

[摘 ?要]工業(yè)革命是一個連續(xù)的過程,而不是一個由“多次”革命組成的集合。把工業(yè)革命看成一個不斷發(fā)展的演化過程,從而以動態(tài)的視角觀察工業(yè)革命的新發(fā)展,能夠更加客觀地看待現(xiàn)實中工業(yè)革命新發(fā)展的現(xiàn)象,也能夠更加準確地把握其中的規(guī)律,進而能夠更好地把握工業(yè)革命新發(fā)展的走勢。即:“工業(yè)4.0”是推動工業(yè)革命新發(fā)展的技術革命,“智能制造——工業(yè)結構轉型——工業(yè)革命——產(chǎn)業(yè)革命”是工業(yè)革命新發(fā)展的基本演進路徑,完整的工業(yè)革命新發(fā)展周期的完成需要很長時間。
[關鍵詞]工業(yè)革命;新發(fā)展;線索;預期
[中圖分類號]F419 ?[文獻標識碼]A ?[文章編號]1672-2426(2021)01-0052-08
近現(xiàn)代以來,人類展開了現(xiàn)代化的畫卷,其中的主線就是工業(yè)革命,工業(yè)革命事實上是一個動態(tài)的過程,而不是一個個斷續(xù)的階段。因此要以演化的視角觀察工業(yè)革命,特別是對于當前的第四次工業(yè)革命更應如此。
一、研究工業(yè)革命發(fā)展的主要線索
(一)線索一:產(chǎn)業(yè)革命
“產(chǎn)業(yè)革命”的定義在《辭?!分邪▋蓚€條目:(1)亦稱“工業(yè)革命”,是以手工技術為基礎的資本主義工場手工業(yè)過渡到采用機器的資本主義工廠制度的過程。(2)產(chǎn)業(yè)革命是國民經(jīng)濟各部門廣泛采用新技術,以及由此引起的經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結構的根本變革。這一定義實際上是工業(yè)組織學派、技術學派、宏觀經(jīng)濟學派觀點綜合的產(chǎn)物。關于產(chǎn)業(yè)革命一般意義上的定義,1984年錢學森理解為:生產(chǎn)體系組織結構以及經(jīng)濟結構的飛躍變化就是產(chǎn)業(yè)革命。[1]對比上述兩個概念可以看出,《辭?!分嘘P于工業(yè)革命的定義,描述的變革的鏈條、基礎動力、最終結果都比一般意義上的產(chǎn)業(yè)革命更為全面、深入和透徹。其中的差異并不代表“產(chǎn)業(yè)革命”變革的相關鏈條及最終結果等不夠豐富和不具顛覆性,而是更多地反饋了學者在研究這“兩種”革命時關注的重點和目標不同。其中,對工業(yè)革命的研究,更加關注技術的進步和創(chuàng)新在推動變革中的重大價值,以及歷次變革的根本標志是什么。對產(chǎn)業(yè)革命關注的學者,則對引起產(chǎn)業(yè)革命的基礎動力、標志等給予默認(等價于假定無論農(nóng)業(yè)革命、工業(yè)革命,還是服務業(yè)革命的發(fā)生,已經(jīng)得到基本清晰的確認)。在此基礎上,相關學者更加關注的是:假定無論哪個產(chǎn)業(yè)(哪怕是國標中細分的中類、小類行業(yè))產(chǎn)生了具有實質(zhì)性的變革后,產(chǎn)業(yè)革命變遷的模式、表現(xiàn),乃至對整個經(jīng)濟社會的影響。
根據(jù)以上研究,工業(yè)革命和產(chǎn)業(yè)革命至少在三個層面可以進行區(qū)分:第一,產(chǎn)業(yè)革命包括了工業(yè)革命。產(chǎn)業(yè)革命是三次產(chǎn)業(yè)及其細分行業(yè)革命的統(tǒng)稱,包括工業(yè)革命、農(nóng)業(yè)革命和服務業(yè)革命等。第二,產(chǎn)業(yè)革命和工業(yè)革命關注的重點不同。工業(yè)革命側重關注如何促進引起變革的技術進步以及工業(yè)內(nèi)部相關行業(yè)生產(chǎn)范式(制造范式和標準化范式)的優(yōu)化,根本目標在于推行“再工業(yè)化”或“新型工業(yè)化”。而產(chǎn)業(yè)革命關注的重點是,一旦某個細分的行業(yè)或產(chǎn)業(yè)發(fā)生了質(zhì)的改變所引起的整個社會生產(chǎn)組織體系、產(chǎn)業(yè)結構體系甚至是經(jīng)濟結構體系的變化和進展。第三,產(chǎn)業(yè)革命與工業(yè)革命是相互促進的螺旋式發(fā)展進程。這一點在以大數(shù)據(jù)、智能制造等為標志的工業(yè)革命新發(fā)展背景下,將表現(xiàn)得更為突出。產(chǎn)業(yè)間的融合發(fā)展,促使工業(yè)革命與產(chǎn)業(yè)革命之間相互促進的螺旋式發(fā)展進程更加順暢,從而使得單一的工業(yè)革命上升到整個產(chǎn)業(yè)革命的歷程在時間上大大縮短。
