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移除书签本书纸版由浙江人民出版社于 2015年7月出版
作者授权湛庐文化（Cheers Publishing）作中国大陆（地区）电子版发行（限简体中文）
版权所有·侵权必究
书名：资源革命
著者：（美）斯蒂芬·赫克 马特·罗杰斯 保罗·卡罗尔 著
字数：153000
电子书定价：35.99美元
Resource Revolution: How To Capture The Biggest Business Opportunity In A Century BY Stefan Heck and Matt Rogers with Paul Carroll Text copyright © 2014 by Stefan Heck and Matt Rogers Published in the United States by Amazon Publishing, 2014. This edition made possible under a license arrangement originating with Amazon Publishing, www.apub.com.
Simplified Chinese edition copyright© 2015 Cheers Publishing Company All rights reserved.
狼来了，狼来了吗
周国辉
浙江省科技厅厅长、浙江省知识产权局局长
《资源革命》是由麦肯锡前资深合伙人斯蒂芬·赫克和美国能源部前顾问马特·罗杰斯合
著的一部新作。此书通过讲述一个世纪以来连续发生的危机及人们的应对，来阐释对未来和
世界的态度。18世纪末期，随着人口的增长，能源短缺的“狼”来了。可瓦特于午后在花园散
步时的灵光一闪让他研制出了蒸汽机，从而引发了第一次工业革命，不仅化解了能源危机，
而且把全球13％的人口（西欧国家）带入了工业化。这场革命一直延续到19世纪中叶。接
着，随着工业的发展，太多人挤进都市，能源问题再次告急，“狼”又来了。因为电的发明，
带来了城市化和电气化，催生了第二次工业革命，把全球16％的人口（美国、加拿大、澳大
利亚、俄罗斯和日本）首次带进了工业化。当下的世界也处在同样重要的历史节点上。历史
在资源问题上不断重现危机，这次影响的可能是中国、印度以及亚洲和南美洲的其他国家和
地区中约37％的人口。【免费分享微信qtest1更多书籍首发朋友圈】
民以食为天，本书讲述的不只是养家糊口的粮食，而主要是工业粮食，包括油、气、
煤和钢材、水泥、水等资源。一个不可思议的现象是，在第一次工业革命发生前，中产阶级
的日能源消耗主要是食物，人均约2 000卡路里。现在，中产阶级人均日能源消耗量超过20
万卡路里，其中包括车用的汽油、照明用的电能，还有取暖用的天然气，等等，增幅达到了
100倍。依此类推，当下人类对世界资源的需求是第一次工业革命时的2 000倍。地球能承受
人类如此巨大的资源消耗量吗？更何况各国GDP的规模和增幅还在不断增加。
狼来了、狼来了！在人类社会的现代化进程中，资源即将枯竭的警钟不时敲响，不绝
于耳。历史也在不断重演着马尔萨斯与斯密围绕劳动力、资本和土地及资源三要素的经典争
论。传统观念认为，地球的资源总有耗光的一天，届时人类将走向灭亡。而本书的作者则认
为，借助新的工业革命，采用新的技术，抛弃传统能源消费观，人类可以大幅提高资源生产
力，避免这一危机。作者采取的是实证主义方法，用大量人们熟知的标志性事件、人物和典
型案例，证明我们正在进入第三次工业革命，它本质上是一场“资源革命”，而这将是21世纪
最大的经济机遇。作者预计，未来15年，发展中国家将有25亿人进入中产阶级。中国每年将
诞生2.5个规模相当于芝加哥的新城市。截至2025年，中国人口超过百万的城市将达221个。
这种增长速度必将使得人们对石油、天然气、钢铁、水和其他宝贵资源的需求出现前所未有
的增长。作者通过分析历史，告诉我们：摆在我们面前的正是百年难遇的绝佳商机。我们不
是要面临资源稀缺带来的危机，而是会遇到一个改变全球经济格局的机遇，一个会带来数万
亿美元利润的机遇。
问题的症结在能源，解决之道是“能源革命”，而互联网恰巧给人类带来了“福音”。作者
提出了资源革命的五大原则：资源替代、减少浪费、提高“可循环性”、最优化和虚拟化，并
详细评述了三星、特斯拉、Zara、Uber、Opower、Zipcar等公司基于这五大原则颠覆商业和
生活的创新之举。
此书不难读，多是故事和评论，但要不断切换思维频道，才能跟上作者的思路。初读
有五得：一是问题是时代的声音，危机便是机遇。二是天无绝人之路，路总是有的，路在自
己的脚下，解决之道唯有从资源革命着手，而实际上要改变的是人使用资源的习惯和方法。
三是关键在颠覆式创新，不仅是技术创新，还要有进行比技术领先更重要的商业模式创新的
本领。四是变革和创新会催生一些新的产业和企业，同时也会使一些传统产业和企业败落倒
闭，从而引发新旧模式的争论、争夺和争斗，需要重构社会和法律制度。当前的Uber合法与
非法之争，在之前早已发生过。五是政府应遵循市场法则和创新规律，发挥自己的引导、协
调和规制的作用。
狼来了！狼来了！警钟长鸣，会不断开启人类的智慧，但必须改变和牺牲一些固有
的、不合时宜的思维和行为习惯。这是《资源革命》一书带给我的乐观精神和理性启迪。
《纽约时报》称：“如果你对未来感到悲观，读了本书一定会让你改观。”说的一点也
没错，而且我本就是一个乐观主义者。
百年来最激动人心的时刻
在《资源革命》一书首版发行之后，去年的发展进一步让我们看到，对资源密集型行
业而言，现在正是百年来最激动人心的时刻。
•
原油价格下跌过半，原因就在于美国非传统石油供应量的年增长率达到了
50%，而发展中国家的需求增长减缓（经济合作与发展组织里的成员的需求也在下
滑）。
• 太阳能成为全球增长最迅猛的新能源。目前，在阳光充足的地方，太阳能是最
廉价的能源之一，每度电成本为5~7美分，而且蓄能装置正在以每年约50%的速度增
长。
•
无人驾驶汽车正在主流化。众多汽车制造商正在发布配有无人驾驶功能的汽
车，并且承诺到2017年要基本实现“辅助驾驶”。
• 无人驾驶飞机正在向主流化发展，使得从农业到建筑业等一切行业都可以实现
自动操作。
• 天然气价格的下滑越来越多地迫使煤炭退出发电行列，导致火力发电厂关闭，
煤炭生产商破产。
我们在书中介绍的众多公司的业绩都相当出色：
• 禽流感的爆发导致美国蛋鸡产业遭受巨大冲击，鸡蛋成本大幅增长，由此推动
了对鸡蛋替代品的需求。汉普顿·克里克食品公司成为了其中的大赢家。
• 远大可建科技有限公司在19天内建成了一栋57层高的大楼，充分证实了模块化
的强大和可施工性。DIRTT公司已经推出了住宅产品线，让家庭也享受到了其产品的
灵活性和可升级性。
• 特斯拉公司推出了Power Wall，为消费者提供高容量且设计优美的家用电池储能
系统，提前实现了电池的价格为每度电200美元。
• Uber、Lyft和其他拼车服务提供商向我们证实，拼车服务的市场需求是出租车行
业所能满足的需求的5倍。这些公司筹集的资金总额已经超过50亿美元。
•
E.On公司已宣布打破其已经营数代的业务，因为可再生能源拉低了电力批发
价，导致欧洲电力部门的市值因而缩水了近5 000亿欧元。
中国正在快速推动资源生产力的改善，其中包括增加天然气的生产和全球资源的获
取，已在全球太阳能和风能的安装和制造中扮演了领导者的角色。同时也在快速发展拼车服
务和电动汽车；在水资源管理上打造更集成化的方式，关闭生产力较低的生产设施，并且大
力投资高生产力的基础设施。
这些还只是正在发生中的资源革命的一部分例子。《资源革命》一书提出，这些变化
仅仅是当前市场中结构变化的一部分，信息技术和传统工业技术的综合可以释放出发展的巨
变和巨大的增长潜力。不过，要抓住这些商机，躲开它们所带来的颠覆，就必须采用全新的
管理方式。
石油行业价格的暴跌验证了资源革命的强大力量。非传统石油的生产，外加信息技术
带来的水平钻探和水力压裂法，这些推动美国轻质油生产的年增长率超过了50%，美国石油
产量每天增加10万桶，并且拉动了全球石油供应量至年增长率2.4%。
此外，石油需求的增长不温不火，保持在0.7%的水平。供应的快速增长，价格较高或
新兴市场的发展减缓，汽车燃油效率提高，所有这些导致全球石油市场供过于求的现象越来
越严重。即使石油价格下跌，钻机数量减半，美国的石油生产量也会继续增长，因为创新在
大幅拉低油井成本，提高初期产油量，而且产油量的增长速度超过了钻机数的减少速度。
美国企业证实，较短的生产周期、标准化、模块化和精益生产等方式可以带来成功，
这些方式也在推动着全球多数大型资本项目进入审核流程。该流程是对行业进行测试，查看
是否可以在深海和液化天然气等巨型项目上运用同样的原则，从而让这些项目在石油每桶60
美元的价位时仍能再次实现盈利。
电网的修建曾是20世纪的工程奇迹，给发达世界的千万户家庭和企业送去了清洁、安
全、可靠且平价的电力。不过现在，电力市场正在快速发生着变化，可再生能源的市场渗透
率正在以每年20%的比例增加，电力存储每年以50%的比例增加，每年以超过20%的速度加
速着交通运输电气化的工作，并扩大了数字化建筑控制。例如，谷歌收购的Nest公司已经销
售了超过100万份远程传感恒温器。所有这些科技推动者都在创造“虚拟的公共事业网
