连接商业生态与自然生态，实现中国制造业高质量增长

石涌江 卢超 侯宏 镇璐

近四十年的中国经济改革、开放和发展，使得中国一跃成为世界GDP规模第二、工业产值第一的大国。如果说过去四十年是全球化哺育、壮大了中国制造业，那么，当前的中国制造业正试图拓展全球制造的内涵，承担大国引领的责任。本文拟对中国制造业过去的沉淀和面向未来的拓展做初步讨论。

我们认为，中国制造业过去近四十年的发展，其核心经验，或者核心优势，在于形成了一个“有效的商业生态系统”。该商业生态系统能够整合吸纳社会化资源、迅速形成高效率的产业系统、最终为社会提供具有竞争力的产品与服务。

然而，凡事皆有代价。伴随上述优势而生的，是制造业对于自然环境的损害。优势越强，损害愈烈，环境生态危机已经变成阻碍中国继续发展的最大挑战之一。因此，我们呼吁把“有效的商业生态系统”升级为“健康的商业生态系统”。

实际上，商业生态的经验，在解决自然生态的问题方面，仍具有指导意义。本文阐释如何在继承原有经验的基础上添加新要素，用商业生态思维解决自然生态问题。

中国制造业崛起背后的两个生态：一个悖论式隐喻

回顾、梳理中国制造业的演化，不难发现以下重大里程碑式的事件造就了当今的中国产业结构、甚至系统模式特征。

七十年代末、八十年代初开始的"三来一补"模式，它是一个在珠江三角洲内有效地利用了香港、深圳东莞、原有的国家外贸体制和外汇管理体制所具有的各自资源优势而搭建起来的一个外向型产业链，不仅突破了当时的思想观念的桎棝，而且创造了一个将海外的需求与国内的潜在生产能力对接的跨国价值链，奠定了中国外向型经济发展的基本产业构架。

进入九十年代，经过十多年改革开放的洗礼，中国企业由总装线购置、简单零部件生产的初级制造，逐步建立了供应链整合意识，再拓展到复杂元器件、部件总成的分包制造，甚至总机承包生产、乃至新产品研发设计。中国企业由劳动密集型的加工组装开始，逐渐向高端、复杂性、资本密集和技术密集的方向推进，海尔、美的、联想、华为等中国制造力量崭露头角。

新千年中国加入了世贸组织，多年积累的供给能力与广阔的全球市场相结合，激活了制造业的潜能。一是外向型价值链继续成熟、模仿到创新持续转化，领头羊加速全球化。二是市场换技术策略初见成效，高铁、发电装备等高端制造领域得到突破。三是“山寨现象”野蛮发展，快速占领国内国际市场。“山寨现象”集中展示了中国制造三十年沉淀的力量。它以不甚体面的方式登台，却首次呈现了中国制造的独特市场化模式。

最近七八年，这种模式进一步演化，与其他两条路径融合发展，摘掉了山寨的帽子，其影响深入到中国乃至全球制造业发展的各个方面。尤其是，与国内的数字化进程以及创新创业热潮相结合，该模式驱动下的创新创业，涌现出小米、大疆、共享经济等代表。

通过以上简单回顾，我们意识到中国制造业可能存在一种独特的产业发展模式。该模式的特征不在于它曾经的成功，而在于它能够大力吸纳整合外部要素，快速新陈代谢并实现自身演化。我们将其命名为“商业生态系统”，形象地描述成为图1的形式。

无论是当年的山寨厂商还是现在的知名厂商如小米，其发展背后的支撑都源于中国制造业不断陶冶、逐渐成熟的生态体系，从设计到装备、自零部件生产到整体系统集成和服务、由初始的创意设想到融资支持直至产业化。这个体系不断吸纳新要素，这些要素时刻准备着，愿意以自己所具备的特殊专长贡献于新的创业风险。

商业生态系统，简单说来，是由四个子系统所构成。顶部是经典的“产业系统”，负责高效率地生产出市场上所需要的产品；底端是一个依托社会网络整合零散资源的“资源池”，为构成上面的产业系统提供资源贮备与基础；左边自下而上的箭头，是特定要素自资源池转变为一个特定产业系统所经历的创新过程；右边自上而下的箭头表示着林林总总的产业系统回馈社会网络系统、实现资源嵌入的过程。很大程度上，这种回馈是以外部性的方式发生的。

可见，商业生态系统的使命是以一种不断解构、重构价值要素的动态方式，支持产业系统的创生、发展和升级，并促进要素之间、系统之间协同演化。中国制造业由此迅猛发展，以其敏捷性、柔性和韧性为全球所瞩目，给世界提供了產业发展新选项。