因此,我們在預測未來工業(yè)革命新發(fā)展的趨勢以及分析工業(yè)革命新發(fā)展對經(jīng)濟社會帶來的影響時,都應盡量避免就工業(yè)革命而論工業(yè)革命,而應在產(chǎn)業(yè)革命這一個更為廣闊的背景下,科學審慎地看待和研究工業(yè)革命新發(fā)展。
(二)線索二:技術革命
錢學森指出,人改造客觀世界的飛躍,就是技術革命。[1]據(jù)此,結合目前學者對技術革命的研究,可以將一般意義上的技術革命理解為:在技術上帶根本性的、有廣泛影響的、能引起客觀世界發(fā)生飛躍變化的技術創(chuàng)新及進步,可稱之為技術革命。這一定義,與工業(yè)革命研究中技術學派的觀點有異曲同工的意義,也代表了對工業(yè)革命內(nèi)涵中技術層面的強調(diào)和關注。
由此,我們可以認為:技術革命是工業(yè)革命的技術層面的特征,單次技術革命的發(fā)生并不一定會引發(fā)工業(yè)革命,只有相關技術革命累積或進展到一定深度,進而引起工業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)方式發(fā)生改變后,真正意義的工業(yè)革命才會發(fā)生,并最終引起全部產(chǎn)業(yè)的變革和革新(見表1)。在研究新產(chǎn)業(yè)革命的產(chǎn)生、歷程及其對社會經(jīng)濟的影響時,也需要結合技術革命的進程綜合加以研判。
二、工業(yè)革命新發(fā)展的兩大展現(xiàn)
(一)新發(fā)展之“再工業(yè)化”
1.“去工業(yè)化”之后的“再工業(yè)化”?!霸俟I(yè)化”是相對于“去工業(yè)化”的概念。20世紀六七十年代,西方國家的土地和勞動力等生產(chǎn)成本不斷提高,自然資源漸趨枯竭,因此,這些國家不得不開始將勞動密集型生產(chǎn)環(huán)節(jié)(主要是加工裝配),向外轉移到人工成本低廉和資源豐富的國家、地區(qū),本國則專攻技術含量高附加值大的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),主要向國外出口先進技術以及資本密集型的產(chǎn)品和服務,這就是人們所說的發(fā)達國家的“去工業(yè)化”進程。在這期間,世界制造業(yè)格局發(fā)生了系統(tǒng)性變化:一方面,發(fā)達國家制造業(yè)不斷向新興市場國家轉移,制造業(yè)占本國國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)的比重持續(xù)下降,勞動力迅速從農(nóng)業(yè)、工業(yè)向服務業(yè)轉移。另一方面,隨著新興市場國家制造業(yè)快速崛起,傳統(tǒng)發(fā)達國家在汽車、鋼鐵、消費類電子產(chǎn)品等產(chǎn)業(yè)的比較優(yōu)勢逐步喪失。
客觀而言,發(fā)達國家的“去工業(yè)化”戰(zhàn)略,一定程度上優(yōu)化了本國內(nèi)資源衰竭地區(qū)(特別是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)衰退相對集中的老工業(yè)基地)產(chǎn)業(yè)結構升級的路徑,有利于這些地區(qū)的長期可持續(xù)發(fā)展。其更加廣義的價值在于,發(fā)達國家利用發(fā)展中國家相對低廉的勞動力和資源成本,通過擴張產(chǎn)品市場占有,獲取了巨額收益。與此同時,在這種普遍的“去工業(yè)化”進程中,雖然歐美國家仍在工業(yè)領域占據(jù)技術高位,但以轉移低端產(chǎn)業(yè)為主的結構調(diào)整,卻引發(fā)了發(fā)達國家產(chǎn)業(yè)的加速“空心化”和“全球競爭力”的下降,產(chǎn)業(yè)結構失衡、失業(yè)率上升、貧富差距擴大等問題也進一步凸顯。近年來,美國爆發(fā)金融危機,老牌發(fā)達國家聚集的歐洲緊隨其后陷入主權債務危機之中,其中西班牙、葡萄牙等國更是失業(yè)率高企,經(jīng)濟發(fā)展缺少動力,境遇艱難,所有這些都是過度“去工業(yè)化”負面效應的直觀表現(xiàn)。而一些發(fā)展中國家,以及韓國等新興市場國家,有效利用了發(fā)達國家“去工業(yè)化”產(chǎn)生的機遇,快速推進本國“工業(yè)化”進程,與西方國家形成了鮮明的對比。