络”——根据需求进行电网汇集和传输电力，并且选择合适的时机为顾客创造最大的回报。
在这种背景之下，太阳能在很大程度上看上去与非传统石油非常相似，都是规模较
小，风险低，而且资源传输的成本也在快速下降，因而相比传统的中央发电厂对投资人的吸
引力更大。传统的中央发电厂的修建需要花费十多年的时间，甚至还需要更长的时间安装传
输设施。因而印度的新任总理纳伦德拉·莫迪（Narendra Modi）宣布启动修建100GW的太阳
能设施的大型项目，同时他还在努力开放传统的公共事业市场，甚至连石油资源充沛的中东
国家都已经启动了野心勃勃的太阳能配置项目，因为太阳能发电比他们所用的石油发电的成
本都要低。
交通运输行业也会看到类似的颠覆加速的模式。电池成本已经下跌，而且电动汽车和
混合动力汽车的车型已经从3个增加到了70多个，销售量的增速每年也超过了20%。到2016
年，大众高尔夫电动汽车将会比大众高尔夫燃油汽车更加便宜，而且特斯拉汽车已经成为豪
华电动车系列中最畅销的车型。
与此同时，自动驾驶方面的进步和发展也在快速铺开。特斯拉刚刚为其S型车的顾客下
载了自动驾驶的基本构件，而雷克萨斯、卡迪拉克、梅赛德斯和宝马等都已经在自己高端的
轿车产品中配置了强大的自动驾驶能力。与此同时，欧盟刚刚颁布规定，要求未来在现有车
型上也配置传感防撞系统，甚至包括更加廉价的汽车。大型汽车制造商都已经制订计划，加
强平台之间的沟通（而且监管机构也正在考虑颁布相关规定），从而增强安全性，提高交通
密度，避免交通堵塞。
与此同时，拼车数量也在飙升，突破了出租车的垄断，大幅扩大了用车服务的范围，
降低了核心市场内泊车空间的价值。越来越多的证据表明，拼车正在降低新车购买量，提供
拼车服务的每台车可以取代10~15台自有小汽车。
《资源革命》一书探讨了这些行业内重大颠覆出现的根本原因，并且列举了一系列解
决方案。我们正在同客户们一起执行其中部分解决方案，而众多解决方案也正是许多硅谷创
新公司的核心所在。本书分析了历史的发展，让大家看到这种市场变化发生的速度是此前工
业革命的10倍，其规模达到了100倍。资源生产力的这些结构性变化正在冲击着从石油、天
然气、金属、矿业、交通运输、农业、重型设备到建筑等各个行业。我们在书中探讨了具有
远见卓识的经理人改写规则的方法，其中包括：
• 制定方法，参与和缓解新的竞争威胁；
• 从学习曲线的角度推动业绩改善；
• 将软件与工业设备进行整合以改善安全性和可靠性，降低成本，并提高利用率
和回报；
• 在资源密集型公司内减少浪费，加强制造领域的纪律性，从销售产品转变为提
供为顾客创造增值的服务；
• 改变组织模式，通过先进的技术赋权一线，为他们的决策提供支持。
当伟大的经理人在老式的流程和市场上运用这些工具时，他们可以利用机会创造业绩
的10倍增长，并且抓住这一财富创造的全新机遇。
希望大家喜欢这本书，并积极地参与到目前如火如荼的资源革命中。
2015年6月
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资源枯竭，一百年来最大的商机
现在，摆在我们面前的正是百年难遇的绝佳商机，而且它才刚刚开始。
这是我们在2006年得出的结论，这个结论曾让我们为之震惊。此前多年，我们一直在
为部分全球顶尖的科技、工业和能源公司担任咨询顾问。
这个结论在当时并不太受欢迎。出于对自然资源的担忧，传统观点坚持“我们都即将死
去”的论调。环保领域人士坚信，污染和气候变化已经让这个星球注定走向毁灭。无数的书
籍和公开报告都提出，铜、铁和其他能源（其中包括在众多电子设备上使用的稀土金属）都
处在“即将耗尽”的轨道上。我们对石油的预计同样如此。经济领域人士担心，当石油价格冲
到200美元/桶时，这个世界就将走向毁灭。银价达到30美元/盎司，金价1 500美元/盎司，铜
价7.72美元/千克，铝价2 000美元/吨，钢铁900美元/吨，玉米每蒲式耳6美元[1]，小麦每蒲式
耳7美元，不管是哪一种，都会让市场为之惊恐。许多商界人士都甚感悲观，不知全球经济
将走向何方。
中国、印度和其他发展中国家的财富在激增，这进一步加深了人们的担忧，因为这数
十亿人口很快将拥有前所未有的巨额收入并进行消费。全球人口将会对自然资源产生前所未
有的需求，而这些资源正在逐渐消失。【免费分享微信qtest1更多书籍首发朋友圈】
但我们却得出了一个与众不同的结论。增加的25亿中产阶级将会带来什么机遇？工业
技术和信息技术的整合将会如何改变资源使用的方方面面？通过分析这两个方面，我们发现
了革命性变革的机遇所在。能源、交通、建筑、水、农业、金属和其他所有主要商品领域内
都将出现生产力的急剧提高。对能源领域而言，这意味着产量的增加、消耗量的减少。这些
变化不仅会影响到主要商品的制造商们，还会影响到电力、燃料和天然资源的大用户，或者
是为资源密集型企业提供产品和服务的公司。换言之，这些变化对在世界各国占比很大的企
业而言都相当重要。
我们不是要面临资源稀缺带来的危机，而是会遇到一个改变全球经济格局的机遇，一
个会带来数万亿美元利润的机遇。
事实上，下一轮工业革命已经开始。而且，它在规模和速度上都让此前的工业革命望
尘莫及。在这次工业革命中，管理企业将会变得更加艰难。革命始终都是困难重重的。但只
要能采纳必要的新方法，经理人就能在资源的使用效率上实现突破，抓住明日的巨大增长机
遇，创立在下个世纪引领全球经济的卓越企业。
我们的论点相对而言比较简单：
• 对信息技术、纳米材料科学、生物学的详细了解，外加工业技术和基础设施，
• 发展中国家在追求高生产力的经济增长，以便能为25亿新中产阶级提供支持，
这意味着其中蕴含了百年来最大的财富创造机遇。
• 要抓住这些机遇，就必须掌握新的管理方式。
我们清楚前方存在众多挑战。按照目前的发展路线，世界经济将会遭遇增长停滞，通
货膨胀加剧，环境污染问题加重，政治出现僵局以及美国、中国、俄罗斯、印度和德国等强
国之间再次出现摩擦等。
要容纳这些中产阶级新成员，就必须进行大量的建设工作，因为商品价格将会上涨，
供应链也会遇到挑战。变革的速度会越来越快，已经迫使众多公司走向破产；还有一些公司
认为自己是在倒退，而不是前进。污染程度正靠近让人窒息的程度，且在发展中国家尤甚。
末日预言，将被资源革命打破
许多个人、公司，甚至国家都试图去抵制新的工业革命。人们对革命总是会产生一种
抵触心理。卢德派（Luddites）[2]曾破坏蒸汽机，以图扼杀第一次工业革命，尽管这种新机
器提高了生产力，带来了前所未有的经济增长，让欧洲摆脱了无尽的贫困。政治僵局和两次
世界大战也曾试图阻止第二次工业革命，而这次工业革命最终奠定了20世纪经济产出急剧增
加的基础。
唱衰者始终如影随形，不断重复着那些让人灰心丧气的论调。在第一次工业革命开始
之时，托马斯·马尔萨斯（Thomas Malthus）曾预言革命就要结束。19世纪末期，英国皇家学
会（Royal Society）也附和马尔萨斯的论调，尽管当时第二次工业革命正要开始。罗马俱乐
部（Club of Rome）也曾预测20世纪末将会出现可怕的经济崩溃。
从经济和科技的角度来看，这些唱衰者都错了。这次资源革命所带来的资源生产力将
足以让发展中国家的25亿新中产阶级成员享受到清新、干净的空气和水以及整洁的城市。而
在过去的100年里，只有经济合作与发展组织（OECD）成员才享有这些福利。同时，这次工
业革命也将为那些聪明人创造突破性的经济机遇，只要他们能够去发现这些机遇。
耗费十年，资源生产力引领趋势
尽管我们几人从未一起合作过，而是在2006年各自分别得出了这个乐观的结论，但我
们都是麦肯锡公司（McKinsey）的合伙人，也了解彼此。我们汇集了多方的力量和帮助，建
立了一项业务，该业务现已发展成为全球可持续发展与资源生产力咨询业务（Sustainability and Resource Productivity Practice，简称SRP）。参与这项努力的人中有石油、天然气和其他
重工业领域的能源专家，也有长期以来相信创新和可再生能源的科技专家。
我们与同事们一起，开始了繁重的分析工作，这也是麦肯锡公司的特色。我们分析了
所有相关科技和重要的天然资源的学习曲线和成本曲线，研究了各行各业可能受到的影响，
并且探究了变革将会如何在全球各大城市、国家和地区出现。第一份参考学习的资料是《麦
肯锡全球研究院能源生产力报告》（ McKinsey
Global
Institute
Report
on
Energy
Productivity），由马特与麦肯锡董事斯科特·奈奎斯特（Scott Nyquist）和戴安娜·法瑞尔
Farrell）共同编撰。这份报告提出，人们有机会借助既有科技将全球能耗降低
25%，而且需求峰值会在石油生产峰值之前出现。换言之，尽管许多人担心石油生产量已经
达到巅峰，或是即将达到巅峰，但对石油的需求也将达到巅峰，并且会在石油生产量下滑之
前抢先开始下跌。在参考了这份报告之后，接下来参考的是标志性报告《麦肯锡温室气体减
排成本曲线》（ McKinsey Greenhouse Gas Abatement，作者是杰里米·奥本海姆[Jeremy Oppenheim]和潘爱德·恩奎斯特[Per-Anders
Enkvist]）、《美国温室气体减排曲线研究》
（ U.S. Greenhouse Gas Abatement Curve Work，作者是肯·奥斯特洛夫斯基[Ken Ostrowski]、安
东·杰尔卡奇[Anton
Derkach]）和《美国能源效率的机遇》（ U.S.
