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解析第三次工业革命的起源实质与启示

2021年11月16日 南昌机械设备网

解析“第三次工业革命”的起源、实质与启示

从“工业化”到“去工业化”再到“再工业化”这个循环的过程,表面上反映了从实体经济到服务经济再到实体经济的回归,实际上体现了服务经济真正服务实体经济的发展战略,符合经济形态螺旋式上升的发展规律。如果说“去工业化”去掉的是低附加值的加工制造环节,那么,“再工业化”实际上是对制造业产业链的重构,重点是对高附加值环节的再造。

新一轮工业革命即所谓第三次工业革命,实质就是以数字制造技术、互联网技术和再生性能源技术的重大创新与融合为代表,从而导致工业、产业乃至社会发生重大变革,这一过程不仅将推动一批新兴产业诞生与发展以替代已有产业,还将导致社会生产方式、制造模式甚至生产组织方式等方面的重要变革,最终使人类进入生态和谐、绿色低碳、可持续发展的社会。

第三次工业革命的提出

《经济学人》今年4月发表《第三次工业革命:制造业与创新》的专题报道,描述了目前正在发生的由技术引领的制造业的深刻变化。而美国著名未来学者杰里米·里夫金(Rifkin)的著作《第三次工业革命》的出版,也论述了由互联网与再生性能源融合导引的新一轮工业革命,引发广泛关注。

其实,早在20世纪70年代初,美国就开始探讨第三次工业革命。一些学者较早分析了其对员工、收入和研发等微观层面的影响。赫尔夫戈特(Helfgott)分析了新技术对工人在企业中地位的影响。他认为,正风靡美国产业的新技术,推动着工作场所的转型,团队中的工人变得更加重要和自治,身负更多责任。格林伍德(Greenwood)认为,从20世纪70年代初开始,信息技术的发展推动着经济体系进入第三次工业革命,而信息技术的快速变革会在初期降低生产率,扩大收入差距。莫维利(Mowery)分析这场革命对产业研发结构带来的影响,他认为自1985年起,美国的产业研发结构由大企业主导的封闭式创新走向了以中小企业为主的开放式创新,非制造业企业成为研发投资的重要来源。

然而,“第三次工业革命”概念的真正兴起和全球化传播,则与全球可持续发展面临的压力息息相关。具体来说:一是至20世纪80年代,石油和其他化石能源的日渐枯竭,及随之而来的全球气候变化给人类的持续生存带来了危机。二是化石燃料驱动的原有工业经济模式,不再能支撑全球的可持续发展,需要寻求一种使人类进入“后碳”时代的新模式。三是欧盟的推动和媒体的传播。2000年起,欧盟就开始积极推行大幅减少碳足迹的政策,以加速向可持续发展时代的转型。未来学家里夫金全面分析了第三次工业革命的全球性影响,他提出互联网、绿色电力和3D打印技术正引导资本主义进入可持续、分布式发展的第三次工业革命时代。

目前来看,比较有代表性的关于第三次工业革命的论述有两种,一种以杰里米·里夫金为代表,一种以保罗·麦基里(Markillie,《经济学家》编辑)为代表。

杰里米·里夫金对第三次工业革命有比较长期的研究。他认为,所谓第三次工业革命就是能源互联网与再生性能源结合导致人类生产生活、社会经济的重大变革。第三次工业革命已经开始,而且迫在眉睫。它有五大支柱:1、向不可再生能源转型;2、将每一大洲的建筑转化为微型发电厂,以便就地收集可再生能源;3、在每一栋建筑物以及基础设施中使用氢和其他存储技术,以存储间歇式能源;4、利用互联网技术将每大洲的电力网转化为能源共享网络,调剂余缺,合理配置使用;5、运输工具转向插电式以及燃料电池动力车,所需电源来自上述电网。

保罗·麦基里长期关注制造业技术和数字制造的发展。他认为,第三次工业革命这一数字化革命,将带来制造模式的重大变革,大规模流水线制造从此终结,人们可以完全按照自己的意愿来设计。第三次工业革命甚至还可能带来反城市化浪潮,取代城市化生活的将是一种分散、自给自足的(农村)生活方式。