這一背景下,20世紀70年代開始,歐美國家的相關學者與實踐政策制定者開始重新思考制造業(yè)的“外移”問題,并致力于解決由于過度的“去工業(yè)化”,在客觀上造成的大量工業(yè)投資“涌向”發(fā)展中國家,工業(yè)增長對本國經(jīng)濟增長的貢獻率持續(xù)下滑,以及工業(yè)品在國際市場上的競爭力日益下降等問題?!霸俟I(yè)化”戰(zhàn)略應運而生,旨在通過采取政策措施對制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈進行重構,重點是對高附加值環(huán)節(jié)的再造,從而鞏固和強化本國制造業(yè),進而重新獲得在全球經(jīng)濟中的發(fā)展主導權。這一點與“去工業(yè)化”具有實質(zhì)性的區(qū)別,“去工業(yè)化”戰(zhàn)略的重點在于去掉制造業(yè)中低附加值的加工制造環(huán)節(jié)。
2.“再工業(yè)化”認知與實踐的演進。(1)對“再工業(yè)化”的認識不斷深化。根據(jù)1968年版《韋伯斯特詞典》注解,“再工業(yè)化”是一種刺激經(jīng)濟增長的政策,特別是指在政府的幫助下,實現(xiàn)傳統(tǒng)工業(yè)部門的復興和現(xiàn)代化,并支持新興工業(yè)部門的增長。從這一注解可以看出,韋伯斯特的“再工業(yè)化”論實際上描繪了一幅“政府進行產(chǎn)業(yè)政策調(diào)控,促進工業(yè)結構轉型升級”的圖景,或者更為詳細地解讀為:通過企業(yè)、市場、政府等的組合互動,傳統(tǒng)工業(yè)復興疊加新興產(chǎn)業(yè)崛起,傳統(tǒng)型產(chǎn)業(yè)結構轉型升級,知識密集產(chǎn)品和高附加值產(chǎn)品以及鼓勵新技術創(chuàng)新為主的產(chǎn)業(yè)成為主導,并且高質(zhì)量服務于新型的市場和經(jīng)濟發(fā)展,最終,以制造業(yè)為代表的實體經(jīng)濟快速增長,從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。實質(zhì)上,強化實體經(jīng)濟的基礎地位,探索開發(fā)新的經(jīng)濟增長方式,擠出前期經(jīng)濟的虛擬泡沫,是“再工業(yè)化”的根本所在。不僅如此,“再工業(yè)化”也可以從體制機制層面加以理解,從這一角度可以闡釋為:對過度“去工業(yè)化”造成的實體經(jīng)濟與虛擬經(jīng)濟脫節(jié),以及金融領域和房地產(chǎn)領域出現(xiàn)的資產(chǎn)泡沫現(xiàn)象等問題,逐步形成的一種回歸實體經(jīng)濟的糾正機制。這種回歸并非傳統(tǒng)制造業(yè)的簡單回歸,而是制造業(yè)價值與核心競爭力提升的“重塑型”回歸,是對“去工業(yè)化”背景下社會資本脫離實體產(chǎn)業(yè)的反思和調(diào)整。為了達到這一目標,“再工業(yè)化”背景下,以制造業(yè)為主的工業(yè)產(chǎn)業(yè)體系需要不斷吸收、應用新的技術創(chuàng)新成果,重點發(fā)展制造業(yè),并借此重構實體經(jīng)濟。顯然,“再工業(yè)化”進程需要持續(xù)的技術創(chuàng)新進行支撐,這通常意味著以新興技術和“新”的產(chǎn)業(yè)(傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級改造形成新的產(chǎn)業(yè)形態(tài),我們也稱之為“新”的產(chǎn)業(yè))引領技術革命和產(chǎn)業(yè)革命的孕育,甚至是集中爆發(fā)。數(shù)字制造和人工智能技術的出現(xiàn),乃至學者和實踐專家對第三次工業(yè)革命、第四次工業(yè)革命的爭論和深入探討,就是典型的表征。另外,制造業(yè)的重塑及工業(yè)的興起,并不意味著服務業(yè)地位的削弱或下降。相反,“再工業(yè)化”更加強調(diào)產(chǎn)業(yè)發(fā)展之間的協(xié)調(diào)與互相支撐,由此,與先進制造業(yè)發(fā)展緊密相關的生產(chǎn)性服務業(yè),以及由于新一代信息技術崛起催生的“互聯(lián)網(wǎng)+”等現(xiàn)代服務業(yè),也將獲得更為廣闊的發(fā)展空間??梢?,“再工業(yè)化”背景下,工業(yè)革命與農(nóng)業(yè)革命、服務業(yè)革命具有更加顯著的螺旋形、并行推進特征,從而由工業(yè)革命全面觸發(fā)形成產(chǎn)業(yè)革命的周期將大大縮短。
