第一版序言

当今时代是利用信息和信息技术精确调控物质和能量的时代。云计算、物联网、移动互联网把越来越多的人和物接入网络，智慧交通、智慧医疗、智慧社区、智慧城市都慢慢向我们走来。然而，受信息技术发展阶段限制和需求多样性影响，现有诸多信息系统都独自构建、独立运维，数据重复采集、内容一致性差，系统之间难以互联互通，“信息烟囱”或“数据孤岛”现象依然存在。

智慧化最基本的特征是信息系统之间不仅能互联互通，还要互操作。实现信息系统互操作的一种基本方法是构建普遍的、通用的信息交换模型，用这个信息交换模型确定信息的结构和它在语义级别上代表的含义。学术界试图采用语义网来解决信息系统之间的互操作问题。但世界之大，各种概念及概念之间的关系难以穷尽，很难构建一个完备的语义本体。另一种基本方法是建立信息系统相互理解和认知的标准交换语言。美国为解决政府部门间信息交换而构建的国家信息交换模型（NIEM），就是建立标准交换语言的成功实践，取得了较好成效。该模型通过把各业务领域普遍应用的时间（When）、地点（Where）、人物（Who）、事件（What）等进行语义和语法统一，各业务领域在此基础上按需扩展，并以开放性、扩展性的语言来表示，形成信息系统相互理解和认识的“五线谱”。在实施信息交换时，各业务领域参照这个“五线谱”，建立双方都能理解的、描述所交换数据格式的交换模型，以更加简洁的方式实现了信息交换中的语义表征。这种方法的最大优点就是不必整合数据库，也不需要修改已有信息系统。

戴剑伟、冯勤群、张海粟等同志长期从事信息交换方面的研究。本书对跨领域信息交换的原理、NIEM的技术方法进行了深入浅出的剖析，体现了作者对NIEM的理解和应用经验。我相信，本书的出版对我国跨领域信息交换理论研究和工程建设具有有益的推动作用。

中国工程院院士

2014年10月于北京