新工業革命，塑造全球競爭新格局

20世紀70年代以來，隨著信息通信、生物電子、納米等新技術、新材料、新能源的迅速發展和推廣應用，人工智慧、數字製造、工業機器人、3D列印等現代製造技術不斷突破，市場逐步成熟，加之2008年金融危機以後主要工業化國家推出一系列旨在振興製造業的戰略舉措，使全球工業發展模式正發生著巨大的變革，世界正處在「第三次工業革命」的導入期具體內涵如何界定和劃分存在歧義，但趨勢已經確立並正快速發展，將對產業組織形態、企業競爭戰略和組織結構提出新的變革要求目前，國內外學術界和政府部門普遍認為人類正步入新一輪的技術經濟周期，但就具體界定和劃分卻並未達成共識。英國皇家工程院生物醫學與生物工程學部主席凱特尼院士認為，以系統生物學與合成生物學耦合為核心的生物技術突破正在醞釀人類的「第三次工業革命」；歐盟未來學家裡夫金認為，正在發展中的「第三次工業革命」是基於互聯網的通信技術和可再生能源系統融合發展的結果；而美國麻省理工學院的布朗尼傑弗森教授則認為，人類正在經歷由數字技術進步所驅動的「第二次機械時代」。不管學界如何爭論，新工業革命的趨勢已經確立並正快速發展。但是，這場變革所涉及的多數關鍵技術仍在進行探索性研究，尚未進入大規模應用階段。而且，與這些技術相適應的主導商業形態和配套制度還不成熟，也仍然處於多樣化的探索階段。如果將一個完整的技術經濟周期劃分為「導入」和「拓展」兩個階段，那麼我們判斷，目前人類正處於「第三次工業革命」的導入期。「第三次工業革命」通過基於信息化的機械、知識、管理和技能等多種要素的有機結合，不僅實現生產成本的大幅下降，而且實現產品功能多樣性和產品性能的大幅提升、新產品開發周期的顯著縮短以及產能靈活性的明顯改善，從而最終實現企業運營的全面優化變革。在「第三次工業革命」背景下，複雜的製造技術系統將促使產業組織結構由傳統的大企業主導型和供應鏈主導型向產業生態型轉變，平台技術和平台型企業在產業生態中的主導性作用將日益突出。企業競爭戰略的重點既不是形成足夠大的規模，也不僅是有效的供應鏈管理，而是如何在不斷變化的動態環境中獲得和保持動態能力，戰略柔性相對於運營效率變得更加重要。為了更好地適應個性化和社會化的生產方式，企業的組織結構必須進一步扁平化，企業的所有權和控制權必然由公司的頂層決策系統向更接近市場的知識型員工下沉。戰略準備為了佔得先機，充分利用新工業革命的機遇，發達國家都在進行戰略準備，推出各種變革，努力重塑在全球製造業的領先地位美國努力實現四個方面的戰略目標第一，大力推動創新成果的產業化：一方面，政府一再降低創業企業上市門檻，促使大批實驗室技術實現商業化；另一方面，政府推動新產品的應用示範工程，利用美國國內高端消費群體搶先實現市場增長，使美國成為最早享受到工業革命成果的國家。第二，提高能夠主導未來產業競爭的人才潛力：通過移民政策改革，美國希望吸引全球高端人才，從而在國內形成滿足「第三次工業革命」要求的下一代的創新者、研究者和技能工人群體，從而獲得持續的競爭力。第三，通過智能創新和智能製造提高製造業生產率。為了沖抵高昂的人力成本，美國加強信息技術高性能電腦在技術創新上的應用，同時創造和推廣適合本國人力資源特點的先進位造業集群網路和智能工廠生態系統。第四，建設以分布能源系統、物聯網、下一代互聯網為代表的全新的工業基礎設施體系。在政府資助下，美國各州都在開發和部署具有智能性、可持續性、靈活性的能源、交通、生產和信息基礎設施，這些設施是「第三次工業革命」催生新產業、新業態的基礎，也有助於美國製造業降低配套成本，形成快速響應能力。日本規模編製技術戰略圖首先，政府加大了開發企業3D印表機等尖端技術的財政投入。2014年，經濟產業省繼續把3D印表機列為優先政策扶持對象，計劃當年投資45億日元，實施名為「以3D造型技術為核心的產品製造革命」的大規模研究開發項目，開發世界最高水平的金屬粉末造型用3D印表機。其次，快速更新製造技術，提高產品製造競爭力。近年日本製造業出現了三個新現象。一是採用「小生產線」的企業增多：本田公司通過採取新技術減少噴漆次數、減少熱處理工序等措施把生產線縮短了40％，並通過改變車身結構設計把焊接生產線由18道工序減少為9道，建成了世界最短的高端車型生產線；二是採用小型設備的企業增多：日本電裝公司對鋁壓鑄件的生產設備、工藝進行改革，使得鑄造線生產成本降低了30％，設備面積減少80％，能源消費量降低50％；三是通過機器人、無人搬運機、無人工廠、「細胞生產方式」等突破成本瓶頸：佳能公司從「細胞生產方式」到「機械細胞方式」，再到世界首個數碼照相機無人工廠，大幅度地提高了成本競爭力。