自动化导论---自动化时代到来

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　　20世纪科学技术迅速发展，涌现出众多的新兴科学技术分支：如控制论和自动化技术；计算机和信息论；激光技术和光导纤维；分子生物学和遗传工程；核子学和原子能工程；宇航科技等等。它们汇集成一股巨大的力量，急剧地改变着人类的劳动方式和生活方式，促使社会各方面产生深刻的变化，它不仅冲击着生产第一线的工人和农民，而且冲击着企业、事业、政府机关，甚至家庭主妇。这些变革来得如此之快，致使对社会现象最为敏感的社会学家也感到愕然。


　　究竟这个社会将向何处去？


　　1978年法国内政部长米歇尔×波尼亚托夫斯基发表一本著作，他说未来社会既不是资本主义，也不是共产主义，而是他这本书的书名《变幻莫测的未来世界》；


　　1980年，美国社会学家阿尔温.托夫勒发表了《第三次浪潮》。他认为人类社会经历三次浪潮：第一次农业革命；第二次工业革命；现在人类开始了第三次浪潮。但是这次浪潮具体表现形态是什么呢？他说当一个社会被众多的巨大变革所冲击，而没有哪一个显出优势时，对未来的信念就被“弄得支离破碎”，“对变革的意义就难以辨别与选择”；


　　1982年，又一个美国社会学家约翰.奈斯比特出版《大趋势--改变我们生活的十个新方向》，简称十大趋势。他认为现在社会正“从工业社会转向信息社会”。此后，信息社会就成为最流行的一种说法。还有科技社会，后工业化社会，知识经济社会，新的技术革命等等。流行的不一定就是真理，真理最终会流行起来，不过，这需要等待。


　　一、时代变迁的特征信息


　　怎样判别一个时代是否处于变迁时期？这需要一个标准。我们称它为时代变迁的特征信息。纵观整个人类发展史，我们看到任何一个时代的变迁都有两个特征：


　　1、出现了大量的劳动力转移；


　　2、存在一组推动这种大转移的科技群落集，或者叫做吸引子。


　　我们知道历史上已经完成了两次劳动力大转移。第一次依靠农业技术把牧民逐步改造成为农民，在那个时代，农业技术成为一切科学技术的群落集。不论是生物学、天文学、水力学、数学，还是火的发现，都被用来发展农业生产，才能完成第一次劳动力大转移。1784年，蒸汽机出现之后，工业技术成为那一时代一切科学技术的群落集，几乎所有科技成就都被用来生产商品，才能把农民一批又一批地改造成为工人，经历三百多年，完成了第二次劳动力大转移。


　　现在人类开始了第三次劳动力大转移，其标志是1956年美国第一次出现了白领多于蓝领工人，现在已有20多个国家出现这种情况。据统计，1980年，美国第一产业劳动力仅占总劳动力的3.4%，第二产业29.5%，第三产业却占64%。这意味着，少数人直接从事物质生产，可以养活多数人。现在人们正在利用自动化科学与技术把工人、农民改造成为知识分子，物质生产将逐步转交给自动机去完成，人类自身主要从事知识生产、科技创造，从这个意义上来说，未来社会叫做知识经济社会也是可以的。


　　二、自动化社会


　　为什么说自动化科技是这次劳动力大转移的唯一一组科学技术的群落集呢？


　　首先我们要知道社会是什么？


　　社会是人的组合。


　　人又是什么？


　　人等于能量变换加上信息变换，除此之外，别无它物。


　　我们说一个人具有活动能力，意味着他具有能量(机械能、热能和各种电磁能量等)输出的功能。能量总是守恒的，人体的能量输出源自他吃进去的各种食物??生物能，从这个意义上来看，人也是一部“机器”--能量变换机。


　　但是，如果人类只有能量变换这一单一功能的话，哪么它和一台柴油机、发电机或电动机等其它动力机就没有质的区别。人这所以称为人，因为他还有第二个功能??信息变换。他通过自身五官、遍布肌体的传感器，从外界感受、采集各种信息，送入大脑，或存储起来，或加以识别，去伪存真，去粗取精，由表及里，形成自己的概念和知识，产生新的信息，用表情、语言、文字和行为输出，因此人又是一部信息变换机。


