基于歷史研究的制造范式演進(jìn)規(guī)律

制造范式演進(jìn)既有時(shí)間上的較長(zhǎng)期性，也具有效果上的躍變性，這就為人們認(rèn)識(shí)制造范式演進(jìn)規(guī)律造成了障礙。歷次制造范式轉(zhuǎn)換的事實(shí)證明：制造范式轉(zhuǎn)換的成效是革命性的，但具體轉(zhuǎn)換過(guò)程并不是在一夜間完成的。同理，《第五制造范式》一文論證的第五制造范式，也不可能在一夜間完成。人們不僅需要預(yù)先認(rèn)知到制造范式轉(zhuǎn)換的必然性，而且需要把握制造范式具體的演進(jìn)規(guī)律，從而更有效地促進(jìn)新舊制造范式轉(zhuǎn)換的發(fā)生。對(duì)政府而言，這意味著制訂出更有針對(duì)性的政策。本文采用歷史研究的方法，歸納歷次制造范式轉(zhuǎn)換過(guò)程的共性，總結(jié)出制造范式演進(jìn)?5?個(gè)方面的規(guī)律。

1. 規(guī)律?1：價(jià)值躍變是新制造范式轉(zhuǎn)換的本質(zhì)

早期的一些研究專家認(rèn)為制造范式轉(zhuǎn)換（通?！肮I(yè)革命”一詞來(lái)表述）是漸變過(guò)程，甚至懷疑它是否真正發(fā)生?，F(xiàn)在，制造范式轉(zhuǎn)換是一個(gè)躍變過(guò)程已經(jīng)在主流研究專家中達(dá)成共識(shí)。制造范式轉(zhuǎn)換帶來(lái)的躍變可以分為構(gòu)造躍變、經(jīng)濟(jì)躍變和價(jià)值躍變?3?個(gè)方面。其中：構(gòu)造躍變主要是指制造范式內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生的躍變，包括生產(chǎn)工具、生產(chǎn)方式和生產(chǎn)組織等多方面的系統(tǒng)躍變；經(jīng)濟(jì)躍變主要是指制造范式轉(zhuǎn)換前后經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)效率方面發(fā)生的跳躍性變化。以往的研究往往從構(gòu)造躍變和經(jīng)濟(jì)躍變出發(fā)，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到價(jià)值躍變才是制造范式轉(zhuǎn)換的根本。價(jià)值躍變，強(qiáng)調(diào)不同時(shí)期的制造范式滿足了不同時(shí)期人們的價(jià)值需要，也就是制造價(jià)值發(fā)生了躍變，這也與范式理論的解釋相一致。顯而易見(jiàn)，價(jià)值躍變是經(jīng)濟(jì)躍變的基礎(chǔ)，也是構(gòu)造躍變的實(shí)現(xiàn)目的，在制造范式轉(zhuǎn)換過(guò)程中具有關(guān)鍵引領(lǐng)意義。

制造范式演進(jìn)過(guò)程中，構(gòu)造躍變（即生產(chǎn)工具、生產(chǎn)方式和生產(chǎn)組織等多方面的系統(tǒng)躍變）是顯而易見(jiàn)的。對(duì)于前?3?次制造范式轉(zhuǎn)化引起的構(gòu)造躍變，包括卡爾?·?馬克思、保爾?·?芒圖、埃里克?·?霍布斯鮑姆?、弗里曼?·?盧桑等權(quán)威專家都在其著作中進(jìn)行過(guò)詳細(xì)分析，本文不再詳細(xì)論述。

