工业革命、云计算与城市发展空间模式创新

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(1.华南师范大学 华南市场经济研究中心/经济与管理学院，广东 广州 510006； 2.华南理工大学 计算机系统结构研究所，广东 广州 510640)

作为人类文明成果的表征，城市化的历史直接关乎人类自身的发展进程。当灰霾、塞车、高房价、就业难、能源短缺、环境污染、城乡分割等各种现代城市病现象一并爆发并持续恶化，而各种目标指向单维、执行监管分立的治理措施层出不穷却收效甚微，整个社会充斥着忧虑和危机意识时，对现代城市文明及其发展模式的考究和反思也就成为了必然。

一、工业革命与现代城市病的根源

在全球化经济体系中，城市被定义为各种竞争力量聚集和扩散的重要场所，其成长状况是刻画全球城市空间权力版图的核心要素。因此，培育城市增长体、创新城市功能、提升城市空间定位等主流城市发展理念深刻影响着世界各国和地区的城市发展战略规划。纵观现代城市发展史，不难发现，城市化是与工业革命、资本主义生产方式同步出现的，三者之间相互镶嵌、息息相关，在一定的时空条件下共同形成了一体化的资本主义城市空间生产模式。马克思、恩格斯在《共产党宣言》中十分明确地将城市优势地位的确立和强化视为资本主义不断成熟的独特标志。从某种意义上讲，正是工业资本主义发展的空间需要创造了19世纪的欧洲工业城市，而资本主义工业化进程又直接决定了城市空间的发展与变迁。

与全球性城市化主题相伴随的工业化道路历经了三次革命，不仅促进了城市化的规模和速度，改变了城市功能和空间面貌，使城市发展进程出现了两次重要转折，而且深深影响着城市化主流思潮的嬗变和城市发展模式的更迭。近年来城市化进程中日益显现的社会、经济、政治、文化等多层面问题，也逐渐引发了超越固有的物质空间和技术思维，从全球竞争战略视角，多维度、多向度地审视和评价工业城市文明发展的研究趋向。

18世纪后半叶以英国纺织机械化为标志的第一次工业革命，借助大机器的应用和推广创造了先进生产力，实现了密集生产和大量制造，从而驱动大批的工业资本和劳动力向工业区集中，使前资本主义的产物——城市，成为实现机械化、技术改进和规模经济的一种空间重组形式，并在工业资本主义集中化生产方式下急剧扩张，造就了密集的城市核心区。这个时期的城市发展空间模式具有典型的封闭式“单核型”特征：一方面，工业城市的兴起完全依托传统工业的投资和运作，受时间上不可逆原则的约束，总是在连续的时间区段里进行，同时又受制于地理位置、资源禀赋、社会分工、交通信息和产业传统等地理条件，具有很强的空间依附性。因此，城市发展空间模式的创新和改变必须符合地域渐进性和空间限定性的双重要求，从而决定了其演化的历史轨迹较为漫长、平稳；另一方面，快速工业化的城市表现出强烈的极化动机，驱动社会资源向工业核心区凝集，城市与周边区域的交互关系主要基于对城市外部空间要素流转和置换的激活，而非工业链条本身的产业内在关联效应。这是因为，城市内聚力渐趋强化的同时，也相对削弱了外围区域的产业成长能力，城市与外围之间非均衡发展所导致的悬殊差异，难以形成产业扩散所需的有效空间梯度，因此，工业化城市在空间景观上呈现为一个个“工业孤岛”。

20世纪初以福特汽车公司采用大规模生产流水线为标志的第二次工业革命，有力推动了自然科学同工业生产的紧密结合，尤其是新型通讯技术和石油等新能源技术的融合和应用，进一步强化了标准化、规模化、集中化的资本主义生产方式。工业区的繁荣刺激了资本循环体系的扩张，并最终极大地促进了工业城市空间结构景观的改变。一方面，在资本积累规律的作用下，工业资本日益集中于富含科技元素的汽车、电力、化学等新兴工业，资本主义国家相继出现了卡特尔、辛迪加、托拉斯、康采恩等形式的巨头垄断组织，资本主义大工业成为支配国民经济发展的主导力量；另一方面，工业化城市的规模不断以线性的外延方式扩展，更多区位邻近的城郊区域被吸纳进资本循环体系，从发展腹地演变为新城区或卫星城，承载从老城区转移来的居住、教育、商业、工业等城市职能，老城区则逐渐蜕变为金融中心、商务中心、管理中心、文化娱乐中心等，城市发展空间模式被重塑成“核心—边缘型”。