Energy
Efficiency
Opportunity，作者是肯·奥斯特洛夫斯基、汉娜·格拉内德[Hannah Granade]、斯科特·奈奎斯
特和斯蒂芬）。最近，杰里米·奥本海姆、理查德·多布斯（Richard Dobbs）和弗雷泽·汤普森
（Fraser
Thompson）就即将到来的资源革命撰写了一篇重要报告，为本书奠定了经济学基
础。我们得出的结论是，变革从经济学角度来说条件已经成熟，而且只要市场意识到变革正
在到来，那么关于资源生产力的观念将会产生革命性的转变。
我们也意识到，要在快速重组的市场中获胜，还必须对管理实践加以改善。数十年
来，经理人们曾大力推动资本生产力和劳动生产力，但却被一种错误的资源安全感所麻痹，
因为几乎近百年来，商品价格一直在下跌。资源生产力停滞不前，而资本生产力和劳动生产
力却在繁荣发展。资源革命要求人们必须采用新的管理方法。
但似乎其他人都没有看到这一百年难遇的机遇。那些撰写文章介绍新机遇的人所采用
的方法有限，将关注重点放在可再生能源、粮食产量和其他狭隘的领域。没有人放眼全局，
全面地去分析资源革命正给人类带来哪些挑战和机遇。
因此，我们的分析促使我们在2010年秋季着手写作此书。这个时机选择得很好。当时
经济正在复苏，尽管这种复苏只是暂时的，但公司已经再次开始思考机遇问题。商品价格的
上涨已经持续了10余年的时间，所以不再被人们视为只是昙花一现。而且有一点在当时正变
得越来越明朗，即价格的攀升是数十年来供需发生根本转变所带来的影响之一。
与此同时，页岩气和页岩油的快速发展率先很好地示范了资源革命的行动原则。数十
年来，人们已经知道页岩底层富含大量的油气储备，但开采工作极其艰难，让人望而却步。
直至21世纪前10年的中期，科技进步让人们终于能够以合理的价格利用页岩地层中的油气。
这在很大程度上是通过水平钻探和水力压裂实现的，它们通常被合称为“水力压裂法”。
有了信息技术的整合，钻探不再主要是在大量的泥巴和硫磺废气中搭建平台，然后由
钻井工人在平台上起吊重型设备；而是会在某个遥远的地方，安静的房间里摆放着高清显示
屏，专家们在那里使用操纵杆控制钻头钻过地层，抽取石油和天然气，不放过一丁点儿资
源。在这个过程中，人们使用为视频游戏行业开发的英伟达（Nvidia）芯片，快速处理着钻
探图像。当然，矿区的实际情况更为错综复 杂，非传统的油气开采仍然要依靠安全的开采
协议、有效的油井套管、高质量的水管理以及高效的土地使用。但从经济、地质和环境这些
方面来看，非传统的油气资源已被证实其风险性要远远低于其他油气生产技术。
美国突然有了丰富的天然气供应，这在市场和全球政治中激起了层层涟漪，也让我们
对本书的重要性和适时性有了更多的自信。
第三类生产要素的革命，五大原则尽在掌握
亚当·斯密（Adam Smith）的经典经济学巨作《国富论》（Wealth of Nations，1776年）
定义了企业的三大生产要素分别是劳动力、资本和土地。截至目前出现的两次工业革命主要
是将重点放在劳动力和资本上，而非土地。从广义上来说，土地也可以被视作是食品、水和
木头等能够从土地上生产、开采或使用的资源。18世纪末19世纪初，瓦特的蒸汽机大幅提高
了劳动生产力，单靠一个人就可以操作众多机器进行高速纺纱，再也不需要数百人力的人工
纺纱。第一次工业革命也给我们带来了有限责任公司，并推动了其规模增长。从19世纪末到
20世纪初的第二次工业革命给这个世界带来了石油、电网、汽车、马路、带电梯和空调的摩
天大厦以及其他许多需要大量资本配置的发展。这场以资本为基础的革命同时也给我们带来
了科学管理实践、跨国公司以及现代化的银行系统，这点并非偶然。但这两次工业革命都没
有关注斯密所说的第三类生产要素，即土地和自然资源。这也正是我们现在所看到的情况，
而且我们相信，企业和它们的客户将享受到与前两次工业革命同样伟大的效益[3]（见图0-1）。
图0-1 资源革命的特征
但在瓦特和其蒸汽机出现之前，生产力改善的速度一直都过于缓慢，以至于当时普通
欧洲人的生活质量只是比近2 000年前恺撒大帝时期的罗马人好一倍。但第一次工业革命让
整个世界走上了急速发展的道路，现在的普通欧洲人的生活质量是1750年时的13倍。我们在
本书中所介绍的原则将会让瓦特所开启的非凡发展再现。
下一轮工业革命的原则仍处于发展之中，它们也不得不如此。没有人可以预料商业在
20年或30年后会是什么模样，最多也就是像瓦特当年一样，只是预料到自己的蒸汽机将能改
变这个世界。但我们已经看到了众多的成功案例，让我们能够自信地宣布，资源将是正确的
关注重点，其中存在的机遇非同一般。
数解资源革命
波音公司（Boeing）已经展现出通过使用激光焊接、增材制造和闭环回收等将其钛制零部件的BTF比率
（Buy-to-Fly ratio）[4]从30∶1降低至3∶1，甚至是1∶1的潜力。在过去的10年里，陶氏化学（Dow）和杜邦公司
（DuPont）已经系统性地将废弃物转变为高价值的产品。包括韩国的佳施加德士株式会社（GS Caltex）和SK集团
（SK Refining）在内，这些最优秀的炼油厂的能源使用量比其竞争对手少了20%~30%，而且可以将废弃物转变为
高价值的产品。沃尔玛已经竭尽全力在其供应链的各个环节消除各种形式的浪费（包括能源、二氧化碳和包
装），以减少成本、降低风险，同时提高长期竞争力。零浪费制造正成为美国大型汽车制造商中的一种常态。
这些例子还只是开始。不难想象，在未来15~20年里，全新类型的公司将会成为主角。
也许有公司会利用废弃物从消费电子品中回收黄金和白银，或者是从地热废水中回收锂。也
许有公司可以提供各种类型的出行服务。乘客只要在键盘上敲下自己想去的地方，该公司就
能拟定出最佳到达方式，或者提供能自动驾驶的汽车。租车也许不再是传统意义上的“租
赁”汽车了。有了Zipcar，驾驶员们可以采用订阅的方式廉价地租赁汽车，而不必再购买汽车
这种资金需求量较大的资产，何况多数时间里车辆都只是停在那里不动。那么，对交通系统
的资金需求就可以下降80%。
与此同时，公司——不论新旧大小，还会有几乎无穷无尽的机会提供产品和服务，使
得老字号的公司和新兴的巨头们可以更高效地运行。
为了帮助大家思考如何找到通往灿烂未来的道路，我们在本书中先介绍了前两次工业
革命的发展过程，并且分析了企业在第三次工业革命中将面临的挑战和机遇。接下来我们将
探讨可加以运用的五大原则。这五大原则可以帮助所有公司、供应商和客户群体更为高效地
使用资源，让资源生产力实现可持续性。我们也会阐述如何运用这些原则，以及它们将如何
带来截然不同的产品和服务。尽管这些产品和服务存在差别，但都可以利用更少的资源创造
更出色的绩效[5]。换言之，我们所讨论的不是如何节省使用量或用更少的资源做更少的事
情，我们要和大家探讨的是用更少的资源做更多的事情。这点也有悖于传统的思维，因为多
数人认为我们即将面临一个稀缺的时代。
在后续章节中，我们会解释如何找到合适的时机以及如何将构想做到规模化。市场变
化如此迅速，因此，将构想做到规模化是一个相当棘手的问题。鉴于管理原则的重要性，我
们也探讨了管理架构和衡量指标需要如何进行改进，才能更多地关注资源生产力。要实现这
种转变，就必须到新的地方去招募新的人才类型，再采用新的方式对他们进行组织和培训。
最后，我们会分析如何让资源革命永续不衰，而不只是取得一项突破就宣告胜利。
正如我们将在第1章中所探讨的，企业面临的挑战相当艰巨。事实上，整个地球面临的
挑战也是如此，但机遇也是前所未有的。我们希望能够帮助大家找到这些机遇。
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[1] 在美国，一蒲式耳玉米约为25.401公斤，一蒲式耳小麦约为27.216公斤。——编者注
[2] 唯恐失业而反对使用机器的生产者。——编者注
