65438+década de 1960-65438+mediados del siglo IX (el ser humano comienza a entrar en la era del vapor).
La Revolución Industrial no se puede atribuir únicamente al genio de un pequeño grupo de inventores. Sin duda, el genio jugó un papel, pero más importante fue la combinación de fuerzas favorables que actuaron a finales del siglo XVIII. Los inventores rara vez inventan a menos que estén impulsados por una fuerte necesidad. Muchos de los principios que sirven de base para diversos inventos nuevos se conocían siglos antes de la Revolución Industrial, pero no se aplicaron a la industria por falta de estímulo. Éste es el caso, por ejemplo, de la energía de vapor. La energía del vapor era conocida e incluso utilizada en la época de la antigua Grecia, pero sólo se utilizaba para abrir y cerrar las puertas de los templos. En Gran Bretaña, sin embargo, se necesitaba urgentemente una nueva fuente de energía para bombear agua de las minas y hacer girar las ruedas de la nueva maquinaria. Como resultado, se fueron realizando una serie de inventos y mejoras hasta que finalmente se desarrolló una máquina de vapor apta para la producción en masa.
Estas condiciones favorables dieron lugar a una serie de inventos que permitieron mecanizar completamente la industria textil del algodón hacia 1830. Entre los nuevos inventos se encuentran la máquina de hilar hidráulica de Richard Ackerett (1796), la máquina de hilar de husillos múltiples de James Hargreaves (1770) y la excelente máquina de hilar de Samuel Crompton (1779). Una máquina de hilar impulsada por agua puede hilar hilo fino y fuerte entre los rodillos superiores; con una máquina de hilar de husillos múltiples, una persona puede hilar ocho hilos al mismo tiempo, luego 16 hilos y finalmente más de 100 hilos; También llamada "máquina de hilar de husillo" porque combina las ventajas de la máquina de hilar hidráulica y la máquina de hilar multihusillo. El hilo producido por todas estas nuevas máquinas de hilar pronto superó las capacidades de los tejedores. Un clérigo llamado Edmund Cartwright intentó corregir este desequilibrio. En 1785 patentó un telar mecánico, inicialmente impulsado por caballos y después de 1789 por vapor. El nuevo invento era tosco y comercialmente no rentable. Sin embargo, tras 20 años de mejoras, sus carencias más graves han sido corregidas. En la década de 1920, este telar mecánico había reemplazado en gran medida a los tejedores manuales en la industria textil del algodón.
Así como las invenciones en el hilado condujeron a invenciones correspondientes en textiles, las invenciones en una industria llevaron a invenciones correspondientes en otras industrias. La nueva maquinaria para hilar algodón requiere energía, que es más rica y confiable que la proporcionada por las ruedas hidráulicas y los caballos tradicionales. Alrededor de 1702, Thomas Newcomen construyó una primitiva máquina de vapor y se utilizó ampliamente para bombear agua de las minas de carbón. Pero consumía tanto combustible en comparación con la energía que proporcionaba que económicamente sólo era adecuado para las propias yacimientos de carbón. En 1763, James Watt, un técnico de la Universidad de Glasgow, comenzó a mejorar la máquina de vapor de Newcomen. Formó una sociedad comercial con el fabricante Matthew Bolton, quien recaudó los fondos para los costosos experimentos y prototipos iniciales. La empresa tuvo un gran éxito; en 1800, cuando expiró la patente básica de Watt, estaban en uso aproximadamente 500 máquinas de vapor Boulton-Watt. El 38% de las máquinas de vapor se utilizan para bombear agua y el resto se utiliza para proporcionar energía de rotación a fábricas textiles, hornos de fabricación de hierro, molinos harineros y otras industrias. Sin embargo, la exitosa invención de la máquina de vapor también fue inseparable del entorno natural y de los factores sociales de aquella época. Ya en el año 120 a. C., algunas personas en el antiguo Egipto habían estudiado el vapor como energía. Según las estadísticas, en los siguientes 1800 años, no menos de 20 inventores intentaron utilizar el vapor como energía, pero ninguno de ellos produjo una máquina de vapor relativamente completa que fuera ampliamente utilizada en la producción. Por eso algunos dicen: "¡Si Watt hubiera nacido cien años antes, él y su invento habrían muerto juntos!". Por eso el medio ambiente también es importante.
