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工業革命
來源:互聯網

工業革命(The Industrial Revolution )又稱產業革命,一般是指由于重大的科技突破,使國民經濟的產業結構發生重大變化,進而使經濟社會各方面出現嶄新面貌。

世界已發生了三次工業革命。第一次工業革命始于18世紀的英國,西歐通過殖民地擴張買賣紡織品、金屬用品等,創立了“分配加工制”滿足了日益廣闊的市場需求,人口不斷增加,農業勞動力過剩推動了工商業的發展;機器取代了手工勞動,燃煤蒸汽機取代了人力、畜力等。

19世紀30、40年代英國工業革命基本完成,其他工業化國家開始。第二次工業革命的特色工業技術是電力和內燃機的廣泛使用,法國資產階級革命解放了生產力,棉紡織業、焦炭冶鐵技術不斷發展;德國以重工業為主,并大力發展經濟作物;隨著各國工農業和交通運輸業的發展,社會對于生產資料,如鋼鐵、煤、石油、機器、動力、化肥、農藥等的需求迅速增長,重工業的主導作用日益顯示。各國的發明創造都為 "石油時代 "和 "發動機時代 "創造了物質和技術條件。

20 世紀中葉,特別是第二次世界大戰之后,人類開始了一場全球性的工業革命。一方面,許多發展中國家加快了工業化進程,成為新興工業化國家;另一方面,以美國為首的先進工業化國家開始以高科技革命為基礎,進行 "第三次工業革命"。最近,以德國為代表的歐洲國家開始實施 "新工業革命"。

工業革命是人類發展史上的一個重要階段,實現了以機器取代人力,大規模工廠化生產取代個體工場手工生產的生產與科技革命;它是生產技術和社會生產關系方面的重大變革。歷次工業革命以核心技術為引領,帶來了新的產業、基礎設施、經濟形態以及組織運行制度的變化。隨著新工業革命的到來,數字科技成為最重要的驅動力量,生物科技、新能源、新材料等也將共同引領產業變革。

第一次工業革命

革命背景

社會背景

英國在14世紀末廢除了農奴制度,使得絕大多數農民成為自耕農,擁有了人身自由。這使得農民的生產積極性得到提高,能夠根據市場需求進行農產品的生產,并通過出售農產品獲取收入。農民將農產品作為商品進行生產和交換,農產品的銷售成為他們獲取收入的重要途徑。這種商品化程度相對較高的農村經濟為資本主義經濟的發展創造了條件。此外,英國還具備一定的土地所有權的集中程度和商業發展的基礎。土地所有權的集中使得資本家能夠在農業領域進行投資,并獲得利潤。商業發展則帶動了市場的形成和擴大,促進了商品流通和資源配置的效率。歐洲文藝復興后,佛羅倫薩的紡織技術開始進入英國,英國的紡織業也隨之蓬勃發展。紡織業的興盛推動了羊毛價格的不斷上漲,引發了大規模的占領公社和農民土地的“圈地運動”,大量失地農民為紡織業提供了充足的勞動力;此前的地理大發現使得人們不斷開拓海外市場,持續掠奪海洋資源,大量的海上貿易為第一次工業革命提供了充足的資金支持。

技術背景

工業革命的根本基礎是英國棉紡織業的崛起。自1700年禁止國外棉布入境的法令頒布后,英國國內市場對棉織品的需求未減反增,為棉紡織業提供了巨大機遇。為了擴大本國產品在海外市場的份額,英國的紡織業被迫進行技術革新,約翰·凱伊發明飛梭后,第一次工業革命的序幕逐漸拉開;1765年詹姆士·哈格里夫斯發明珍妮紡紗機(通常被認為是第一次工業革命開始的標志),隨后蒸汽機相繼出現,資本主義工業的大幕徐徐開啟。

英國工業革命實際上是英國工業化的早期階段,而在這個階段,英國選擇了優先發展輕工業,將棉紡織業作為帶頭工業的工業化道路。輕工業的機器設備相對簡單,多數由木料制成,造價較低廉。工廠規模也較小,容易創辦,這降低了創業門檻。主要生產日用消費品,價格較為經濟實惠,容易被千家萬戶接受和購買。輕工業多從農牧產品中提取原材料,原材料供應相對容易,保障了生產的穩定性。產品運輸方便,運費較低廉,可以迅速到達市場。生產周期較短,資金周轉迅速,有利于快速實現盈利。這一選擇符合早期工業化的發展規律,推動了工業化的不斷發展。

