殷瑞鈺

(鋼鐵研究總院，北京 100081)

1 前言

工程作為一種基本的活動(dòng)是在“歷史——現(xiàn)實(shí)——未來(lái)”的時(shí)間長(zhǎng)河中不斷演化的。在人類社會(huì)的歷史進(jìn)程中，工程、產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)都是不斷演化的。當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是歷史演化的結(jié)果，而當(dāng)前現(xiàn)實(shí)中的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也正在發(fā)生變化，走向未來(lái)。工程演化的過(guò)程不是“雜亂無(wú)章”的，而是有規(guī)律可尋的，其重要表現(xiàn)形式和重要結(jié)果之一就是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。

工程演化的理論不但要解釋工程演化的歷史軌跡，闡釋當(dāng)前的現(xiàn)實(shí)狀況從何而來(lái)，而且要觀察和分析當(dāng)前的演化形勢(shì)和發(fā)展趨勢(shì)，要能夠幫助人們認(rèn)識(shí)“現(xiàn)實(shí)要向哪個(gè)方向發(fā)展”，要把握發(fā)展趨勢(shì)和未來(lái)前景。未來(lái)的演化路徑當(dāng)然不可能是歷史路徑簡(jiǎn)單地“線性外推”，工程演化論研究不能只回顧過(guò)去而不觀察現(xiàn)在，而且必須研究未來(lái)的發(fā)展。工程演化論研究應(yīng)該成為研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整問(wèn)題的重要理論根據(jù)之一。

2 工程是直接生產(chǎn)力

2.1 什么是工程

工程是人類有組織、有計(jì)劃、有目的地利用各種資源和相關(guān)要素構(gòu)建和制造人工實(shí)在的活動(dòng)，是直接生產(chǎn)力。

更具體地講，工程是人類運(yùn)用各種知識(shí)(包括經(jīng)驗(yàn)知識(shí)、科學(xué)知識(shí)、技術(shù)知識(shí)特別是工程集成知識(shí))和必要的資源、土地、資金、勞動(dòng)力等基本要素，將之有效地集成－構(gòu)建為具有使用價(jià)值的人工物的(人工產(chǎn)品或有效的服務(wù))、有組織的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)。

在工程活動(dòng)的概念中，有兩個(gè)方面的內(nèi)涵應(yīng)該特別強(qiáng)調(diào):

1)工程具有知識(shí)的特點(diǎn)包括技術(shù)、科學(xué)的內(nèi)涵，當(dāng)然其中也包含著工程科學(xué)、工程技術(shù)和工程管理，要在正確的工程理念引導(dǎo)下，通過(guò)集成的手段將這些知識(shí)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。

2)工程是有計(jì)劃、有組織、有價(jià)值目標(biāo)的人工活動(dòng)，因而有組織、管理的特點(diǎn)，其實(shí)質(zhì)是要實(shí)現(xiàn)向社會(huì)提供有用的人工產(chǎn)品和某些服務(wù)，制造出相應(yīng)的物質(zhì)財(cái)富(造物過(guò)程)，并獲得經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2.2 工程活動(dòng)與基本經(jīng)濟(jì)要素

工程活動(dòng)必然涉及基本經(jīng)濟(jì)要素的配置(包括資本、土地、資源、勞動(dòng)力等)，工程還要善于通過(guò)有序、有效的系統(tǒng)組織、管理和實(shí)踐，構(gòu)建出新的人工存在物(或新的系統(tǒng))。總而言之，在認(rèn)識(shí)工程時(shí)，不能簡(jiǎn)單地將工程看成是“科學(xué)的應(yīng)用”，更不能把工程看成只是對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)的“直接”、“簡(jiǎn)單”應(yīng)用。

工程是指在一定邊界條件下，即在客觀自然、經(jīng)濟(jì)社會(huì)、人文要素和信息環(huán)境下，對(duì)技術(shù)要素與非技術(shù)要素的選擇、集成、構(gòu)建、運(yùn)行、管理。

2.3 工程與科學(xué)、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)之間的關(guān)系［1］

2.3.1 工程

工程的特征，從知識(shí)角度上看，工程活動(dòng)可以看成是以某一或某些(幾種)核心專業(yè)技術(shù)結(jié)合相關(guān)的專業(yè)技術(shù)以及其他相關(guān)的非技術(shù)性知識(shí)所構(gòu)成的集成性知識(shí)體系，旨在建立起大規(guī)模、專業(yè)性、持續(xù)化的生產(chǎn)系統(tǒng)或社會(huì)服務(wù)系統(tǒng)。工程活動(dòng)的特征是集成、構(gòu)建。

2.3.2 科學(xué)

從認(rèn)識(shí)邏輯的角度上看，認(rèn)識(shí)、揭示自然界、社會(huì)事物的構(gòu)成、本質(zhì)及其運(yùn)行規(guī)律屬于科學(xué)范疇?？梢院?jiǎn)括地說(shuō)，科學(xué)活動(dòng)的特征是研究自然界和社會(huì)事物的構(gòu)成、本質(zhì)及其運(yùn)行變化規(guī)律的系統(tǒng)性、規(guī)律性。科學(xué)活動(dòng)的主要特征是探索、發(fā)現(xiàn)。

