新经济学论文-第十章　用高技术改造传统产业.doc

新经济学论文-第十章用高技术改造传统产业当代社会生产和社会经济的发展正以科学技术的不断变革为主要线索而展开，科学化技术已成为当代社会生产技术中的中坚力量和发展中的技术的总称。近几十年来涌现出的众多尖端技术、新兴技术和高技术，标志着人类社会生产能力已达到了一新的水平。新技术革命连锁新产业革命的浪潮正在席卷全球，一场以推进技术进步为焦点世界范围的经济竞争大战迫在眉睫，甚至争夺的触角已伸向宇宙空间。这是人类社会文化发展史上的一次划时代的转变。一、用高技术改造传统工业传统工业是相对于信息工业、新材料工业、新能源工业和生物工程工业等新兴工业而言的，主要包括钢铁、造船、汽车、纺织等部门。在新经济时代，高技术正在对传统工业企业进行改造，使传统工业内部如结构、功能等方面都正在发生变化，从而引起工业体系的变革。在工业发达国家，自动化成为改造传统工业和发展新产业的基本目标。它们正在利用电子技术与机械技术的结合把工业机器人用于生产，使机械化转向自动化，从而大大提高了生产率，降低了成本，增强了竞争能力。日本装备有机器人的工厂生产一辆汽车只要9小时，而美国不装机器人的工厂生产一辆汽车要花31小时；用机器人生产的每辆日本汽车的成本，要比美国低一二千美元。在1963年时，日本的汽车工业还落后于美国半个世纪；而现在，日本的汽车工业无论在产量或质量上都已经超过美国，居世界首位了。日本汽车工业之所以能把美国汽车工业打败，很重要的原因是日本的汽车工业在生产线上使用的机器人多。目前，机器人的应用已从汽车行业推广到重型机械、金属。电气机械等许多部门。一些发达国家已出现一个趋势，要把高技术用来改造传统工业的装备、工艺，从而产生了新的生产方法和新的产品。如在纺织工业中不仅用高速工艺，而且还用气流纺、无梭织布和无绽纺织等新的工艺。钢铁工业发展的连铸、炉外精炼工艺；有色工业发展的富氧熔炼、闪速熔炼、大型预墙糟炼铝等工艺；建材工业发展的水泥窑外分解技术、平板玻璃浮法工艺；铁路运输业发展的重载列车运输、提高行车密度等工艺技术，都是新技术革命对这些产业的渗透结果。由于传统工业结构的变化，工业系统正在出现大调整、大变化。这表现在以下几个方面：1为高能耗、高物耗向低能牦、低物耗变化众所周知，传统工业是劳动力密集型、资本密集型的工业，是需要大量能源和材料的工业。钢铁工业就是一种需要大量材料的传统工业，生产周期长，投资大，耗能高。过去，钢铁业、汽车业和建筑业能成为美国三大支柱工业，那是以消耗掉全球410的战略物资为代价的。随着新技术革命的发展，传统工业已经“中气”不足，需要注入新的能量；而新兴工业群的出现正是满足这个需要。例如用微处理机控制的低压汽油喷射系统代替传统的汽化器，可节油10以上，并能降低污染。把微电子技术和传统的机械、电器、仪表技术相融合，发展成机械电子一体化产品，可以把传统工业产品的功能提高到一个新的水平。拿数控机床、柔性生产线、机器人、智能化仪表来说，这些产品不但具有信息处理的功能，还有控制、判断等功能。机械工业使用它们能提高产量，节约能源，降低成本。2用新材料工业改变传统工业功能这些新材料有耐高温、抗腐蚀、高强度等特殊功能，用于制造汽车发动机，既可以减轻汽车净重，又可以节省用油，还可以使发动机所需要的能源发生巨变。因此，美国和日本汽车业对汽车发动机陶瓷化的研制竞争激烈，并且都在研究碳纤维增强塑料做汽车壳体，比重只有钢的15，而强度和弹性模量（刚性）分别为钢的7倍和34倍。