La importancia histórica de la máquina de vapor a menudo se exagera, de forma intencionada o no. Proporciona un medio para controlar y utilizar la energía térmica y proporcionar fuerza motriz a las máquinas. Esto puso fin a la dependencia a largo plazo de la humanidad de la energía animal, la energía eólica y la energía hidráulica. En este momento, la humanidad ha obtenido una nueva y enorme fuente de energía y pronto también podrá desarrollar otros combustibles fósiles ocultos en la tierra, a saber, el petróleo y el gas natural. Comenzó así una tendencia que ha llevado a la situación actual: la energía disponible por persona en Europa Occidental y América del Norte es 11,5 veces y 29 veces la de Asia, respectivamente. En un mundo donde el poder económico y militar depende directamente de la energía disponible, la importancia de estas cifras es obvia. De hecho, algunas personas creen que la base de la dominación europea del mundo en el siglo XIX fue la máquina de vapor, pero no se debe exagerar el papel de la máquina de vapor, porque la conquista europea de Asia y África en el siglo XIX se basó principalmente sobre la conquista militar.
Las nuevas fábricas de algodón y máquinas de vapor requirieron mayores suministros de hierro, acero y carbón, una demanda que ya se cubrió mediante una serie de mejoras en la minería y la metalurgia. Originalmente, el mineral de hierro se fundía en un pequeño horno lleno de carbón vegetal. El agotamiento de los bosques obligó a los fabricantes a recurrir al carbón; fue en esta época (1709) cuando Abraham Darby descubrió que el carbón podía convertirse en coque y la madera común en carbón vegetal. Resulta que la Coca-Cola es tan eficaz como el carbón y mucho más barata. El hijo de Darby desarrolló enormes fuelles impulsados por ruedas hidráulicas, creando así el primer alto horno controlado mecánicamente, que redujo en gran medida el coste del hierro. En 1760, John Smeaton lo perfeccionó aún más; abandonó el fuelle de Darby, hecho de cuero y madera, y lo reemplazó por una bomba de agua, que constaba de cuatro cilindros metálicos con pistones y válvulas, impulsados por una rueda hidráulica. Es más, esta mejora fue realizada por Henry Cote, quien en 1784 inventó el método de "agitación" para eliminar las impurezas del arrabio fundido. Park Jung Su pone arrabio fundido en un horno de reverbero y lo revuelve o lo "bate". De esta manera, el carbono de la masa fundida es eliminado por el oxígeno del aire que circula en la masa fundida. La eliminación del carbono y otras impurezas crea un hierro fundido que es más dúctil que el arrabio fundido quebradizo original o el arrabio. En ese momento, también se mejoró la tecnología de la minería del carbón para mantenerse al día con las crecientes demandas de la industria del hierro. Extremadamente importantes fueron la máquina de vapor para el drenaje de minas y la invención de la lámpara de seguridad por parte de Sir Humphrey Davy en 1815 redujo en gran medida los peligros en la minería;
El resultado de estos acontecimientos fue que hacia 1800 Gran Bretaña produciría más carbón y hierro que el resto del mundo combinado. Más específicamente, la producción británica de carbón aumentó de 6 millones de toneladas en 1770 a 120.000 toneladas en 1800 y 57 millones de toneladas en 1861. De manera similar, la producción británica de hierro aumentó de 50.000 toneladas en 1770 a 130.000 toneladas en 1800 y a 3,8 millones de toneladas en 1861. El hierro es abundante y lo suficientemente barato como para utilizarlo en la construcción general. Por tanto, la humanidad no sólo ha entrado en la era del vapor, sino también en la era del acero.