2.3.3 技術(shù)

技術(shù)是一種特殊的知識(shí)體系，體現(xiàn)著巧妙的構(gòu)思和經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)。而現(xiàn)代技術(shù)往往是運(yùn)用科學(xué)原理、科學(xué)方法并通過(guò)運(yùn)用某種巧妙的構(gòu)思和經(jīng)驗(yàn)，由此開(kāi)發(fā)出來(lái)的工藝方法、工具、裝備和信息處理－自動(dòng)控制系統(tǒng)等“工具性”手段。技術(shù)活動(dòng)的特征是發(fā)明、創(chuàng)造。

2.3.4 產(chǎn)業(yè)

產(chǎn)業(yè)是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到相當(dāng)水平以后，建立在各類專業(yè)技術(shù)、相關(guān)工程系統(tǒng)基礎(chǔ)上的各種行業(yè)性的專業(yè)生產(chǎn)、社會(huì)服務(wù)系統(tǒng)。產(chǎn)業(yè)的特征是行業(yè)性、效益性。

工程與技術(shù)、科學(xué)既有區(qū)別又緊密相關(guān)，不同歷史條件下，工程－技術(shù)－科學(xué)和產(chǎn)業(yè)之間的關(guān)系是在演變的。在現(xiàn)代，科學(xué)和技術(shù)(特別是“工程科學(xué)”和“工程技術(shù)”)對(duì)工程的推動(dòng)是重要的，其推動(dòng)的機(jī)制和作用也有一個(gè)歷史發(fā)展的過(guò)程，并且直接或間接地推動(dòng)著工程、產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、升級(jí)。

對(duì)經(jīng)濟(jì)及其結(jié)構(gòu)而言，工程是微觀單元，產(chǎn)業(yè)是中觀層次的單元，而由不同產(chǎn)業(yè)構(gòu)成的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)則處于宏觀層次。

3 工程的本質(zhì)和模型

3.1 工程的本質(zhì)

工程的本質(zhì)可以被理解為利用各種知識(shí)資源與相關(guān)基本經(jīng)濟(jì)要素，構(gòu)建一個(gè)新的人工物的集成過(guò)程、集成方式和集成模式的統(tǒng)一，如圖1所示。

圖1 工程活動(dòng)的要素及其系統(tǒng)的構(gòu)成Fig.1 The elements and systematic constitution of engineering activity

這可以從3個(gè)方面解析:

第一，工程是各種要素的集成方式，這種集成方式是與科學(xué)相區(qū)別、與技術(shù)相區(qū)別的一個(gè)本質(zhì)特點(diǎn)。即工程集成的目的重在形成直接生產(chǎn)力。

第二，工程所集成的要素是包括技術(shù)要素和非技術(shù)要素(主要是基本經(jīng)濟(jì)要素)的統(tǒng)一體，這兩類要素中，技術(shù)要素構(gòu)成了工程的基本內(nèi)涵，非技術(shù)要素也是工程的重要內(nèi)涵。兩類要素之間是相互關(guān)聯(lián)、相互制約、相互促進(jìn)的。

第三，工程的進(jìn)步既取決于基本內(nèi)涵所表達(dá)的科學(xué)、技術(shù)等知識(shí)要素本身的狀況和性質(zhì)，也取決于非技術(shù)要素所表達(dá)的一定歷史時(shí)期中社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化、政治等因素的狀況。

從哲學(xué)的視角看，工程活動(dòng)的核心是構(gòu)建出一個(gè)新的人工存在物(如一個(gè)建筑物、一個(gè)工廠、一條道路等)。工程活動(dòng)中所采用(集成)的各種技術(shù)(特別是專業(yè)核心技術(shù))始終圍繞著構(gòu)建一個(gè)新的存在物的需要而展開(kāi)，所以構(gòu)建新的人工物是工程活動(dòng)的基本標(biāo)志，可見(jiàn)工程活動(dòng)直接地體現(xiàn)為生產(chǎn)力。

社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不能脫離物質(zhì)性的工程活動(dòng)。工程活動(dòng)有兩端，一端是自然(包括資源等)與知識(shí)，另一端是市場(chǎng)與社會(huì)。工程立足于自然，運(yùn)用各類知識(shí)和基本經(jīng)濟(jì)要素，轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力，實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)價(jià)值(經(jīng)濟(jì)效益)和社會(huì)價(jià)值(和諧發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展)，如圖2、圖3所示。

圖2 工程與自然、社會(huì)的關(guān)系Fig.2 The relationship among engineering，nature and society

圖3 知識(shí)通過(guò)工程產(chǎn)生價(jià)值Fig.3 Knowledge produces value through engineering