就这一项改进就可节省油20以上。3由“重厚大”型产品向“轻薄小”型产品变化钢铁、船舶、肥料等这些“重厚长大”型的产品的生产，是在消耗大量能源、资源的基础上，依靠“泰勒式企业管理”体制下生产的。今天，随着新技术革命的发展，人们能以信息、软件技术之长弥补资源、能量不足之短，通过小型化、智能化使产品向“轻薄短小”方向发展。近来畅销的微型计算机、轻型轿车和袖珍录音机等，都是“轻薄短小”型的产品。即使巨型喷气机。冰箱等产品虽然还是越大超经济，但零部件、电耗量也是在向“轻量”和“微型”化发展。这种发展趋势，日本国内货运量的变化是一个很好的例证。1965一1972年的经济年增长率为101，货运量年增长率为12；1972一1982年的经济年增长率为4，货运量年增长率只有02。日本1973年出口贸易每赚回100万日元，需出口56吨货物；而1982年出口贸易赚回100万日元，只需出口人4吨。这是因为日本出口“轻薄短小”商品增多的缘故。人们对生产品的观念变了，不是越大越好。大家知道，第一台电子数字积分计算机象一座房子那样大，装有18000个耐温的真空管，耗资300万美元。现在，同类的计算机却只有一台打字机那么大，耗资少，只值300美元，功能反而高。据说1977一1982年，美国福特汽车平均重量减少近30。即使是那些逐渐走向衰落的传统工业，它们所生产的产品也在逐渐向轻小型变化。产品减少重量是用新技术改造的成果，是生产力发展的一种体现。4从大型化生产向小型化、专业化生产变化工业企业向小型化、专业化发展也是当前发达国家的一个重要趋势。在发达国家，一方面有大批原来规模较大的企业在紧缩和分散，甚至倒闭；另一方面又有大批中小型企业在开业。1992年，美国就有25000多家较大的企业倒闭，而同时又有566000多家较小企业开业。美国过去大企业比较多，现在大企业在分化、减少、小企业逐年增加。美国的小企业在50年代每年增加不到10万家，而90年代每年要增加概万家。日本过去对小企业就比较重视，小企业也比较多，中小企业占全国企业总数的994，职工占总数的sl4，总产值占52。西欧国家现在也产生了大量的专业化的小企业。这些中小企业经营灵活，技术先进，应变能力强，因此富有生命力。5从第一、弟二产业向第三产业转化由于传统工业生产下降，开工率低，工人失业，必须向以服务、信息为核心的第三产业寻找出路。现在，发达国家的第三产业在经济中的地位和作用越来越大，已开始取代从事农、牧、矿业和产品制造业的第一、第二产业，而成为整个社会经济的最大部门。在近代传统工业发展史中，各国的主要工业中心，基本上都属于煤铁复合型和沿海型两种。煤铁复合型是指在盛产煤的地区附近，发展钢铁业、汽车业和其他机械制造业。如英国的杜汉一克里佛兰工业区，美国的大湖一宾洲工业区，德国的鲁尔工业区，俄国的克里弗洛一顿巴斯工业区，都属于这种类型。沿海型是指一系列重化工业集中于海洋沿岸，港口附近，形成大规模的临海工业地带。日本战后靠船舶从国外运进煤、铁等燃料和原料，加工出口的产品又靠船舶输往海外，形成的工业大部分都是属于沿海型的。因此，长期以来，日本工业生产发展形成畸形，大量集中在沿太平洋带状地区。今天，新兴工业的发展将不再象传统工业那样依靠资源决定命运的生产布局，而更多的依靠智力和交通，以大学、研究机构为核心，形成新产业区。美国最大的电子工业中心硅谷就是如此。