El desarrollo de las industrias textil, minera y metalúrgica generó la necesidad de mejores medios de transporte que pudieran transportar grandes cantidades de carbón y mineral. El paso más importante en esta dirección se dio en 1761; ese año el duque de Bridgewater abrió un canal de siete millas entre las minas de carbón de Manchester y Worsley. El precio del carbón en Manchester cayó a la mitad; más tarde, el duque amplió su canal hasta el Mersey a un coste sólo una sexta parte de lo que cobraban las empresas de transporte terrestre. Estos asombrosos logros provocaron una locura por la construcción de canales, que permitió a Gran Bretaña tener 4.000 kilómetros de canales en 1830.
Paralelamente a la época canalera se produjo el gran periodo de construcción de carreteras. Al principio, las carreteras eran tan primitivas que la gente sólo podía viajar a pie o a caballo. Durante la temporada de lluvias, es casi imposible utilizar caballos para tirar de una camioneta completamente cargada en este camino. Después de 1850, un grupo de ingenieros viales (John Metcalfe, Thomas Telford y John Macadam) inventaron una carretera resistente que podía soportar el tráfico durante todo el año. La velocidad de viaje en carruajes tirados por caballos aumentó de 4 millas por hora a 6, 8 e incluso 10 millas por hora. También es posible viajar de noche. Por lo tanto, solían tardar 65.438+04 días desde Edimburgo a Londres. En este punto, sólo se necesitan 44 horas.
Después de 1830, las carreteras y vías fluviales fueron reemplazadas por los ferrocarriles. Este nuevo modo de transporte se implementará en dos etapas. Primero vinieron los rieles o rieles que fueron de uso generalizado a mediados del siglo XVIII. Se utilizaban para transportar carbón desde la boca de la mina hasta los cursos de agua o donde se quemaba el carbón. Se dice que en la pista, una mujer o un niño puede tirar de un camión que transporta tres cuartos de tonelada, y que un caballo puede hacer lo que 22 caballos pueden hacer en las carreteras normales. La segunda etapa consistió en instalar la máquina de vapor en el camión. La figura principal en esto fue el ingeniero de minas George Stephenson, quien fue el primero en utilizar locomotoras para arrastrar varios vagones de carbón desde las minas hasta el río Tyne. En 1830, su locomotora "Rocket" viajó 31 millas a una velocidad promedio de 14 millas por hora, tirando de un tren de Liverpool a Manchester. En unos pocos años, los ferrocarriles dominaron el transporte de larga distancia, transportando pasajeros y mercancías más rápido y a menor costo que las carreteras o los canales.
En 1838, Gran Bretaña tenía 500 millas de ferrocarriles; en 1850, 6.600 millas; en 1870, 15.500 millas.
Las máquinas de vapor también se utilizaban para el transporte acuático. Desde 1770, inventores de Escocia, Francia y Estados Unidos experimentaron con máquinas de vapor en barcos. El estadounidense Robert Fulton construyó el primer barco de vapor comercial exitoso. Se fue a Inglaterra a estudiar pintura, pero tras conocer a James Watt se pasó a la ingeniería. En 1807, botó su barco de vapor "Clermont" en el río Hudson. El barco estaba equipado con una máquina de vapor tipo Watt que movía ruedas de paletas. Viajó 150 millas de regreso al río Hudson hasta Albany. Otros inventores siguieron el ejemplo de Fulton, incluido Henry Bell de Glasgow, quien sentó las bases de la construcción naval escocesa a ambos lados del Clyde. Los primeros barcos de vapor se utilizaban para la navegación fluvial y costera, pero en 1833 el barco de vapor Royal William zarpó de Nueva Escocia a Inglaterra. Cinco años más tarde, los barcos de vapor Sirius y Great Western tardaron 16,5 días y 13,5 días en cruzar el Atlántico en dirección opuesta, respectivamente, lo que fue aproximadamente la mitad del tiempo que tardó el velero más rápido. En 1840, Samuel Kennard estableció una ruta regular a través del Atlántico, anunciando con antelación las fechas de llegada y salida de los barcos. Kennard promovió su ruta como un "ferrocarril marino" que reemplazó "las molestas irregularidades inherentes a la era de la vela". En 1850, los barcos de vapor habían superado a los veleros en el transporte de pasajeros y correo y comenzaron a competir con éxito por el transporte de mercancías.