工程是直接生產(chǎn)力，而且是各類相關(guān)技術(shù)的動(dòng)態(tài)集成系統(tǒng)?？茖W(xué)發(fā)現(xiàn)、技術(shù)發(fā)明一般都要通過(guò)工程這一動(dòng)態(tài)集成系統(tǒng)，才能轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力，進(jìn)而通過(guò)市場(chǎng)、社會(huì)體現(xiàn)其價(jià)值(包括增值、就業(yè)、利潤(rùn)、社會(huì)服務(wù)、文明進(jìn)步、環(huán)境友好等)。

3.2 工程的基本特征

工程活動(dòng)體現(xiàn)著自然界與人工界要素配置上的綜合集成和與之相關(guān)的決策、設(shè)計(jì)、構(gòu)建、運(yùn)行、管理等過(guò)程。工程活動(dòng)特別是工程理念體現(xiàn)著價(jià)值取向。工程的特征是選擇、集成與建構(gòu)，并體現(xiàn)為工程集成系統(tǒng)動(dòng)態(tài)運(yùn)行過(guò)程的功能體現(xiàn)與價(jià)值體現(xiàn)的統(tǒng)一。

工程是經(jīng)過(guò)對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行選擇、整合、協(xié)同而集成為相關(guān)技術(shù)群，并通過(guò)與相關(guān)基本經(jīng)濟(jì)要素的優(yōu)化配置而構(gòu)建起來(lái)的有結(jié)構(gòu)、有功能、有效率地體現(xiàn)價(jià)值取向的工程系統(tǒng)、工程集成體。工程功能的體現(xiàn)應(yīng)包括適用性、效率性、可靠性、安全性、環(huán)保性等。工程體現(xiàn)了相關(guān)技術(shù)的動(dòng)態(tài)集成運(yùn)行系統(tǒng)，技術(shù)(特別是先進(jìn)技術(shù))往往是工程的基本要素。

技術(shù)的本質(zhì)可以理解為對(duì)客觀事物運(yùn)動(dòng)機(jī)理的理解和經(jīng)過(guò)巧妙構(gòu)思的再加工，從而獲得的“工具性”手段，技術(shù)模塊通過(guò)“嵌入”工程系統(tǒng)而實(shí)現(xiàn)價(jià)值目標(biāo)。技術(shù)的性質(zhì)包括創(chuàng)造性、發(fā)明性、訣竅性、有效性、穩(wěn)定性等。技術(shù)和工程都不是唯真理導(dǎo)向的，兩者都存在著權(quán)衡、選擇、構(gòu)建、運(yùn)行、演化等出自價(jià)值目標(biāo)的導(dǎo)向。現(xiàn)代技術(shù)、現(xiàn)代工程需要基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)和工程科學(xué)的支撐和導(dǎo)向。

科學(xué)的本質(zhì)則可以理解為對(duì)各類事物及其運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)、構(gòu)成、運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探索、發(fā)現(xiàn)并追求與真理的統(tǒng)一，科學(xué)不一定是唯價(jià)值導(dǎo)向的。

3.3 對(duì)“工程”模型的思考

工程是在特定自然和社會(huì)條件下，相關(guān)技術(shù)群和諸多基本經(jīng)濟(jì)要素組合－集成在一起的系統(tǒng)。其中，技術(shù)集成系統(tǒng)體現(xiàn)著相關(guān)的、但功能又不同的異質(zhì)技術(shù)群(不同的技術(shù)模塊)通過(guò)動(dòng)態(tài)有序的集成過(guò)程所形成的特定結(jié)構(gòu)及其動(dòng)態(tài)運(yùn)行的方式;而且，這一特定的技術(shù)集成系統(tǒng)必須要與特定的自然、社會(huì)條件下諸多經(jīng)濟(jì)基本要素合理配置(如資源、土地、資本、勞動(dòng)力、市場(chǎng)、環(huán)境等)互相協(xié)同作用，并通過(guò)設(shè)計(jì)、構(gòu)建和運(yùn)行，形成工程系統(tǒng)并產(chǎn)生特定的、預(yù)期的功能和價(jià)值。

從圖4可以看出，工程是以一系列相關(guān)但又功能不同的技術(shù)模塊集成起來(lái)的，技術(shù)模塊及其動(dòng)態(tài)有序的集成系統(tǒng)對(duì)工程起著基本要素的作用;然而，技術(shù)集成系統(tǒng)必須和基本經(jīng)濟(jì)要素合理地配置在一起，并通過(guò)互動(dòng)－協(xié)同－集成－演進(jìn)等過(guò)程才能形成功能，產(chǎn)生價(jià)值，進(jìn)而對(duì)自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)產(chǎn)生正面或是負(fù)面影響。