[3] 我们并不是说第一次工业革命仅仅提高了劳动生产力，而第二次工业革命仅仅提高了资本生产力。事实上，每次工业革
命都会影响到斯密提出的这三大生产要素。例如在第一次工业革命中，煤炭的使用效率大幅提高。在瓦特发明蒸汽机之
前，地下开采出的煤中近一半被用于为此前的发动机提供动力，以便能从地下抽水，进而能够开采煤矿。瓦特的蒸汽机大
幅减少了用于开矿的煤炭数量。但因为蒸汽机被广泛采用，所以对煤炭的整体需求也大幅提高。
[4] 即原材料与成品零件之间的重量比值，也就是材料利用率的倒数。——译者注
[5] 资源生产力的急剧提升将会在环境和污染方面带来非常显著的积极影响，但这些都只是副产品。真正摆在首位的是技术
和商业模式的绩效和效率都将得到提升。
至 少在接下来的20年里，商业世界里的一个关键事实是：中国、印度和其他发展中国家
将会有25亿多人口渐渐走出贫困，城市化的发展将让他们在2030年前转行从事工业和
服务行业的工作。
在这25亿余人之前，早已经有15亿人口迁入城市，成为中产阶级。25亿人是美国目前人
口的8倍之多，欧洲人口的3.5倍，超过了非洲、北美洲和南美洲的人口总和。如果这些人肩
并肩地站在赤道上，将可以绕地球40圈【免费分享微信qtest1更多书籍首发朋友圈】。
数解资源革命
为了帮助这些人适应城市化和工业化发展，让他们步入中产阶级，仅中国一个国家在可见的未来每年就会修
建2.5座人口与芝加哥相当的城市。印度每年会建设一座“芝加哥”。美国花了100余年的时间建设了25座人口过百
万的大都市。中国到2025年时将会拥有221座此等规模的城市。单单是基础设施的建设就会对能源和原材料产生巨
大的需求。想想修建一座桥梁或一栋摩天大楼所需要的混凝土和钢材的数量、搭建电网要用到的铜以及修建过程
中用到的起重机、推土机和其他机器所需的能源，再将这些数量乘以数万倍吧！
此外，中国、印度和其他国家在修建这些建筑物时，资源的使用效率仍不及发达国家。
例如在美国，55%的铜来源于循环利用。而在中国，这一数字仅有5%，因为铜首先应被用
于新基础设施的修建，而对其进行循环利用尚未在考虑之列。我们将在第4章中看到，庞大
的基础设施建设会给高效率利用资源的企业创造巨大的商机。
在修建完基础设施之后，城市里新的中产阶级们都将开车上班、冬天有暖气、夏天有冷
气、每周都能享用大鱼大肉、用干净的水在家洗衣服，然后看着平板电视，躺在沙发上边吃
微波快餐边玩智能手机。这些人将会驾驶数亿辆汽车，每年消费数十亿公升的汽油和柴油。
对能源、水和蛋白质的这种新需求将会创造巨大的经济动力，推动数代的经济增长（见
图1-1）。但这种增长也会面临缩水，因为自然资源终会过度紧张，且紧张的程度远超第一
次和第二次工业革命。
图1-1 中产阶级的加速扩张
数解资源革命
第一次工业革命源于蒸汽机的发明，开始于18世纪末期，一直持续到19世纪中期。在这次工业革命中，全球
13%的人口（西欧）被工业化。在第二次工业革命中，全球16%的人口首次经历工业化进程（美国、加拿大、澳
大利亚、俄罗斯和日本）。这一次，全球将有37%的人口首次经历工业化（主要在中国、印度以及亚洲和南美洲
的其他国家与地区）。第一次工业革命让近1.3亿人从中受益。这次，该数字将飙升至25亿，几乎达到了20倍之
多。这也意味着资源的紧张程度将是此前的20倍。
但这一数字还只是起点。在第一次工业革命之前，中产阶级的日能源消耗主要是他们所食用的食物，人均大
约是2 000卡路里。现在，中产阶级人均日能源消耗量超过了20万卡路里，其中包括开车要用的汽油、照明用的电
能，还有取暖用的天然气，等等，其增幅达到了100倍。
计算一下看看：有20倍之多的人，每人需要100倍之多的能源和资源。只要聪明一点，就可以算出对世界资
源的新需求是第一次工业革命的需求的2 000倍。
变革的速度也大幅加快。在第一次工业革命时，英国需要150年的时间才实现人均GDP翻番。美国在第二次
工业革命中需要50年的时间才能实现人均GDP翻番。而中国的人均GDP在不到15年的时间里就已经翻番。
印度和中国的收入显著增加，在巴西、印度尼西亚和其他发展中国家也有类似的增长，这意味着对钢铁的需
求预计到2030年将增加80%。对其他金属和建筑材料的需求也存在类似增长。对能源的需求将攀升1/3，这个增幅
将超过欧美目前的能源总消耗量。
中产阶级的新成员们将额外消耗大量的水资源。人们洗澡的次数将会更多，其他个人用
水量也将增加。如果家中有自来水，那么人们就无须再走上一里路去水井打水，所以他们的
用水量也将大幅增加。
农业发展也将需要更多的水资源、土地和能源。世界上1/3的耕地已被用于种植农作
物，其余多数也已被用于养殖牲畜，所以已经没有太多的扩大空间。资源的紧张程度将会加
剧，因为收入的增加通常会相应地带来对蛋白质需求的快速增多，生产制造1公斤牛肉所需
的水是制作1公斤米饭所需水量的15倍。生产1卡路里牛肉所需的能源是生产1卡路里玉米所
需能源的160倍。动物蛋白质所需的土地资源是植物蛋白质的6倍，牛肉则达到了18倍多（见
图1-2）。所以，要满足新中产阶级对蛋白质越来越高的期望，要不就是大幅提高土地、水
和能源的生产力，要不就是彻底地改变饮食习惯，不食用我们在收入增加之前享受不到的那
些动物蛋白质。
图1-2 食物中所含的土地、水和能源
需求的激增让人望而却步，但就资源而言，这还只是问题的一部分。事实上，我们处于
一种两难的局面。资源的发现和开采变得越来越困难，也因此越来越昂贵（见图1-3）。能
源的价格在过去12年里已经上升了450%。
图1-3 储备的开采成本越来越高
以石油为例。石油最初是从19世纪中期开始被用作燃料，当时石油可以说就在地表面。
这也是为什么宾夕法尼亚州西北部的泰特斯维尔市在1859年有了世界上第一个商业油井。大
量石油从地面渗透出来，商人们由此希望能在这块地表下找到大量的石油储备。第一口油井
在地下21米处找到了石油储备。第二次世界大战后，中东的沙漠地区也找到了同样丰富的石
油储备。1948年，地面上渗透的石油让沙特阿拉伯人找到了世界上最大的油田加瓦尔
（Ghawar）。该油田已经产油650亿桶，目前每天仍产油500万桶。
不过在接下来的65年里，石油的用途从煤油灯变为现代化交通系统中多数成员的燃料，
钻孔机不得不往越来越深的地下开采，并且进入了更偏远的地区，因为容易开采的石油储备
已被用光。我们不再是从地上舀起可以直接用来燃烧的石油，而是操作着庞大的海上钻机，
从墨西哥湾地表以下7 620米处抽取石油，取用高压高温的石油储备。这在工程学上是一项
伟大创举，但相比于泰特斯维尔市的原油井而言，不管是难度还是成本都要高出许多。我们
不再是在人口集中的地区从地表数十米或数百米之下的地方钻取石油，而是要到北极去开
采。在过去10年里，开采每个新油井的成本已经达到之前的3倍还多。
2007年，巴西国家石油公司（Petrobras）宣布发现30年来最大的油田储备，但该油田位
于大西洋，距离里约热内卢289.7千米（其规模仅是加瓦尔油田的1/5）。巴西国家石油公司
必须在海底以下数千米处钻孔，铺建管道，才能安全地将原油运到巴西的海岸线。仅仅是油
田的建设工作就需要巴西国家石油公司投入500亿~1 000亿美元。
石油面临的这种情况也同样发生在其他传统自然资源上：每年发现的资源量已经趋于稳
定，而开采的费用却在大幅增加。在人们最初开始使用铜时，在地面就可以发现大块铜矿
石。这些铜矿石的纯度达到了95%。现在，在开采出的矿石中，铜通常只占到了0.4% ~1%，
而且纯度还在不断下降。铜的价格相当高昂，以至于小偷们会偷取输电线路，将外面的塑料
胶套剥下来，然后卖掉里面的铜线。黄金的情况则更为极端。许多矿业公司迫切想要得到金
矿石，因此会对老金矿过去当作废品的尾矿进行重新加工。（这也是一个将过去的废品变为
新原材料的好例子。第3章中会有更多的示例。）