　　用控制论的语言来说，人是一部双输入双输出的生物机。


　　社会是由人的群体所组成的，因此社会一切活动本质上是一组相互交错的复杂的机器群。他们除了完成各种形式的能量变换外，还生产知识、科技和文化生活，并利用这些成就再来改善自身的生活质量，尽管人类社会生活内容丰富而又繁杂：如激烈而又残酷的战争，惊心动魄的政治斗争，温文尔雅的社交活动，富有节拍的生产过程，神奇莫测的科学实验，富有魅力的文艺创作，扣人心弦的戏剧艺术，娓娓动听的音乐等等。表面看来，千差万别、姿态万千。但从科学意义上来看，无一不是能量变换伴随着信息交换，无一不是这两种变换的有机组合，为了完成某一特殊任务的系统。当我们详尽地了解了人类社会各种活动具体的特殊规律之后，都可以用具有这两种变换功能的机器来完成，这时人类就全面进入自动化社会。现今问世的各种各样的机器人，不断地参与到人类社会中来，就是很好的例证。尽管它们现在干起活来，在某些方面，还不如人类自身那么灵巧、干练、利索，但它们会像小孩学走路那样，慢慢地干练起来，成熟起来。我们知道了人类社会一切活动都是能量变换伴随着信息变换，而且信息离开它的载体--能量变换，也就没有信息了，因此，只有信息是构不成一个社会的。


　　三、人类社会发展的三个时代


　　时代是什么？


　　时代是人类在开发、利用能量变换和信息变换不同发展阶段的划分。用控制论观点看社会，人类已走过了两个时代，现在开始步入第三个时代--自动化时代。


　　人力时代在蒸汽机、发电机等动力机械发明之前，人类主要依靠自身的肌体来完成能量变换和信息变换，我们称之为人力时代。在那漫长的岁月中，人和猿人相差无几，后来懂得钻木取火，炼铜炼铁，改善生产工具，开始有了人类文明。但是人类自身转换的功率和范围都极其有限，纵有九牛二虎之力，也不能昼夜不停地工作着，因此创造的财富有限，最高文明只达到封建社会。


　　机械化时代当蒸汽机、发电机出现之后，既使用九牛二虎也不够形容一台电动机之巨大威力了，几十吨、上百吨重的货物，只要按一个电钮的“力气”，就可以把它提到你所要达到的地方，而且可以不间断地保持着“精力充沛”的状态工作着。现代化的电网，可以瞬间输送几十万、几百万瓩的电能到数千公里之外，人类的“力气”不知被放大多少亿倍！人类的力臂不知不觉被延长到几千公里之外！物质丰富了，农民被改造成为工人，进入资本主义社会。


　　自动化时代。从蒸汽机到电力，能量变换的速度，从分子运动速度的数量级，被提高到电子运动的数量级。仅靠人类自身进行信息变换的速度已经不够了，客观上迫切要求把信息变换的速度也提高到同电子运动的数量级。后来，由于电磁波的发现，电子管、半导体、集成电路、无线电和电子计算机先后问世，几乎同步解决了信息变换的速度问题，人类便开始跨入一个崭新的时代??自动化时代。在这个时代中，不仅能量变换、而且信息变换都由机器来完成，我们已经看到凡是需要能量变换的地方都会有相应的信息变换机与之相匹配，即在人类活动所见的空间，只要需要用“力”的地方，都会给它配上一个小的脑袋--单片机或微处理器之类的小脑袋。不仅工业生产自动化了，农业生产、家务劳动、交通运输、人居环境，...凡是已知的规律，都可以用自动化技术来完成。


　　根据否定之否定定律，我们也能看到自动化时代是人类历史的必然。的确，如果我们把人力时代两种变换都由人类自身来完成，叫做“肯定”的话，那么机械时代，能量变换由机器来完成，就是对人力时代那一种“肯定”过程的“否定”。现在人类开始进入自动化时代，不管是能量变换，还是信息变换，只要是人类已知的规律，都可以用机器来完成，这还是对机械化时代的“否定”之“否定”。由此可见，整个人类的发展史是沿着“否定之否定”规律螺旋式前进的。在自动化时代中，人类将在探索未知规律中，完成自己历史上最神圣的使命--知识生产。生物学中，许多未经探索的规律，将是人类未来科学研究的主要领域，在作者1987年出版《自动化与社会发展》一书时，提出花儿为什么有红的、绿的、紫的，万紫千红，应有尽有。而棉花为什么却只能是白的？如果让它也象花朵那样，绽放出多种颜色来，染料工业将产生彻底的变革！不到20年，已经有有色棉花出现了，多么神奇！现在只是颜色尚不够鲜艳，但她一定会艳媚起来！空气、阳光、水，加上草，经过“牛”这样的“生物机”的加工，就能生产出牛肉、牛奶和牛皮等等，我们能不能不经“克隆”，就能制造出这些东西呢？多么神奇，令人向往。到那时，绝大部分能量变换规律都被人类逐一地认识到，人类将不会有现在概念中的废物和垃圾，人类消耗掉的能源将仅仅是太阳能中源源不断送来的能源，生态处于最佳平衡状态中。四、推动人类进入共产主义社会