圖4 工程集成的模型［2］Fig.4 The model of engineering integration［2］

在“工程”模型集成、構(gòu)建的過(guò)程中，其邏輯程序應(yīng)包括確立正確的工程理念—建立符合時(shí)代需要集成理論與方法(集成優(yōu)化和演變創(chuàng)新)—設(shè)計(jì)與構(gòu)建(結(jié)構(gòu)－效率－功能的獲得并優(yōu)化)—?jiǎng)討B(tài)運(yùn)行與管理(多目標(biāo)的優(yōu)化選擇與權(quán)衡)—開(kāi)展生命周期評(píng)估—深化工程對(duì)自然—社會(huì)環(huán)境的適應(yīng)性與演變性的認(rèn)識(shí)(拓展正面影響，避免負(fù)面影響)。

現(xiàn)代工程的理念，體現(xiàn)著自然－人－社會(huì)之間和諧發(fā)展，特別是自然－工程－社會(huì)之間可持續(xù)發(fā)展。

工程與工程演化體現(xiàn)著價(jià)值與戰(zhàn)略的取向，具體發(fā)展路徑的選擇與取舍，對(duì)自然－社會(huì)－人文系統(tǒng)的適應(yīng)性、選擇性和進(jìn)化性。

4 工程演化的過(guò)程是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、優(yōu)化的過(guò)程

在人類歷史上，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)起主導(dǎo)作用的工程、產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了一個(gè)不斷更替的演變過(guò)程，“新興工程”與主導(dǎo)性、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)成為新時(shí)代生產(chǎn)力的主要象征。人類歷史的進(jìn)展反映著工程、產(chǎn)業(yè)的演化，工程－產(chǎn)業(yè)的演化推動(dòng)著經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文明的進(jìn)步、發(fā)展。

4.1 工程演化的過(guò)程趨勢(shì)

人類社會(huì)的演進(jìn)與生產(chǎn)力發(fā)展(工程演化的標(biāo)志)之間有著密切的關(guān)系。不同社會(huì)歷史時(shí)期的勞動(dòng)對(duì)象、勞動(dòng)工具、勞動(dòng)方式、勞動(dòng)目的、勞動(dòng)組織都是演變的，特別是生產(chǎn)力、生產(chǎn)關(guān)系發(fā)生了明顯的變化，同時(shí)也出現(xiàn)了相應(yīng)的淘汰落后過(guò)程。從人類社會(huì)的生產(chǎn)力發(fā)展進(jìn)程——工程演化過(guò)程來(lái)看，在原始社會(huì)、農(nóng)業(yè)社會(huì)，由于當(dāng)時(shí)生活、生產(chǎn)的需要，人們主要集中在解決工具問(wèn)題(如從石質(zhì)的工具到青銅工具，再到鐵制工具)，實(shí)際上是解決初級(jí)材料的生產(chǎn)問(wèn)題，而該時(shí)期的動(dòng)力就是人力和畜力，因此生產(chǎn)方式只能是采集、狩獵和以農(nóng)業(yè)和手工業(yè)為主的小規(guī)模生產(chǎn)。產(chǎn)業(yè)革命以蒸汽機(jī)的發(fā)明為標(biāo)志，解決了幾十馬力、幾百馬力動(dòng)力源的獲得問(wèn)題，促進(jìn)了大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)方式的形成，帶動(dòng)了紡織、機(jī)械制造、鐵路、造船、鋼鐵、橋梁、運(yùn)河開(kāi)鑿、水壩建設(shè)、化工、房屋建筑等工程體系的發(fā)展。這一階段，實(shí)際上是以動(dòng)力工程的突破(這是前沿性“潮頭”)，帶動(dòng)了金屬材料、化工材料、建筑材料、礦業(yè)資源開(kāi)發(fā)、油氣資源開(kāi)發(fā)、交通運(yùn)輸和一系列相關(guān)的機(jī)械制造等物質(zhì)性工程和產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展(這是產(chǎn)業(yè)發(fā)展“大潮”的巨大載體)。

在材料物質(zhì)、動(dòng)力能源的工程和技術(shù)得到較好發(fā)展的基礎(chǔ)上，需要解決信息問(wèn)題、系統(tǒng)問(wèn)題就相應(yīng)突現(xiàn)出來(lái)了。電子計(jì)算機(jī)的發(fā)明、信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用引起了信息革命(這是又一波前沿性“潮頭”)，帶動(dòng)了計(jì)算機(jī)工程、通信工程、廣播電視工程等以及與之相關(guān)的新能源工程、新材料工程的發(fā)展(這是新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展“大潮”的巨大載體)。進(jìn)而將進(jìn)一步導(dǎo)致生物信息、生命工程的蓬勃發(fā)展，生物工程、基因工程、新醫(yī)藥工程、健康工程等新型工程、新興產(chǎn)業(yè)作為載體具有巨大的生產(chǎn)力發(fā)展前景。