然而，中国制造产业受益于上述宏观层面的商业生态系统时，中观、微观层面的缺失很大程度上被掩盖了。

尽管我们享有构建产业系统的时间效率，生产运营过程中的全员劳动生产率，甚至生产装备的全时设备利用率、以及产品交付方面的交货周期与订单完成的履约效率，但是产业系统的能源效率、原材料的使用效率等问题并未得到应有的重视。

由此带来的外部性危害，尤其是对于自然生态环境的损害，呈现出难以自我逆转的势头。比如，中国的空气、水源和土壤污染问题受到各界广泛关注。在治理上述问题过程中，国家投入了大量的资源，可能部分抵销业已建立的制造业优势。

第三世界人口大国的积极效仿，可能使得现有地球资源条件高度承压。世界目睹了中国的经济飞跃，但是大家都有意无意地忽略了，工业化的前提是足够的能源与资源为这个产业系统所消耗或转化。按照当前的产业模式背后的投入产出效率，能源和资源总量很可能难以支持经济的持续发展。

综上，我们可以把中国制造业过去四十年的发展高度概括为两个生态：一个支撑其成就的商业生态，一个承接其代价的自然生态。这个悖论式的隐喻，激发我们在新的层面上探索制造业发展的未来道路。

中国制造业新路线：产业生态学、工业工程与创新创业的融合（IE3）

针对前文分析的问题，我们根据近十年来对于中、英等国开拓性尝试的观察和研究，试图整合三大方面，即自然生态环境保护、资源梯度开发利用与产业系统快速构建，提出产业生态学（Industrial Ecology）、工业工程（Industrial Engineering）和创新创业（Innovation and Entrepreneurship）三位一体的新思维/学科框架，称为IE3。

IE3方法概览

产业生态学专注于产业发展与其所属的自然环境相互作用，试图为循环经济和环境友善提供理论基础和方法指导。该领域的启示是，某一生产过程中的副产品，对于另一生产过程可能是宝贵的原材料，即所谓产业共生。其不足之处在于单纯从可持续发展方面的考虑，往往会在商业化操作方面遇到困难。

工业工程则源于美国的工业化初期的“科学管理”运动，针对工厂流程效率和个体效率的优化提出的一套方法论。该领域的启示是，对于效率的高度关注经过妥善设计可以通过一套可操作的流程加以落地。其不足之处在于对资源、能源效率的忽视以及系统可持续发展方面缺乏全面的考虑。

创新与创业是一个关注从创意到最终商业化，从而最终实现区域竞争活力和经济繁荣的领域。该领域的启示是，创新生态系统对于个体企业和区域发展至关重要，正如我们前面的分析所表明的。其不足之处在于，至少在中国，经济价值是主要的目标函数，还较少与社会价值、环境价值相结合。

我们提出IE3，正因为我们意识到，中国制造业过去发展商业生态系统的经验，完全可以从产业生态学和工业工程中取长补短，和衷共济解决前述挑战。

产业生态学的启示：废弃物是错置的宝藏

尽管产业生态学为环境友善做出的不懈的努力赢得社会各界的赞誉，企业家普遍认为这将带来投资和运营成本的负担，通常将来自该领域的建议束之高阁。

所谓“产业共生”，明末清初我国南方推广的桑基鱼塘便是经典案例。但对于现代制造业，通常要求企业搭建起新的供应链来转化主营业务生产过程中的副产品或废弃物，创造出新的可以交换的商品。如此这般，企业的传统主营业务供应链上就会派生出其它的供应链，故称之为“产业共生”或者是共生/嵌套式供应网络。

为说明这一构想，我们看看英糖公司（British Sugar）构建共生网络的实例（见图2）。

英糖公司采购了英国所有种植甜菜，用于制糖。该公司的独特之处在于，它不仅能够出产食用糖，而且几乎将所有的副产品都转换成能够为企业进一步创造收入的商品。

比如，甜菜清洗残留的土料，以独立的品牌Topsoil出售。用来提纯的石灰石被使用后，形成一种可调节土壤酸度提升土壤质量的石灰料，成为英国农用石灰的主要来源。它甚至将其生产过程中产生的高浓度CO2和余热也利用起来，输入到温室大棚中，调配成最适合西红柿生长的条件，不经意间成为欧洲第二大西红柿供应商。

这些举措创造了巨大的经济价值。一方面是新的产品收入，另一方面节约了巨大的废料处理支出。以其靠近剑桥的Wissington工厂为例，该厂每年处理350万吨的甜菜，最终需要填埋的废料不超过100吨。