人们通常认为拥有淡水是天经地义的，或者说是理所当然的，但淡水这种自然资源也是
有限的。美国的科罗拉多河和中国的黄河在流入大海之前通常会出现断流的现象，原因就在
于人们过度地使用了这些河流里的水。在一些地区，因为含水层内的水资源被耗尽，人们必
须打深井来取水。而在其他地区，人们则不得不采用高成本的海水淡化技术。新加坡的水供
应中有25%来自于海水淡化，并且预计该数字到2030年将达到80%。圣迭戈目前正在修建一
个投资10亿美元的海水淡化工厂。
除了各类资源出现的问题外，能源、食物和水之间的关联也越来越强。因此，一个地区
的问题会扩散到另一个地区，从而导致依赖的破坏性循环。例如，乌干达曾在2004年和2005
年长期遭受干旱，导致食品供应受到威胁。该国当时大量使用维多利亚湖的水，使得该湖的
水面下降了整整一米。而且乌干达削减了该湖的水力发电量，导致电价几乎翻番，所以乌干
达人开始更多地使用木材当作燃料。人们大量砍伐森林，土壤质量因而受损。干旱最开始只
是威胁到了食物资源，后来又导致了电力问题，最终造成了更加严重的食物问题。这种恶性
循环最终很可能会引发政治动荡，给整个社会带来灾难。
此外，污染也是一个巨大的挑战。本书只是一本商业书籍，不是讨论环境的专业著作，
但当前的环境发展趋势确实令人担忧。工业发展已经导致中印两国城市的污染程度加剧，这
种情况与伦敦和纽约在此前工业革命中经历过的情况类似。当前经济的飞速发展和污染的加
剧会导致难以估量的社会成本，其中包括水道污染、空气呛人、因食品污染而带来大范围的
饥荒或疾病以及全球变暖加剧。但全球越来越庞大的中产阶级队伍将会需要大量干净的空
气、水和开放的空间。美国和欧洲根据需要建设了更好的经济体系。在这个体系中，干净的
空气、洁净的水和整洁的城市推动了经济发展的速度。同样，中国和印度的中产阶级也有权
提出对不经济、高污染且造成大量浪费的工业进行改造和治理，这不会减缓经济发展的速
度，反而可以推动经济的发展。
种种发展趋势已经让人们产生了极大的顾虑，因此企业必须将关注重点放在提高生产力
上，将此作为减少污染的核心途径。事实上，只要造成污染必须付出代价，企业马上就会找
到低成本且高生产力的方法来大幅减少污染[1]。企业必须做好准备来迎接相应的法律法规的
出台，例如政府对碳排放的定价，这将会是企业的创收途径，也是减少污染的方法。这些法
律法规将改变整个游戏规则。破坏性的天气会给供应链带来麻烦，只要企业勇于面对破坏性
天气将会越来越多的情况，就有机会通过提高资源生产力来减少风险。
好消息就是，这个世界在此前也曾遇到过危机，但我们现在仍然生活在这个世界上。而
且对于那些能够释放生产力、克服危机和大幅改善生活水平的创新者和企业家来说，每次危
机和革命都会创造出巨大的机遇和财富。
这种好消息与坏消息对立的情形，在第一次和第二次工业革命之初也曾出现过。这种对
立可以追溯到两位学者之间的世界观差异。他们中的一位是托马斯·马尔萨斯，还有一位是
亚当·斯密。两人都曾在18世纪末期著书对经济进行探讨。
托马斯·罗伯特·马尔萨斯（1766—1834），英国传教士、经济学家。在1798年著有《人口原理》（ An Essay on the Principle of Population）一书
马尔萨斯提出，人口日渐增多的问题将会影响到整个世界，导致大范围的饥荒。斯密则
指出，商人们能够快速适应这种情况，并进行创新，从而让生产力的增速超过消费的增度。
马尔萨斯看到的是灾难，而斯密看到的是机遇。随着时间的流逝，在世界的不同地方曾爆发
过饥荒和食物短缺的情况。尽管如此，但斯密始终是对的。在第一次和第二次工业革命进行
的过程中，机遇超过了短缺。我们相信历史会重演，斯密的话将再次得到验证。
斯密的巨作《国富论》介绍了生产力的三大要素，分别是劳动力、资本和土地或自然资
源。在此前的每次工业革命中，生产力的这三大要素都发生了改变，但其中总会有某一种要
素的变化最为急剧。
第一次工业革命大幅改善了劳动生产力，工人们从田野转移到工厂。有了蒸汽机，工人
们可以一人完成多人的工作量。自那以后，对劳动生产力的强调一直在持续。
在第二次工业革命中，人们对制造设施、摩天大楼、机器、公路和桥梁等进行了巨额投
资。事实上，摩根大通（J. P. Morgan）等当时规模最大的银行已经开始为这些投资提供资
金。如今，在100多年的改善之后，资本市场能够异常高效地分配资本。多数公司已经建立
了高效的资本分配流程和工具，但凡出色的经理人都懂得如何计算当前净值和资本回报率。
截至目前尚未得到优化的是斯密理论中的第三大要素，也就是土地或自然资源。亚当·
斯密著书的那个年代还是农业唱主角的时代，多数资源都直接来源于土地。我们现在再提到
这个理论时，实际上已经对其进行了扩展，以更好地反映我们现在从土地中所获取的大量资
源，这其中包括从土壤中获得的金属、矿物质、石油、天然气和煤炭等，以及现代农业所必
需的食物和化肥；已经像财产所有权一样被编入法典的用水权；在特定区域的捕鱼权；很多
城市中都有的居民空间所有权；甚至是倾倒和处理物料的权利。
苏格兰哲学家、经济学家亚当·斯密（1723—1790），其巨作《国富论》出版于1776年。右图为该书第一版的封面
从现代意义上来说，所有这些都是土地和自然资源。面对新中产阶级庞大的需求，第三
次工业革命必须对自然资源加以聪明地使用。但鲜有经理人会针对所使用的能源、水或钢铁
衡量和汇报它们的回报情况。他们也没有掌握必要的分析工具，从而持续提高资源的生产
力。即将到来的资源革命将会给21世纪现有的企业管理方式带来翻天覆地的变化。
工业革命是一次严峻的考验，它们将铸造可以称霸数十年的公司，但同时也会毁灭许多
公司。第一次工业革命造就了大型纺纱工厂，同时也摧毁了制革业。在华尔街的金融业发展
之前，下曼哈顿的大部分地区是围绕着制革业发展的。棉织品也让一人所积攒的巨额财富走
到了尽头：约翰·雅各布·阿斯特（John Jacob Astor）曾通过在美国西部的毛皮贸易积攒了丰
厚的家产，相当于现今的1 460亿美元。第一次工业革命也让我们拥有了19世纪标志性的纺
织、船运和铁路公司，但将木材作为主要燃料的需求消失了。
第二次工业革命则摧毁了为灯提供灯油的捕鲸业，但为我们创造了通用电气、西门子、
福特汽车和通用汽车等公司。这些公司代表着20世纪的发展。第二次工业革命也用道琼斯指
数取代了铁路和电报公司，崛起的是化工、汽车和石油公司。在这两次工业革命中，数千家
公司争相抢夺新时代的经济领导权，数百家公司在时代的变迁中破产，只有少数能够幸存下
来，收获百年繁荣（见图1-4）。
这点同样适用于工人个体。许多观察家担心生产力的提高会导致长期出现失业问题。事
实上，19世纪末期，在市场从以农业为主向以城市经济为主的方向进行转变的过程中，人们
经历了数十年的艰辛和不满。无法跟上整体经济生产力变化步伐的个体举步维艰。这场庞大
的经济转变所带来的社会巨变导致了严重的社会动荡。
后来，亨利·福特想到利用装配线大幅提高劳动生产力，同时也扩大了新汽车的中产阶
级市场。唯有到这时，市场才开始形成社会契约，使得第二次工业革命得以持续。本书并不
是为了探讨社会发展的历史，所以不会充分地分析资源革命所带来的社会挑战。
图1-4 工业革命中的财富创造
资源革命洞察
从3D打印机到分布式太阳能、通过iPhone进行控制，再到页岩油气创新等，下一轮创新的单位资本成本将
会低很多，而且对更多的个体而言也更容易接受，因此从长远来看，可以加速个体生产力的提高。
我们正在远离一个大企业或政府的资产负债表必须为发电、生产制造和交通提供资金支
持的时代。专业化的公司和个体创业者将能越来越多地将信息技术、工业技术和个人的真知
灼见综合起来，创造Airbnb和Zipcar这类新商业模式。这种发展趋势将允许美国和越来越多
的新兴经济体内的更多人参与到生产力的革命中来。事实上，在这些创新中，许多都是由那