归纳起来,第三次工业革命有以上两种路径,它们各有特点,但殊途同归,即人类目前的生产生活方式需要根本性的变革。

第三次工业革命的本质

以3D打印为例,这种新型数字制造技术,可能会导致一种新的高智能数字制造装备产业的形成。我们今天想要生产一个不锈钢杯子,或需要模具,整体浇注而成,或剪切钢板延压而成。3D打印机也可以生产杯子,但它是在微电脑控制下进行一层层“打印”,把材料堆积起来形成的,这里有材料的创新,也有包括黏合在内的整个制造技术的创新。它的意义在于,所谓的打印总是被一个电脑所控制,人们可以用各种程序来规定打印的具体方式和步骤。相比生产大规模标准化产品的模具制造,3D打印可以在一定约束下随意生产制作个性化产品,可称之为大规模定制制造模式。

从3D打印来看,大规模定制制造的好处在于:第一,完全适合消费者的个性化需求。3D打印是根据个人的不同需求随时在电脑上操作的,完全适应消费者个性化的需求偏好,可以使消费者对生活更满意,幸福指数更高。第二,节约了成本。3D打印没有铸造、裁剪等造成的边角料浪费,定制以后也不产生产品库存,可以在减少碳排放和原材料消耗的前提下,保持更高的生产效率。第三,3D打印的运用还会改变人们的交易方式。从前,消费者都是在店里挑选、购买已经生产好的商品,现在则可以根据各自的需求,在“打印店”定制,边生产边体验,及时获得自己喜欢的产品。

我认为,新一轮工业革命即所谓第三次工业革命,实质就是以数字制造技术、互联网技术和再生性能源技术的重大创新与融合为代表,从而导致工业、产业乃至社会发生重大变革,这一过程不仅将推动一批新兴产业诞生与发展以替代已有产业,还将导致社会生产方式、制造模式甚至生产组织方式等方面的重要变革,最终使人类进入生态和谐、绿色低碳、可持续发展的社会。第三次工业革命具有五大特征:

1、能源生产与使用革命。我们目前的经济与社会发展模式、生活消费方式所依赖的化石能源已经逐步进入枯竭期,需要在理念、技术、资源配置、消费习惯、社会组织等诸多方面转型以开发可替代的再生性能源,使人类社会可持续发展。这是第三次工业革命的核心之一,里夫金构想了这一变革。

2、生产方式变革。现在的生产方式是大规模标准化、用机器生产机器的方式;新的生产方式,是以互联网为支撑的智能化大规模定制的方式,标志着个性化消费时代的到来。具体来说,第一,今天的互联网既是信息平台,又是交易和生产控制平台,当然它还是娱乐和社交平台;第二,智能化意味着智慧型计算机嵌入到制造设备中,从而使生产设备能够更快地自我反应、计算判断、分析决策和操作;第三,过去,定制品数量非常少,但在数字化、智能化的制造条件下,个性化产品的大规模定制生产在技术上已经成为可能,甚至部分已成为现实。

很显然,相比工业经济时代的生产模式,新的模式将有诸多优势:资源节约,原材料使用仅为传统生产方式的1/10,能源消耗也远低于化石能源时代;生产成本低,互联网信息的运用和自己动手生产,都降低了产品生产的成本;交易费用低,通过网络平台直接定制交易,交易费用几乎为零;流通费用低,分散生产、就地销售可以节约大量流通成本;消费者的满意度提高。

3、制造模式变革。制造业主流制造模式从削减式转变为叠加式制造,这一变化本质上是制造业数字化带来的。削减式制造,先要铸造毛坯,切削加工,再做成零部件或产品;数字化叠加式制造则是快速成型,“打印”出来的。

4、生产组织方式变革。我们现在的生产组织方式为“集中生产,全球分销”,先要盖厂房,从全世界采集原料,生产后再运送到各地销售,运输成本高,信息搜寻与交易成本都很大,浪费不少资源。新的生产组织方式则不一样,它叫做“分散生产,就地销售”,它不需要今天这样的工厂,只需要3D打印机就可以真正做到本地生产、本地销售。

5、生活方式变革。消费的同时就是生产。购物在3D打印店里就能完成,这才是真正的体验式消费,边消费边生产。消费者也可以购买家用3D打印机,像从前那样自给自足,这就叫做反城市化。

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