始于20世纪末的网络化生产浪潮，以Internet技术的广泛应用为机遇，通过组织结构和组织关系的变革，一定程度上改变了企业的资源配置方式和生产方式，再一次深刻地影响了全球工业化进程。网络化生产模式的出现和发展，得益于三个前提条件的“实现”，即依托企业之间协作契约机制实现的企业信任、借助一体化信息系统实现的信息共享、通过模块化生产技术和业务外包实现的价值共创。在此基础上，核心企业的管理触角最终突破了传统意义上的单一组织边界，不断向上、下游的节点组织渗透，从而使诸多企业所衔接成的网链组织能够协调开展系统性运作。打破原有的企业垂直一体化结构的第三次工业革命，促使原本地理上相对分散、与中心城市保持一定时空距离的经济主体，开始融入工业生产系统，参与和承担产业外溢所带来的研发、实验、生产、库存等业务。这种依靠产业内在辐射力驱动的联盟式产业链，加强了中心城市与城市边缘区域、偏远区域之间的有机关联，帮助更多的经济主体通过借助交通通讯条件的改善突破距离障碍融入工业化生产链条。但是，城市外部资源的内部化与城市内在发展动力的外部效应，并不能彻底改观核心企业在城市工业区聚集的现象。这是因为，规模效益目标驱使下的核心企业，无法忽视人才、通讯、交通、市场等区位条件对其承担的研发、生产、推广、销售等业务的影响，而工业化城市的现实优越性的确无以取代。因此，对于偏远区域而言，只有少数一些专业化生产县镇才能得以参与工业化城市发展空间的分享，促使城市发展空间模式开始显现“核心—飞地型”特征。

现阶段，深深困扰我国社会的群体式城市病，无疑是三次工业革命催生并积淀的城市巨型化、同质化的产物，它确切反映了城市化进程的无序和城市空间关系的失衡。其一，第二次工业革命引领下的工业企业一直沿袭了福特主义的集中化刚性生产方式，这是因为其所必要的“生产工具”是由相当规模的特制化设备、模块化流程、专业化操控系统等“重资产”在一定时空条件下聚合而成的，缺失任何一个基本要件或脱离特定的时空维度，都无法启动实体性工业运作。由此可见，人口聚集、交通拥堵、房价高涨等一系列城市化的显性病症都是工业资本量化积累，并依靠中心城市集中配置资源的自然逻辑结果。虽然第三次工业革命推动下的网络化生产模式一定程度上实现了分散化生产，但大型复杂产品的生产，以及一般产品的核心构件生产与总装调试终究还是难以脱离特定场所，尤其是设立在核心企业工业园区内的供应商仓库，更为确切地反映了分散式生产不过是变相的“提前生产”和模块化构件的“特殊库存”，城市空间的规模和容积率并未改善。其二，第二次工业革命奠定了石油等化石能源及其相关技术的工业化城市发展的基石地位，然而，这种支撑工业化生产方式和生活方式的驱动燃料不仅日渐枯竭，而且已经通过各种能源机制衍生为严重威胁和破坏城市生态系统的环境污染源。现代工业文明的根基正在经受前所未有的地球化学循环过程中的反馈机制的冲击。其三，城市发展无法彻底摆脱空间束缚，城市边缘区的设定和规划事实上体现了城市内聚功能的最大作用边界，唯有在此范围之内，“扩展城市”的整体联动效应才能实现，城市内循环过程才能周而复始地开启。那些被无形的空间屏障隔离的广大农村县镇，则一直被传统的、闭合的工业链条所排斥。因此，从空间系统角度而言，工业孤岛问题并未有效改观。城乡发展悬殊的长期化，一是导致有助于稀释城市病的外围缓冲区的构建极其缓慢；二是致使正在承受城市病危害的劳动者被城市系统牢牢牵制无法迁离；三是市场购买力在城市的集聚和增长迫使销售渠道长期在城市聚合，极大消解了网络化生产模式的空间带动力，城市发展始终无法摆脱空间紊乱和空间冲突的桎梏。