可見(jiàn)，在人類社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中，物質(zhì)性工程演化過(guò)程經(jīng)歷了以工具－材料性工程為主要引領(lǐng)的工程推動(dòng)階段，到以動(dòng)力－能源性工程為主要引領(lǐng)的工程系統(tǒng)推動(dòng)階段，再到以信息－網(wǎng)絡(luò)性工程為主要引領(lǐng)的工程系統(tǒng)推動(dòng)階段，并正在進(jìn)入以生命－智能性工程為主要引領(lǐng)的工程系統(tǒng)推動(dòng)階段。當(dāng)然，這只是一個(gè)工程、產(chǎn)業(yè)演化的發(fā)展脈絡(luò)，實(shí)際上在每一時(shí)期，與物質(zhì)材料－動(dòng)力能源－信息－生命等相關(guān)的工程之間都有不同程度、不同形式的發(fā)展和升級(jí)，并且彼此之間往往是相互需要、相互促進(jìn)、相互制約的。例如，機(jī)械工業(yè)、造船工業(yè)、鐵路運(yùn)輸工業(yè)的發(fā)展，也相應(yīng)地促進(jìn)了對(duì)鋼鐵產(chǎn)量的需求和鋼材質(zhì)量的提高，內(nèi)燃機(jī)、汽車、航空等工業(yè)的興起，對(duì)石油工業(yè)的發(fā)展有著強(qiáng)烈的拉動(dòng)作用;只不過(guò)是在不同歷史時(shí)期內(nèi)它們之間相互關(guān)系、相互促進(jìn)、相互制約的程度、方式和引領(lǐng)帶動(dòng)的關(guān)系有所不同而已。

4.2 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整過(guò)程中“潮頭”與“大潮”的結(jié)合

從上述工程演化的過(guò)程趨勢(shì)可以看出，人類社會(huì)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、升級(jí)的過(guò)程中，往往有一些“前沿”性的技術(shù)和工程作為結(jié)構(gòu)調(diào)整升級(jí)的潮流中的“潮頭”，起帶頭作用(如鐵器、蒸汽機(jī)、電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等)帶動(dòng)整個(gè)“工程大潮”、“產(chǎn)業(yè)大潮”的“高漲”與“前進(jìn)”。如果“潮頭”的力量不夠大，不能帶動(dòng)“大潮”洶涌澎湃地前進(jìn)，那么這些“前沿技術(shù)”、“前沿工程”就未必能發(fā)展成為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè);可見(jiàn)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)不能孤立地從技術(shù)上看，而是要從新興產(chǎn)業(yè)的興起及其與原有產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間的帶動(dòng)、升級(jí)和相互作用關(guān)系，綜合地判斷。作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)不僅是本身具有“前沿性技術(shù)”和“新興工程”的內(nèi)涵，具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值，而且還應(yīng)該兼具對(duì)已有的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有帶動(dòng)、升級(jí)的作用，這樣才具有戰(zhàn)略性、帶動(dòng)性。

5 工程演化的動(dòng)力模型

在分析工程演化的動(dòng)力機(jī)制時(shí)，必須注意不同類型的“力”(推力、拉力、制動(dòng)力、篩選力)以及它們之間的互動(dòng)關(guān)系(見(jiàn)圖5)。

圖5 工程演化動(dòng)力系統(tǒng)的“力學(xué)”模型示意圖Fig.5 The mechanical model of dynamic system of engineering evolution

在圖5中，工程演化的“動(dòng)力系統(tǒng)”由“4種類型”的力量——推力、拉力、制動(dòng)力、篩選力構(gòu)成?！爸苿?dòng)力”的含義類似于“阻力”，但在強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)上，其具體含義又與“阻力”的含義有一定的差異。而“篩選力”則兼有“特定性質(zhì)”的“演化條件”與“選擇力量”的含義。在理解和解釋工程演化的動(dòng)力類型和動(dòng)力關(guān)系時(shí)，不但需要注意發(fā)現(xiàn)、闡明和分析在工程演化中存在哪些不同的動(dòng)力類型和動(dòng)力關(guān)系，更要注意這些類型不同的、形形色色的具體動(dòng)力的相互作用，特別是要注意這些動(dòng)力形成了一個(gè)“動(dòng)力系統(tǒng)”，要從“系統(tǒng)觀點(diǎn)”認(rèn)識(shí)和理解工程演化的動(dòng)力問(wèn)題。需要特別強(qiáng)調(diào)的是，提出以上“模型”的“意圖”是要為工程演化的動(dòng)力問(wèn)題顯示一個(gè)“動(dòng)力系統(tǒng)”的簡(jiǎn)明“系統(tǒng)圖像”，而不是企圖更方便地用它作為一個(gè)工具去繪制一個(gè)“諸多動(dòng)力要素”的“匯總表”。圖6進(jìn)一步指出了工程演化動(dòng)力系統(tǒng)中不同類型“力”的具體內(nèi)容。

圖6 工程演化動(dòng)力系統(tǒng)的“解析”模型［3］Fig.6 The analytical model of dynamic system of engineering evolution［3］

工程演化的動(dòng)力系統(tǒng)是由許多動(dòng)力成分構(gòu)成的，在認(rèn)識(shí)和分析“動(dòng)力系統(tǒng)”時(shí)，既不能把“動(dòng)力系統(tǒng)”當(dāng)做一個(gè)“混沌的整體”，造成“迷霧中看花”的結(jié)果;也不能“只見(jiàn)樹(shù)木不見(jiàn)森林”，只見(jiàn)個(gè)別動(dòng)力要素而不見(jiàn)動(dòng)力系統(tǒng)的整體及其結(jié)構(gòu)。