些传统的集中式电网或交通基础设施尚未建立起来的地方开辟的。
适应变革也非易事。开发改变游戏规则的技术需要时间。技术的发展方向难以预料，而
且这种发展可能会时断时续，所以很难把握时机。适应变革也需要新的管理技巧，尤其是系
统整合能力，甚至需要新的基础设施。（在第一次工业革命之前并不存在工厂，而且在第二
次工业革命之前，所成立的公司几乎与现在的公司截然不同。）市场领导者通常忙于维护自
己的既有市场，而不是去开拓新市场，结果就是等新竞争对手到来后自己被挤到一边。
对此前两次工业革命的回顾，将有助于我们理解这次工业革命中有哪些东西正蓄势待
发。
第一次工业革命，来自午后散步的灵光一闪
18世纪，欧洲前景黯淡。人口增长速度大幅加快，以至于马尔萨斯发表了自己悲观的预
测。乔纳森·斯威夫特（Jonathan
Swift）撰写了自己的讽刺文章《一个温和的建议》（ A
Modest Proposal），文中称贫困的孩子们也许应该给富人们当食物，因为反正孩子们也会被
饿死，而富人们应该有东西吃。畜力相当短缺，以至于欧洲黑市里的1 400万匹马和2 400万
头公牛让偷马贼和马匹销赃人在英国形成了自己的社会阶层。
1765年5月的一个周日的下午，在格拉斯哥绿园（Glasgow Green）散步时，詹姆斯·瓦特
想到了如何能大幅提高蒸汽机的生产力。他的想法改变了整个世界的发展道路。
瓦特对蒸汽机的改动从表面来看相当简单。他当时一直在针对纽科门引擎（Newcomen
engine）进行思考。这台引擎隶属于格拉斯哥大学（University of Glasgow），瓦特在那里负
责修理天文仪器。纽科门引擎通过加热获得蒸汽以推动活塞，然后注入冷水让蒸汽冷凝，活
塞由此回到自己原来的位置，再开始下一轮冲程。在蒸汽冷凝后，活塞和汽缸都会冷却下
来。引擎在每个冲程里对它们再次加热，也会将水重新加热。这种设计相当低效，而且自从
发明以来的50余年里几乎没有过任何改变。在散步途中，瓦特想到了如何在活塞的每个冲程
结束时排出蒸汽，这样新冲程开始时就无须冷却活塞和汽缸。
瓦特对蒸汽机所做的改变虽小，却相当有效。只要煤炭的供应能够持续，蒸汽机便可以
产生大量的动力，并因此可以经济地工作数日、数周和数月。在瓦特散步的这个时间点里，
整个英国仅有75台蒸汽机在运行着。瓦特的新引擎很快就在英国传播开来，推动制造业的生
产力急剧提高。这次革命就是广为人知的第一次工业革命。它从英国向美国和欧洲大陆传播
着，生产力因此提高了10倍，重塑了全球经济，创造了数不清的财富，并且重新定义了商业
的核心基础。
油画：年轻的詹姆斯·瓦特（1736—1819）正在制作蒸汽机原型
第一次工业革命让许多人不再依赖水车、木材、动物和其他传统的能源形式。远离河岸
的城市里也有了平价的动力。到1870年，人们纷纷使用化石燃料获得动力，超过了对畜力和
水力的使用。瓦特的蒸汽机带来了充足的新动力源，同时也让英国能够首次大量开采地下水
位以下的煤炭。矿业、制造业、运输业和农业的增长速度都在加快，生产力也大幅提高。例
如在1790年，一位农场工人凭借镰刀每天可以收割大概0.1公顷地，然后必须手工脱粒。到
1890年，有了脱粒机，一个人就可以收割4公顷地。工资也开始急剧上涨，因为对设备的投
资让工人们有了相当高的生产力。在接下来的200年里，工资的上涨让发达国家的许多人脱
离了贫困，摆脱了饥荒。
瓦特的蒸汽机也带来了一种新的商业模式，即有限责任公司。这种商业模式专门为配置
蒸汽机及其衍生品提供必需的资金支持。本地的行业协会和封建的土地转让都给有限责任公
司让路，后者成为经济增长的主要动力。
瓦特的蒸汽机革命并不是一直都进展顺利。一场革命中的时机相当巧妙。瓦特花了10余
年的时间才完善了自己的设计[2]。新的引擎需要高质量的铁，因为汽缸一直处于压力之下，
但此类铁并非一开始就存在。直到美国独立战争的爆发，大炮制造商在增强军备时才发明了
这种铁。即使有了更高质量的铁，早期的金属加工技术也不能始终保证汽缸和活塞之间能够
精确地匹配起来，而且锅炉太容易爆炸，为此瓦特不能让内部压力超过标准气压。
改善蒸汽机所带来的好处一直到系统整合技术得到应用之后才显现出来。系统整合技术
让引擎可以与生产的方方面面相吻合——仅仅给水车增加一台蒸汽机并不够。所以直到19世
纪30年代，人们才全面感受到蒸汽机的影响力，这发生在瓦特于83岁辞世的10多年后。
在革命真正开始之后，需求大幅提高，从而带来了铁、棉花、煤炭和铜等商品价格长达
30年的飙升。燃料和照明价格的飙升幅度至少是原来的5倍。
尽管第一次工业革命推动了工业的建立和财富的创造，但也有大量的行业成为了牺牲
品。纺织行业协会根本无法与高效的新工厂进行竞争。帆船给蒸汽船让路。水力磨坊曾经垄
断了村庄的面粉生产，但现在也大规模地被以蒸汽为动力的面粉生产商所取代。卢德派坚决
反对这些生产力更高的新机器，查尔斯·狄更斯（Charles Dickens）曾写过文章描述传统方式
被取代所带来的痛苦，但推动这次工业革命的经济和社会效益势不可挡——人们的寿命得到
延长，饥荒减少，数百万人获得了更多的财富。
尽管第一次工业革命给相对较差的技术和没有做好准备的企业造成了巨大的伤害，但它
也让一些巨头崛起，其中最重要的莫过于理查德·阿克赖特的纺织王国。阿克赖特于1732年
出生于英格兰西北部的一个裁缝家庭，在13个孩子中排行最末。阿克赖特从未上过学。在给
理发师担任学徒的过程中，他发明了一种可用于男性假发的防水燃料，并获得了专利。他因
此赚到了足够多的钱，并自立门户。
在自己创业后，阿克赖特解决了当时一项重大的工业问题，也就是如何高效地将棉花纺
成棉线。棉花首先必须去除种子、外壳和杂质；然后进行梳棉，也就是将小棉束梳理为单纤
维状态，使纤维平行伸直。最后，短纤维必须纺成棉线。历史上，最后的纺线工序需要大量
女性守在手纺车前。18世纪70年代，阿克赖特和其他人率先想到一种让梳棉更为高效的专利
方法。此后，他将自己的关注点放在了更为错综复杂的纺纱问题上[3]。最终，阿克赖特获得
了纺纱机的专利。这种复杂的设备使用精确加权过的轮子系统，每个轮子都比前一个轮子转
得快，从而可以抓取棉纤维，将它们拉直，然后合成棉线。尽管其他人也曾尝试过类似的设
备，但阿克赖特第一个找到了轮子之间的正确距离。如果轮子之间的距离太近，那么以不同
速度旋转的轮子会同时抓取棉纤维，从而将它们扯得乱七八糟。如果轮子之间的距离太远，
那么就没有轮子可以抓取住棉纤维，结果就是过多的纤维处于松散状态，棉线就会卷曲不成
型。阿克赖特的设计相当正确合理，所以他的这一方法目前仍然是棉花纺纱的基础。
瓦特蒸汽机剖面图，这台机器宣告了第一次工业革命的开始
版画：理查德·阿克赖特（1732—1792）与他的纺纱机，纺纱机可以将棉花纺成棉线
最初，阿克赖特设计的纺纱机是由2~3匹马绕圈来提供动力。后来瓦特发明了蒸汽机，
阿克赖特就将蒸汽机并入了自己的系统。有了他的设计，3万多名工人在其工厂里辛苦地纺
纱。那些局限于手纺车而没有看到发展方向的人则被挤出了这个行业。阿克赖特积攒了大量
的财富，甚至仅凭一己之力就可以偿还当时英国整个国家的债务。
在设计和经营自己工厂的过程中，阿克赖特作出了一生中最恒久也最具革命性的贡献。
他发明了现代化的工厂。阿克赖特制订了非常系统化的工作方法和组织架构，摆脱了1 000
年来一直使用的在家工作的计件工作方法[4]。
在与工厂标准化的工作制度综合在一起后，众多新技术（包括蒸汽机和阿克赖特的纺纱
机）使得产量暴涨，且整个流程的规模还可以加以扩大。单单一种技术（例如梳棉）就可以
让产量有所增加，若再将该技术与纺纱、一位职业主管人员、直驱式蒸汽动力和市场等综合
起来，就会带来“巨大的变化”。除了标准化的计件工作外，多班制加上有大量机器的大型工
厂，开始给产量和生产力带来了数量级的变化。在协会管理的时代，技术工人的数量有限，