硅谷之所以能从一个不起眼的小果园，一跃而成为美国的最大的电子工业研究和制造中心，决不是那里有什么丰富资源，而是那里有一所著名学府斯坦福大学。硅谷的崛起与斯坦福大学的贡献密不可分。斯坦福为硅谷的发展提供了科研人才和科研设施，使科研的成果迅速应用于生产实践，为社会创造财富。硅谷是一个熔教学、科研、生产于一炉的高级技术工业区。日本工业布局已由临海型向“临空型”发展。日本的半导体、大规模集成电路、微型机生物工程等新型产品，体积轻，附加价值大，运量少，单位产品承担运费能力高，运费对生产的影响不大，加以这些产品的商品机会、交货日期比较重要，也特别适合于利用航空运输，所以航空运输成为尖端技术产品工厂“传送带的延伸”，使这些产业正在逐渐向机场周围聚集，形成“临空产业”集中区。二、用高技术改造传统农业1用生物技术加速品种改造和更新新的生物技术的崛起为人们有目的地改造和更新现有品种开辟了广阔的前景。任何作物对于环境的适应性都有一定的限度。如果能提高它们对环境的适应性，使它们能在更加严酷的环境中生长发育，那么作物的产量就有可能大幅度提高，生产成本也会大大降低。为了提高作物的各种抗性，科学家们正在加紧研究抗性基因工程，以便将某些抗性基因转入作物中，使其获得诸如抗盐、抗旱、抗高温、抗病虫害等特性。比如，可以在短时间内用高温处理作物细胞，使其在关闭一些基因的同时，启动另一些基因，合成抗高温蛋白质。然后分离这些抗高温基因系统，通过合适的载体转入需要改造的作物中，这些作物便可能获得抗高温特性。采用类似的基因工程方法，还可使作物获得其他的抗性。现在，载体的研究工作已取得了一定的突破，基因分离、转载、表达的研究也正在加紧进行中。虽然，由于各种抗性往往并非由单一基因控制，因此，基因识别、分离、转载的任务是十分繁重的，短期内还难已获得重大进展，但前景是诱人的。现在，科学家们还探索以类似免疫的方法培育抗病害的作物品种。已经确认，给植物接种病原体减弱株或病原体的某些组分（类似人类接种的减毒或灭活疫苗），能促使作物产生抗病性能，增强植物的免疫力。如果这一技术取得成功，那么，就有可能使作物一劳永逸地免除某些病害。在抗病害方面，单克隆抗体技术有着巨大的应用潜力。现在已研制出几百种单克隆抗体，不少用于作物和牲畜病害诊断与治疗的试剂已进入商品化生产。同时，单克隆抗体技术还是提纯抗原、干扰素，生产动植物生长激素和疫苗的重要手段。为了培育高质量蛋白的作物品种，科学家们正在加紧研究蛋白质品质基因工程。我们知道，蛋白质是由氨基酸组成的。氨基酸有20余种，营养上又可分为必需氨基酸和非必需氨基酸两种。对于人类来说，赖氨酸。色氨酸等8种为必需氨基酸，因为人体需要它，但本身又不能合成它。各种食物所含必需氨基酸的种类和数量常不相同，这是决定食物营养价值的主要因素。食物中所含必需氨基酸的种类和数量愈多，愈接近人体蛋白质中氨基酸的成分比例，则愈容易被吸收，营养价值也愈高。美国科学家已经分离出营养价值较高的豆科作物蛋白质基因，并使其在土豆中表达，培育出了蛋白含量极丰富的“肉土豆”。联邦德国科学家采用类似的方法培育出了生产新蛋白质的烟草。随着研究的深入，将会有更多的作物获得高品种蛋白基因。人类生存所需要的高质量蛋白的来源将更加丰富，人类的饮食结构将会大为改善。在培育新品种方面，细胞融合与微繁殖技术将大显身手。美国科学家用细胞融合的方法，培育出了“番茄薯”。英国通过山羊和绵羊受精卵融合，培育出了异属间的杂种动物一“绵山羊”。