德國推出「工業4.0」戰略德國「工業4.0」戰略的根本目標是通過構建智能生產網路，推動德國的工業生產製造進一步由自動化向智能化和網路化方向升級，包括基於「數字—物理系統」的智能工廠的建設，以及生產製造單元與企業的採購、營銷、研發等各個價值鏈環節，同時與不同企業間的互聯構成更大的、更高層次的智能生產網路，是德國政府《高技術戰略2020》確定的十大未來項目之一，旨在通過現代製造技術的突破和應用，進一步發揮德國在產品創新、信息技術、高端裝備和複雜工藝管理等領域的優勢，從而維持和鞏固其在全球製造業的領先地位。通過實施「工業4.0」戰略，德國工業企業既可以滿足消費者高度個性化的需求，也能夠對變化的市場需求和原材料供應變動做出及時的反應和調整。更重要的是，現代生產製造方式能夠將員工從過去程序化的工作中進一步解放出來，從而將更多的精力投入到更具創造性的工作中。依託西門子、博世等掌握先進位造技術的企業，「工業4.0」戰略將最終推進先進位造技術標準的形成，提升複雜系統管理能力，加快高效、安全的信息網路建設，促進員工終身學習機制的形成等等。積極應對「第三次工業革命」可能會抑制後發國家的產業趕超。對我國來說，只要能形成獨特的製造技術和製造業升級路徑，完全可能成為贏家「第三次工業革命」不僅會削弱發展中國家的低成本比較優勢，而且有利於發達國家形成新的競爭優勢。通過發展現代裝備製造業控制產業制高點，發達國家可以運用現代製造技術和製造系統裝備傳統產業來提高傳統產業的生產效率，通過裝備新興產業來強化新興技術的工程化和產業化能力。同時，其在高端服務業的領先優勢也可能被進一步強化。因此，後發國家的產業趕超將面臨來自發達國家的全方位抑制。如果後發國家不能充分利用現代製造技術創造的技術和市場機會，「第三次工業革命」將使不利於發展中國家的「中心—外圍」世界分工體系被進一步固化。曾經為尋找更低成本要素而從發達國家轉出的生產活動有可能向發達國家回溯，導致製造業重心再次向發達國家偏移。「第三次工業革命」可能對中國製造業帶來衝擊，中國的比較成本優勢可能會加速弱化。從綜合競爭績效角度看，「第三次工業革命」對中國工業可能產生的負面影響更在於國外企業可以通過利用先進位造技術在維持「可接受成本」的基礎上，針對快速變化的市場需求，提供較中國產品種類更豐富、功能更齊全、性能更穩定、使用更人性化、環境更友好的產品。「第三次工業革命」本質是人機關係的深刻變化，這種變化大大增加了對知識和技能的需求。而與先進位造技術相適應的知識和技能的形成和積累，恰恰是中國這樣的發展中國家遇到的最大挑戰。與此同時，中國工業也面臨機會。首先，「第三次工業革命」為中國工業發展創造了新的增長機會。「第三次工業革命」不僅會導致工業機器人、3D印表機等新的製造系統和生產設備產業的發展，這些產業還會帶動信息產業、新材料產業以及工業設計等生產性服務業的增長，即通過創造新的產業部門，為中國在全球進入新一輪經濟衰退期時培育發展戰略性新興產業、尋找新的增長點提供方向和機會。其次，先進位造技術終歸是在工廠和製造環節的應用，中國龐大的製造基礎為先進位造技術和相關產業的發展提供了巨大的潛在市場和應用場所。只要有危機意識和戰略認識，充分利用中國的製造基礎優勢，調動廣大企業技術突破和應用的積極性，形成中國獨特的製造技術和製造業升級路徑，中國完全有可能成為「第三次工業革命」的贏家。為全面迎接「第三次工業革命」，我國的產業政策思路和措施應當適時調整。首先，要充分調動科研結構和企業的積極性，特別是重視通過高技術人才創業，加快先進位造技術的突破。其次，要改變目前產業政策「重研發、輕工藝」「重實驗室、輕車間」的做法，遴選設備先進、現場管理工作紮實的工廠進行重點建設和投資，將這些「現代工廠」建設成為中國先進位造技術突破、應用的場所，建設成為先進位造技術和先進現場管理方法持續改善的「現場實驗室」，從而最終以點帶面地推進中國製造水平的整體提升。最後，要加快針對「第三次工業革命」的高效能運算、工程資料庫等科技基礎設施的建設，加強對企業突破和應用現代製造技術的公共服務和保障能力。（作者黃群慧、劉湘麗、鄧洲、黃陽華、賀俊，單位均為中國社會科學院工業經濟研究所）圖片說明：圖①：德國羅伯特·博世有限公司的「開放核心工程系統」。工程師可輕鬆通過平板電腦等方式直接進入機器「內核」，改寫機器運轉的程序。這種軟硬體集成的方式在工業界是首次，將使同一台機器變化出許多種功能。羅伯特·博世有限公司提供圖②：日本佳能公司的細胞式生產車間，多個獨立的製造生產線根據生產的產品、環境和人員的不同，配置不同的順序進行生產。人民視覺圖③：德國人工智慧研究中心教授齊爾克在演示他主持研發的智能工廠生產線系統。該自動化生產線的每一個環節彼此都能「對話」，從而實現個性化加工每一件原料，並能夠智能化處理生產中出現的問題。本報記者 管克江攝圖④：美國Tesla電動汽車的智能化生產車間。人民視覺版式設計：蔡華偉
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