摘 要:中國(guó)能否快速啟動(dòng)家庭物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè),選擇物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的最佳捷徑是關(guān)鍵決定因素之一。根據(jù)家庭物聯(lián)網(wǎng)模型,物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭存在需求、技術(shù)、外部化等路徑。文章通過對(duì)家庭智慧化需求、家庭物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化進(jìn)行深刻解析,運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和結(jié)構(gòu)方程方法尋求物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的最佳捷徑。分析發(fā)現(xiàn):需求路徑和技術(shù)路徑是促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的主要?jiǎng)恿碓?,外部化路徑是物?lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的必要條件。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);走進(jìn)家庭;需求路徑;技術(shù)路徑;外部化路徑
中圖分類號(hào):F204 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-1302(2015)12-00-04
0 引 言
中國(guó)是世界上家庭最多的國(guó)家,快速啟動(dòng)家庭物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)既是大力發(fā)展中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè),實(shí)現(xiàn)新常態(tài)下創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵,也是改變中國(guó)在世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮中地位的重中之重。中國(guó)能否快速啟動(dòng)家庭物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè),主要取決于兩個(gè)關(guān)鍵因素:一是把握物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)中國(guó)家庭的最佳時(shí)機(jī),爭(zhēng)取以最佳時(shí)機(jī)啟動(dòng)家庭物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè);二是選擇物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)中國(guó)家庭的最佳捷徑,爭(zhēng)取以最短路徑啟動(dòng)家庭物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。關(guān)于如何把握物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的最佳時(shí)機(jī),已經(jīng)在前面進(jìn)行過詳細(xì)介紹[1]。
現(xiàn)在以家庭物聯(lián)網(wǎng)模型為基礎(chǔ),通過對(duì)家庭智慧化需求、家庭物聯(lián)網(wǎng)功能和家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化進(jìn)行深刻解析,運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和結(jié)構(gòu)方程方法尋找物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的最佳捷徑。
1 物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑
1.1 模型構(gòu)建
國(guó)內(nèi)外家庭物聯(lián)網(wǎng)研究成果表明[2-12],家庭物聯(lián)網(wǎng)主要由三個(gè)層次組成:第一層是傳感網(wǎng)絡(luò),包括智能家電、生活用品、家居設(shè)備、家用健康設(shè)備等,這些設(shè)備或帶有RFID或帶有傳感器,可實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭用品、家居設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控以及采集家庭成員的健康數(shù)據(jù)等;第二層是傳輸網(wǎng)絡(luò),由電信家庭網(wǎng)關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)傳送功能、寬帶網(wǎng)絡(luò)和家庭物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的傳送功能組成,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與計(jì)算;第三層是應(yīng)用網(wǎng)絡(luò),主要包括家庭網(wǎng)關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用功能、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用功能,以及由商場(chǎng)、制造商、醫(yī)療機(jī)構(gòu)等組成的第三方應(yīng)用功能,第三方應(yīng)用主要實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭物件的檢測(cè)、控制、配送,提供商品的售后服務(wù)跟蹤,以及及時(shí)為家庭成員提供健康服務(wù)等。
