源
生产、工业制造、城市管理等领域实现无所不在的信息监视和精确控制，实现人

类对复杂系统的全面管理。
人机物具有鲜明的异质特性。“人”具有自主、智慧、交流等特性，“机”
具有离散、并发、协同等特性，“物”具有连续、多维、时空等特性。人机物融
合环境关键在于具有异质特性的人机物如何有效融合，其体现在结构、行为、平
台、应用的不同层面，其研究涉及模型构建、自主组织、行为控制及系统验证等

方面。
从应用层面讲，人机物融合环境具有应用场景的多样性和多变性、应用环境
的开放性和动态性以及服务对象的泛在性和社会性。人机物融合环境与领域密切

关联，不同领域的人机物融合环境具有各自的设计目标。例如，离散型智能制造
系统追求个性生产与品质优化，大型装备的智能制造系统注重精准装配与性能优
化，而城市智能交通系统以缓堵提能与快捷高效为目标。
2. 人机物融合环境对计算技术的重要影响

未来的人机物融合环境会对计算理论与技术发展带来深远影响，就目前的认
识来讲，主要体现在以下几方面。

·10·