工業互聯網“咖”解丨趙敏：解讀新質生產力——戰略性新興產業和未來產業值得關注
3月27日，工業互聯網產業聯盟第二十四次工作組全會總體組工作會議上，總體組副主席趙敏帶來題為《解讀新質生產力：戰略性新興產業和未來產業值得關注》的精彩解讀，反響熱烈。經趙敏主席同意，現將精彩內容整理為文字稿，以饗讀者。
生產力三要素構成及模型更新
生產力是具有勞動能力的人和生產資料相結合而形成的改造自然的能力，由勞動者、生產工具、勞動對象三要素組成。學術界認為的生產力三要素傳統模型，以及三要素彼此之間關系，如圖1所示。
圖1 生產力三要素傳統模型
筆者認為，上述生產力三要素傳統模型已經不完全適用于描述今天的新質生產力，應該予以修正。
首先，在圖1中，把由生產工具和勞動對象組成的生產資料，歸類為物質要素，在第三次工業革命之前，是基本適用的。但是自從電腦技術進入工業領域之后，工業技術與信息技術開始融合，信息技術中的軟件和數據作為一種生產要素的作用，逐漸顯現出來。直到2020年，數據被國家正式確認為是新型生產要素，將其歸類為生產資料。因此，生產資料的組成發生了變化，不再僅由物質要素組成，而是由物理實體要素和數字虛體要素共同組成。
其次，三要素本身都已經發生了內涵上或構成上的變化，圖1沒有反映出這種變化。
第三，三要素在彼此之間的相互作用關系上也有了新的變化，具有了新的時代特征，圖1沒有反映出這種變化。
綜上所述，筆者認為圖1中的生產力三要素傳統模型，沒有準確反映出在新型工業化時代，在新工業革命的大背景下的“新質生產力”的內涵變化，有必要建立新的模型，來對構成生產力三要素之間的關系進行修訂和補充，并且做出新的解讀。
結合近幾年筆者主筆或參編的幾本著作中的一些理論創新內容，如《機·智：從數字化車間走向智能制造》書中提出的“機智（機器的智能）”的定義和內涵，《鑄魂：軟件定義制造》書中對“人智（人的智能）”轉“機智”的深刻理解，《人本：從工業互聯網走向數字文明》書中對數智維的構建以及“四個智能范式”，同時結合《工業軟件云戰略》書中對新一代工業軟件的基本特征探討，筆者給出一個獨創的生產力三要素新模型，用來研究和分析在新型工業化時代，在新工業革命的大背景下，工業軟件與新質生產力之間的關系，如圖2所示。
圖2 生產力三要素新模型（趙敏版）
在圖2中，MEI是物質（Mass）、能量（Energy）、信息（Information）的縮寫詞。各要素之間的箭頭方向指相互作用方向，或者是物質、能量、信息（MEI）的流動方向。
生產力三要素內涵及有關變化
在生產力三要素新模型中，既完整地體現了生產力三要素經典模型應有之內涵，又給出了每個要素所具有的新內涵，以及三要素彼此之間關系的新變化。
（1）勞動者的變化
筆者對勞動者內涵的認識，與經典的勞動者定義有很大不同。筆者在多年前就反復強調：作為勞動者的人（忽略其他參與勞動的生物），具有“人體、人腦、人智”三種人類能力。人的體力勞動、腦力勞動無須解釋，大家都清晰理解其定義和內涵。但是對于人的智力可能從事的“勞動”，很多人往往是不清晰的，很容易把人腦和人智混為一談，其實這是兩種區別很大的能力。人腦勞動是個體化的，附屬于人身的，是可以貢獻個體人智的。但是有健康人腦，未必有優秀人智，這是兩回事。
優秀的個體人智很重要，眾多的個體人智匯聚成為無比強大的眾智更重要，把眾智以數字載體予以承載、表達和高效利用，極其重要。
人智的特殊性在于，它不僅是一種可以以知識形式實現與人腦分離的極其關鍵的人類能力，而且還是一種可以被匯聚、裝載在人腦以外的數字載體（如電腦、手機、平板、服務器等）中，不限時空觸達人與機器的能力。
例如，可以把來自各種個體和群體的人智，以知識形式寫入軟件，嵌入芯片，裝入盒子，集成在機器中，形成強大的“機智”——無論是桌上、膝上電腦上的交互式工業軟件，還是深藏不露的機器中的嵌入式工業軟件，還是位居云端、覆蓋時空的工業軟件云，都匯聚了海量人智，形成了新工業革命的強大引擎，能夠源源不斷地輸出新質生產力。
圖2中勞動者要素上的圓弧形箭頭及其作用方向，表示“人體、人腦、人智”三種能力之間是相互生發、相互支持的。
（2）勞動工具的變化
看得見的勞動工具變化是，從原始社會的木器、石器類工具，演變成青銅器、鐵器類工具，到今天的鋼材、合金、新材料類工具，人類勞動者把這些可以發現、利用、改造、組合、重構的勞動對象，制作成了無以計數、繼承了前幾次工業革命技術成果、機電一體化的勞動工具。