根據(jù)家庭物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu),將以前通過效度檢驗(yàn)的潛變量“家庭智慧化需求”的測(cè)量變量[1]分為三類:第一類是測(cè)度物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑的因變量,主要包括“家庭安防”、“遠(yuǎn)程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”等,分別用Y1、Y2、Y3、Y4表示;第二類是測(cè)度物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑的因子,是解釋因變量的變量,主要包括“家庭組網(wǎng)”、“家庭可管理化”、“家庭聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”、“泛在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”等,分別用X1、X2、X3、X4表示;第三類是測(cè)度物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑的協(xié)變量,主要包括“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”等,分別用X5、X6、X7表示,協(xié)變量雖然在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中獨(dú)立存在,不為實(shí)驗(yàn)者所操縱,但仍然能夠?qū)σ蜃兞慨a(chǎn)生重要影響。通過分析模型中因子和協(xié)變量對(duì)因變量的影響解釋物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑。
1.2 研究方法
根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑特點(diǎn),可以用廣義徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)傳輸層、感知層對(duì)應(yīng)用層的作用進(jìn)行分析。徑向基函數(shù)是一種前饋結(jié)構(gòu)函數(shù),主要包括三層,第一層為輸入層,第二層為隱含層,第三層為輸出層,數(shù)據(jù)從一個(gè)方向進(jìn)入,通過輸入節(jié)點(diǎn)、隱含層,最后進(jìn)入輸出節(jié)點(diǎn)。
將測(cè)量家庭物聯(lián)網(wǎng)傳輸層的變量“家庭組網(wǎng)”、“家庭可管理化”、“家庭聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”、“泛在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”作為廣義徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的因子,分別用X1、X2、X3、X4表示;將測(cè)量家庭物聯(lián)網(wǎng)感知層的變量“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”作為廣義徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)變量,分別用X5、X6、X7表示;將測(cè)量家庭物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的變量“家庭安防”、“遠(yuǎn)程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”作為廣義徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的因變量,分別用Y1、Y2、Y3、Y4表示。
根據(jù)分區(qū)變量分配個(gè)案,將指定數(shù)據(jù)集分為訓(xùn)練樣本、檢驗(yàn)樣本,采用自動(dòng)體系結(jié)構(gòu)構(gòu)建一個(gè)具有隱含層的網(wǎng)絡(luò),使用批處理方法培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)。通過上述方法,運(yùn)行出物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
1.3 數(shù)據(jù)分析
(1)路徑分析
物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)三層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),輸入層、隱含層、輸出層變量之間的關(guān)系主要體現(xiàn)為輸入層變量與隱含層變量之間的關(guān)系,以及隱含層變量與輸出層變量之間的關(guān)系兩種情況。
在輸入層與隱含層之間的關(guān)系方面,輸入層變量的因子“家庭組網(wǎng)”、“家庭可管理化”、“家庭聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”、“泛在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”與隱含層變量H (1)、 H (2)之間的關(guān)系均在0.2附近,基本呈直線關(guān)系,即隱含層變量隨著因子變量的變化成正方向變化。輸入層協(xié)變量“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”與隱含層變量H(1)呈負(fù)方向變化,與隱含層變量H(2)呈正方向變化。就因子變量?jī)?nèi)部構(gòu)成而言,“家庭組網(wǎng)”因子中的“家庭組網(wǎng)=3.00”對(duì)H(1)的影響程度較大,“家庭組網(wǎng)”因子中的“家庭組網(wǎng)=4.00”對(duì)H(2)的影響程度較大;“家庭可管理化”因子中的“家庭可管理化=3.00”對(duì)H(1)的影響程度較大,“家庭可管理化”因子中的“家庭可管理化=4.00”對(duì)H(2)的影響程度較大;“泛在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”因子各子變量對(duì)隱含層變量H(1)、H(2)的影響差異不明顯。這說明在因子變量中,得分值較高的因子變量對(duì)隱含層影響的程度相對(duì)較大。
在隱含層與輸出層之間的關(guān)系方面,隱含層變量H(1)與輸出層變量“家庭安防”、“遠(yuǎn)程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”之間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,即隱含層變量H(1)越大,輸出層變量“家庭安防”、“遠(yuǎn)程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”越小。隱含層變量H(2)與輸出層變量“家庭安防”、“遠(yuǎn)程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”之間呈正相關(guān)關(guān)系,即隱含層變量H(2)越大,輸出層變量“家庭安防”、“遠(yuǎn)程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”也越大。
(2)觀察預(yù)測(cè)圖分析