針對(duì)第一次制造范式轉(zhuǎn)換，大量著作也對(duì)它帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)躍變成果進(jìn)行了系統(tǒng)研究。例如：保爾?·?芒圖在《十八世紀(jì)的產(chǎn)業(yè)革命》一書(shū)中從人口、工業(yè)資本主義、工人、國(guó)家政策等方面分析了工業(yè)革命帶來(lái)的后果；埃里克?·?霍布斯鮑姆在《工業(yè)與帝國(guó)：英國(guó)的現(xiàn)代化歷程》一書(shū)中寫(xiě)道：“在英國(guó)工業(yè)革命的鼎盛時(shí)期，英國(guó)生產(chǎn)了約占世界?2/3?的煤、1/2?的鐵、5/7?的鋼、1/2?的棉布、2/5?的金屬器件?！边@些論述實(shí)質(zhì)上也是描述范式轉(zhuǎn)換帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。關(guān)于第二次和第三次制造范式轉(zhuǎn)換，即流水線生產(chǎn)和大規(guī)模定制，研究專家往往采用康德拉季耶夫長(zhǎng)波理論進(jìn)行研究，證明這兩次制造范式轉(zhuǎn)換同樣帶來(lái)了顯著的經(jīng)濟(jì)成效。在弗里曼?·?盧桑的著作《光陰似箭：從工業(yè)革命到信息革命》中就對(duì)此進(jìn)行了詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析和論證。

正如范式理論所述，制造范式演進(jìn)的核心是價(jià)值觀轉(zhuǎn)換，價(jià)值躍變必然也會(huì)發(fā)生，但以往的研究往往忽略了這一點(diǎn)。從大規(guī)模定制開(kāi)始，人們不僅僅看到經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，同時(shí)也能夠明顯感受到制造價(jià)值的變化，如：制造企業(yè)力圖在不提高成本、不降低質(zhì)量的情況下滿足多樣性的大眾需要。它反映出一個(gè)事實(shí)，制造范式轉(zhuǎn)換帶來(lái)的并不僅僅是構(gòu)造躍變和經(jīng)濟(jì)躍變，更重要的是實(shí)現(xiàn)了價(jià)值躍變。正在探索中的第五制造范式——產(chǎn)用融合，其核心價(jià)值就是要滿足人們的深層次、非物質(zhì)的個(gè)性化需求。實(shí)質(zhì)也是強(qiáng)調(diào)制造價(jià)值的升級(jí)，而不僅僅是構(gòu)造躍變或經(jīng)濟(jì)躍變。時(shí)代環(huán)境塑造價(jià)值觀，價(jià)值觀影響潛在和實(shí)際需求，潛在需求和實(shí)際需求要求不同的制造業(yè)構(gòu)造來(lái)滿足，因而導(dǎo)致制造范式的構(gòu)造躍變。構(gòu)造躍變是表現(xiàn)形式，比較顯著。同時(shí)，需求決定產(chǎn)出，產(chǎn)出必然創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)濟(jì)躍變也必然發(fā)生。歸根結(jié)底，認(rèn)識(shí)價(jià)值躍變是認(rèn)識(shí)制造范式演進(jìn)的基礎(chǔ)。

1943?年，馬斯洛提出了需求層次理論，這為系統(tǒng)分析制造范式演進(jìn)過(guò)程的價(jià)值躍變提供了理論基礎(chǔ)。按照馬斯洛的需求層次理論，人的需求包括生理需求、安全需求、情感和歸屬需求、尊重需求、自我實(shí)現(xiàn)需求等由低級(jí)到高級(jí)的?5?個(gè)層次。用馬斯洛的需求層次理論來(lái)分析制造范式演進(jìn)的價(jià)值躍變，可以發(fā)現(xiàn)：第一次制造范式轉(zhuǎn)換主要是從手工制造時(shí)代的物質(zhì)貧乏轉(zhuǎn)變?yōu)闈M足人們較為基礎(chǔ)的生理和安全需要；第二次制造范式轉(zhuǎn)換主要是滿足人們較為高級(jí)的生理需要和安全需要；第三次制造范式轉(zhuǎn)換強(qiáng)調(diào)對(duì)人們情感、歸屬和尊重等方面的部分滿足；新的一輪制造范式轉(zhuǎn)換要充分滿足人們關(guān)于情感、歸屬、尊重，以及自我實(shí)現(xiàn)的需要。制造范式演進(jìn)與馬斯洛需求層次理論的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)表?2。