看不見的勞動工具變化是，零件材料組分重構，產品結構受力優化，芯片中門電路極速開關，軟件中程序高速運行，網絡中數據海量傳輸，工業軟件云對萬物的賦能等。
新工業革命時代的勞動工具已經從機電一體化的勞動工具，進一步發展成為賽博物理系統融合的、機電軟網云一體化的勞動工具，這與經典的勞動工具定義是有明顯區別的。伴隨著科技革命和工業革命，勞動工具持續發生重大變革，刺激了生產力蓬勃發展，推動了勞動對象的升級換代和勞動者的分化演變，同時也促進了社會形態的躍遷。
勞動工具絕大部分都是日新月異的人造系統，為了實現系統功能而構建，以功能和性能作為評價指標。
（3）勞動對象的變化
大致分為兩類：一是未經過加工的自然環境中的原生物質和自然力，如森林、礦山、水流力等；另一類是經過加工的原材料和動力，如鋼材、合金、塑料、糧食、熱力、機械力、電力等。在人類早期的生產過程中，勞動對象主要是天然原料和原始自然力，當勞動工具升級換代后，勞動者用新勞動工具可以創造出新材料、新能源，新信息，勞動對象的范圍趨于擴大化和多樣化。
上述勞動對象，都是經典的、物質化的對象，沒有包含知識、數據、軟件這些第三次工業革命以來的非物質化的新生對象。例如在數字經濟中，無論是數字產業化、產業數字化、數據治理、數據價值化，都必須將電腦數據作為新型生產要素，作為非物質化的勞動對象予以考慮，這就比經典勞動對象定義中“一切物質資料”的屬性范圍擴大了很多。
勞動對象由自然系統和人造系統共同組成，其目的是實現人類所期望的系統功能，以功能和性能作為評價指標。
三要素相互作用及有關變化
由圖2生產力三要素新模型看到，三要素之間的各個要素是彼此兩兩相互作用的。相互作用的結果及其內涵變化，如表1所示。
表1 三要素之間的兩兩相互作用關系
生產力是勞動者、勞動工具和勞動對象之間相互作用、相互結合而形成的改造自然的能力。筆者認為，生產力作為一種人類改造自然的能力，在實現載體、表現形式、利用效率、內涵外延上都會隨時空變化而發生變化，都會提質增效。提質增效的結果，就是“新質生產力”。
由圖2，在勞動者、勞動工具、勞動對象三要素之間，一直彼此流動著物質、能量和信息（MEI），三要素之間彼此相互作用，甚至相互轉化（如：勞動工具?勞動對象），MEI之間其實也是相互作用、彼此轉化的。三要素+MEI所體現出來的相互作用與彼此轉化，帶來了勞動者、勞動工具和勞動對象的持續變革和升級，導致對MEI的更為有效的利用和相互轉化，讓生產力的實現載體、表現形式、利用效率、內涵外延都發生了巨大變革，甚至是顛覆性創新，由此而迸發出相對于原有生產力的“新質生產力”。這應該是對新質生產力產生機理的一種探索和解讀。
從新質生產力視角看三要素
從勞動對象要素來說，各種天然材料或人造新材料、半成品等物理實體系統構成了工業裝備，“一代材料，一代裝備”是重要的工業發展規律。工業裝備生產了電腦，基于比特0和1而生成的數字技術構建了所有的數字化信息、信息系統和信息業。物理世界層出不窮的新材料，數字世界的工業軟件、數字孿生、GPT、數據、知識、文檔等，構成了新型工業化中的新型勞動對象。
從勞動工具要素來說，各種物質化、非物質化的人造系統，如物理實體系統和數字虛體系統（如工業軟件、數字孿生、GPT等），都是第三次工業革命以來在勞動工具創新上的產物。新型工業化或新工業革命的核心內容是，物理實體系統和數字虛體系統在不斷融合，融合后產生了更新、更好、更優的機電軟網云一體化的賽博物理融系統——智能機器。非物質化的數字虛體系統、賽博物理融合系統，構成了新型工業化中的新型勞動工具。
從勞動者要素來說，從人類勞力到數字勞力的轉化，帶來了兩方面的改變。一個是人類勞力必須適應“人離開系統回路”后的新勞動崗位、新勞動工具和新勞動對象，使用人體的勞動減少，使用人腦的勞動增多，使用人智的勞動更多——這種使用人智的勞動主要由承載了海量人智的工業軟件去作為數字勞力去“勞動”，而不需要人去做同樣體量和力度的勞動。因為工業軟件具有“集智應用”和知識容器的功效，是海量人智的匯聚者和承載者，是可以替代人類勞力做智能思考和前瞻決策的“數字腦”。
綜上所述，由新型勞動者、新型勞動工具和新型勞動對象所共同構成的生產力，與經典生產力相比較而言，顯然已經無法用經典生產力的定義來解釋，而必須用與新型勞動者、新型勞動工具和新型勞動對象相適應的“新質生產力”來進行定義和描述。