通過輸出層變量“家庭安防”、“遠(yuǎn)程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”的觀察預(yù)測(cè)圖可知,輸出層變量的預(yù)測(cè)值和實(shí)際值都集中在得分值較高的區(qū)域,“家庭安防”的預(yù)測(cè)值和實(shí)際值集中在“家庭安防=4.00”、“家庭安防=5.00”與4.55~4.80交叉的區(qū)域;“遠(yuǎn)程醫(yī)療”的預(yù)測(cè)值和實(shí)際值集中在“遠(yuǎn)程醫(yī)療=3.00”、“遠(yuǎn)程醫(yī)療=4.00”、“遠(yuǎn)程醫(yī)療=5.00”與3.9~4.5交叉的區(qū)域;“智能家居”的預(yù)測(cè)值和實(shí)際值集中在“智能家居=3.00”、“智能家居=4.00”、“智能家居=5.00”與3.4~4.4交叉的區(qū)域;“在線支付”的預(yù)測(cè)值和實(shí)際值集中在“在線支付=4.00”、“在線支付=5.00”與3.8~4.6交叉的區(qū)域。這說明輸出變量預(yù)測(cè)值與假設(shè)是一致的。
(3)ROC曲線分析
以1-特異性為橫坐標(biāo),以敏感性為縱坐標(biāo),將物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑的因子、協(xié)變量、因變量繪成ROC曲線。通過觀察ROC曲線下的面積可知,各變量ROC曲線的面積均大于0.5,說明各變量對(duì)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑的解釋具有一定的準(zhǔn)確性。因子、協(xié)變量、因變量相比而言,因子“家庭組網(wǎng)”、“家庭可管理化”、“家庭聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”、“泛在家庭聯(lián)網(wǎng)環(huán)境”對(duì)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑的解釋效果最好,各因子ROC曲線下的面積均大于0.8;因變量“家庭安防”、“遠(yuǎn)程醫(yī)療”、“智能家居”、“在線支付”對(duì)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑的解釋居二,各因變量ROC曲線下的面積在0.7~0.8之間;協(xié)變量“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”對(duì)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑的解釋居三,各協(xié)變量ROC曲線下的面積在0.5~0.7之間。
(4)自變量重要性分析
自變量分析結(jié)果表明,在驅(qū)動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑自變量中,協(xié)變量“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”的規(guī)范重要性最高,說明協(xié)變量“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”是物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑形成和發(fā)展的關(guān)鍵。因子“家庭組網(wǎng)”、“家庭可管理化”、“家庭聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”、“泛在家庭聯(lián)網(wǎng)環(huán)境”雖然單個(gè)規(guī)范重要性不是很高,但上述變量是形成輸出層的直接變量,在物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑中缺一不可。
2 物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑
物聯(lián)網(wǎng)能否走進(jìn)家庭,直接取決于家庭智慧化需求,然而,家庭智慧化需求僅僅只是一種愿望,離開具體技術(shù)的支撐,抽象的家庭智慧化需求很難變成現(xiàn)實(shí)。研究物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑,對(duì)有序發(fā)展相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有重要參考價(jià)值。
2.1 研究假設(shè)
滿足家庭智慧化需求的家庭物聯(lián)網(wǎng)必須具備一定的功能,而各種功能必須有相應(yīng)的技術(shù)作支撐。根據(jù)家庭物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu),將以前通過效度檢驗(yàn)的潛變量“家庭物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”的測(cè)量變量[1]分為三類:第一類是測(cè)度物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑的因變量,主要包括“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”等,分別用Y1'、Y2'、Y3'、Y4'、Y5'表示;第二類是測(cè)度物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑的因子,主要包括“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知”、“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)”、“報(bào)告終端”,分別用X1'、X2'、X3'表示;第三類是測(cè)度物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑的協(xié)變量,主要包括“感知外人”、“感知電氣”、“感知健康”、“感知家電”、“感知水表”、“感知外光”、“感知網(wǎng)絡(luò)”等,分別用X4'、X5'、X6'、X7'、X8'、X9'、X10'表示。通過研究因變量、因子、協(xié)變量之間的關(guān)系探求家庭物聯(lián)網(wǎng)傳輸層和感知層技術(shù)對(duì)應(yīng)用層技術(shù)作用的規(guī)律。
2.2 研究方法