制造范式演進(jìn)不斷滿足人們的需求層次升級(jí)，人口增長(zhǎng)是一個(gè)可觀測(cè)的指標(biāo)，本文以此指標(biāo)來(lái)說(shuō)明這個(gè)道理。第一次制造范式轉(zhuǎn)換主要發(fā)生地英國(guó)，英國(guó)人口從?1700?年的?500?萬(wàn)人快速增長(zhǎng)到?1825?年的?2?000?萬(wàn)人，增長(zhǎng)了?4?倍。杰里?·?本特利和赫伯特?·?齊格勒撰寫(xiě)的《新全球史》也對(duì)此進(jìn)行了類似論述：“歐洲和歐裔美洲人口的數(shù)量在?18?世紀(jì)和?19?世紀(jì)迅速增長(zhǎng)，這也源自經(jīng)濟(jì)的繁榮和生活水平的提高。”此后的第二次和第三次制造范式轉(zhuǎn)換是全球性的影響，全世界的人口增長(zhǎng)能夠從側(cè)面反映出制造業(yè)滿足人類價(jià)值需求的程度。綜合《世界人口史》和世界銀行發(fā)布的數(shù)據(jù)，全世界人口在?1900?年為?16.56?億，1950?年達(dá)到?25.01?億，2000?年達(dá)到?61.15?億，2018?年達(dá)到?75.94?億。

現(xiàn)在，人們往往過(guò)度關(guān)注數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來(lái)的構(gòu)造躍遷、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和生產(chǎn)效率提高，而忽略了制造范式演進(jìn)過(guò)程中的價(jià)值躍變規(guī)律，這就有可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)型價(jià)值定位的偏差，從而帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。

2. 規(guī)律?2：新、舊制造范式之間存在不可通約性

范式理論對(duì)不可通約進(jìn)行了大量論述，認(rèn)為“新舊范式的不可通約性就像格式塔轉(zhuǎn)換一樣，要么整個(gè)的轉(zhuǎn)變，要么不變”。不可通約意味著新舊范式的轉(zhuǎn)換是系統(tǒng)性重構(gòu)，具有整體性和全面性的內(nèi)涵，也意味著新舊范式發(fā)生了不可逆轉(zhuǎn)的變化。

對(duì)照范式理論對(duì)不可通約性的解釋和第一到第五制造范式的元素，我們能夠清楚觀察到制造范式的演進(jìn)也具有不可通約性的規(guī)律。第一到第五制造范式的主要構(gòu)成元素比較如表?3?所示。

對(duì)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)來(lái)說(shuō)，不可通約性意味著不能從舊制造范式以漸變的方式轉(zhuǎn)換為新制造范式，而是需要系統(tǒng)的顛覆式創(chuàng)新來(lái)構(gòu)造新制造范式。這一規(guī)律意味著當(dāng)前的新制造范式探索，不能把新技術(shù)僅僅當(dāng)作一種技術(shù)工具來(lái)使用，而是必須要與制造業(yè)深度融合，在系統(tǒng)性重構(gòu)過(guò)程中才有可能找到答案。構(gòu)造新制造范式所必需的系統(tǒng)性重構(gòu)，將會(huì)包括制造的所有元素，如生產(chǎn)工具、生產(chǎn)方式、生產(chǎn)場(chǎng)所、生產(chǎn)資料、知識(shí)利用、產(chǎn)品、市場(chǎng)、生產(chǎn)價(jià)值、用戶關(guān)系等，而不是局限于生產(chǎn)工具和生產(chǎn)方式的改進(jìn)。另外，新舊制造范式的不可通約也意味著不可逆轉(zhuǎn)，新制造范式一旦形成就會(huì)按照自有的規(guī)律進(jìn)行進(jìn)化，而不可能再次回到舊制造范式的進(jìn)化通道。