La Revolución Industrial no sólo provocó una revolución en el transporte, sino también en las comunicaciones. En el pasado, la gente sólo podía enviar mensajes a un lugar lejano por transporte, mensajería o barco. Sin embargo, el telégrafo fue inventado a mediados del siglo XVIII; los presidentes que realizaron el invento fueron el inglés Charles Whetstone y dos estadounidenses, Samuel Morse y Alfred Ware. En 1866 se tendió un cable transatlántico que estableció comunicación directa entre el hemisferio oriental y América.
Así fue como el hombre conquistó el tiempo y el espacio. Desde la antigüedad, el hombre siempre ha expresado la distancia entre lugares en términos del número de horas necesarias para viajar en carruaje, a caballo o por mar. Pero ahora el hombre ha recorrido la Tierra con botas que abarcan siete leguas. Los seres humanos podían viajar a través de océanos y continentes en barcos de vapor y ferrocarriles, y comunicarse con otros seres humanos de todo el mundo mediante telégrafos. Estos logros, junto con otros que permitieron a los humanos aprovechar la energía del carbón, producir hierro a bajo costo e hilar 100 hilos al mismo tiempo, muestran el impacto y la importancia de la primera fase de la Revolución Industrial. En esta etapa, el mundo está unificado y el grado de unidad es mucho mayor que el de las épocas romana o mongola. Además, hizo posible la dominación europea del mundo, que continuó hasta que la Revolución Industrial se extendió a otras regiones.
Lo que desencadenó la Revolución Industrial británica debe ser el mercado.
La Segunda Revolución Industrial:
La segunda mitad del siglo XIX hasta principios del siglo XX (el ser humano comenzó a entrar en la era eléctrica, alcanzando su punto máximo en la revolución de la información ).
La Revolución Industrial, que comenzó a finales del siglo XVIII, ha continuado de manera constante hasta nuestros días. Por tanto, la división de su desarrollo en diferentes períodos es esencialmente arbitraria. Pero si se utiliza 1870 como fecha de transición, aún se puede dividir. Alrededor de 1870 se produjeron dos acontecimientos importantes: la ciencia comenzó a influir enormemente en la industria y se mejoró y aplicó la tecnología de producción en masa.
Como mencionamos en el capítulo anterior, la ciencia tuvo poco impacto en la industria al principio. Pocos de los inventos que tenemos hasta ahora en las industrias textil, minera, metalúrgica y de transporte fueron realizados por científicos. En cambio, fueron realizadas en su mayoría por tecnólogos talentosos que respondieron a incentivos económicos extraordinarios. Pero después de 1870, la ciencia empezó a desempeñar un papel más importante. Poco a poco se convirtió en una parte integral de toda la producción industrial a gran escala. Los laboratorios de investigación industrial, equipados con costosos instrumentos y científicos capacitados que trabajaban sistemáticamente en los problemas asignados, reemplazaron los áticos y talleres del inventor solitario. Mientras que las invenciones anteriores fueron el resultado de individuos que respondieron al azar, ahora las invenciones están preestablecidas y, de hecho, hechas a medida. Walter Lippmann describió acertadamente esta nueva situación de la siguiente manera:
Desde tiempos inmemoriales se han inventado las máquinas. Son extremadamente importantes, como las ruedas, como los veleros, como los molinos de viento y las norias.
Pero en los tiempos modernos, la gente ha inventado formas de hacer inventos y la gente ha descubierto formas de hacer descubrimientos. El progreso mecánico no es accidental, sino sistemático e incremental. Sabemos que fabricaremos máquinas cada vez mejores; esto es algo de lo que la gente no se había dado cuenta antes.