技術進步

蒸汽機

第一次工業革命的標志性事件,是瓦特改良蒸汽機。蒸汽機的雛形初于公元1世紀,1698年用于采煤礦井抽水的蒸氣泵開始在英國出現,1712年在蒸汽泵的基礎上發明了蒸汽發動機;此后,飛梭和珍妮機的廣泛應用,推動了包括紡織業在內的各個行業的技術革新,尤其是動力領域的革命也開始醞釀。1764年,格拉斯哥大學儀器修理工理查德·瓦特,通過改裝此前蒸汽機的冷凝器大大降低了能耗,提水的第一代單作用式蒸汽機問世;之后,瓦特繼續對蒸汽機進行了根本性的改進,最終在1782年誕生了第二代雙作用蒸汽機,不僅效率更高,而且能耗更低。

1782年瓦特研制出復動式蒸汽機之后,立即投入了使用,與紡紗機、織布機、滾軋機、鼓風機、氣錘聯動,后來又在其他行業逐步得到推廣;在面世后的一年中, 全國就投入使用了66臺;兩年后, 蒸汽機進入到紡織行業,原本使用水動力機器的工廠逐漸過渡蒸汽動力。英國紡織品產量也在1766—1789年的13年間增長了5倍。18世紀后期,更多的機器開始被發明、改進、推廣應用,工業產能也不斷提升。手工制作開始被機器生產取代,原始動力也被蒸汽動力取代。

機械革命

第一次工業革命的標志是煤炭、蒸汽機的廣泛利用和紡織機械化和現代意義上工廠的出現。18世紀中期,英國各地的煤礦已經普遍使用紐科門蒸汽機進行排水,由此解決了煤礦積水的難題,推動著英國經濟繼續繁榮增長。瓦特在1768年研制出新的蒸汽機,工作效率是紐科門機的三倍,耗煤量卻只有后者的四分之一,很快就在各個煤礦取代了紐科門蒸汽機的位置。瓦特的改良蒸汽機既安全又穩定,不僅運行成本低廉,還是一種廣泛適用于各種制造業領域的“萬能機”,除了在煤礦中抽水、運煤,還迅速被應用到冶金、面粉、鑄幣、紡織等行業。1807年,美國人富爾頓將瓦特蒸汽機運用于輪船上,建成“克勒蒙特”號汽船,開辟了蒸汽動力船新時代。1814年,英國人喬治·史蒂芬遜把瓦特蒸汽機裝在火車上,開始了陸路運輸的新時代。

此后瓦特不斷改進他的蒸汽機,在二十年中相繼發明了能夠實現圓周運動齒輪傳動裝置、前后都由蒸汽推動做功的雙沖程氣缸、調節蒸汽機轉速并能穩定輸出動力的離心調速器,以及能夠指示氣缸壓力的氣壓計,不斷取得專利,從而完成了改良蒸汽機的全過程。

棉紡織業包括紡紗和織布兩個部分。在紡紗方面,約翰·凱伊于1730年發明了飛梭織布機,提高了效率,解決了紗線供應問題。而約翰·淮亞特于1735年發明了紡紗機,嘗試解決紗線質量和供應問題,盡管未能成功。1761年,獎勵工藝協會宣布獎勵紡紗機器的發明者,促使了紡紗技術的進一步發展。珍妮紡紗機的發明者詹姆斯·哈爾格里夫斯于1765年發明了這一機器,大幅提高了紡紗效率,將多個工人的工作合并為一人操作。1769年,理發師阿克萊特發明了水力紡紗機,它利用水力作為動力源,帶動滾筒,實現了棉紗生產的重要突破。至此,紡織業的技術革命基本完成,但織布部門落后于紡紗部門。1785年,埃德蒙德·卡德賴特發明了機械織布機,大幅提高了織布效率,完成了整個紡織業的技術升級。同時,蒸汽機也在這一時期發展,理查德·瓦特的改進使蒸汽機更加高效,尤其是復動式蒸汽機的發明,它實現了雙向運動,為蒸汽機的廣泛應用鋪平了道路,成為工業化的動力源。

由蒸汽機驅動的機械化紡紗大大增加了工人的產量。動力織布機將工人的產量提高了40%。軋棉機使去除棉花中種子的效率提高了50%。羊毛和亞麻的紡織和編織也產生了生產率的大幅提高,但它們沒有棉花那么顯著。蒸汽動力一一蒸汽機的效率提高,使他們只需原先五分之一至十分之一的燃料。固定蒸汽發動機對旋轉運動的適應使它們適合于工業用途。

成果及影響

紡織業

阿克萊特在1771年與兩位商人合作,在克羅姆福德建立了一家棉紡工廠,利用德溫特河的水力為動力,這標志著英國工業革命的一個重要發展階段。這家工廠在短時間內迅速擴大規模,成為英國第一家近代棉紡工廠,雇傭了大量工人,開創了工廠制度的興起。此后,許多其他工廠也相繼成立,包括在曼德斯頓喬利附近的伯卡克爾工廠。隨著瓦特復動式蒸汽機的應用,工廠不再受制于水力,而蒸汽動力的引入為工廠制度的發展提供了新的機遇。工廠可以建立在更多地理位置,加速了工廠城市的崛起。蒸汽機的廣泛應用也導致了機械化生產的興起,大量手工生產逐漸被淘汰。這一時期英國工業生產得到了快速的發展,大量工廠涌現,機械化程度不斷提高,工業工人階層也逐漸壯大。工廠工人在棉紡織業、毛紡織業等領域的比例逐漸增加,標志著工業革命的深化和工業化進程的加速。