概言之,從“再工業(yè)化”提出至今雖然時間不長,但是對于其本身的認識一直處于發(fā)展演化之中,至今可以劃分為四個階段,分別是:第一階段,老工業(yè)基地振興階段。20世紀70年代,在對傳統(tǒng)的德國魯爾地區(qū)、法國洛林地區(qū)、美國東北部地區(qū)、日本九州地區(qū)等重工業(yè)基地進行改造的討論過程中,學者們提出了“再工業(yè)化”建議,目的是通過加大基礎設施投資,加速固定資產(chǎn)更新?lián)Q代來解決這些重工業(yè)基地的重新振興問題。[2]第二階段,發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)階段。20世紀80年代以后,“再工業(yè)化”轉而強調(diào)產(chǎn)業(yè)升級,提出“再工業(yè)化”的產(chǎn)業(yè)結構應轉向高附加值、知識密集型產(chǎn)業(yè)和以新技術創(chuàng)新為主的產(chǎn)業(yè)。第三階段,結構改革階段。2008年金融危機爆發(fā)后,面對經(jīng)濟嚴重衰退、失業(yè)率居高不下和制造業(yè)持續(xù)萎靡等諸多結構難題,以推行“再工業(yè)化”戰(zhàn)略為工作重點,優(yōu)化國內(nèi)產(chǎn)業(yè)結構被發(fā)達國家政府在后金融危機時期提上了日程。第四階段,發(fā)展實體經(jīng)濟階段。2011年之后,美國陸續(xù)推出了大力發(fā)展先進制造業(yè)、生物技術、清潔能源等新興產(chǎn)業(yè),鼓勵科技創(chuàng)新和支持中小企業(yè)發(fā)展等系列政策措施,以此解決貿(mào)易赤字和國內(nèi)失業(yè)問題,本質(zhì)就在于對實體經(jīng)濟的回歸,率先拉開了發(fā)達國家發(fā)展實體經(jīng)濟的“再工業(yè)化”序幕。當前,歐美發(fā)達國家“再工業(yè)化”戰(zhàn)略致力于解決這樣幾個關鍵問題:一是通過確立制造業(yè)數(shù)字化技術領先的優(yōu)勢,繼續(xù)占據(jù)在制造業(yè)價值鏈上的高端位置,并盡快化解因服務業(yè)的過度“虛擬化”和“金融化”造成的“產(chǎn)業(yè)空心化”問題。二是用新一代信息技術、互聯(lián)網(wǎng)技術改變傳統(tǒng)制造業(yè)的制造模式,在進一步有效降低勞動成本的同時,提高國家在國際上的競爭力,并提供大量就業(yè)機會。三是通過積極推動科學創(chuàng)新、技術創(chuàng)新創(chuàng)造出新的產(chǎn)業(yè);重點推動對制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的重構和再造,加速國內(nèi)產(chǎn)業(yè)結構和經(jīng)濟結構的轉型,從而有效矯正傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、高技術產(chǎn)業(yè)、現(xiàn)代服務業(yè)之間發(fā)展的失衡問題。
(2)“再工業(yè)化”實施模式各具特色。2008金融危機爆發(fā)后,“產(chǎn)業(yè)空心化”“實體經(jīng)濟脫虛”等現(xiàn)象對國家經(jīng)濟帶來的沖擊愈演愈烈,發(fā)達國家加速全面審視制造業(yè)在經(jīng)濟發(fā)展中的地位與作用,紛紛采取“再工業(yè)化”政策重塑本國競爭優(yōu)勢。美國、德國、英國、日本等國家的“再工業(yè)化”政策均具有鮮明特色(見表2)。
美國:為了重振本土工業(yè),在發(fā)達國家中較早出臺《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃》等政策舉措,通過制造業(yè)升級,即所謂先進制造支撐未來經(jīng)濟增長,由此推動產(chǎn)業(yè)結構轉型升級,緩解成本壓力,推動經(jīng)濟復蘇。美國“再工業(yè)化”戰(zhàn)略的核心是:催生一種以定制為特征的智能設備普遍應用為趨勢的新生產(chǎn)方式。美國在保障“再工業(yè)化”戰(zhàn)略的順利實施方面不遺余力,推出了體系化的政策組合,包括發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)、鼓勵科技創(chuàng)新、支持中小企業(yè)發(fā)展等政策措施,試圖加快推進科技進步,促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的更新?lián)Q代,拉動美國經(jīng)濟更快走出衰退。