Después de 1870, todas las industrias se vieron afectadas por la ciencia. Por ejemplo, en metalurgia, se inventaron muchos métodos tecnológicos (método de fabricación de acero Bessemer, método de fabricación de acero Siemens-Martin, método de fabricación de acero Galchrist-Thomas), que permitieron fundir una gran cantidad de mineral de hierro de alta calidad a partir de mineral de hierro de baja calidad. Acero clasificado hecho posible. La industria de la energía eléctrica se vio revolucionada por el uso de la electricidad y la invención del motor de combustión interna, que utilizaba principalmente petróleo y gasolina. La invención de la radio también cambió los métodos de comunicación. En 1896, Guglielmo Marconi inventó una máquina que podía enviar y recibir mensajes sin cables. Sin embargo, su logro se basó en las investigaciones del físico escocés James Clerk Maxwell y del físico alemán Heinrich Hertz. La industria petrolera se desarrolló rápidamente porque los geólogos y químicos hicieron mucho trabajo; los geólogos exploraron los campos petroleros con extraordinaria precisión y los químicos inventaron varios métodos para extraer nafta, gasolina, queroseno y lubricantes ligeros y pesados del petróleo crudo. Uno de los ejemplos más llamativos del impacto de la ciencia en la industria lo podemos encontrar en los derivados del carbón. El carbón no sólo proporciona coque y gases valiosos para la iluminación, sino que también produce un alquitrán de hulla líquido. Los químicos encontraron en esta sustancia verdaderos tesoros: diversos derivados, incluidos cientos de colorantes y muchos otros subproductos, como aspirina, aceite de gaulteria, sacarina, desinfectantes, laxantes, perfumes, productos químicos fotográficos, explosivos potentes y esencia de azahar.
La segunda fase de la Revolución Industrial también se caracterizó por el desarrollo de tecnologías de producción en masa. Estados Unidos va a la cabeza en esto, al igual que Alemania va a la cabeza en ciencia. Estados Unidos tiene algunas ventajas claras que explican por qué ocupa el primer lugar en producción en masa: un vasto tesoro de materias primas; una amplia oferta de capital tanto para los nativos como para los europeos; una afluencia continua de mano de obra inmigrante barata al enorme mercado interno de China; Población creciente y mejora del nivel de vida.
En Estados Unidos se desarrollaron dos métodos principales de producción en masa. Un enfoque es fabricar piezas estándar e intercambiables y luego ensamblar las piezas en una unidad completa con una mano de obra mínima. Fue a principios del siglo XIX cuando el inventor estadounidense Eli Whitney utilizó este método para crear una gran cantidad de mosquetes para el gobierno. Basándose en este nuevo principio, su fábrica atrajo una gran atención y muchos turistas la visitaron. Uno de los visitantes describió acertadamente las características esenciales de la revolucionaria tecnología de Whitney: "Hizo un molde para cada parte de su mosquete; se dice que estos moldes fueron mecanizados con tal precisión que cada parte de cualquier mosquete podía caber en cualquier otro mosquete. " En las décadas posteriores al Whitney, las máquinas se fabricaron cada vez con mayor precisión, lo que hizo posible producir piezas que no eran casi idénticas sino exactamente iguales. El segundo método, que surgió a principios del siglo XX, consistió en diseñar una "línea de montaje". Henry Ford saltó a la fama y la fortuna después de inventar una cinta transportadora sin fin que transportaba piezas de automóviles hasta donde las necesitaban los trabajadores de montaje. Alguien describió vívidamente el desarrollo de este modelo de cinta transportadora de la siguiente manera:
La idea de fabricar cintas transportadoras surgió de los trabajadores de alimentos enlatados en Chicago, que utilizaban grúas aéreas para levantar cadáveres de ganado vacuno a lo largo de una hilera de carniceros. Ford probó esta idea primero al ensamblar piezas pequeñas en el motor y el magneto del volante, y luego también al ensamblar el motor en sí y el chasis del automóvil.
Un día, el chasis de un coche estaba atado a un cable de acero. Mientras un cabrestante arrastraba el cable a través de la fábrica, seis trabajadores hicieron un viaje histórico de 250 pies a lo largo del cable. A medida que avanzaban, recogieron piezas a lo largo del camino y las atornillaron al chasis del coche. El experimento se completó, pero hubo una dificultad. Dios no creó al hombre con tanta precisión como Ford creó los anillos de pistón. La línea de montaje es demasiado alta para la gente baja y demasiado baja para la gente alta, y el resultado es inútil.