應(yīng)用徑向基函數(shù)建立自變量“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知”、“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)”、“報(bào)告終端”、“感知外人”、“感知電氣”、“感知健康”、“感知家電”、“感知水表”、“感知外光”、“感知網(wǎng)絡(luò)”與因變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”之間的關(guān)系。上述自變量分別用X1'、X2'、X3'、X4'、X5'、X6'、X7'、X8'、X9'、X10'表示,因變量分別用Y1'、Y2'、Y3'、Y4'、Y5'表示。應(yīng)用與物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑同樣的方法,運(yùn)行出物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
2.3 數(shù)據(jù)分析
2.3.1 路徑分析
物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由輸入層、隱含層和輸出層構(gòu)成,該網(wǎng)絡(luò)各層之間的關(guān)系主要體現(xiàn)為輸入層變量與隱含層變量之間的關(guān)系,以及隱含層變量與輸出層變量之間的關(guān)系。
在輸入層與隱含層之間的關(guān)系方面,輸入層變量“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知”、“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)”、“報(bào)告終端”與隱含層變量H(1)、H(2)、 H(3)、 H(4)之間路徑系數(shù)大小的變化均呈正方向變化,而且變化趨勢(shì)基本一致,輸入層變量“感知外人”、“感知電氣”、“感知健康”、“感知家電”、“感知水表”、“感知外光”、“感知網(wǎng)絡(luò)”與隱含層變量H(1)之間的路徑系數(shù)均為負(fù)值,與隱含層變量H(4)之間的路徑系數(shù)均為正值,與隱含層變量H(2)、 H(3)之間的路徑系數(shù)有正有負(fù)。
就輸入層變量“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知”與隱含層之間的路徑系數(shù)而言,“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知=3.00”與隱含層變量H(2)之間的路徑系數(shù)相對(duì)較大,為0.838?!皞鬟f內(nèi)網(wǎng)感知=4.00”與隱含層變量H(1)、H(3)之間的路徑系數(shù)相對(duì)較大,分別為0.556、0.800?!皞鬟f內(nèi)網(wǎng)感知=5.00”與隱含層變量H(4)之間的路徑系數(shù)相對(duì)較大,為0.538。
就輸入層變量“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)”與隱含層之間的路徑系數(shù)而言,“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)=3.00”與隱含層變量H(1)、H(2)之間的路徑系數(shù)相對(duì)較大,分別為0.667、0.541。“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)=4.00”與隱含層變量H(3)、H(4)之間的路徑系數(shù)相對(duì)較大,分別為0.680、0.500。
就輸入層變量“報(bào)告終端”與隱含層之間的關(guān)系而言,“報(bào)告終端=3.00”與隱含層變量H(1)之間的路徑系數(shù)相對(duì)較大,為0.611。“報(bào)告終端=4.00”與隱含層變量H(3)之間的路徑系數(shù)相對(duì)較大,為0.960?!皥?bào)告終端=5.00”與隱含層變量H (4)之間的路徑系數(shù)相對(duì)較大,為0.808。
在隱含層與輸出層之間的關(guān)系方面,隱含層變量H (1)、H(2)與輸出層變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”之間的路徑系數(shù)多為負(fù)值,隱含層變量H(3)、 H(4)與輸出層變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”之間的路徑系數(shù)多為正值。說明隱含層變量H(1)、H(2)與輸出層變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”主要呈正方向變化,隱含層變量H(3)、H(4)與輸出層變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”主要呈負(fù)方向變化。
2.3.2 觀察預(yù)測(cè)圖分析
通過輸出層變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”的觀察預(yù)測(cè)圖可知,輸出層變量的預(yù)測(cè)值和調(diào)研值都集中在得分值較高的區(qū)域。具體而言,“家庭應(yīng)用”的預(yù)測(cè)值和調(diào)研值集中在“家庭應(yīng)用=3.00”、“家庭應(yīng)用=4.00”、“家庭應(yīng)用=5.00”與3~5交叉的區(qū)域;“銷售商應(yīng)用”的預(yù)測(cè)值和調(diào)研值集中在“銷售商應(yīng)用=2.00”、“銷售商應(yīng)用=3.00”、“銷售商應(yīng)用=4.00”、“銷售商應(yīng)用=5.00”與2.8~3.4交叉的區(qū)域;“制造商應(yīng)用”的預(yù)測(cè)值和調(diào)研值集中在“制造商應(yīng)用=2.00”、“制造商應(yīng)用=3.00”、“制造商應(yīng)用=4.00”、“制造商應(yīng)用=5.00”與2.8~3.8交叉的區(qū)域;“醫(yī)療應(yīng)用”的預(yù)測(cè)值和調(diào)研值集中在“醫(yī)療應(yīng)用=3.00”、“醫(yī)療應(yīng)用=4.00”、“醫(yī)療應(yīng)用=5.00”與3.6~4.1交叉的區(qū)域;“政府應(yīng)用”的預(yù)測(cè)值和調(diào)研值集中在“政府應(yīng)用=3.00”、“政府應(yīng)用=4.00”、“政府應(yīng)用=5.00”與3.2~3.8交叉的區(qū)域。說明物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出層的預(yù)測(cè)結(jié)果與調(diào)研結(jié)果基本一致。
2.3.3 ROC曲線分析