德國:德國政府是“工業(yè)4.0”的倡導者,提出了“互聯(lián)工廠”戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略包括:智能工廠戰(zhàn)略。以智能人機交互傳感器為媒介,構建物聯(lián)網(wǎng)載體,發(fā)展遠程管理的下一代工業(yè)機器人。與此同時,進行綠色制造升級,通過具備生產(chǎn)間隙的“網(wǎng)絡喚醒模式”的機器人,解決使用中的高能耗問題。制造業(yè)服務化戰(zhàn)略?!盎ヂ?lián)工廠”連通互聯(lián)網(wǎng)等通信網(wǎng)絡,實現(xiàn)工廠內(nèi)外的事物和服務的互聯(lián)互通,以此構建新的商業(yè)模式。
英國:高科技產(chǎn)業(yè)、高端制造業(yè)、創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)等是英國“再工業(yè)化”的重點。其戰(zhàn)略意圖非常清楚,就是要使制造業(yè)回歸經(jīng)濟主體,從而改變經(jīng)濟對于金融業(yè)過度依賴的局面。因此,英國推出了自己的“高價值制造”戰(zhàn)略,試圖推動英國企業(yè)通過先進的技術和智力要素獲得比較優(yōu)勢,生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品和相關服務,提升高價值制造業(yè)在本國經(jīng)濟增長中的重要作用。英國政府“再工業(yè)化”思想的核心是:通過鼓勵高附加值設計與發(fā)明創(chuàng)造等創(chuàng)新活動占據(jù)先進制造業(yè)的制高點。
日本:高度重視高端制造業(yè)發(fā)展,在原有的技術密集型及資本密集型制造產(chǎn)業(yè)的基礎上,不斷融入能夠引領國際先進技術發(fā)展趨勢、富有核心競爭力的知識創(chuàng)新力。制定政策著力扭轉制造業(yè)比重降低趨勢,確定國家重點培育產(chǎn)業(yè)領域為信息通訊、節(jié)能等。連續(xù)出臺科技方面的發(fā)展規(guī)劃和政策,改進研究開發(fā)補助金制度,強化政企合作機制,重點支持制造業(yè)信息化、大數(shù)據(jù)、3D打印機等項目,推進支持人工智能領域發(fā)展,支持未來的工業(yè)智能化。
從具體實踐來看,美國、歐盟、日本等推出“再工業(yè)化”戰(zhàn)略,有效提高了各自國家制造業(yè)的國際競爭力,同時也對國際貿(mào)易格局及全球經(jīng)濟發(fā)展秩序產(chǎn)生了積極影響。本次“再工業(yè)化”過程中,由政府推動的制度創(chuàng)新(政府主導)與由新興產(chǎn)業(yè)(市場主導)推動的技術創(chuàng)新交織在一起,并且,在新興產(chǎn)業(yè)的孕育和成熟進程中,智能設備成為創(chuàng)新的首要任務。可以認為,創(chuàng)新主導的“再工業(yè)化”,通過新技術革命,以先進制造業(yè)重塑為重點,引領產(chǎn)業(yè)重新回歸實體經(jīng)濟,已成為當前很多國家擺脫危機、結構變革、實現(xiàn)增長的根本出路。
(二)新發(fā)展之“工業(yè)4.0”
“工業(yè)4.0”概念由德國推出,美國則推出“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”,中國制定了智能制造的戰(zhàn)略,雖然名稱不同,但三者的共同之處在于都強調(diào)“智能制造”。從這一角度出發(fā),可認為“互聯(lián)網(wǎng)+制造”就是工業(yè)4.0。
1.“工業(yè)4.0”以工業(yè)技術革命為標志和分割線。2011年的漢諾威工業(yè)博覽會上,“工業(yè)4.0”概念首次由德國人工智能研究專家沃爾夫岡·瓦爾斯特爾教授提出,他稱之為“第四次工業(yè)革命”的探索和討論的序幕也由此拉開。[3]接著,在2013年漢諾威工業(yè)博覽會上,德國“工業(yè)4.0”工作組提交了《保障德國制造業(yè)的未來:關于實施工業(yè)4.0戰(zhàn)略的建議》最終報告。隨后,“工業(yè)4.0”成為德國政府、學術界和產(chǎn)業(yè)界的戰(zhàn)略目標。特別是在德國政府推出的《高技術戰(zhàn)略2020》中,“工業(yè)4.0”是十大未來項目之一,聯(lián)邦政府為此投入2億歐元,以奠定德國在關鍵技術上的國際領先地位,進一步加強德國作為技術經(jīng)濟強國的核心競爭力。由此,歐洲語境下的第四次工業(yè)革命的浪潮開始走向全球。