在分析工程演化的動(dòng)力系統(tǒng)時(shí)，必須全面分析和把握“4種類型”的力量——推力、拉力、制動(dòng)力、篩選力的互動(dòng)關(guān)系，而不能僅僅關(guān)注某種類型中的“某一個(gè)”或“某幾個(gè)”作用力，而忽視其他類型“動(dòng)力”的作用和影響。如果上述動(dòng)力系統(tǒng)中“力”的關(guān)系失衡，將會(huì)引起資源、環(huán)境的瓶頸性制約，會(huì)引起供過(guò)于求或供小于求的市場(chǎng)失衡，甚至?xí)鹜ㄘ浥蛎洭F(xiàn)象等。

6 工程演化與技術(shù)進(jìn)步

6.1 工程演化與技術(shù)的作用

縱觀工程的演化脈絡(luò)，技術(shù)和技術(shù)進(jìn)步是基本因素和重要推動(dòng)力，技術(shù)是工程中絕對(duì)不可缺少的要素。對(duì)物質(zhì)性工程而言，沒(méi)有不需要技術(shù)的工程，也沒(méi)有只有一種技術(shù)的工程，工程體現(xiàn)著相關(guān)的、異質(zhì)的、不同種類技術(shù)的集成。任何物質(zhì)性工程都需要一定的技術(shù)手段作為基礎(chǔ)性條件，沒(méi)有技術(shù)，工程活動(dòng)很難邁開(kāi)步伐。

在討論工程演化中的技術(shù)和技術(shù)進(jìn)步時(shí)，應(yīng)該先對(duì)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程進(jìn)行區(qū)分(此處不討論與原始時(shí)代相對(duì)應(yīng)的手藝或農(nóng)耕時(shí)代的作坊式技藝，而是指工業(yè)革命后對(duì)應(yīng)于工廠規(guī)?；a(chǎn)的技術(shù))，大體上可以從技術(shù)的形成－發(fā)展過(guò)程將技術(shù)的狀態(tài)區(qū)分為兩種，一種是實(shí)驗(yàn)室技術(shù)或研發(fā)中的技術(shù)，這種技術(shù)往往具有原創(chuàng)性但一般不太成熟，較難直接“嵌入”到工程系統(tǒng)中去;另一種是工程化的技術(shù)(工程技術(shù))，可以直接地、相對(duì)順利地“嵌入”到工程系統(tǒng)中。可見(jiàn)，在工程活動(dòng)中直接發(fā)揮重要作用的技術(shù)是工程技術(shù)。然而，實(shí)驗(yàn)室技術(shù)、研發(fā)中的技術(shù)往往具有發(fā)明、創(chuàng)造性，具有源頭性，是必須重視的;當(dāng)然還需要經(jīng)過(guò)“工程化”的適應(yīng)性轉(zhuǎn)化過(guò)程，才能在相關(guān)的工程系統(tǒng)中發(fā)揮作用。因此，對(duì)技術(shù)進(jìn)步而言，不僅需要重視實(shí)驗(yàn)室技術(shù)、研發(fā)過(guò)程中的技術(shù)，而且必須高度重視它們?cè)诓煌瑮l件下的“工程化”轉(zhuǎn)化，才能在工程活動(dòng)中使技術(shù)具有實(shí)用價(jià)值，才能真正體現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步的活力。

在不同產(chǎn)業(yè)(行業(yè))的工程系統(tǒng)中，工程技術(shù)以其性質(zhì)和功能來(lái)看，往往可以分為專業(yè)技術(shù)和相關(guān)支撐性技術(shù)兩類。例如，對(duì)于紡織工業(yè)而言，紡紗、織布、印染等技術(shù)屬于專業(yè)技術(shù)，而動(dòng)力技術(shù)、運(yùn)輸技術(shù)、通風(fēng)技術(shù)、土建技術(shù)就是相關(guān)支撐性技術(shù);又如在鋼鐵工業(yè)中，煉鐵、煉鋼、軋鋼等技術(shù)是專業(yè)技術(shù)，而鼓風(fēng)、制氧、起重、動(dòng)力、運(yùn)輸?shù)葎t是不可或缺的相關(guān)支撐技術(shù)。在工程演化的歷史進(jìn)程中，不同產(chǎn)業(yè)(行業(yè))的工程演化既受到專業(yè)技術(shù)的漸進(jìn)性和(或)突變性進(jìn)步的影響，又受到相關(guān)支撐性技術(shù)的漸進(jìn)性和(或)突變性進(jìn)步的影響，而且由于不同技術(shù)之間也還存在著相互選擇、配套整合、互動(dòng)適應(yīng)等關(guān)系，所以技術(shù)進(jìn)步的方式不僅以單體技術(shù)進(jìn)步的形式出現(xiàn)，而且也有以互動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)化的集成形式出現(xiàn)。