在工業革命期間,英國工業取得了驚人的增長,年均增長速度達到2.9%,整個工業生產增長了約5.8倍。其中,作為主導工業的棉紡織業尤其迅速發展。1700年,英國進口棉花約為100萬磅,而到了1780年,這一數字增長到了500萬磅。1750年到1769年,英國的棉織品出口增加了10倍。1813年,棉花進口數量急劇增加至8100萬磅。這反映了棉紡織業的高速發展。1800年到1830年,英國工業對棉花的消耗增加了4倍。這表明了棉紡織業對原材料的極大需求。1786年到1830年,英國棉布的價格從80先令降至5先令,這意味著棉紡織品變得更加廉價,進一步推動了其市場擴張。1837年,英國棉織品的出口額超過了國內銷售額的1/7,到了1860年,這一比例增加到了4/5。這顯示出英國棉紡織品在國際市場上的巨大競爭力。19世紀英國棉織品占英國出口總額的30%-40%。這反映出棉紡織業在英國工業經濟中的重要性。

工業

輕工業和鐵路事業的發展促進了英國鐵和煤的產量增長。從1788年到1806年,生鐵年產量達到25.8萬噸,到1825年增加到了59萬噸。而同年,法國俄羅斯德國和美國的生鐵產量總共只有48.9萬噸。到1839年,英國的生鐵產量增加到了120萬噸,到1847年增加到了200萬噸,到1850年則增至229萬噸,超過了法國、德國和美國總和的一倍。

在1700年,英國的煤產量為260萬噸,到1820年達到了1400萬噸,占世界總產量的75%。到1835年,英國的煤產量達到了3000萬噸,到1840年則增加到3600萬噸。而同年,法國、德國和美國的煤產量總共只有780萬噸。到1850年,英國的煤產量增加到了5000萬噸,而法國德國和美國的總產量只接近1900萬噸。

水陸交通

在工業革命期間,英國的運輸基礎建設經歷了重大的變革,包括水路運輸網和鐵路系統的興建,這些變革對英國工業和經濟的發展產生了深遠的影響。18世紀末,英國興建了大量運河,這些運河將內陸地區與沿海港口相連接,大大促進了貨物和原材料的運輸。英國的重點逐漸從運河轉向鐵路建設。1835年,英國的鐵路線達到了470公里,但在接下來的幾年里,鐵路建設取得了迅猛的增長。到了1840年,鐵路線已經增至1350公里,而到1850年,這一數字已經超過1萬公里,包括主要的鐵路干線已經建成。鐵路的興建提高了運輸效率,使得貨物能夠更快速地運送到各地,也促進了工業品的分布和銷售。

第二次工業革命

革命背景

社會背景

英國在首次工業革命中雖然取得了成功,但在從農業國向工業國的完全轉變方面仍有一定的歷史局限性。這一局限性主要原因是歐美國家在工業化過程中主要側重于輕工業,特別是紡織業。當國家的工業基礎建立在輕工業上時,工業化水平通常受到限制。然而,隨著工農業和交通運輸業的發展,社會對生產資料(如鋼鐵、煤、石油、機器、動力、化肥、農藥等)的需求迅速增長,重工業在國民經濟中的重要性逐漸顯現。在19世紀中期,各國開始優先發展重工業,將其作為經濟發展的關鍵。這標志著各國進入了以重工業為重點的新階段,其任務包括改造、擴大和創新重工業各個部門,建立完整的重工業體系,確立重工業在國民經濟中的主導地位,最終實現從農業國到工業國的轉變。為了實現重工業的大發展,必須進行一系列重大的生產技術突破,并進行資本主義生產關系的調整。這導致了近代歷史上的第二次技術革命和工業革命的出現,這些革命推動了工業化進程,加速了重工業的發展。

技術背景

第二次技術革命的早期煉鋼業取得了突破,這對工業特別是重工業和交通運輸業的發展產生了影響。在工業化的早期階段,機器和鐵路軌道通常都使用鐵甚至木材等材料制造。然而,隨著工業的發展,對工業材料的強度和韌性提出了更高的要求,而鋼材因其優質的結構特性而成為不可或缺的工業基礎材料。