Entonces, experimenta más. Primero levante la línea de montaje, luego bájela y luego pruebe dos líneas de montaje para adaptarse a personas de diferentes alturas, primero aumente la velocidad de funcionamiento de la línea de montaje, luego reduzca la velocidad de funcionamiento de la línea de montaje y luego realice varios experimentos; para determinar cuántas personas deben colocarse en una línea de montaje. ¿A qué distancia debe estar cada proceso? ¿Se debe permitir que la persona que instala los pernos apriete las tuercas nuevamente para que la persona que instaló originalmente las tuercas tenga tiempo de apretarlas? ?
Finalmente, el tiempo asignado para ensamblar el chasis de cada automóvil se redujo de 18 horas y 28 minutos a 1 hora y 33 minutos, lo que hizo posible que el mundo obtuviera una gran cantidad de automóviles Modelo T nuevos. La producción en masa ha entrado en una nueva fase a medida que los trabajadores se vuelven más eficientes con los dientes de sus máquinas.
Luego se mejoró el manejo de las pilas de materias primas con la ayuda de maquinaria avanzada. Este método de producción en masa también se perfeccionó en los Estados Unidos, siendo el mejor ejemplo la industria del acero. La siguiente descripción del proceso de fabricación de carriles ilustra este método:
La industria siderúrgica desarrolló este tipo de producción continua a gran escala. El mineral de hierro proviene de Mesabi Ridge. Las palas de vapor cargaban mineral de hierro en vagones de ferrocarril; los vagones eran remolcados a Duluth o Superior y luego a muelles sobre algunos huecos. Cuando la parte inferior del vagón giró hacia afuera, el mineral de hierro del vagón se descargó en la depresión. El conducto permite que el mineral de hierro entre en la bodega de carga de un transportador de mineral desde un hueco. En el puerto del lago Erie, los barcos de mineral se descargaban mediante dispositivos automáticos y el mineral se cargaba en vagones de ferrocarril. En Pittsburgh, los vagones se descargan mediante camiones volquete, que los giran hacia un lado, lo que hace que el mineral caiga en cascada dentro de las cajas; el coque, la piedra caliza y el mineral contenidos en estas cajas se transportan mediante cargadores a la parte superior del horno. y luego verter en el horno. Así se inició la producción en altos hornos. El arrabio caliente del alto horno se transporta mediante camiones cisterna de metal caliente al horno de mezcla y luego al hogar abierto. Con esto se logra el ahorro de combustible. Luego, el horno de hogar abierto comienza a extraer acero, y el acero fundido fluye hacia una enorme cuchara y de allí a un cristalizador colocado en un camión de plataforma. Una locomotora empuja el vagón plano hacia varios fosos, y los lingotes de acero expuestos que quedan después de retirar el molde se colocan en estos fosos para mantenerlos calientes hasta el momento de la producción. Los transportadores llevan los lingotes de acero al laminador, y las plataformas automáticas suben y bajan de vez en cuando para lanzar rieles de la forma deseada de un lado a otro entre el equipo de laminación. Los rieles producidos de esta manera están en excelente estado y serán desechados si hay alguna ligera desviación. Grúas eléctricas, cucharas, cintas transportadoras, volquetes, descargadores y cargadores hacen que la producción de mineral de hierro desde las minas hasta los rieles sea increíblemente automatizada y dinámica.
Desde un punto de vista puramente económico, la importancia de la producción en masa a esta escala se puede detectar en las siguientes irreprochables palabras del Rey del Acero, Andrew Carnegie:
Dos libras de mineral de hierro extraído del lago Superior y enviado a 900 millas a Pittsburgh; una libra y media de carbón extraído, convertido en coque y enviado a Pittsburgh una libra y media de cal extraída y enviada a Pittsburgh; Luego se envía una gran cantidad de mineral de manganeso a Pittsburgh; de estos cuatro kilos de materia prima se obtiene un kilo de acero, por el que los consumidores sólo pagan un centavo.