这并非易事，因为搭建一个主营业务之外的供应链，对于大部分企业而言都是巨大挑战。并且，经济模型受制于主营业务规模和市场不稳定性的制约。

但产业生态学对我们最大的启示是，废弃物或中间副产品很可能是放错位置的宝藏，具备内在经济价值。评估一个产业的吸引力，是否考虑到其中间副产品的潜在价值，可能得出完全不同的结论。

至于如何挖掘这个价值，在英糖一体化模式之外，我们或可借助其他领域的智慧。

工业工程方法的拓展：资源效率设计

尽管工业工程对劳动效率有细致研究，它很大程度上忽视了资源效率问题。如果能够像当年泰勒研究科学管理一样，细致研究不同资源效率最大化的途径，结合考虑劳动效率、流程效率和资源效率，这门学科最有希望为中国制造业破局提供实用建议。

这突破了产业生态学的框架，因为它并不局限于消化自身企业生产的副产品，而是更商业化地看待市场上全部资源的经营潜力，把它的价值高效地释放出来。这一目标将呈现为两个相互关联的问题。

一是如何设计资源的利用场景，实现更高价值的创造与获取。

台湾新竹有个经营玻璃回收業务的吴氏家族，父亲六十年代创立春池玻璃至今，已建成了能够回收全台湾70%的废弃玻璃的逆向物流体系，被誉为台湾的骄傲。六年前子承父业，儿子有志于跳出循环经济中的单调循环，创造更高商业价值。下面是两个案例：

日益增多的手机屏新型玻璃（TFT LCD）面临的问题是，即使该公司可以高效率的回收、原生产商并不愿意再次利用。为此，儿子与成功大学合作开发出了玻璃发泡生产工艺，可将该类玻璃用于生产耐高温隔热隔音轻量建材。这样，不仅解决了回收再利用的路径，而且开创了全新的建材生产体系，成为循环经济不必原路循环的典范。

产业生态学能够让制造企业都意识到副产品的潜在价值，而拓展后的工业工程能够以资源价值最大化为目标设计理想的产业系统，剩下的问题就是，由谁以及如何来实现这个系统了，而这也正是创新创业的关注重点。

在常规玻璃的循环利用方面，他发现新竹老家是台湾玻璃工匠聚集地，需要消耗大量玻璃原料。借用共享经济理念，他将玻璃窑炉开放给有创意而无装备的艺术家，并提供回收所得的多样化的玻璃材料。这样，不仅创业创新活力得到激发，更使得废弃玻璃浴火重生为精美艺术品，其价值跃升令人惊叹。

二是如何设计资源的循环路径，优化提升多次循环总体价值的释放程度。

例如，严冬将至，烧炭取暖成为需求，林场主人伐木烧炭可以稳获利润，但是所伐之木仅仅数小时便完结了它的终生潜力。如果考虑到资源有限性，高度重视其利用效率，可以设想：同样的树林伐后制造成傢具，可让人们享用数十年，淘汰后再制成纸张，又能工作数年，然后再变为燃料。同样的资源，价值释放倍增，胜在更优的循环路径。

这个假想案例显然过于理想化，但对于有志于环保事业的创业者来说，这里面的价值倍增空间显然值得细细琢磨。

创新创业过程的融合：商业生态思维解决自然生态挑战

产业生态学能够让制造企业都意识到副产品的潜在价值，而拓展后的工业工程能够以资源价值最大化为目标设计理想的产业系统，剩下的问题就是，由谁以及如何来实现这个系统了，而这也正是創新创业的关注重点。

环保事业在当前中国所面临的局面，可能并不比三十年前中国制造业的基础雄厚多少。我们可以中国制造业从无到有、从弱到强的经验中，得到若干启发。

我们在前文把这个经验总结为商业生态系统，并描绘为一个由四部分构成的龙卷风模型。在新语境下，生产过程中的各种废弃物和副产品应纳入该模型的底端资源池，几乎所有的制造企业都可能嵌入其中，比如英糖。我们所期待的资源效率最大化的循环产业系统则应出于模型顶部，其主导者可能是专业的环保从业者，比如春池。

底端资源的多元程度可能超出这种简单的描述。英糖的一体化模式，实际上是在自身体内形成了一个自循环的龙卷风模型，资源都来自自身业务流程的副产品。更典型的情形是分布式的资源碎片，由林林总总不具备一体化能力或意愿的制造企业所提供，而春池这种具备资源利用专业技能的企业加以整合利用。不难发现，春池对资源池的诉求并不限于资源（玻璃）本身，还有新竹的玻璃艺术家、成功大学的研究团队等等。这些要素，都属于资源池“笼络”的对象。