新材料構成的新質生產力，各種天然材料或人造新材料、半成品等物理實體系統構成了工業裝備，“一代材料，一代裝備”是重要的工業發展規律。如，超材料、超導材料、無鎘量子點、高導熱石墨膜、高世代線玻璃基板、精細金屬掩模板、光學膜、柔性PI膜、偏光片PVA膜、高性能水汽阻隔膜、異方性導電膠膜（ACF）、OCA光學膠、高性能靶材、高純特種電子氣體、濕電子化學品、碳化硅、氮化鎵、富鋰錳基正極材料、硅碳負極材料、鋰電池隔膜、質子交換膜、醫用級鈦粉與鎳鈦合金粉、碲鋅鎘晶體、高性能釹鐵硼、高熵合金、富勒烯、全息膜、超材料、金屬氫、時間晶體、冷沸材料、微格金屬、量子金屬、光子晶體、4D打印材料、量子隱形材料、磁流體、錫烯、硼墨烯、自修復材料、分子強力膠、永不變干材料等。但是要注意，強調新質生產力同時，不能輕視“老質生產力”，傳統材料依然構成工業主體的堅強身軀。
新能源構成的新質生產力，能源既是當前社會發展動能，也是未來制約社會發展關鍵要素。一次能源包括原煤、原油、天然氣、水能、核能、風能、太陽能、地熱能、海洋能、潮汐能、生物質能等，二次能源包括電力、焦炭、煤氣、沼氣、蒸汽、熱水以及各種石油制品（如汽油、煤油、柴油、重油）等。新型能源既包括太陽能、生物質能、風能、地熱能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面與深層之間的熱循環；也包括氫能、沼氣、酒精、甲醇等可利用新型能源。當下發展勢頭良好的新能源汽車需要大量電力，人工智能大模型訓練需要大量電力，當下科技的發展離不開電力支撐，必須考慮電力的可持續發展，例如工業可持續計算等。
新信息構成的新質生產力，信息有自然信息、表述信息、數字化信息這三種。筆者認為，信息技術已經成為不可或缺的社會發展動能之一，工業軟件將成為工業發展的“數字工業母機”，人工智能大模型將成為各行各業發展的“超級引擎”；芯片將成為社會發展的第一動力；同時，工業軟件、大模型、GPT等軟件形態，本身具有一定的復雜性，在“生產力三要素”中都能找到其存在。如，高度智能化的軟件機器人，作為一種類人智能，可以替代勞動者崗位；正在開發種、尚未發布的軟件程序程序，代碼片段，各種語句語料，可以算作勞動對象；開發完畢、正式發布到市場上的商用軟件，可以算作勞動工具。
綜上所述，由新型勞動者、新型勞動工具和新型勞動對象所共同構成的生產力，與經典生產力相比較而言，顯然已經無法用經典生產力的定義來解釋，而必須用與新型勞動者、新型勞動工具和新型勞動對象相適應的“新質生產力”來進行定義和描述。
小結
工業軟件、數字孿生、數據、知識、文檔等，構成了新型工業化中的新型勞動對象。非物質化的數字虛體系統、賽博物理融合系統，構成了新型工業化中的新型勞動工具。掌握專業技術且熟知軟件使用方法和操作技巧的人、具有高度智能的“數字勞力（如GPT）”或軟件機器人，構成了新型工業化中的新型勞動者。新型勞動者、新型勞動工具和新型勞動對象相互作用而形成的改造自然的能力，構成了“新質生產力”。
新一代工業母機，智能檢測裝備和儀器，新一代交通裝備，新一代航空裝備，各種機器人，柔性電子，超限制造，納米制造，生物制造等構成了未來制造，未來制造以加快構建高度柔性、自治生產、人機共智、數物融合的未來制造系統為實現手段，通過重塑工業全要素、全產業鏈、全價值鏈，推動制造業高端化、全息化、智能化、宜人化發展。類腦智能，多模態智能，群體智能，混合增強智能，未來計算，未來網絡，量子科技，元宇宙，6G等構成了未來信息，未來信息是推動人類與世界交互范式發生變革的主要媒介與動能，以超越現有經典計算、通信、交互體系的新技術和建設未來智能社會基礎設施為主線脈絡，向高速泛在、天地一體、智能便捷、安全可靠的趨勢加速演進。
未來制造和未來信息相互融合，共同構成了新工業革命的高階形態，構成了工業互聯網的新發展前景——未來的工業互聯網。討論新質生產力，需要關注戰略性新興產業和未來產業，但構成新質生產力的要素是多元化的，工業軟件是新質生產力，新材料等物理實體類勞動對象也是新質生產力。物理世界“一代材料，一代裝備”的工業發展邏輯一直行之有效，數字世界（或賽博世界）“軟件定義制造”的新型工業化發展邏輯一直屢建奇功。二者歸一，工業有力。
未來幾十年，世界必將以新一代工業軟件和新材料的速度發展。
以上內容摘取自趙敏副主席的公眾號文章《趙敏 | 為什么說工業軟件是一種新質生產力》，結合演講內容進行調整。
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