在工程實(shí)踐中，某些技術(shù)進(jìn)步有時(shí)也會(huì)有不確定性，即具有成功與失敗兩種可能。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，一方面是由于技術(shù)特別是單體技術(shù)對(duì)工程及其環(huán)境的適應(yīng)程度不同，另一方面是由于工程從價(jià)值、目標(biāo)出發(fā)對(duì)技術(shù)路線和技術(shù)進(jìn)步的選擇不同?？梢?jiàn)，單元技術(shù)特別是新技術(shù)模塊要接受工程系統(tǒng)出自價(jià)值目標(biāo)的選擇，并通過(guò)配套整合－互動(dòng)協(xié)同－集成進(jìn)化等機(jī)制“嵌入”到工程的系統(tǒng)中，隨之出現(xiàn)不同形式工程的演化現(xiàn)象，這種工程演化可以是漸進(jìn)性的，也可以是躍遷性的。

6.2 技術(shù)的選擇

在工程活動(dòng)中，對(duì)新技術(shù)的選擇、采用十分重要，而且往往具有升級(jí)換代的標(biāo)志性。而所選擇的新技術(shù)，不僅包括新的專業(yè)技術(shù)，也包括相關(guān)支撐技術(shù)中的新技術(shù)，這種相關(guān)支撐技術(shù)中的新技術(shù)包括控制－管理技術(shù)、動(dòng)力技術(shù)、裝備技術(shù)、環(huán)保技術(shù)等?？傊?，工程系統(tǒng)對(duì)新技術(shù)的選擇、采用和對(duì)落后技術(shù)的淘汰應(yīng)該以全流程、全過(guò)程的視野來(lái)審視，權(quán)衡、判斷后再正確地選擇、采用。

在選擇技術(shù)或新技術(shù)的過(guò)程中，要高度重視“壁壘”與“陷阱”這一哲學(xué)命題［4］。一般地說(shuō)，“壁壘”是看得見(jiàn)的障礙(如技術(shù)的難度等)，“陷阱”則是看不見(jiàn)的危險(xiǎn)(如由于采用了新技術(shù)引起全流程、全過(guò)程的結(jié)構(gòu)失衡，導(dǎo)致工程系統(tǒng)的效率降低等)。在工程活動(dòng)選擇和采用技術(shù)、新技術(shù)過(guò)程中可能會(huì)遇到的“壁壘”和“陷阱”是多種多樣、錯(cuò)綜復(fù)雜的。在工程活動(dòng)中選擇技術(shù)，特別是新技術(shù)為的是克服技術(shù)“壁壘”，滿足更高、更新工程目標(biāo)的要求，但同時(shí)也要防止形形色色的“陷阱”。例如，要防止個(gè)別新技術(shù)的“孤立”領(lǐng)先，要注意防止相關(guān)技術(shù)不配套、不協(xié)同而引起的技術(shù)集成性不佳的系統(tǒng)“陷阱”等。所以，在工程活動(dòng)中要防止盲目追求局部的、個(gè)別技術(shù)的“孤立”先進(jìn)，即盲目追求跨越“壁壘”，而導(dǎo)致不知不覺(jué)地跌入“陷阱”，這種“陷阱”可能來(lái)自技術(shù)進(jìn)步(新技術(shù))本身(如不穩(wěn)定、不可靠等)，也可能由于工程系統(tǒng)中各類技術(shù)之間的不配套、不協(xié)同等。

總地看來(lái)，工程演化與技術(shù)進(jìn)步有著十分緊密的關(guān)聯(lián)，技術(shù)進(jìn)步是工程演化的重要推動(dòng)力，反過(guò)來(lái)，工程系統(tǒng)的目標(biāo)需求(如市場(chǎng)需求、競(jìng)爭(zhēng)力需求、可持續(xù)發(fā)展需求等)也對(duì)技術(shù)的發(fā)明、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用有著強(qiáng)烈的拉動(dòng)作用、引導(dǎo)或限制作用，因?yàn)楣こ淌侵苯由a(chǎn)力的綜合體現(xiàn)，工程直接體現(xiàn)價(jià)值、直接關(guān)聯(lián)市場(chǎng)。

7 關(guān)于新時(shí)代產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的背景、特征與方向

隨著我國(guó)以投資拉動(dòng)、出口拉動(dòng)為主的國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，在國(guó)力明顯增強(qiáng)、國(guó)民生活水平日益改善的同時(shí)，一些深層次矛盾和問(wèn)題日益凸顯，人口、資源和環(huán)境、生態(tài)等瓶頸制約因素突現(xiàn)出來(lái)，前一時(shí)期的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式面臨著不平衡、不協(xié)調(diào)、不可持續(xù)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，而且是復(fù)雜形勢(shì)下的復(fù)雜命題。此時(shí)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全過(guò)程和各領(lǐng)域加速推動(dòng)變革，通過(guò)戰(zhàn)略性變革，堅(jiān)定地、積極地轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，已是當(dāng)務(wù)之急。