在專題報告《保障德國制造業(yè)的未來:關于實施工業(yè)4.0戰(zhàn)略的建議》中,根據(jù)技術的突破和發(fā)展,德國“工業(yè)4.0”工業(yè)組將工業(yè)革命分為4個階段,認為在制造業(yè)領域機械化、電力和信息技術主導了前三次工業(yè)革命。從而得出結論:第一次工業(yè)革命始于18世紀末第一臺機械生產(chǎn)設備的誕生;第二次工業(yè)革命則始于20世紀初電力的應用,形成了基于分工的大批量生產(chǎn);第三次工業(yè)革命于20世紀70年代伴隨著智能聯(lián)網(wǎng)和自動化生產(chǎn)系統(tǒng)孕育而生;當前,第四次工業(yè)革命由物聯(lián)網(wǎng)和制造業(yè)智能化啟動,宣告著“工業(yè)4.0”的到來。
進一步的梳理表明,德國對工業(yè)革命的劃分是以工業(yè)技術革命為標志和分割線的。其中,第一次工業(yè)革命和第二次工業(yè)革命與“工業(yè)4.0”之前提及的革命劃分一致。以第一臺蒸汽機的應用為標志,真正意義的工廠誕生,被界定為德國“工業(yè)1.0”;以辛辛那提屠宰場第一條生產(chǎn)線啟用為標志,流水生產(chǎn)線誕生,被界定為德國“工業(yè)2.0”。真正的分化在3.0和4.0時代,以第一臺可編程控制器的應用為標志,自動生產(chǎn)線的誕生,被界定為德國“工業(yè)3.0”;而由于物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)機器人、數(shù)字制造、智能化技術的推動,個性化的智能制造生產(chǎn)流程產(chǎn)業(yè),被界定為德國“工業(yè)4.0”。
2.“工業(yè)4.0”是以智能制造為主導的技術革命。綜合而言,“工業(yè)4.0”就其核心內(nèi)容而言,首先,是一個驅動。即其動力來源于新興技術的發(fā)展,包括移動計算、社會化媒體、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術的進步。其次,是一個基礎。即以信息物理融合系統(tǒng)(CPS)為載體整合各類資源。再次,是一個融合。“工業(yè)4.0”深度融合了機械、電氣、自動化、電子、計算軟件等技術以及企業(yè)管理過程。最后,是一個變革。通過對企業(yè)商業(yè)模式與生產(chǎn)運營模式的徹底變革,從而徹底完成向智能化制造的演進,在極大提升生產(chǎn)效率與質(zhì)量的情況下降低資源消耗,同時滿足客戶對工業(yè)產(chǎn)品的多樣化、個性化需求。[4]“工業(yè)4.0”模式下,制造業(yè)的生產(chǎn)范式會發(fā)生由“集中控制”“剛性生產(chǎn)”向“分散控制”“柔性生產(chǎn)”的轉變,從而最終建立一個生產(chǎn)高度靈活、嚴格匹配需求的個性化和數(shù)字化提供產(chǎn)品與服務的生產(chǎn)模式。這樣的生產(chǎn)模式,在實踐中借助的手段是推進物聯(lián)網(wǎng)、信息技術、制造業(yè)環(huán)節(jié)的深度融合實現(xiàn)智能化,由此,“互聯(lián)網(wǎng)+”概念將有效地模糊和突破產(chǎn)業(yè)發(fā)展界限,催生出新的產(chǎn)業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式與價值網(wǎng)絡,重組產(chǎn)業(yè)鏈分工,甚至是產(chǎn)業(yè)結構和經(jīng)濟結構。
“工業(yè)4.0”包括兩大核心目標。核心之一是智能制造。智能制造是“工業(yè)4.0”的內(nèi)核,主要研究企業(yè)在工業(yè)生產(chǎn)過程中如何應用全面生產(chǎn)物流管理、人與機器之間的互動和數(shù)字制造技術,是一個依靠云端、管道、端到端為基礎的巨型系統(tǒng)。如果實現(xiàn)了智能制造模式,這時用于生產(chǎn)的機器、生產(chǎn)設備等好比生活中的智能手機,可以通過更新操作系統(tǒng)實現(xiàn)功能升級,可以通過工業(yè)APP實現(xiàn)各種功能,可以通過(API)不斷拓展制造生態(tài)系統(tǒng)。核心之二是智能工廠。德國希望實現(xiàn)兩個概念目標:機器生產(chǎn)機器(“自己生產(chǎn)自己”),全智能無人工廠(人與智能機器并存)。據(jù)此,智能工廠具有兩個顯著特征:一是生產(chǎn)設備、機器人、操作人員、物料和成品等基礎設施高度互聯(lián),以及制造過程數(shù)據(jù)的實時采集、存儲與處理。二是存儲數(shù)據(jù)的深度挖掘分析,由此,可自學習,也可優(yōu)化改善制造工藝過程。“工業(yè)4.0”下,物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)(big data)、云計算技術等應用將打破傳統(tǒng)封閉性的制造系統(tǒng),形成智能工廠的基本框架。另外,“工業(yè)4.0”強調(diào)由生產(chǎn)型制造轉型成服務型制造,可以預期,未來工業(yè)生產(chǎn)和服務的界限會更加模糊。