这点限制了发展：学徒通常要学习5~7年的时间。但工厂只要不到一年就可以建立起来，而
资源革命洞察
阿克赖特和瓦特让我们看到，革命都是棘手的，需要坚持不懈和灵活敏捷。包括新的管理技巧在内，全新
的思维方式才是通往胜利之路。非同一般的机遇并不一定就会属于既有的企业。在阶级意识盛行的18世纪的英
国，带来第一次工业革命的这两人只不过是修理工和理发师的学徒而已。阿克赖特和瓦特让我们看到，革命都
是棘手的，需要坚持不懈和灵活敏捷。包括新的管理技巧在内，全新的思维方式才是通往胜利之路。非同一般
的机遇并不一定就会属于既有的企业。在阶级意识盛行的18世纪的英国，带来第一次工业革命的这两人只不过
是修理工和理发师的学徒而已。
到19世纪末期，第一次工业革命已经改变了欧洲和美国。城市围绕着工厂发展起来，数
百万人离开了农场。工业化的力量相当强大，但城市化的步伐却带来了一个烂摊子。
城市里到处都是旧式公寓楼。因为饮用水污染，再加上下水道系统不完善，导致了传染
病蔓延，人们年纪轻轻就生病死亡。工厂的污染让城市笼罩在雾霾之中，壁炉、提灯，还有
蜡烛的烟让各家各户都处于一种潜在（而且常常有害）的危险中。人口激增，而食品的生产
又没有跟上，这导致许多人再次预言饥荒会蔓延开来。冒着热气的马粪在街角越堆越高，伦
敦的《泰晤士报》预计到1950年，这些马粪就能将整座城市埋在2.7米之下。
这次，单单在城市的绿地上散散步并不能找到解决方案。第二次工业革命几乎直接源于
电、水和钢铁的普及，但它带来的现代城市和交通网络的一系列发明也是必不可少的。
数解资源革命
事实上，这次革命让城市变得极其庞大，人口更为密集，其结果让之后的多数观察家们也为之惊叹。1860
年，纽约市仅有80万余人，美国仅有两个城市的人口过50万，而费城是另一个。到1925年，纽约已经取代伦敦成
为世界最大的城市，居民达到了750万人。
但在席卷城市的基础设施变化中，人口增长只是其一。作为建筑材料的木头曾经在1835年和1845年导致大
火，可到了19世纪末期，建筑材料已经从木头更换为低成本高强度的钢铁。这种转变使得建筑越建越高，突破了
使用木头和石头作为建筑材料时的4~5层楼。钢铁也允许人们开发出用于机器上的低摩擦轴承，使得火车在铁轨
上运行时的滚动阻力更小，而人们在此之前只能搭乘木制车在马路上颠簸。这些效率的提高大幅降低了交通成
本。1890年，搭乘马车的交通运输成本为每吨每公里15.3美分，而铁路的交通运输成本只有每吨每公里0.55美分，
只是原来的1/28。纽约市到芝加哥的运输时间从6周缩短到2天，商品流动的速度也大大加快。污水被收集起来，
下水管道也被埋在了地下。淡水被引入城市中（就纽约市而言，其淡水来源于阿迪朗达克山脉北部）。所有建筑
都有了自来水，危险的化粪池也被填埋。
照明工具也从木材、煤油和蜡烛改为电灯，这样更为安全，而且人们的工作时间也得以
延长数小时。有了电，也就有了家用电器、空调和电梯，让平民百姓家也能使用大量电力。
电也带来了装配线的发明。当时，亨利·福特在底特律爱迪生公司（Detroit Edison）为托马斯
·爱迪生（Thomas Edison）工作，利用电能驱动生产线。
低成本石油和内燃机的发展让城市不再受困于马粪之中，后来也促进了郊区社区的发展
壮大。石油的高能量密度允许卡车将商品运输到很远的地方，从而解除了商业依赖于铁路线
的束缚。
这些技术变化本身就让人瞠目结舌。此外，第二次工业革命也给管理原则、企业实体和
资本形式带来了巨大变化，永久地改变了人员、政府和公司之间的力量平衡。
第二次工业革命创造了托拉斯、第一批国家级企业以及后来的跨国企业和股份银行。在
美国各地铺设铁轨、修建摩天大厦、建设地铁系统或搭建大型工厂所必需的投资规模已经远
远不是家族企业所能独立承担的。这些投资要求股东们共同出资，而且要有能力通过公司债
券筹集资金。全球的商品贸易和运输对保函也提出了要求。在一些情况下（例如铁路行
业），最初的发展同样也仰仗于政府的拨地和贷款。铁路修建者们从国会得到了0.5亿公顷
的土地，几乎达到通过《宅地法》（ Homestead Act）所拨土地的面积的一半。到1856年，在
美国最大的500家公司中，铁路公司占了341家，尽管其中1/4以上的公司到1893年时都已经
倒闭。这也证实了这段时期内基础设施的变化速度有多么快[5]。
随着城市的发展，公司也在飞速地扩张。到1900年，美国钢铁公司（U. S. Steel）成为
第一家营收达10亿美元的企业。随着奥的斯电梯公司（Otis）在全美各地收购其他电梯公
司，它也成为第一批被允许跨州经营的公司之一。标准石油公司、卡内基钢铁公司和其他企
业托拉斯都紧随其后，成为在全美范围内经营的市场领导者。
随着公司规模越来越大，它们需要采取正式且科学的管理方法。会计准则由此诞生。弗
雷德里克·泰勒（Frederick Taylor）进行了著名的时间动作研究（time-and-motion studies），
对制造流程进行了优化。阿尔弗雷德·斯隆（Alfred Sloan）制定了经营多业务的大型企业的
管理原则，从而可以管理如通用汽车这般庞大的公司。产品研发首次成为公司的关注重点，
因为公司现在可以超越个体的能力。控股公司出现了。从广义上来说，第二次工业革命及其
创造的庞大的资本密集型企业带来了定义现代企业的指挥控制架构。
1850—1920年间确立的不仅有那些著名的美国跨国公司，同时还有“业务”的概念和美国
创业模式。（我们将在第7章和第8章中提出，第三次工业革命将会创造类似的一波新业务流
程、架构和市场机制。）
采用新管理方法的公司获得了繁荣发展。西门子在19世纪中期还只是一家电报公司，后
发展成为电气设备的主要制造者。IBM公司选择了一种曾被用于控制织布机的技术，并使得
这门技术成为企业制表机的基础，该公司后来发展成为一个计算机帝国。大型钢铁公司涌
现。通用汽车和福特汽车也逐渐发展壮大起来。通用电气公司（最初名为爱迪生通用电气公
司[Edison General Electric]）也在冉冉升起。
20世纪初期，弗里茨·哈伯（Fritz Haber）和卡尔·博施（Carl Bosch）再次找到了一种化
解人们对饥饿的恐惧的方法，同时也为一家行业巨头的成立奠定了基础。在第一次工业革命
之前，马尔萨斯和其他人都曾表达过对饥饿的这种恐惧心理，而这种担忧再次出现了，但哈
伯法（Haber-Bosch process）可以大量生产制造合成肥料。在此之前，各个国家都在拼命搜
寻天然肥料，智利、玻利维亚和秘鲁为了鸟粪进行了长达5年的战争。是的，就是为了鸟
粪。
德国化学家卡尔·博施（1874—1940，图左）和弗里茨·哈伯（1864—1934，图右）：现代氮肥的发明者
哈伯法变得如此重要，因为它仅消耗了全球1%的电力，就生产出了能养活全球1/3人口
的肥料。农业产量大幅提高，使得我们生产的玉米不仅可以供人类自己食用，还可以用来养
殖大量的鸡、猪和牛，让中产阶级可以定期吃得到肉。哈伯法同时也可以生产高果糖玉米糖
浆，让食品更甜，味道更美（同时也让人们的腰身更粗）。我们体内的半数蛋白质中所含有
的氮都来源于通过哈柏法所制造的肥料。哈伯和博施效力的巴斯夫公司（BASF）取得了极
大的成功，目前仍然是全球最大的化工公司[6]。
同第一次工业革命中的情形一样，大量公司被甩到了一边。安德鲁·卡内基让数百家钢
铁公司破产倒闭。亨利·福特利用巨额资本和电网建立了机械化的装配线，让数百家汽车公
司从此在市场中消失。现如今，令人惊奇不已的是，当技术成熟且规模变得更为重要之时，
全球300家太阳能公司中的多数都已破产倒闭。因为我们似乎忘了在全球的汽车公司中，多
数在早前也已经破产倒闭。在20世纪的前10年里，1 800余家美国汽车公司被缩减到只剩下3
家。当哈伯和博施提供了更加丰富的氮资源来生产肥料时，曾经发起鸟粪战的公司们也失去