19世紀中葉,科學理論出現了重大突破,其中包括能量守恒和轉化定律以及電磁學。這些理論成果為第二次工業革命中的技術突破提供了理論基礎。1840年,焦耳通過在通電導體上進行熱實驗,發現了電能可以轉化為熱能。同時,另一位英國物理學家楞茨也幾乎在同一時間發現了這一規律,因此這一科學成果被稱為"焦耳-楞茨定律"。焦耳進一步研究了各種形式能量之間的轉換,于1843年得出結論:自然界中的能量是守恒的,不能被毀滅或消失,當機械能消耗時,會轉化為熱能,而熱能是能量的一種形式。這些理論的確立為19世紀的科學和工程技術進步奠定了基礎,并推動了第二次工業革命的發展。能量守恒定律的應用使得人們能更好地理解和利用能源,電磁學的發展則為電力技術和通信技術的快速發展提供了關鍵支持。這些科學突破對工業革命起到了重要作用。

技術進步

內燃機

1865年,法國冶金學家比埃爾·埃米爾·馬丁發明了平爐煉鋼法。這種方法基于西門子兄弟的蓄熱爐原理,通過將空氣預熱后引入爐內,使熱量來自于爐料之外。此外,在1875年,英國冶金學家西德尼·吉爾克里特·托馬斯發明了堿性底吹轉爐煉鋼法,也被稱為托馬斯煉鋼法。這個方法的發明解決了許多西歐國家鐵礦石中高磷含量的問題,進一步促進了鋼鐵工業的發展。

19世紀初,人們開始嘗試將燃燒產生的壓力直接轉化為機械運動,以實現動力的應用。英國人萊特設計的活塞式發動機是其中的一個重要里程碑。后來,法國工程師奧托發明了四沖程燃油發動機,即現代汽車引擎的原型。這些技術的不斷發展和完善,使得內燃機成為了汽車和飛機等交通工具的核心動力裝置,推動了交通運輸工具的現代化。同時,內燃機的出現還推動了石油工業的發展,成為20世紀重要的能源來源之一。經過不斷的研究和探索,19世紀中期,熱能轉化為機械動力的理論得到了完善,為內燃機的發明奠定了理論基礎。在19世紀60年代,活塞式內燃機正式問世,這一技術隨后得到了不斷的改進和完善。

電氣技術

1867 年,德國電工學家韋爾納·西門子(1816一1892年)在法拉第電磁感應定律的啟示下,發明了自激直流電機。1873年,比利時人格拉姆也應用自激磁原理,發明了電動機。1879年,美國發明家托馬斯·愛迪生(1847--1931年)發明了白熾燈。1882年,法國物理學家德普勒在慕尼黑技術博覽會上成功地進行了57公里的遠距離輸電試驗。1885年,美國人喬治·威斯汀豪斯制成變壓器,解決了交流電遠距離輸送的一個關鍵技術課題。19世紀中期,二相、三相交流發電機相繼問世,使交流電有可能取代直流輸電而成為近代居主導地位的輸電方式。

貝塞麥轉爐煉鋼法是第一種低廉的大規模從生鐵制鋼的技術。此煉鋼法減少了勞工的需求。貝塞麥轉爐煉鋼法引入后,鋼鐵與熟鐵的價格相差不大,大部分生產者轉而開始生產鋼鐵。廉價的鋼鐵使得大橋的建造和一些鐵路,高層建筑和大型船只的建造變為可能。

美國弗雷德里克·泰勒發現工人的工作效率可以通過機械來減少操作從而得到提高。他對機械的重新設計使機器速度和工廠生產率提高,同時削弱了需要熟練勞工的需求。機械化使得非技術工人只需由技術人員簡單指導下就可重復操作。無論是技術工人還是非熟練工人數量在持續增加。從1860年至1890年的發明是過去70年的10倍。喬治·威斯汀豪斯發明鐵路空氣制動,使其更快更安全。威斯汀豪斯幫助尼古拉·特斯拉研發交流電的遠距離傳輸。西奧多·韋爾 建立了美國電話電報公司約翰·洛克菲勒建立了標準石油來合并石油工廠。

成果及影響

電子工業

電力工業的出現和崛起是第二次技術革命最重要的事件,電能是一種易于傳輸的工業動力,也是有效可靠的信息載體。統計數字表明,在電力技術工業開創初期,1875年,全德國只有80家廠商1150個工人,全是小型企業,到第一次世界大戰前,職工達20萬人,1929年又達到了35萬人。

電子產業的發展及其核心技術——大規模集成電路的應用,推動了第三次工業革命的到來。通過不斷的技術創新和進步,大規模集成電路的存儲量和處理能力不斷提升,從而使得電子產品實現了小型化、輕量化、薄片化和高性能化,包括電腦、手機、平板等各種設備變得更加便于攜帶和使用,從而改變了人們的生活方式和工作方式。同時,電子制造業也成為了全球最具競爭力的行業之一,對全球經濟發展和國際政治地位產生了深遠影響。