Los métodos científicos de producción a gran escala no sólo afectan a la industria, sino que también afectan a la agricultura. Además, cosas similares están sucediendo en Alemania, que lidera las aplicaciones científicas, y en Estados Unidos, que lidera la producción en masa. Los químicos alemanes descubrieron que para mantener la fertilidad del suelo, el nitrógeno, el potasio y el fósforo absorbidos por las plantas deben ser devueltos al suelo. Al principio se utilizaban fertilizantes naturales para este fin, pero a finales del siglo XIX los fertilizantes naturales dieron paso a sustancias inorgánicas más puras y esenciales. Como resultado, la producción de sustancias inorgánicas ha aumentado considerablemente en todo el mundo. Entre 1850 y 1913, la producción de nitratos, potasa y superfosfato aumentó de cantidades insignificantes a 899.800 toneladas (las tres cuartas partes de las cuales se utilizaron en la producción de fertilizantes), 1.348.000 toneladas y 16.256.553 toneladas.
La tercera revolución industrial:
El momento es incierto, probablemente después de la Segunda Guerra Mundial. Cuando la humanidad entre en la era de la ciencia y la tecnología, el surgimiento de la tecnología de clonación biológica y la tecnología espacial, que Europa y Estados Unidos llaman el siglo XXI, desencadenará la tercera revolución industrial, es decir, la biotecnología y la revolución industrial.
Biotecnología y revolución industrial en el siglo XXI
La crisis financiera provocada por Estados Unidos se ha extendido por todo el mundo. Esto es a la vez una crisis y una oportunidad. Los cambios en los modelos industriales o en las estructuras industriales son a menudo características de la nueva economía y la nueva era industrial trae consigo la revolución industrial. Desde que la primera revolución industrial comenzó en el Medio Oeste de Inglaterra y la segunda revolución industrial tuvo lugar en Europa y Estados Unidos casi simultáneamente, la formación de la estructura social industrial y el crecimiento económico han alcanzado un nuevo período histórico. Durante las dinastías Ming y Qing en China, surgieron industrias y negocios como los textiles, la impresión y el teñido, y la minería, los comerciantes de Shanxi y los comerciantes Hui formaron famosos modelos de negocios en los extremos norte y sur de la Ruta de la Seda. El desarrollo de la ciencia occidental moderna se puede ver en la cultura china, como la ética social confuciana (normas sociales), la experiencia práctica mohista (métodos experimentales), la clarificación conceptual zen (epifanía), el modelo lógico del sistema taoísta (modelo estructural), algunos prototipos de inventos tecnológicos, etc.
La industrialización moderna de China experimentó la industria manufacturera de Jiangnan en las eras Zeng Guofan y Sheng Xuanhuai y las zonas económicas especiales de Guangdong y Fujian, y comenzó a desarrollarse desde el delta del río Perla, el delta del río Yangtze y la bahía de Bohai hasta las regiones central y occidental. La esencia del crecimiento económico es la innovación tecnológica y la industrialización, lo que se refleja en la vitalidad social de inventores, empresarios y financieros. Apuntar a la nueva revolución tecnológica y abarcar rápidamente toda la cadena económica, desde la creatividad tecnológica hasta la comercialización de productos, traerá oportunidades para el crecimiento fundamental de la economía.