“工業(yè)4.0”的戰(zhàn)略要點可以概括為“1438”。即:1個網(wǎng)絡建設、4大主題研究、3項集成實現(xiàn)、8個方面的優(yōu)先行動領域。其中的“1”是指一個信息物理融合系統(tǒng)(CPS)網(wǎng)絡,這是“工業(yè)4.0”的核心所在,用它將物理設備連接到互聯(lián)網(wǎng)上,賦予物理設備計算、通信、控制、遠程協(xié)調(diào)和自治五個功能,由此連接整合了虛擬網(wǎng)絡世界與現(xiàn)實物理世界?!?”是指四大主題,包括智能化的工廠、生產(chǎn)、物流和服務。智能工廠,重點是用智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程網(wǎng)絡化實現(xiàn)分布式生產(chǎn)。智能生產(chǎn),主要是如何在工業(yè)生產(chǎn)過程中應用新型生產(chǎn)物流管理、人機互動以及3D技術等。“3”是三項集成,包括縱向集成、橫向集成以及端到端集成?!?”是八個優(yōu)先行動領域,由標準化和參考架構、管理復雜系統(tǒng)、工業(yè)寬帶基礎設施、安全與保障、工作的組織和設計、培訓與再教育、監(jiān)管框架、資源利用效率構成。
三、工業(yè)革命新發(fā)展趨勢預期
在進一步明晰了工業(yè)革命與產(chǎn)業(yè)革命、工業(yè)革命與技術革命關系和差異點,細致梳理了“再工業(yè)化”和“工業(yè)4.0”之后,我們可以對工業(yè)革命新發(fā)展的未來走勢加以科學展望。綜合而言,主要有以下三個方面的判斷:
(一)“工業(yè)4.0”是推動工業(yè)革命新發(fā)展的技術革命
“工業(yè)4.0”包括九個主要技術支柱,即:云計算、人工智能、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)機器人、工業(yè)網(wǎng)絡安全、3D打印、知識工作自動化和虛擬現(xiàn)實。對這些技術進一步分析表明,在“工業(yè)4.0”的框架內(nèi),具有明顯突破性的技術創(chuàng)新沒有被過多涉及,它的重點是通過擴展現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)絡,用所謂“物聯(lián)網(wǎng)”來改變工業(yè)生產(chǎn)與服務的傳統(tǒng)模式。另外,“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略下的技術進步以智能制造為核心,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)機器人、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術,實際上是對原有技術的升級和拓展,并且更加體系化,但是并沒有產(chǎn)生整個工業(yè)體系、產(chǎn)業(yè)體系,甚至是人們生產(chǎn)和生活方式的“顛覆性”變革。例如,近年來愈發(fā)得到廣泛關注的大數(shù)據(jù)技術,從數(shù)據(jù)的采集、存儲、挖掘等方面來看,并沒有完全否定傳統(tǒng)的結構化數(shù)據(jù)的處理模式,也沒有形成結構化數(shù)據(jù)與非結構化數(shù)據(jù)完全的耦合與互融。包括美國和歐洲國家在內(nèi)的西方國家,在實踐中,也更多地將大數(shù)據(jù)概念理解為數(shù)量龐大的結構化數(shù)據(jù)。而由于數(shù)據(jù)數(shù)量極其龐大,在計算基礎設施(數(shù)據(jù)庫存儲設施、軟硬件等)的支撐上、計算處理(分布式計算)的速度上,則是計算機專家積極努力的方向。