物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的ROC曲線表明,輸入層變量“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知”、“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)”、“報(bào)告終端”、“感知外人”、“感知電氣”、“感知健康”、“感知家電”、“感知水表”、“感知外光”、“感知網(wǎng)絡(luò)”,以及輸出層變量“家庭應(yīng)用”、“銷售商應(yīng)用”、“制造商應(yīng)用”、“醫(yī)療應(yīng)用”、“政府應(yīng)用”ROC曲線下的面積均大于0.5,說明不管是輸入層的因子、協(xié)變量,還是輸出層的因變量,對(duì)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑的解釋均具有一定的準(zhǔn)確性。就各類變量對(duì)比而言,輸出層變量ROC曲線下的面積相對(duì)較大,均超過了0.8,說明輸出層變量對(duì)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑的解釋力更強(qiáng)。
2.3.4 自變量重要性分析
自變量的重要性對(duì)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑選擇具有重要參考價(jià)值。物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑自變量重要性表明,在形成物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑中,自變量中的協(xié)變量“感知外人”、“感知電氣”、“感知健康”、“感知家電”、“感知水表”、“感知外光”、“感知網(wǎng)絡(luò)”的重要程度相對(duì)更高,這說明在物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑中,感知層的感知技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑選擇的關(guān)鍵,這里的研究結(jié)論與物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自變量重要性的研究結(jié)論一致。
3 物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的外部化路徑
家庭智慧化需求雖然直接表現(xiàn)在家庭,但誘因常常出現(xiàn)在家庭外部。研究物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的外部化路徑有利于加速家庭智慧化需求的實(shí)現(xiàn)。
3.1 研究假設(shè)
物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)以應(yīng)用為主要驅(qū)動(dòng)力的產(chǎn)業(yè),一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的快慢,主要取決于對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的開發(fā)速度和程度。根據(jù)產(chǎn)品進(jìn)化規(guī)律,一種產(chǎn)品在其創(chuàng)新的早期階段,缺少相關(guān)配套技術(shù)的支撐,開發(fā)成本相對(duì)較高;待該產(chǎn)業(yè)進(jìn)入成長(zhǎng)階段以后,相關(guān)技術(shù)逐漸增多,開發(fā)成本才會(huì)慢慢降低。家庭作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的一種數(shù)量最多的主體,其智慧化程度受到家庭外部物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的直接影響和制約。
根據(jù)中國(guó)科學(xué)院提出的中國(guó)信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展路線圖,中國(guó)21世紀(jì)上半個(gè)世紀(jì)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展分為三個(gè)階段,2010~2020年為協(xié)同感知自適應(yīng)階段,2021~2035年為多網(wǎng)融合階段,2036~2050年為智能泛在網(wǎng)絡(luò)階段[13]。
在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中,企業(yè)、非營(yíng)利組織、個(gè)人應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的順序在時(shí)間上存在繼起效應(yīng),非營(yíng)利組織應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的情況受企業(yè)應(yīng)用情況的制約,個(gè)人應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的情況又受到企業(yè)和非營(yíng)利組織應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的制約,企業(yè)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的情況又受到物聯(lián)網(wǎng)成本、技術(shù)、安全等因素的制約[14]。在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中,由于用戶需求方面存在階段性和差異性,物聯(lián)網(wǎng)一般先進(jìn)入非營(yíng)利組織,而后再進(jìn)入企業(yè)或家庭。設(shè)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的路徑為H3,物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)企業(yè)的路徑為H2,物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)非營(yíng)利組織的路徑為H1,現(xiàn)提出如下假設(shè):
(1)H1
(2)H2
3.2 研究方法
現(xiàn)在借用潛變量成長(zhǎng)曲線模型驗(yàn)證前面提出的假設(shè)。在歷史上,潛變量成長(zhǎng)曲線模型雖然經(jīng)常被用來為縱向數(shù)據(jù)建模,但是,該方法對(duì)橫向變量之間的差異化對(duì)比也具有一定作用。同其他研究方法相比,潛變量成長(zhǎng)曲線模型允許對(duì)個(gè)體間在變化上的差異進(jìn)行研究,并允許研究者研究變化的前因后果,用潛變量成長(zhǎng)曲線模型研究物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)企業(yè)、非營(yíng)利組織和家庭的先后順序,符合研究目的。