機電產業

隨著高密度集成電路成本的快速降低以及集成程度的迅速擴大,實現大規模集成電路與機器的組裝變得相對容易。一個代表性的例子就是數控自動車床與電子設備的一體化。人們甚至開始討論“三A革命”,即工廠自動化(FA)革命、辦公室自動化(OA)革命和住宅自動化(HA)革命。FA革命可以用以下公式來概括:數控自動車床+自動裝置+電子計算機輔助設計和制造=FA革命;OA 革命是以電子計算機通信體系、微型電算機信息 處理機、傳真為主,在很多事務領域迅速地開展起電子設備革命;HA革命是住宅由于實行電子設備革命而安裝聲象信息裝置,實現了防盜、防災(火災、煤氣漏氣等)、調溫、供應開水、做飯等自動化。

新材料產業

陶瓷能耐一千六百到一千八百攝氏度的高溫,而且重量輕,耐磨損性高。因此,開始使用于飛機的噴氣發動機的渦輪葉片等方面。石墨纖維強化塑料作為新材料,如用石墨強化塑料制造飛機,重量就會減輕百分之四十,燃料效率會大幅度上升。堅木板比鐵堅硬五倍,比石墨纖維的價格便宜,因此開始用來生產飛機和輪胎。此外也在研制硼和碳等新材料。因為耐熱性、耐磨性和適應性好,所以,如果用于生產飛機的輪子,制動器就會很靈,安全性也會提高。這樣可以大幅度削減逆噴射時間,使燃料效率提高百分之三十左右。

第三次工業革命

革命背景

社會背景

20世紀中葉以及第二次世界大戰之后,新興工業國崛起,包括亞洲、非洲、拉丁美洲等地區,實現了工業化,成為新興工業國。這一趨勢是由于全球地緣政治格局的變化,原來的殖民地獲得獨立,民族國家崛起。這些國家追求獨立和自主經濟,必須建立自己的工業基礎。同時,全球化和國際產業分工的發展,促使發達工業國向其他國家輸出資本和轉移生產能力,迅速推動了這些國家的工業化。也由于以美國為首的先進工業國開始了以高科技革命為基礎的又一次工業革命,可稱之為“第三次工業革命”。

第三次工業革命從二十世紀初開始,以電力、化學制品和汽車的發展為時代的標志。

技術背景

20 世紀初期開始, 第二次工業革命開創了規模化生產的時代,第三次工業革命則是數字化革命,大規模流水線制作終結,個性化生產將同時制造出不同的商品。通過互聯網信息技術創新、可再生能源技術創新以及能源互聯網模式產生進化出信息時代的五個互相關聯的支柱:可再生能源結構、建筑就地收集可再生能源、基礎設施儲存能源保證能源功能可持續性、智能電網民主化共享能源以及積極構建能源綠色交通

技術發展

電子計算機

1946年到1958年,是電子管計算機時代。計算機使用電子管作為主要的邏輯元件。這種計算機體積龐大、功耗高,價格昂貴且維修困難,穩定性較差。1958年到1964年是晶體管計算機時代,計算機開始采用晶體管作為元器件。晶體管計算機在體積和功耗上有所改善,同時出現了高級語言、編譯程序和操作系統等軟件的發展,使得計算機的穩定性和性能得到顯著提升。1964年到1971年是集成電路計算機時代,計算機開始采用中小規模的集成電路。軟件方面也有了進一步的完善,包括分時操作系統和多種高級語言的功能。這一階段的計算機具有體積小、低功耗、高穩定性等特點,被廣泛應用。從1971年以后開始是大規模、超大規模集成電路計算機時代。這一階段的計算機采用了更先進的大規模和超大規模集成電路,進一步提升了體積、功耗和穩定性等方面的性能。微處理器和微型計算機的出現開啟了個人電腦的時代,計算機開始走向家庭和個人用戶。

3D打印技術

3D打印技術的出現它將信息技術、自動控制技術與傳統工業生產技術相結合,為制造業帶來了巨大的變革和創新機遇。通過3D打印技術,可以實現以數字化設計為基礎的個性化生產。這意味著根據客戶的需求可以快速制造定制化產品,而不再需要大規模生產相同的產品,從而大幅度提高生產效率和資源利用率。此外,3D打印技術還能夠制造復雜形狀的零部件和模具,減少傳統生產過程中的加工步驟和浪費,降低生產成本。它也為創造性設計和快速原型制作提供了便利,有助于推動創新和產品迭代的速度。在國際上,一些發達國家已經開始在工業領域廣泛應用3D打印技術,取得了良好的效果。3D打印技術的出現標志著第三次工業革命的到來,將為制造業帶來更加靈活、高效的生產方式和廣闊的發展空間。