現(xiàn)在，如果我們確認(rèn)智能技術(shù)群給制造業(yè)帶來(lái)的是新一輪制造業(yè)革命，那么一定就會(huì)有新制造范式形成。按照新舊范式不可通約性的規(guī)律，新制造范式不可能是當(dāng)前主流制造范式的漸進(jìn)式演變的結(jié)果，而一定是基于智能技術(shù)群的全新構(gòu)造，而且一定滿足了新一輪價(jià)值躍變的需求。

3. 規(guī)律?3：舊制造范式的優(yōu)秀者往往面臨逆向淘汰

逆向淘汰也通常被稱為精英淘汰，就是指在競(jìng)爭(zhēng)中那些我們用常規(guī)眼光看來(lái)優(yōu)秀的人或事物反而被淘汰。

從歷次制造范式演進(jìn)的歷史，我們可以觀察到一個(gè)現(xiàn)象：新制造范式并不是從舊制造范式運(yùn)行最好的行業(yè)和企業(yè)中產(chǎn)生，而是從更加落后的行業(yè)或企業(yè)中跳躍式創(chuàng)造出來(lái)。新制造范式一旦創(chuàng)造出來(lái)，在隨后的新舊制造范式的競(jìng)爭(zhēng)中，由于具有價(jià)值躍變所形成的相對(duì)優(yōu)勢(shì)，能夠更好地滿足當(dāng)時(shí)人們的需要，從而逆向淘汰舊制造范式和舊制造范式時(shí)代最優(yōu)秀的企業(yè)。歷次制造范式演進(jìn)都能找到大量的實(shí)例證實(shí)。例如：大機(jī)器生產(chǎn)方式并不是誕生在手工制造更為相對(duì)完整和成熟的鐘表業(yè)，而是對(duì)當(dāng)時(shí)英國(guó)來(lái)說(shuō)完全新生的棉紡織業(yè)；福特在手工制造汽車的基礎(chǔ)上發(fā)明流水線生產(chǎn)，而不是當(dāng)時(shí)更為先進(jìn)的大機(jī)器生產(chǎn)基礎(chǔ)上，可見(jiàn)大機(jī)器生產(chǎn)沒(méi)有通過(guò)漸變直接演進(jìn)到流水線生產(chǎn)，而是因?yàn)樾实拖卤粺o(wú)情淘汰；大規(guī)模定制的核心——精益生產(chǎn)也是因?yàn)樨S田汽車公司不具備復(fù)制福特汽車公司的生產(chǎn)方式條件而創(chuàng)設(shè)出來(lái)的，而并不是大規(guī)模生產(chǎn)直接量變演化的結(jié)果，豐田汽車公司最早的生產(chǎn)基礎(chǔ)也是手工制造。

創(chuàng)新的概念最早由著名的經(jīng)濟(jì)學(xué)大師約瑟夫?·?熊彼特在?1912?年提出。約瑟夫?·?熊彼特認(rèn)為創(chuàng)新就是企業(yè)家對(duì)生產(chǎn)要素的新組合，即“建立一種新的生產(chǎn)函數(shù)”，其目的是獲取潛在的利潤(rùn)。1997?年，美國(guó)哈佛大學(xué)商學(xué)院創(chuàng)新理論大師克萊頓?·?克里斯滕森在其名著《創(chuàng)新者的兩難》中對(duì)約瑟夫?·?熊彼特的創(chuàng)新理論進(jìn)行了完善，提出了破壞式創(chuàng)新的概念?？巳R頓?·?克里斯滕森指出破壞是相對(duì)于現(xiàn)有的主流技術(shù)、主流客戶和關(guān)聯(lián)企業(yè)而言的，一旦破壞性創(chuàng)新形成明確的性能改進(jìn)軌道，也就演變?yōu)榫S持性創(chuàng)新，其后又會(huì)出現(xiàn)下一輪新的破壞性創(chuàng)新。制造范式演進(jìn)能夠用破壞式創(chuàng)新理論解釋：享受舊制造范式紅利的企業(yè)往往被既得利益束縛，不愿意改變并滿足人們對(duì)新價(jià)值的需要，也因此被落后者基于價(jià)值躍變的破壞式創(chuàng)新所超越。原本落后的行業(yè)或企業(yè)通過(guò)破壞式創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)價(jià)值躍變，能夠更好地滿足當(dāng)時(shí)的用戶需要，從而對(duì)舊制造范式的秩序產(chǎn)生破壞。新制造范式產(chǎn)生的新秩序，在維持一段時(shí)期后，被更新的破壞式創(chuàng)新顛覆，從而實(shí)現(xiàn)制造范式的演進(jìn)。