　　自动化科技正在改变着人类劳动方式和生活方式，以及社会形态。在自动化的工业生产中，操作那些自动机的人，已经不是只具有初等文化的人了，而是各行各业的专家，农业生产也不例外，据美国《华尔街日报》1984年11月13日题为“生活在这片土地上”的报导说，“他们既是企业家，又是专家；他们既是商人，又是金融管理家；他们使用高级技术设备，正在农业技术方面开辟新天地”。实际上，这仅仅是对从机械化时代的农民向自动化时代的农民过度的一种描述。可见自动化科技正在把工人和农民同时改造成为知识分子、专家。要达此目的，物质必须极大丰富。自动化技术正是提高人类劳动生产率最有力的工具。以羊毛衫为例，在人力时代，一个人要花几天的时间才能织成一件，在机械化时代，人们利用羊毛衫横机，一天可以织成几十件，到了自动化时代，用一台工控机，可以控制几十台，甚至几百台羊毛衫横机，而且生产的羊毛衫，花色品种齐全，价廉物美。自动化技术使社会物质极大丰富起来，只有此时，人类才能摆脱为了糊口不得不从事强迫劳动，人类的个性、创造力被压抑的状态，只有到了自动化时代，才能获得解放，人类的聪明才智才能得到最充分的发挥，知识才能成为创造社会财富最主要的战略资源，最主要的生产资料。在机械化时代，生产资料主要是物质(能量变换的一种形态)，无产阶级可以用武力把被少数人占有的生产资料夺过来，成为公有制；资产阶级也可以用武力重新把它夺回去，复辟资本主义。但是，到了自动化时代，存在人脑中的知识成为主要的生产资料，用武力不可能再把它夺来夺去，每个人的知识都成为企业的必不可少的股东。到那时，只有共享这些知识，物质生产、一切社会活动才能正常运转，人类不得不进入共产主义社会，目前流行的技术入股，实质上就是人类迈向共产主义的雏形，随着入股的占有率逐步提高，人类社会就会愈接近未来美好的共产主义社会，这是历史的必然。


　　我国目前虽然也有先进的科学技术，但从总体来看，仍处在人力时代，因此用自动化技术发展农业生产成为当务之急，把农民改造成为知识分子是我们今后几代人终身为之奋斗的不可推卸的责任，是所有真心信仰共产主义的人们最神圣的历史使命。


　　参考文献：[1]项国波，信息和它的载体，《科普创作》，1985.2[2]项国波，时代的特征信息，《工程师论坛》，1985.2[3]项国波，雷德森，《自动化与社会发展》，知识出版社，198720030831起笔于包头，经北京武汉修改，20030912成于榕城


　　Automation Introduction -- Automation TimesXiang guoboWuhan University of TechnologyQinyuan 2-103, Fuzou university, fuzhou, fujian, 350002


　　Abstract: In this paper, we give two characteristic information of the times transformation and prove the following formula: people ( and all the activities of human society) = energy changing + information changing. According to the formula, we have discovered that human society can be divided into three times: labor power times, mechanical times and automation times. The science and technology of automation today are transforming the workers and peasants into the intellectuals, pushing the human society into communism society.Key words: human, society, automation, times, labor power times, mechanical times, automation times


　　项国波(1935—)，男，教授，已发表论文80多篇，专著5本。研究领域为非线性控制，ITAE最佳控制，电站并联运行及稳定性，纯时滞系统的优化控制，多目标优化控制，社会科学和考古学中的一些感兴趣的问题。





文章关键词： 蒸汽机