En el siglo XX, la metodología de la ciencia y la tecnología pasó del análisis empírico a la síntesis de sistemas. El desarrollo de la inteligencia artificial y la tecnología microelectrónica desencadenó una revolución en las industrias de la informática, las telecomunicaciones y otras industrias de la información. Se desarrolla el proyecto genoma y la bioinformática. La filosofía integral se formó mucho antes del nacimiento de la ciencia sistemática, incluida la filosofía integral de Spencer a finales del siglo XIX y principios del XX, el análisis y síntesis filosóficos de Russell y la filosofía orgánica de Whitehead. A finales de los años 1980 y principios de los años 1990, la filosofía de la ciencia china discutió la filosofía integral, la ciencia sistemática y la medicina tradicional, y la filosofía china. En la década de 1990, Zeng Bangzhe (explicación) de la Academia de Ciencias de China elaboró los conceptos de bioingeniería de sistemas y genética de sistemas, y estableció una red de ingeniería y bioingeniería de sistemas en Alemania en 1999. En 2000, L. Hood de Estados Unidos y H. Kitano de Japón establecieron una institución de investigación en biología de sistemas. En 2003, J. Keasling creó el Departamento de Ingeniería Genética-Biología Sintética basado en la biología de sistemas. En 2005, los franceses F. Cambien y L. Tiret discutieron el concepto de genética de sistemas en el estudio de la arteriosclerosis. Posteriormente, el mundo avanzó explosivamente hacia la tendencia de desarrollo tecnológico e industrial de integrar la informática y la ciencia biológica, lo que provocará la era del siglo XXI de fábricas farmacéuticas celulares y bioindustrialización de las computadoras celulares. Los órganos de toma de decisiones científicas y tecnológicas en Europa y Estados Unidos han formulado políticas para la educación, la investigación científica y la reforma industrial. China ha lanzado importantes proyectos y decisiones sobre la modernización de la industria de la medicina tradicional china en el desarrollo de la biotecnología genética y la medicina sistémica. .
En junio de 2007, el académico R. I. Kitney, presidente del Departamento de Biomedicina y Bioingeniería de la Real Academia de Ingeniería, dijo: "La combinación de la biología de sistemas y la biología sintética producirá la tercera revolución industrial", que subvertirá las computadoras Los cambios tecnológicos e industriales en campos como la nanotecnología, la biología y la medicina, es decir, la revolución bioindustrial. Toda la estructura industrial en el siglo XXI se transformará en el modelo industrial de bioingeniería de sistemas de la alianza bio-(química)-física, que se materializa en máquinas (evolución y computación genética), biomateriales (nanobiomoléculas, biomateriales diseñados) y organismos genéticamente modificados. El principio de los sistemas biológicos integra la ecología, la genética, la biónica y la ingeniería mecánica, química y electromagnética y se aplica a las industrias de materiales, energía e información. La teoría de la informática proviene del estudio del comportamiento de comunicación animal, la cibernética del sistema nervioso y la teoría de la información. La exploración de los comportamientos de comunicación intra e intercelular ha llevado al desarrollo de la biociencia y la ingeniería de sistemas, que formarán la gama completa de futuras bioindustrias en materiales, energía e información.
La revolución tecnológica y la revolución industrial son conceptos diferentes. La revolución industrial a menudo es causada por la revolución en la fabricación, lo que lleva a cambios integrales en las tres industrias principales. La primera revolución industrial comenzó con la escala industrial de los textiles y el uso generalizado de la máquina de vapor y terminó con la invención del motor de combustión interna y la industria del automóvil. La segunda revolución industrial inició el desarrollo de las industrias de electrificación, telefonía y comunicaciones electrónicas, y alcanzó su punto máximo en la tecnología informática de Internet (es decir, la revolución de la información, la tercera revolución industrial debería comenzar desde el final de la ingeniería química orgánica y la genética); comienzos de la ingeniería y el rápido desarrollo de la biología de sistemas y la biología sintética. El rasgo distintivo de la revolución bioindustrial es la síntesis interdisciplinaria y tecnológica, que se basa en la tecnología de síntesis química orgánica, la química analítica de alta precisión, la ciencia de las nanomoléculas, la tecnología microelectrónica, la integración a ultra gran escala, el diseño de software informático, la biotecnología modificada genéticamente y Detección de drogas de alto rendimiento. Integración integral de tecnología y otras disciplinas y tecnologías. Desarrollo de componentes informáticos biomoleculares, biocomputación con inteligencia artificial, sistemas biológicos celulares sintéticos, etc. , provocará el desarrollo de industrias como la de nuevos materiales biomoléculas diseñados artificialmente, aceite sintetizado por células artificiales de algas y robots celulares nanomédicos en unos 30 años. Cambiar el enfoque del apoyo hacia posibles desarrollos e invenciones de alta tecnología será la base para el desarrollo de futuras empresas pilares.