更重要的是,通過對工業(yè)革命研究的理論回顧我們發(fā)現(xiàn):工業(yè)革命實質(zhì)上是一個內(nèi)涵豐富的、多層次的、處于持續(xù)演進進程中的整個產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的變革。以智能制造和數(shù)字制造為核心的信息技術革命是啟動工業(yè)革命新發(fā)展的爆發(fā)點和前期的主要進展領域;同時,其后期將引入綠色和清潔的生產(chǎn)方式。只有動力層面和技術層面的變革全部完成,完整的工業(yè)革命的新發(fā)展周期才能夠完全形成。鑒于此,我們可以認為,由新一代信息技術和新能源技術共同推進的工業(yè)革命的新發(fā)展至今并沒有形成完整的工業(yè)革命周期?!肮I(yè)4.0”版本,實際上是工業(yè)革命新發(fā)展中,技術層面變革的高級階段,即新一代信息技術方面的技術革命的內(nèi)涵和手段進一步得到擴充和拓展,大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等技術手段被更多的應用于以制造業(yè)為主的工業(yè)領域,由此,工業(yè)革命被更加深度地向前推進,或者也可以理解為,工業(yè)革命進展到“工業(yè)4.0”階段,最根本和實質(zhì)的變化是背后技術動力的升級和優(yōu)化。鑒于之前的分析,這應該被界定為“技術革命”而不是“工業(yè)革命”。盡管如此,這種升級和優(yōu)化,卻在一定程度上代表了工業(yè)革命未來的發(fā)展方向和趨勢。
(二)“智能制造—工業(yè)結構轉型—工業(yè)革命—產(chǎn)業(yè)革命”是工業(yè)革命新發(fā)展的基本演進路徑
如前所述,新的產(chǎn)業(yè)革命進展階段,智能制造成為目標和方向。其核心,則是通過“互聯(lián)網(wǎng)+”手段對傳統(tǒng)制造業(yè)的重塑,帶動工業(yè)結構和生產(chǎn)組織體系的變革。同時,服務于先進制造業(yè)的生產(chǎn)性服務業(yè)、與新一代信息技術密切關聯(lián)的其他產(chǎn)業(yè)(例如農(nóng)業(yè)、旅游業(yè)等),也會隨著新一代信息技術手段的更新,得到迅速發(fā)展。從而,產(chǎn)業(yè)革命沿著兩條路線呈螺旋型、并行推進的模式徐徐展開,一方面,“互聯(lián)網(wǎng)+”帶動智能制造生產(chǎn)范式的形成,先進制造業(yè)、工業(yè)發(fā)展取得實質(zhì)性進展,從而有力證明了工業(yè)革命的新發(fā)展。另一方面,服務業(yè)革命和農(nóng)業(yè)革命的進程,也被大大加快,進而在實體經(jīng)濟中體現(xiàn)出清晰的一次新的產(chǎn)業(yè)革命的“全景”。
(三)工業(yè)革命新發(fā)展的全景完成需要時間去化解
對西方國家“再工業(yè)化”“工業(yè)4.0”和國內(nèi)智能制造戰(zhàn)略的綜合研究表明,完整的工業(yè)革命新發(fā)展周期的完成,還需要很長時間。
1.從時間周期來看,前幾個階段工業(yè)革命的全景完成,時間均跨越了百年。雖然考慮工業(yè)革命新發(fā)展進程中,工業(yè)革命、服務業(yè)革命、農(nóng)業(yè)革命的并行推進有可能縮短整個時間周期,但是兼顧考慮本階段工業(yè)革命對技術進步和創(chuàng)新的要求,要遠遠高于以前,更為合理的周期推斷,保持百年為宜。
2.從技術創(chuàng)新的支撐來看,如前所述,以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算為核心的新一代信息技術產(chǎn)業(yè)還在快速進展過程中,成熟度還需要進一步孵化。比較通行的研究表明,“大數(shù)據(jù)”的名稱來自美國未來學家托夫勒所著的《第三次浪潮》,但直到2011年5月,麥肯錫發(fā)表《Big data:The next frontier for innovation,competition,and productivity》研究報告,大數(shù)據(jù)作為一種推動社會發(fā)展的技術手段,才真正進入到社會各界(特別是計算機專家)的視野。由于歷史尚短,特別是大數(shù)據(jù)作為“互聯(lián)網(wǎng)+”的重要推動中介,如何在產(chǎn)業(yè)結構轉型升級中進行實踐性推演應用還處在積極探索過程中,此項技術革命本身也在進展中,以其為依賴的工業(yè)革命同步處于積極探索的進展過程中。
3.從配套演進的動力基礎來看,可再生能源應用與綠色發(fā)展的實踐,世界各國也尚處于探索進程中。綠色交通、綠色產(chǎn)業(yè)、綠色GDP概念的落地,還需要很長時間去探索。
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[4]趙勇.工業(yè)4.0對推進兩化融合的啟示[N].人民郵電報,2014-9-15(5).
責任編輯 ?魏亞男
[收稿日期]2020-12-15
[作者簡介]孫偉祖(1972— ),男,遼寧大連人,中共遼寧省委黨校經(jīng)濟學教研部教授,主要從事經(jīng)濟發(fā)展理論和金融產(chǎn)業(yè)理論研究。