城市病之所以难以消除，是因为混淆了城市病的病因与病症，即社会各个层面所关注和剖析的各种城市问题，实际上只是城市病态表象，并且，还一般地认为它们之间不存在内在逻辑关联，只能由不同的政府职能部门采取各自为政式的归口治理方式，从而导致实际出台的各种治理方案药不对症，有助于病症缓解却非病因根治。从本源意义上讲，所有城市发展异常现象都应该归根于第二次和第三次工业革命以来城市化发展的三大动力——集中化经营方式、化石能源机制和城市内循环机制，三者之间相互影响、相互制约和相互适应，形成稳固的三元结构关系，支撑着现代城市文明的延续与发展。由此可见，城市化问题的解决和城市空间发展模式的创新无法回避三元均衡关系的解构。洞悉当今世界科技发展的实际状况和发展前景，不难发现，能源机制的变革任重道远，但是企业经营方式和城市内部循环机制的改进却迎来了技术性变革的契机——云计算。

二、云计算、云计算产业与产业融合

所谓云计算是指多种日趋成熟的现代信息技术的综合体，它依托遥远的云端系统生成客户所需的计算能力、存储空间和软件服务等各种虚拟计算资源，并通过互联网予以市场交付。因为云计算实现了通过管理、调度与整合分布在网络上的各种资源，以统一的界面为大量用户提供服务，故被冠以继大型计算机、个人计算机、互联网之后的第四次 IT产业革命。其中，“云”既是计算资源的聚合之处，也是承载计算资源的服务器集群、网络等基础设施的抽象表达，属于云计算的核心构件。因此，培育、发展、拥有和控制“云”的经济主体也就具有了生产云计算服务，并借助互联网媒介与客户进行市场交易获取收益的可期性。自2009年开始，IBM,Google,Amazon等IT企业率先开展了云计算服务的生产和推广，具体包括IBM的蓝云、Google的Google Apps，以及Amazon的早期产品EC2，等等。随着云计算的有效物化和商品化，其特有的市场竞争优势得以广泛传播和展示，并逐渐被市场交易双方所认同和信任：其一，对客户而言，云计算服务既能够“化繁为简”，将复杂的技术、平台、营造、控制、维护等统统内化在“云”中，只以便捷、友好、人性化应用界面的方式接触客户；也能够真正践行“客户导向”，即所有云计算服务都由客户的定制需求驱动生成，并由客户以自动化方式随时获取，无需交易双方的线下贸易谈判和线上订单交互。其二，对供应商而言，既可以实现分散式生产与规模化产出的兼顾，即借助虚拟化技术，将空间分置的数据中心、研发中心和销售中心等各自的生产过程集成化，营造一个共享型的云端系统，统一供给云计算服务以获取规模收益；也可以实现资源配置的动态化，即根据客户需求的变化动态地调配各种物理资源和虚拟资源，或弹性增配，或快速释放，确保无限供给的同时，实现资源利用的高度扩展性。正是基于云计算的战略前景和价值预期，除了以Google和Amazon等为代表的互联网服务商，以IBM和惠普等为代表的系统集成提供商、以微软和SaleForce.com等为代表的软件提供商、以思科和EMC等为代表的设备制造商、以Verizon和AT&T等为代表的通信运营商等也纷纷参与竞逐云计算服务领域，并从技术研发、知识产权申请、产业布局和标准体系制订等各个层面推动了云计算服务市场的蓬勃发展。目前，全球范围内的一种战略性新兴产业——云计算产业的雏形已经初现。

毋庸置疑，云计算服务的产业化契合了大数据时代计算资源需求的发展趋势，宣告了信息技术产业整体升级的基本标向，这足以诠释和印证云计算产业的原生性战略价值。但是，任何产业的价值构成都不是单维的，而是体现了多个价值维度的结构关系，每一种价值维度能够从各个侧面揭示产业价值的不同内涵，如同“蜜蜂效应”——蜜蜂的原生性商业价值在于生产蜂蜜，而其派生性生态价值则是传授花粉，二者之间相辅相成、相互促进。因此，从社会、生态、系统等复合性视角予以前瞻性判断，云计算产业的革命性、战略性等象征性标注也许更是源于它的派生价值。派生价值并非含蕴于云计算产业自身的成长过程，而是来自云计算产业与其他产业之间的融合。回顾全球产业融合史，不难断定，由于模糊了产业界限，改变了相关企业的外部关系性质和行为方式，云计算产业与其他产业的融合难以一蹴而就，注定是一个呈现阶段性发展态势的渐进过程。