同样，顶部具备产业系统运作能力的，也很可能不限于专业的环保厂商。比如英糖的西红柿业务，在中国可能就会由专业的西红柿种植专业户来经营。也就是说，英糖仅仅作为CO2和余热资源的提供方，被处于上端的种植专业户所调用。对这家种植户而言，它并不是从事什么环保事业，只不过是获取经营所需的原料。因此，很多行业，甚至远超制造业范畴的行业，都可能成为资源整合者，被纳入模型顶部。

这个简单分析表明，中国制造业要克服环境资源约束，需要全社会各行业的积极参与，用最宽阔的视野去构建跨产业商业生态。

形成这样的生态绝非一日之功。山寨现象在中国制造发展的第三个十年才出现，并最终推动中国手机制造业独秀全球，实得益于多年的积累。从70年代末的电子计算器、单卡盒式录音机，到后来的MP3、MP4，再到VCD、DVD、蓝光DVD，以及现代的智能手机、比特币挖矿机、和可穿戴设备等等，产品的生命周期可能三个月半年就过去了，但是设计的能力、工装配套的能力、零部件生产组装的能力、专业化的分工尤其是协调的能力却慢慢积攒下来，植根于民间和山野之间，一方面运作着、一方面孕育着、一方面等待着，最终形成了当今的商业生态系统，具有顽强的生命力和迅速反应的敏捷性。

我们可能不需要、也不允许等到三十年之后才初步形成一个泛绿色制造业的商业生态。要加快这一进程，就需要让模型的左右两个箭头快速地发动起来，快速迭代。

这里离不开区域政府的引导支持，但更重要的还是产学研的紧密结合，为这样一个复杂生态中不同资源碎片产生化学反应提供必要的知识和指导，为资源商业价值的最大化提供依据，为广大的创业创新者提供灵感。我们感到，商业价值与社会价值的融合发展，是大多数学科发展的重要方向。这也是为何本文从学科融合角度，提出IE3的原因。

IE3：中国制造业生态化发展的整合框架

IE3整合过程框架（见图3）包括三大功能模块：致力于从原材料资源挖掘的资源梯度开发过程、生产过程中废弃物/副产品资源利用的产业共生过程和动员社会离散资源构建成的新型产业系统的商业生态过程。

原材料资源挖掘与梯度开发模块，以重新审视评估原材料资源为起点，分析现有原材料多重价值创造的可能性，以及各种主要原材料的替换解决方案，然后再从技术与经济的可行性方面进行论证决策，最后通过设立企业原材料梯度开发项目，有针对性地进行商业模式设计以及产业系统的构建。这一过程旨在降低原材料对自然生态的消耗，即在满足生产需求的前提下，尽量选择那些已经被梯度开发过的资源作为原材料。

企业主营业务与废副产品的产业共生模块，实际上是资源梯度开发过程在废副产品上的应用。与上一模块不同之处在于，它的起点是废副产品而非原材料。实际上，A企业的副产品可能是B企业的原材料，这样就可能把两个模块连接起来。产业共生解决的问题是，对A而言，如何管理主营业务与利废业务共生互动的复杂供应网络。利废业务做大后完全可能成为主营业务，该模块的焦点转移到新的废副产品，如此迭代不止。

创新创业的模块作为基础性使能功能模块支撑着上述两个模块的产业系统搭建与实现。它与一般的创新创业过程相似，但是中国制造的丰富经验，即培育利用商业生态系统的实践，能够非常有效地根据目标与商业模式设计要求，从可获得的资源池中动员、识别、整合出高效率的产业系统。

因此，三大模块之间存在着相互嵌套的关系，实践中根据需要进行灵活的调用和组合是必不可少的。

总结

中国制造业经过四十年的发展，进入了从追求数量到追求质量的阶段，注重资源效率和生态效率是这一阶段制造业发展应有之义。

本文认为，中国制造业的发展经验可以总结为商业生态系统（见图1），即一套能够有效地提供迅速整合零散资源使之成为一个高度有效新型产业系统的方法。这套方法对于新形势下的中国制造业仍然适用，但要求产业生态学、工业工程和创新创业三个领域进行整合拓展，形成了一套集环境保护、资源利用与产业运作为一体的方法论（见图3）。

我们期望这个过程能够让中国制造业实践有更宽广的视野和更宏大的担当，使其能够为人类社会的可持续发展做出新的贡献。

致谢

此文诸多想法源于剑桥大学制造研究院长期以来对于中国制造业发展的关注，以及和中国学术界的广泛交流。我们要特别感谢石先蔚、罗源昆、黄汉民以及院内中国产业研究小组（ClSG）