物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的外部化路徑成長(zhǎng)曲線模型是一個(gè)單因子潛變量變化模型。用以前通過信度和效度檢驗(yàn)的“家庭與家庭”、“家庭與醫(yī)院”、“家庭與學(xué)?!?、“家庭與政府”、“家庭與警局”、“家庭與消防”、“家庭與產(chǎn)品提供商”、“家庭與服務(wù)提供商”、“家庭與供水企業(yè)”、“家庭與供電企業(yè)”、“家庭與供氣企業(yè)”、“家庭與銀行”12個(gè)變量[1]作為測(cè)量的次數(shù)。假設(shè)潛變量“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”與測(cè)量變量“家庭與家庭”之間的路徑系數(shù)為1。通過“家庭與家庭”之外11個(gè)測(cè)量變量與“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”之間路徑系數(shù)的對(duì)比,判斷物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)企業(yè)、非營(yíng)利組織和家庭的先后順序。
3.3 數(shù)據(jù)分析
3.3.1 模型擬合度分析
通過用Amos軟件對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬,運(yùn)行出物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的外部化路徑結(jié)構(gòu)方程模型。修正后模型自身檢驗(yàn)結(jié)果表明,x2/df為2.652,GFI為0.921,RMSA為0.011,TLI、CFI、IFI均大于0.9,AIC為106.027,ECVI為1.233,模型擬合指數(shù)總體較好,均達(dá)到了擬合指數(shù)要求的標(biāo)準(zhǔn),這說明所構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的外部化路徑結(jié)構(gòu)方程模型擬合較好。
3.3.2 路徑分析
通過運(yùn)行物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的外部化路徑成長(zhǎng)模型,生成潛變量“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”到各測(cè)量變量 “家庭與醫(yī)院”、“家庭與學(xué)?!薄ⅰ凹彝ヅc政府”、“家庭與警局”、“家庭與消防”、“家庭與產(chǎn)品提供商”、“家庭與服務(wù)提供商”、“家庭與供水企業(yè)”、“家庭與供電企業(yè)”、“家庭與供氣企業(yè)”、“家庭與銀行”之間的路徑系數(shù)?!凹彝ネ獠课锫?lián)網(wǎng)化”到各測(cè)量變量之間的路徑系數(shù)表明,在假設(shè)H1所屬的路徑系數(shù)中,“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”到“家庭與供氣企業(yè)”、“家庭與供水企業(yè)”、“家庭與產(chǎn)品供應(yīng)商”之間的路徑系數(shù)大于1,分別為1.314、1.062、1.062,此部分的H1占H1總量的50%;而“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”到“家庭與銀行”、“家庭與供電企業(yè)”、“家庭與服務(wù)提供商”之間的路徑系數(shù)小于1,分別為0.698、0.185、0.742,此部分的H1占H1總量的50%。在H2所屬的路徑系數(shù)中,“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”到“家庭與警局”、“家庭與政府”、“家庭與學(xué)?!敝g的路徑系數(shù)大于1,分別為1.240、1.507、1.135,此部分的H2占H2總量的60%;“家庭外部物聯(lián)網(wǎng)化”到“家庭與消防”、“家庭與醫(yī)院”之間的路徑系數(shù)小于1,此部分的H2占H2總量的40%。上面分析結(jié)果表明,物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的外部化路徑,有的假設(shè)得到仿真結(jié)果的支持,有的假設(shè)得不到支持。同物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑和技術(shù)路徑相比,物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的外部化路徑具有多樣性,其具體形式相對(duì)更加復(fù)雜,不同地區(qū)通過外部化促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭,應(yīng)結(jié)合本地區(qū)經(jīng)濟(jì)、文化等特點(diǎn)進(jìn)行具體分析,并做出詳細(xì)安排。
4 結(jié) 語
物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的路徑主要包括需求路徑、技術(shù)路徑和外部化路徑等。需求路徑和技術(shù)路徑是物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的內(nèi)部化路徑,促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的動(dòng)力主要源自家庭內(nèi)部。在物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的需求路徑中,感知層的“家庭設(shè)備形態(tài)”、“家庭業(yè)務(wù)邊界”、“家庭用戶界面”起關(guān)鍵作用,傳輸層的“家庭組網(wǎng)”、“家庭可管理化”、“家庭聯(lián)網(wǎng)設(shè)備”、“泛在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”起直接作用。在物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的技術(shù)路徑中,感知層的“感知外人”、“感知電氣”、“感知健康”、“感知家電”、“感知水表”、“感知外光”、“感知網(wǎng)絡(luò)”等感知技術(shù)起關(guān)鍵作用,傳輸層的“傳遞內(nèi)網(wǎng)感知”、“傳遞外網(wǎng)數(shù)據(jù)”、“報(bào)告終端”等技術(shù)起直接作用。家庭感知需求和感知技術(shù)的結(jié)合是早期促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭需要做的重點(diǎn)工作。物聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)家庭的外部化路徑具有多樣性,其具體形式更加復(fù)雜,各個(gè)地區(qū)需要走差異化道路。
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