云计算产业与其他产业的融合进程具体划分为产品融合、系统融合和决策融合三个阶段。

(1)产品融合阶段。某产业内的A企业在云计算企业W提供的云计算服务趋于成熟时，受其易用、高性能、低成本、按需计费等产品特征吸引，直接购买和使用W企业的云计算服务用以提高数据存储、处理和分析的效率。A企业与W企业之间的交易关系随时发生、随时结束，不受时空限制，但是基于交易谈判建立的竞争性关系具有高度的市场可替代性。并且，无论A企业是否是其所依托的产业链H上的核心企业，整个产业链条上的B，C，D等其他企业，未必同时应用同个云端系统。因此，仅仅依靠临时交易所支撑的产品先导式融合，虽有助于提升H产业链内单一企业A的个体效率，但尚不足以影响产业链H的整体竞争能力，也难以实现对该产业的牵引带动效应。

(2)系统融合阶段。任何产业中都存在诸多相互竞争的产业链，每一条产业链都是以一个企业为核心所构建的虚拟性扩展组织。如果在核心企业A的主导下，产业链H上的B,C,D等所有节点企业都同步应用同一个云端系统，就意味着产业融合进入了新的阶段。产业链H所共享的云端系统，系由云计算企业W按照该产业链的要求定制开发并嵌入的，其功能已经从开放式的“通用云”衍变为面向特定服务对象的具有高度适用性的商务云、制造云、游戏云、医疗卫生云，等等，成为产业链H不可忽视的一项专用化资产，参与该产业链的统一资源配置和智能化管理。W企业也已从提供信息技术与工具、信息处理与分析的供应商角色转变为产业链H的“第三方云计算”式联盟者，为产业链H的整体运营决策的制定和调整提供动态的、系统化的云计算服务一揽子解决方案，并承担该决策的传递、执行和检验。这种持久稳定的合作关系，有助于促进该产业链整体竞争实力的提升。

(3)决策融合阶段。云计算企业W与某产业内的A企业结成战略联盟，定制研发升级版的人工智慧型云端系统，使之具备任务分解、自组织、仿真工作等系统功能。决策融合阶段的业务流程遵循着基本的次序原则：A企业先将为特定区域市场研制的复杂产品原型交付W企业的云端系统，由该系统完成复杂产品的模块化，并负责将整体工作任务分解成若干任务单元；云端系统随之自动地、高智能地围绕该目标市场所在的地域空间，查找与各个任务单元相匹配的工作资源，从而将远离A企业，但临近该区域目标市场的不同地理位置上的最佳工作资源——B,C,D等企业汇集起来，构建虚拟状态下的产业链H；随着云端系统仿真功能的启动，各个工作资源的工作条件、工作能力和工作方式得以在虚拟化的仿真环境中运行，检验产业链H的组织协同效应；通过检验的产业链H投入实际生产，以最短的研发生产周期和最优的顾客购买价值完成特定区域市场的产品供给。由此可见，W企业的云端系统在产业链H构建过程中扮演着关键角色，它不再囿于企业A或产业链H的决策执行者，而是定位于产业链H上节点企业的选择和推荐、分配任务、检验评价等决策的参与者，并且，它的功能效率和运行结果直接关系到分散的工作资源的动态集成程度，以及产业链H能否高质量、低成本实现市场需求的快速响应。

决策融合是云计算产业与其他产业融合的高级形态，它标志着云计算企业W从面向其他产业的技术、构件、系统工具、信息服务供应商，脱胎为产业链H构建和重构的主导力量之一。云计算产业派生价值的战略意义恰在于此：它实质上彻底改变了其他产业的传统组织方式、决策方式和经营方式，无异于引爆了新一轮产业革命。这种力量必将对我国支柱产业升级、产业结构调整，尤其是工业化和城市化模式变革等产生深远影响。