當(dāng)前，智能技術(shù)群對(duì)制造業(yè)的融合重構(gòu)其實(shí)質(zhì)就是一次破壞式創(chuàng)新。破壞式創(chuàng)新是制造范式演進(jìn)基礎(chǔ)，產(chǎn)生的后果就是逆向淘汰。新制造范式可能正在一個(gè)更加落后的局部領(lǐng)域創(chuàng)造出來(lái)并最終占據(jù)新時(shí)代的中心，而舊制造范式時(shí)代的優(yōu)秀者最有可能被逆向淘汰?；谀嫦蛱蕴?guī)律，目前市場(chǎng)中的傳統(tǒng)大企業(yè)可能是最危險(xiǎn)的被淘汰者。

4 .規(guī)律?4：制造范式演進(jìn)通常伴隨大量的原始創(chuàng)新

原始創(chuàng)新指前所未有的理論創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新等?；跉v史資料，可以發(fā)現(xiàn)在歷次制造范式演進(jìn)過(guò)程中，還伴隨著大量的原始創(chuàng)新，這些原始創(chuàng)新是與制造范式演化緊密關(guān)聯(lián)在一起的。例如：第一次制造范式轉(zhuǎn)換前后發(fā)明了珍妮紡紗機(jī)、機(jī)械裝備、蒸汽機(jī)、火車、蒸汽船等；第二次制造范式轉(zhuǎn)換前后發(fā)明了內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)、電燈、電話、電視機(jī)、汽車、摩托車、冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)等；第三次制造范式轉(zhuǎn)換前后發(fā)明了集成電路、可編程邏輯控制器、計(jì)算機(jī)軟硬件、打印機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、攝像機(jī)、手機(jī)等。顯然，過(guò)去?250?年當(dāng)中不僅僅發(fā)生了?3?次制造范式轉(zhuǎn)換，伴隨的還有大量具有原始創(chuàng)新特征的技術(shù)和產(chǎn)品。當(dāng)前也是如此，近年來(lái)也已經(jīng)有大量的新生事物發(fā)明，如消費(fèi)無(wú)人機(jī)、自動(dòng)駕駛汽車、可穿戴設(shè)備、服務(wù)機(jī)器人等。盡管基于原始創(chuàng)新的產(chǎn)品并沒(méi)有與制造范式躍變的具體時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系，但無(wú)疑對(duì)促進(jìn)制造范式轉(zhuǎn)換發(fā)生和新制造范式擴(kuò)散具有重要意義。

從理論上可以這樣解釋：原始創(chuàng)新的新產(chǎn)品是連接消費(fèi)升級(jí)（價(jià)值躍變）和制造范式轉(zhuǎn)換（制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)）的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。通過(guò)原始創(chuàng)新的新產(chǎn)品來(lái)滿足潛在消費(fèi)升級(jí)需要，通過(guò)制造范式轉(zhuǎn)換來(lái)擴(kuò)大新產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，新產(chǎn)品擴(kuò)大的市場(chǎng)反過(guò)來(lái)使得制造范式轉(zhuǎn)換具有了經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，這是一個(gè)良性運(yùn)動(dòng)的循環(huán)。事實(shí)證明，促進(jìn)原始創(chuàng)新，就是對(duì)制造范式轉(zhuǎn)換的促進(jìn)，也是最終新制造范式能夠?qū)崿F(xiàn)價(jià)值躍變的原因。