细胞和组织培养等微繁殖技术已经比较成熟，成果很多。美国科学家在试管中进行花粉培养已获得了高蛋白含量的水稻植株，前苏联、日本等国科学家应用这一技术，大量繁殖人参等具有较高经济价值的作物和珍贵树种。这一技术还是挽救濒临灭绝树种的有效方法。我国在微繁殖技术方面研究较早，发展也很迅速。最近，我国科学家在利用花粉培育小麦良种及杂交水稻制种方面又取得了新的突破，标志着我国微繁殖技术处于世界领先地位。在畜牧业研究方面，胚胎分割和移植技术也已取得可喜进展，为大量繁殖优良牲畜品种提供了有力的技术手段。这一技术早在50年代便已获得成功，并用于提高肉用牛产量。由于这一技术的应用，使本来一生只能生下10头后代的优良母牛变得可以每年产50头小牛。另外，应用基因工程培育良种动物的实验也已获得成功。据报道，美国科学家将大鼠生长激素基因引入小鼠受精卵中，使繁殖出来的小鼠生长速度增加了50，而且生长快的特点还能传代。现在，应用基因工程方法生产生长激素已经成功，有的生长激素已进入商品生产。实验证明，注射生长激素能大大提高猪、牛等牲畜的产量，还可提高绵羊羊毛的产量和质量。这些技术的应用为培育优质高产的牲畜品种展现了美好的前景。2用生物固氮技术使农业面貌改观生物固氮的研究是应用新技术开发农业的一个重要方面。氮是农作物所必不可少的重要营养元素，也是人类赖以生存的蛋白质的重要成分。大气中含氮极为丰富，大约占78。然而，除少数豆科作物之外，水稻、玉米、小麦等主要粮食作物并不能直接吸收空气中的氮。粮食增产在很大程度上只能依赖于氮肥的供应。但是，氮肥的生产是在高温高压等苛刻条件下进行的，每年要耗费大量的人力物力和宝贵的能源，从而增加了粮食成本，加剧了能源危机，而且大量施用氮肥还会使土壤的质量下降，妨碍产量的进一步提高。人工生产氮肥之外还有其他固氮途径吗？有！其实，在自然界中某些固氮微生物一直在默默无闻地进行固氮工作。地球上每年的总固氮量约为25亿吨，其中69是由某些微生物如根瘤菌的生物固氮作用完成的。有人估计，土壤中微生物的固氮量可为施氮肥量的两倍。人们从大自然中得到启示，从70年代起，许多国家先后开展了固氮分子生物学的研究，固氮微生物为什么能固氮呢？原来它们能在根瘤中合成一种固氮酶。由于这种酶的催化作用，使空气中的氮气转变成氨，并为植物吸收利用。现在，科学家们对于固氮的机理以及固氮基因、共生基因和寄主专一性基因的研究，已经取得了较大的进展，为其在农业上的应用打下了一定的基础。生物固氮的研究是一项长期而艰巨的工作，无论在理论上还是在实践上都还有不少需要解决的问题。科学家们设想，今后主要从以下两个方面开展这一工作。首先，充分利用和改造现存的天然固氮系统。人们已经发现了不少固氮微生物，并且筛选出了一些固氮效率较高的根瘤菌菌株。同时，科学家们还通过筛选和遗传育种方法，培育出了固氮效率高的豆科作物新品种。最近，澳大利亚遗传学家用强力诱变剂处理大豆，培育出一种新型的“超级生节”大豆。据称其固氮效率比常规品种提高了35倍之多。种植这种大豆可大大提高土壤肥力。科学家们发现，除了豆科作物之外，还有许多作物其中包括谷类作物在内，也与根瘤菌有着一定的共生关系，只是不如与豆科作物的关系那么密切罢了。因此，科学家们准备利用遗传工程的方法，将某些基因转入这些根瘤菌中，以改造固氮菌种，加强其与作物的共生关系，促使谷类作物与这些固氮菌种共生固氮。改造现存固氮系统的方法还有很多，比如提高同豆科作物