三、云制造与工业化模式、城市发展空间模式创新

长期以来，关乎我国整体创造力、竞争力和综合国力的制造业，由于核心竞争力不强，一直受制于外国垄断资本控制下的产业网链，生存在全球价值链的中低端，不仅要承担来自市场不确定性的经营管理压力，还要承受来自资本霸权以危机事件为借口肆意毁约的转嫁风险，深陷于消耗大量资源、破坏生态环境、同质竞争激烈、价值收益微薄的成长困境。因此，率先实践云计算产业与制造业的融合，是促进信息化、工业化和城市化同步发展，实现十八大报告战略规划“信息化和工业化深度融合、工业化和城镇化良性互动”的有益尝试。

云计算产业与制造业的融合进程，很难超越从产品融合、系统融合到决策融合的三阶段发展路径，并且，也只有实现决策融合才能真正承载深度融合的目标指向。值得关注的是，在推行云计算产业与制造业的决策融合过程中，构建一种新型的“云制造”模式必然是最为关键的一环。

云制造不等同于制造云，二者分别处于云计算产业与制造业融合发展的不同阶段，两种“云”的功能、地位、价值，及其所代表的发展理念截然不同。制造云中的“云”具备了契合制造业特定需求的适用性功能，负责生成和传递用于制定产业链管理计划决策的参考依据，承担关键数据交换、决策信息公布、执行进度跟踪、突发事件汇报等信息集成职能，并通过交互同步性和应用一致性保证所有节点企业的无缝衔接。但是，这个阶段“云”的系统工具的物质身份属性仍然没有改变，原因在于制造云是制造业产业链的智能化发展决策的产物，是“通用云”后行嵌入制造业产业链的特定衍变结果，它既不能影响产业链的构建，也无权左右产业链的重构，制造业产业链的生产对象是既定的，产业链的结构关系是固化的。因此，制造云只是第三次工业革命以来网络化生产模式的功能性提升，并未触及产业链的核心竞争力，也难以从根本上改变我国制造业在国际竞争格局中的地位和影响。与之相反，云制造中的“云”除了功能更为复杂、先进、成熟，其身份属性已然不同，从自然属性到社会属性的转变代表了一种新型决策机制的诞生。“云”在其所承担的分解制造任务、组织制造资源、仿真制造过程等业务工作中，拥有高度的行动自主权，在与制造企业先行商议设定由销售区域、成本、质量、声誉、区位条件、核心能力、合作意愿等因素糅合的评价标准之后，能够根据工作任务自行地搜索、配置和检验分散的制造资源，自发地组织和打造最优的制造业产业链。由此可见，智慧“云”作为制造业产业链的决策主体之一，其决策权力不仅渗透到产品研发、产品计划、产品制造、产品测试等业务环节，还触及了产业链构建和动态调整的制度层面。更为重要的是，智慧“云”实现了从技术思维到社会思维的跨越，“云”参与群体决策机制的建立，为依托新型制造业产业链的工业化模式创新创造了条件，标志着第四次工业革命时代的到来。

第一，嬗变的核心企业。核心企业是传统制造业产业链构建的主导力量，无论是独立的制造商、渠道商、行销商等，还是企业集团、联盟组织，担当核心企业的概莫能外是掌控某种核心竞争能力的企业权威。核心竞争能力的获取和维系是一项长期战略管理工程，并非所有企业都具备相应的资源条件，这就意味着绝大多数中小企业在产业链构建和运营过程中，只能处于附属地位，并不能直接塑造和提升产业链的核心价值。然而，云制造模式打破了核心企业的门户限制，任何能够对市场需求做出快速反应，拥有制造产品设计理念或实际工作任务的中小企业，都可以摆脱资产规模、区位条件、经营传统等因素限制，在“云”的协助下与其他企业结成“云”契约约束下的价值共生群落——一种新型制造业产业链的组织模式。这种中小企业主导的制造业产业链的出现和集结，必将对垄断资本控制的全球产业链体系形成有力冲击。