大規模集成電路

1958年,用單根硅棒制成一個相移振蕩器,硅棒本身旣用來構成振蕩器所需要的電子元件,又成為電流的通路。這就是世界上第一塊集成電路。1977年4月,美國人在一塊面積為30平方毫米集成了十三萬多個晶體管,制成所謂超大規模集成電路。無論是大規模集成電路,還是超大規模集成電路,首先在存儲器方面首先取得突破的,使得電子計算機邏輯部分的運算速度顯著地提高了。正是由于大規模和超大規模集成技術的興起,促進電子計算機的普及,也促進了包括無線電電子學本身在內的幾乎所有科學技術的大發展,有利于新興科學技術分支的興起。比如現在幾十元錢就能買到一只極為準時的電子手表。戴在手腕上的這塊不到一寸的金屬表殼里,有著三千多只晶體管在工作,而且這三千多只晶體管是制作(集成)在一塊小晶片上的,晶片的總面積只有表殼面積的數百分之一。

核技術

在1895年、1896年和1897年相繼發現了X射線、放射性和電子,這三大發現揭開了近代物理的序幕,物質結構的研究開始進入微觀領域。其中,1896年法國科學家貝可勒爾(Becquerel A H)發現天然放射性現象。這是人類第一次觀察到核變化,通常人們把這一重大發現看成是核科學的開端。到20世紀50年代逐步形成了研究物質結構的三個分支學科,即原子物理、原子核物理和粒子物理。核技術可以應用在多個方面,如輻射探測與核信號測量、帶電粒子加速器、地質工作中的核勘查、放射醫學與核醫學以及工農業方面等多方面應用。中國將核能與核技術應用于池式核能供暖堆技術研發與優化;BNCT核醫療治療癌癥;小微型核能與核電池技術;輻照技術在醫療醫藥行業滅菌消毒,食品、蔬菜、糧食、中藥材的滅菌滅活保鮮貯存,工業材料改色變性等方面。并將核技術應用標準體系全面融入國防科技工業標準體系,不斷提升核技術應用標準化發展水平,推動國防工業現代化建設和核技術應用產業發展。

成果及影響

計算機的廣泛應用

20世紀中葉,計算機系統開始應用于工業生產,尤其是在數控機床領域。隨著英特爾處理器的問世,計算機在生產領域的應用進一步推廣。計算機成本的下降推動了自動化生產的發展,柔性制造系統(FMS)也隨之出現。大規模生產通常需要標準化,這意味著產品零部件需要高度一致性。這一模式帶來了規模經濟的好處,但也帶來了產品同質性和無法滿足不同消費者需求的問題。數控機床的出現在一定程度上緩解了這一問題,制造商可以通過微調生產設備來生產差異化的產品批次,既減少了生產延誤,又降低了設備調整成本,同時滿足了差異化需求。這些技術的進步對工業產業產生了深刻的影響,提高了生產效率和靈活性。

網絡化組織

在第二次工業革命之后,企業實現了高度的生產一體化,大規模企業憑借資源、技術和管理等方面的相對優勢,在盈利上占據了絕對優勢地位。然而,隨著信息化的發展,傳統的生產一體化優勢逐漸削弱,相反,碎片化生產能夠更好地適應發展需求。

信息化的發展提高了企業間信息傳遞的效率,原本企業內部的協作越來越多地轉向企業間的協作。企業間的協作發展得益于信息技術的進步,使得企業網絡這種新型的組織形式越來越普遍。企業網絡組織是指以網絡為基礎,通過信息技術的支持,將不同企業、組織、供應商等各方連接起來,形成一種良好的合作關系。它通過共享資源、優勢互補、協同創新等方式,實現更高效的生產和經營活動

企業網絡組織的興起使得企業可以更靈活地調整資源配置、開展合作與交易,并能夠更快速地適應市場需求和變化。同時,企業網絡組織也促進了知識的流動和創新的產生,加強了企業間的合作與競爭。然而,企業網絡組織也面臨著管理和合作的挑戰。不同企業之間的利益關系和合作機制需要進行有效的協調和管理,確保各方的利益得到平衡和保障。此外,信息安全和數據隱私等問題也需要引起重視,并制定相應的保護措施,以確保企業網絡組織的穩定和可持續發展。

評價和意義

評價

第一次工業革命

在《萬國爭先 第一次工業全球化》中作者認為工業革命的影響對于世界全球化至關重要,工業革命加速了世界統一體的變革,將19世紀初期的貿易、生產和商業關系轉變為更強有力的政治經濟學關系。工業生產將工人和原材料帶入到圍繞大城市而發展起來的制造業中心,不僅加速了商品生產,還提高了產量、降低了價格,推動了消費者和雇傭工人階層隊伍的壯大。