工程是不斷演化并動(dòng)態(tài)發(fā)展的，這是歷史性的規(guī)律。工程演化包括突破性的技術(shù)創(chuàng)新、集成創(chuàng)新，及其與基本經(jīng)濟(jì)要素合理配置等內(nèi)涵，工程演化的具體體現(xiàn)是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和企業(yè)升級(jí)換代。不同類型、不同產(chǎn)業(yè)工程演化是相互關(guān)聯(lián)、相互依存、相互制約的，這必將導(dǎo)致國(guó)民經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)變化和轉(zhuǎn)變發(fā)展方式。

當(dāng)前加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，首先要把經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整作為主要目標(biāo);要把建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)作為重要的切入點(diǎn);要把保障和改善民生作為根本出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。

遵循工程演化的規(guī)律，突出工程科技創(chuàng)新，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化。當(dāng)前中國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，必須從歷史和當(dāng)前國(guó)際上產(chǎn)業(yè)升級(jí)的脈絡(luò)中進(jìn)行思考、選擇和定向。與信息、生物、生命有關(guān)的，以革命性技術(shù)為基礎(chǔ)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)應(yīng)屬引領(lǐng)性的、方向性的前沿“潮頭”，也是新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。與此同時(shí)，在信息、生物、生命工程和各種類型的節(jié)能、減排技術(shù)的推動(dòng)和輻射影響下，原有的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級(jí)(如形成現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代能源工業(yè)、現(xiàn)代流程制造業(yè)、先進(jìn)加工制造業(yè)、現(xiàn)代交通運(yùn)輸業(yè)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等)則是全國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化的龐大載體;其中，淘汰落后產(chǎn)品、落后工藝、裝備和落后產(chǎn)業(yè)也是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的重點(diǎn)。

以上述兩方面為基礎(chǔ)，積極發(fā)展合理區(qū)域范圍內(nèi)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)園區(qū)，推動(dòng)以物質(zhì)鏈、能量鏈、資金鏈、信息鏈相關(guān)聯(lián)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，促進(jìn)不同類型企業(yè)升級(jí)換代、合理增長(zhǎng)的重要戰(zhàn)略措施。

面臨當(dāng)前復(fù)雜環(huán)境下，產(chǎn)業(yè)、企業(yè)作為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)單元，復(fù)雜性命題不能靠單打一的方法，不能靠解決單一目標(biāo)的路徑來(lái)解決全面性的問(wèn)題;應(yīng)該靠綜合集成的理論和方法，以調(diào)整結(jié)構(gòu)、拓寬功能、提高效率和延伸產(chǎn)業(yè)鏈作為戰(zhàn)略措施，解決多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題。

新時(shí)代要求發(fā)展新的生產(chǎn)力，新的生產(chǎn)力來(lái)自技術(shù)－工程創(chuàng)新，其形式包括顛覆性的技術(shù)創(chuàng)新和戰(zhàn)略性的集成創(chuàng)新。

這些創(chuàng)新應(yīng)融入到工程體系中，都必須以產(chǎn)業(yè)的形式體現(xiàn)出來(lái)，才能真正成為現(xiàn)實(shí)的、直接的生產(chǎn)力。

當(dāng)前，信息產(chǎn)業(yè)、生命(生物)產(chǎn)業(yè)等作為前沿的“潮頭”，正在帶領(lǐng)、滲透、關(guān)聯(lián)到基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)的革新、優(yōu)化，形成新型結(jié)構(gòu)的產(chǎn)業(yè)“大潮”，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、和諧發(fā)展。

8 結(jié)語(yǔ)

工程是不斷演化的，演化既包括進(jìn)化，也有退化，這導(dǎo)致了新興工程、新興產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)生、落后生產(chǎn)力的淘汰并推動(dòng)著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，甚至出現(xiàn)產(chǎn)業(yè)革命。

在當(dāng)代社會(huì)系統(tǒng)中，進(jìn)化永遠(yuǎn)是一種明亮的希望，而退化永遠(yuǎn)是一種忽隱忽現(xiàn)的威脅。沒(méi)有哪個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生出來(lái)就注定會(huì)永遠(yuǎn)進(jìn)化，淘汰落后是不可避免的。轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是必須面臨的挑戰(zhàn)。

［1］殷瑞鈺，汪應(yīng)洛，李伯聰，等.工程哲學(xué)［M］.北京:高等教育出版社，2007:5－7.

［2］殷瑞鈺，李伯聰，汪應(yīng)洛，等.工程演化論［M］.北京:高等教育出版社，2011:29.

［3］殷瑞鈺，李伯聰，汪應(yīng)洛，等.工程演化論［M］.北京:高等教育出版社，2011:70.

［4］李伯聰.宏觀經(jīng)濟(jì)視野中的創(chuàng)新擴(kuò)散:突破壁壘和躲避陷阱.工程研究——跨學(xué)科視野中的工程［J］，北京:北京理工大學(xué)出版社，2008(4):18.