第二，分散的经营方式。生产与销售的空间冲突是传统工业化模式无法解决的问题：在缺乏网络科技力量支撑的第二次工业革命时代，受到资产重型化、产品标准化、生产规模化、劳动密集化等因素制约，制造业产业链的生产环节总是被集中安排在特定场所，产成品则通过统一渠道大批量配送到指定的目标市场销售，体现“集中生产、统一分销”的经营特征；进入网络化生产模式为代表的第三次工业革命时代以来，虽然借助互联网实现了分散的生产资源的统一配置，一定程度上改变了集中生产方式，但是，商品销售方式却没有发生变化，仍然由生产中心、总装中心或仓储中心统一配送，呈现“分散生产、统一销售”的经营特征。云制造模式则彻底改变了传统工业化经营方式，它以区域目标市场的需求特性为依据，在不同区域范围内充分利用当地制造资源，推行小规模、柔性、分散式生产，并且，产成品也是直接投向该区域目标市场，形成“分散生产、就地销售”的经营特征。

第三，准时的响应机制。网络化生产模式尚未出现时，传统制造业产业链一般采取提前生产方式，以库存换取时间满足客户需求，但难以及时响应客户需求的变化，也无法满足客户的个性化需求。网络化生产模式下的核心企业依托信息管理系统动员和配置社会制造资源，将业务流程分解为通用业务单元和定制业务单元，提前安排通用部件的大规模生产，在接受客户个性化订单之后，启动定制部件生产并组合装配，既主张了批量生产的规模效应，也有效缩短了客户个性化订单周期。但是，大量定制的对象仅限于商品目录中的备选范围，并非对应完全意义上的客户个性化需求。云制造模式则能够最大程度地实现快速响应客户的全新需求。云端系统根据核心企业所确定的区域目标市场、产品设计和生产任务等要求，自动搜寻和配置一定区域范围内的制造资源构建柔性组织，并按照生产任务的分解结果形成细分化的同步计划，通过仿真制造以最短时间协同完成新产品的研发和生产。

由此可见，云制造模式代表了第四次工业革命的基本方向，它不仅从全新视角重新规划了制造业成长升级的路径，诠释了以坚实的制造业为核心的工业化发展模式的内涵，也映射出城市逆膨胀化发展模式的构建前景。

首先，云制造模式能够通过组织柔性、决策柔性、计划柔性、生产柔性、产品柔性，实现区域目标市场的快速渗透。这就意味着主导工业生产链条的核心能力要素，已经从专用性资产的规模优势转换为适应市场需求的创意设计。因此，即便远离中心城市和工业区，企业也有机会凭借机能整合能力成为新型工业生产链条的核心企业，同时，小批量的开源生产有助于动员和整合较为偏远的资源要素，降低产品生产和市场开发能力有限的微型企业融入工业链条的门槛。多元化竞争力量的参与和成长，不仅有利于培育和发展结构均衡、竞争适度的开放性区域市场，还有助于削弱城市工业区集结重资产的动机，推动原本一体化式的庞大城市污染源的碎片化、微型化、分散化治理。

其次，以创意设计主导、机能整合优先、开源生产为主要内涵特征的新型工业化模式，能够促使相当规模的劳动者逐渐摆脱城市依赖，从向城市迁移转变为从城市迁离。即便地处偏远，劳动者也能够凭借专业知识、劳动条件和生产能力，在任何时间节点、任何空间位置契入柔性的工业生产链条，其职业目标的实现摆脱了空间差异的钳制。尤其是年轻一代的劳动者，更加重视工作过程的享受与个人价值的彰显，随时就业、随处就业能够使其个人发展从城市和工业区建设发展的固有路径中解放出来，契合了更多创业型劳动者厌弃紧张、焦虑、成本高昂、竞争激烈的城市生活方式的追求，从而在一定程度上释放城市人口压力，缓解住房、交通、能源等方面的刚性需求和集中消耗。

最后，随着更多节点企业、劳动者在边缘区域创造并积累财富，针对新型工业化生产方式的小型生产设备设施、办公设备、现代商务网络与系统的需求，以及针对新型工业化生活方式的日常消耗品、耐用品和安居配套商品的购买力将不断提升，有助于激发城市外部区域的市场繁荣，并带动信息、通讯、交通、建筑等基础设施建设，以及医疗、卫生、金融、商务、教育、培训等服务项目的快速发展。因此，伴随“城市生产—城市消费”的内循环封闭难题的破解，将会衍生出分散式“众核型”城市发展空间模式，促进区域均衡与城市健康的良性互动发展。(本文受华南市场经济研究中心资助)

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