學者陳紫華評價工業革命是人類近代生產史和科技史上具有劃時代意義的一次偉大革命。它標志著資本主義社會從手工工場階段向機器大工廠階段的飛躍,也標志著近代工業資產階級和工業無產階級的形成,它對資本主義社會以至整個人類社會的發展產生了深遠的影響。

學者金碚認為工業革命決定了人類今天的未來的生存方式、生產方式和生活方式,并決定了整個社會的物質財富、精神面貌和發展方向。評價工業革命是人類發展歷史上最輝煌的財富創造時期,對于人類最偉大的貢獻,是使工業成為科技創新的實現載體和必備工具。工業具有強大的創造力,工業革命可以使工業因素滲透到幾乎一切領域,使人類生活的各個領域都“工業化”。人類最偉大的科學發現、技術發明,以至于人類任何杰出想象力的實現,都要以工業為基礎和手段。工業革命也是人類最偉大的民生事業進步。工業革命之后的社會進入有史以來最安全、最清潔、最長壽的時代。當然,工業革命也具有毀滅性,不僅是約瑟夫·熊彼特所說的技術創新的“創造性毀滅”,而且可能是戰爭的毀滅和環境生態的毀滅,即戰爭工業化和環境工業化。總之,工業革命是人類想象力和創造力所展現的最偉大的歷史成就和影響最深遠的發展飛躍。

第二次工業革命

中國科學院成都生物研究所表示第二次工業革命的開始加速了全球林棲脊椎動物滅絕,表明與人類活動有關的生境變化開始帶來延遲的生物多樣性損失。

求是》編者苗圩稱19世紀末,德國、美國抓住第二次工業革命的歷史機遇,在電力、機械等領域形成領先優勢,實現了現代化。第二次世界大戰后,日本在鋼鐵、電子、汽車等產業快速發展的支撐下,身發達國家行列。這些國家不斷完善升級了各國制造業體系。

新聞編輯許珂認為第二次工業革命催生了城郊大片房地產業以及工業區的繁榮。在創造了工業文明的同時,也帶來了日益嚴重的“副產品”:環境污染,氣候變暖,生態惡化,最終對人類的生存與發展構成了嚴重威脅。人類不能再依賴不可再生資源的經濟增長方式,不能再沿襲歷史上少數國家以集聚世界多數資源為手段的發展模式。

第三次工業革命

學者孫偉祖在其文章中總結了第三次工業革命的應用性。第三次工業革命中的數字化特征和制造業的演變,在這個過程中,大規模流水線制造模式將被個性化制造所取代,不同屬性的產品可以同時生產。新的技術,如數字制造、工業機器人和人工智能,已經推動了現代制造業的柔性和智能屬性。智能制造和互聯網+等升級模式正在改變制造業的生產方式,促使不同產業之間的融合發展。這一趨勢將對整個社會的生產和生活方式產生深遠影響,最終完成第三次工業革命。

兩次工業革命,為人類發展工業文明奠定了基礎,但也產生了嚴重的后遺癥,從而誘發了各種生態危機。美國著名未來學家杰里米·里夫金在他的《第三次工業革命》一書中提出以些讓人類文明面臨滅頂之災的全球性問題正在凸顯出來,如化石能源枯竭、災難性氣候頻現、空氣污染嚴重、地球生態系統失衡等問題。

意義

工業革命是資本主義社會和人類社會發展的必由之路。工業革命不僅使生產技術發生重大變革、生產力大大提高,而且使社會結構、生產關系發生重大變化;在資產階級方面,工業革命的結果是使資本主義制度得以最終確立。

第一次工業革命

英國工業革命成果的劃時代意義:為全社會開辟了一條持久性的進步之路。英國較早進行了資產階級革命建立了相對穩定的政治局面,使得能夠最早進行工業革命;從輕工業入手,奠定了經濟基礎;鼓勵了發明創造者,促進了社會生產力的發展;英國從生產實際發展的客觀規律出發,有效解決了生產實踐中遇到的動力問題,促進了工業的高速發展。美國在工業發展方面能夠積極引進和采用外國先進生產技術和設備,大力鼓勵和推廣本國的創造發明。科學技術與工農業生產也有著密切聯系,自然科學方面的發現帶來了生產技術的進步,生產技術有促進科學技術水平的提高。英國的工業迅速發展,從東南部擴展到了西北部地區,改變了英國的經濟地理面貌;生產力的發展使人們的生活的得到了改善,促進了社會的發展和進步。

第二次工業革命

第二次技術革命和工業革命,對各國來說,是一次挑戰,也是一次機會。英國和法國對新的技術革命和工業革命對工業結構的調整和技術結構的改造緩慢,工業化只能持較低的發展速度。新興資本主義工業國家美國和德國及時調整工業結構和技術結構、重建迅速,工業化獲得飛躍的發展速度。