認(rèn)識(shí)原始創(chuàng)新與制造范式演進(jìn)的關(guān)聯(lián)對(duì)當(dāng)前新制造范式的形成具有重要意義。企業(yè)需要圍繞原始創(chuàng)新進(jìn)行新制造范式的探索，而且要把產(chǎn)品的原始創(chuàng)新作為首要戰(zhàn)略，并以此為基礎(chǔ)探索數(shù)字化轉(zhuǎn)型的方向和路徑。

2.5規(guī)律?5：新制造范式的形成只是域定進(jìn)化的開(kāi)端

新范式代替舊范式并不是一勞永逸，而是需要長(zhǎng)期的進(jìn)化和完善，范式理論把新范式的進(jìn)化和完善活動(dòng)稱為常規(guī)科學(xué)。與常規(guī)科學(xué)的概念類似，布萊恩?·?阿瑟在《技術(shù)的本質(zhì)》一書(shū)中提出了“重新域定”的概念，并指出“這意味著提供了一套新的、更有效的實(shí)現(xiàn)目的的方法，還提供了新的可能性”。重新域定之后，域中發(fā)生的局部變化只是進(jìn)化，而不是躍變式革命。盡管域定的概念與常規(guī)科學(xué)的概念有著近似的含義，但域定的概念更加貼切，能夠讓人們認(rèn)識(shí)進(jìn)化過(guò)程是一種新可能性的實(shí)現(xiàn)。因此，可以把新制造范式的形成視作對(duì)制造系統(tǒng)的重新域定。重新域定的概念強(qiáng)調(diào)新制造范式不僅僅是一種全新的實(shí)現(xiàn)制造價(jià)值的方法，更重要的是提供了全新的可能性。

如果把到目前的制造范式演進(jìn)歸結(jié)為?3?次重新域定，那么就可以把不同制造范式演進(jìn)未發(fā)生之前的階段定義為域定進(jìn)化階段。域定進(jìn)化意味著新制造范式的形成并不是終點(diǎn)，而是不斷進(jìn)化的開(kāi)始。

盡管新制造范式重新定義了制造價(jià)值和內(nèi)部構(gòu)造，但它只是域定進(jìn)化的開(kāi)端，要實(shí)現(xiàn)最優(yōu)狀態(tài)還需要一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間周期。例如：手工制造并不是一成不變的，從早期文明的粗糙手工制造到晚期基于手工工場(chǎng)的精細(xì)制造經(jīng)歷了?5?000?年以上的進(jìn)化過(guò)程；大機(jī)器生產(chǎn)以珍妮紡紗機(jī)發(fā)明的?1764?年作為起點(diǎn)，19?世紀(jì)?40?年代才達(dá)到巔峰，到?1903?年流水線生產(chǎn)被創(chuàng)造出來(lái)之前它也一直在不斷進(jìn)化中；1903?年福特創(chuàng)設(shè)流水線生產(chǎn)方式，不僅在福特時(shí)代一直不斷改進(jìn)，直到?1990?年精益生產(chǎn)方式（大規(guī)模定制的核心）在《改變世界的機(jī)器：精益生產(chǎn)之道》一書(shū)中被正式提出前也一直在改進(jìn)中；大規(guī)模定制生產(chǎn)方式最早在?1987?年被提出，到現(xiàn)在才逐漸成熟和完善。2013?年德國(guó)“工業(yè)?4.0”戰(zhàn)略提出的藍(lán)圖本質(zhì)上可以看作是高度智能化的大規(guī)模定制生產(chǎn)方式?？梢灶A(yù)見(jiàn)到，正在形成中的第五制造范式也必然會(huì)有一個(gè)域定進(jìn)化的過(guò)程。

域定進(jìn)化說(shuō)明新制造范式盡管實(shí)現(xiàn)了價(jià)值躍變，具有強(qiáng)大的價(jià)值創(chuàng)造潛力，但并不意味著一開(kāi)始就盡善盡美，而是在不斷進(jìn)化中完善，相應(yīng)經(jīng)濟(jì)效果也需要一段時(shí)間才能達(dá)到最優(yōu)。

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