第三次工業革命

美國著名未來學家杰里米·里夫金在他的《第三次工業革命》一書中提出,經濟和社會變革總是來自新能源與新通信方式的交匯。在接下來的半個世紀里,第一次和第二次工業革命形成的傳統的集中的經營活動,將被第三次工業革命的分散經營方式取代。英國經濟學家保羅·麥基里認為,一場新工業革命即將到來,它以“制造業數字化”為核心,并將使全球技術要素和市場要素配置方式發生革命性變化。

新工業革命

在第三次工業革命期間,市場競爭的制高點是標準發展,企業積極制定技術標準,“技術專利化、專利標準化、標準國際化”成為市場競爭的新模式。逐漸發展成以物聯網、大數據、機器人及人工智能等技術為驅動力的第四次工業革命。從信息、物理和生物技術的快速融合創新發展、信息技術的智能化、生產方式大規模化以及產業鏈垂直協同發展四方面開展信息化技術促進產業變革的新工業革命。

中國科學院科技戰略咨詢研究院課題組作定義新工業革命,是以數字化、網絡化和智能化為主要特征,并以新一代信息技術為核心。在這一過程中,云計算、大數據、移動互聯網、物聯網、人工智能、區塊鏈等新興技術層出不窮,豐富了"新一代信息技術"的內涵。這些新技術正在深度融合到各個產業中,推動了不同領域的技術集群式突破和融合。其中,生物醫藥、新能源和新材料等領域也成為新工業革命的重要支撐和發展方向,共同構成了"一主兩翼"的發展格局。新工業革命對于區域和全球范圍的產業結構、創新格局、經濟結構以及社會政治形態等都帶來了全方位和深層次的影響。加速了產業結構的升級和轉型,促進了科技創新和經濟發展,同時也對社會政治帶來了新的挑戰和問題。

相關作品

《偉大的中國工業革命》一書,旨在揭開工業革命的真實過程和一般規律,并用該規律解釋中國自1978年后經濟大發展的根本原因。

爭議

歷史上對于是否存在“工業革命”這個問題的回答各不相同。國外學者把有關的研究分為社會變革學派、工業組織學派、宏觀經濟學派、技術學派四類。

社會變革學派看來,廣義的工業革命可以定義為一次包括政治、經濟一切在內的社會與文化上的全面巨大變革。就此,他們認為,在機器發明的推動下工業革命集中表現為工廠制度代替家庭手工業制度催生和承載工業發展, 進而推動經濟高速增長, 但是本質上工業革命是控制財富生產和銷售制度的變革,是新興的市場競爭成為經濟發展的核心,從而完成了人類歷史上一次極為重要的經濟交易方式的大變革。工業組織學派則強調工廠制度興起的關鍵意義,主要關注工廠的結構和規模變化,以此來定義和描述工業革命,他們堅持認為初期工業革命的堅實基礎是手工業。該學派將工業革命定義為:資本主要形式由流動資本向機器、廠房等固定資本的經濟形式的轉換。宏觀經濟學派把研究的重點放到了宏觀經濟指標的變化上,如國民收入、資本形成率和總投資率、勞動力的總量和結構等,代表性的研究有劉易斯從生產性投資率、制造業和政治、經濟及制度結構層面考察了工業革命,既給出了投資率的數量指標,也提出了制造業和制度結構的重要性;迪恩和科爾則從多角度多層次的結構視角分別考察了工業革命時期有關經濟指標的變化,把工業革命主要看成經濟結構的變化。宏觀經濟學派更加關注工業革命的經濟變化,從這一角度出發,工業革命可以看成主要是人類從農業社會跨入工業社會,由農業和手工業支配的經濟變為由工業和機器制造業支配的經濟。但是,這一學派對政治、社會、技術等工業革命的廣義背景考慮不足。

參考資料 >

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2020丨公元18世紀的“黑科技”:蒸汽機誕生記.今日頭條.2023-10-19

瓦特蒸汽機:工業時代的大力士 - 解放軍報 - 中國軍網.中國軍網.2023-10-19

核能與核技術應用研究所_河北新聞網.專題匯總_河北新聞網.2023-10-19

核技術應用標準化發展論壇聚焦核技術創造新機遇.今日頭條.2023-10-19

成都生物所等揭示全球林棲脊椎動物滅絕債務始于第二次工業革命----中國科學院.中國科學院.2023-10-19

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世界將擁抱第三次工業革命_共產黨員網.共產黨員網.2023-10-19

第三次工業革命與中國夢-第三次,工業革命-北方網-新聞中心.北方網.2023-10-08

工業革命源起之謎.豆瓣.2023-09-12

摩登時代.豆瓣.2023-09-12

蒸汽男孩.豆瓣.2023-09-12

霧都孤兒.豆瓣.2023-09-12

工業革命 繼往開來.蕪湖新聞網 數字報.2023-10-08

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