了发动战争的动力。鸟粪的主产国智利丧失了经济发展的动力，由此进入了经济萧条期。
和第一次工业革命一样，收入的广泛增加也带来了消费的激增，资源由此变得紧张起
来。1890—1920年间又经历了一次长达30年的商品价格上涨。这一次，能源和石油的价格的
上涨幅度超过了5倍多，金属价格更是翻番。食品价格上涨了50%。大型的颠覆也同样存
在。对稀有金属的竞争（这次是钻石和黄金）导致了1868年在南非爆发的第一次布尔战争
（First Boer War），然后是1886年的第二次布尔战争。1898年，美西战争爆发，目标是争夺
古巴的制糖业。在中美洲爆发的“香蕉战争”旨在保护联合果品公司（United Fruit Company，
即现在的奇基塔公司[Chiquita Brands]）的农业利益。
这一次，消极预测再次被科技和管理原则的创新所打败。这一次没有饥荒，没有低层老
式公寓里冒着热气的一堆堆马粪，晚上也不再使用难闻的煤气灯才能获取昏暗的灯光。第二
次工业革命给了我们一个现代化的世界。
城市化危机在很大程度上被化解，人们的寿命几乎翻番，而且教育和生活水平都得到了
大幅的提升，其程度是19世纪70年代最富有的人都难以想象的。美国许多大型的大学、音乐
厅和博物馆都是在这段时期创立的。
危机又来了，这次问题出在资源上
现在，我们又再次处于危机模式。
自20世纪70年代初期开始，人们就不断发出警报。当时，罗马俱乐部在其报告《增长的
极限》（ The Limits to Growth）中再次提到马尔萨斯主义。这家全球智库由来自全世界的科
学家、政治家和商界领袖人物组成。文章一开始就提到世界的资源有限这个前提，然后提出
资源很快就会被用完。例如，石油只能用到20世纪90年代初。
罗马俱乐部于1972年出版的《增长的极限》一书
凑巧的是，在《增长的极限》一书出版时，正值1958年发明的集成电路开始进入广泛的
商业使用。到现在，标准个人电脑或智能手机内的计算机芯片上已经有了如此之多的晶体
管，以至于制造商们早已停止去计算数量。英特尔的旗舰处理器现在拥有数十亿个晶体管。
相比之下，在罗马俱乐部发布其可怕的预测之时，当时最先进的主流芯片上还只有几千个晶
体管。当时罗马俱乐部预测，科技发展将呈线性增长，只有污染、人口和资源的使用会呈指
数级增加。事实上，在过去40年里，计算机的力量是呈现指数级增长，而人口增长甚至连线
性都算不上。当前，人们预计人口增长到2050年时将全面停止，到时的全球人口数大概会是
96亿。发达国家的污染情况正在得到改善，尽管新兴国家的污染在加重。公司利用晶体管进
行了众多创新，加上新的商业模式和监管方面的变化，这些已经让许多行业得以大幅提高自
身的生产力和产量。自《增长的极限》一书出版后，食物产量已经是此前的3倍，而人口增
长仅翻了一番。生产力的增长速度相当之快，以至于全球人均国内生产总值相比罗马俱乐部
宣称世界末日即将到来之时已经翻了一番还多。
发明家杰克·基尔比（Jack Kilby，1923—2005）和第一代集成电路（放在玻璃罩内，左图），手持微芯片图形
的发明家罗伯特·诺伊斯（Robert Noyce，1927—1990，右图）
但新兴中产阶级的需求已经变得如此庞大，使得商品价格的飙升已经进入第12个年头。
石油和能源的价格自1998年以来已经攀升至原来的5倍。金属价格是此前的3倍，食品价格已
经上涨75%。自进入21世纪起，商品价格指数已经增长了近150%。这些价格现在相比1900
年的水平都已经增长了50%（见图1-5）。石油战、水源战以及食品战似乎是不可避免的。
图1-5 工业革命期间的商品价格演变
在近一个世纪里，剔除通货膨胀因素之后，资源的成本几乎保持稳定不变或略微有所下
降。现在，资源的成本已经成为一种经济逆风。这种压力正在影响各行各业，而不仅是那些
使用钢铁的建筑商、消耗大量电力的铝厂或者是对使用石油和天然气制造出的柴油和化肥依
赖性很强的农业制造商。商品价格的快速膨胀就像是一种递减税，加大了收入差距，减缓了
经济增长。而且尽管在早期的两次工业革命中，商品的价格激增在持续30年后就停止了，但
如果不对当前的商品价格激增进行有效的处理，就可能会持续更长的时间。原因就在于中产
阶级的队伍越来越庞大，由此带来了前所未有的需求。
即使看上去几乎不消耗资源的公司也必须着手采取不一样的运营方式。在谷歌公司，似
乎消耗的能源只有用来编码的脑力。但事实上，整个IT行业早已在向排放量超过航空业的方
向发展，因为在所有这些庞大的数据中心，服务器每年365天、每天24个小时不停地运转。
在全球范围内，数据中心的能源消耗量约为30个核电厂的发电量。正如我们将在第4章中详
细介绍的，在不久的将来，通过提供软件和服务帮助其他人解决资源越来越稀缺的问题中将
蕴含巨大的商机。
资源革命洞察
第三次工业革命的核心在于我们使用资源的方法。要想激发第三次工业革命，就必须对公司的运营方式进
行重新思考，而且经理人必须快速适应变革，以抓住面前这百年难遇的机会。瓦特的蒸汽机和其他科技曾经让
生产力增长了10倍，这轮工业革命也必须解决自然资源的生产力问题，并借此创造同样巨大的变化。
许多人怀疑我们是否有能力进行快速创新，从而赶上需求飙升的速度。例如，《华尔街
日报》上一篇文章的标题是《为什么创新不能拯救我们》（ Why Innovation Won’t Save Us）。在这篇文章中，美国西北大学（Northwestern
University）教授罗伯特·戈登（Robert
Gordon）写道：“证据显示，未来的经济增长最多只是历史增速的一半。”1891—2007年，经
济的历史增速是2%。他说，几乎所有重要的发明创造都已经出现在大家面前。为此他警告
说：“过去的增幅让美国的生活标准每35年就可以翻一番。对未来的多数人来说，生活标准
翻一番也许需要100年甚至更长的时间。”
但我们相信，未来这轮革命将会沿袭此前两次工业革命的崎岖道路。革命的种子早已播
撒，而且已经在我们的四周冒出了嫩芽。正如威廉·吉布森（William Gibson）所说的，未来
就在这里，只是分布不均而已。
尽管有大量的公司会被淘汰，但这次革命也会创造下一批跨国巨头，而它们将主导可见
的未来，同样主导未来的还有推动资源革命的那些反应敏捷的专家们。最后的赢家不仅会充
分利用新兴技术，同时也能将这些新兴技术与管理创新综合起来，并沿袭头两次工业革命创
造工厂、装配线和其他突破的传统道路。成功的公司根本不会被价格上涨和资源稀缺所打
败，反而会抓住对高生产力的商品和服务的需求急剧增长这一机遇，从中获益，并且带领我
们所有人进入一个繁荣昌盛的新时代。
我们面临的挑战可能是前所未有的，但简单来说，任何认为我们将陷入全球经济危机的
想法都是对人类创造力的完全忽视。若是押注这种想法，绝对不会赢。
[1] 具体规定减少污染所必需的措施可能会耗费高昂的成本，并且带来意想不到的后果。但规定污染的价格通常能够以低成
本创造显著的效果。预防臭氧损耗的《蒙特利尔议定书》（ Montreal Protocol）就是一个很好的例子。新脱硫技术的使用
帮助大家达到了煤厂硫排放标准，这个过程中所耗费的成本不及最初估计的合规成本的1/10。
[2] 瓦特不得不放弃自己2/3的业务以换取必要的资本，而且即使在当时，为了养家糊口，他还必须担任测量员和土木工程
师长达8年之久。瓦特的合作伙伴马修·博尔顿（Matthew Boulton）放弃了过半所持股份以进行这项新技术的商业化工作。
两人的专利战打了数十年。瓦特在很久之后才变得富有。
3] 直到1793年，伊莱·惠特尼（Eli Whitney）发明了轧棉机，人们才找到整理棉花的更好方法。
[4] 从许多方面来看，阿克赖特是工业时代典型的财阀。他最初雇用只有7岁的儿童工作。他在退休时提高了工人的最低年
龄限制，但也只提高到10岁。他雇用整个家庭进行工作，其中许多人在他在工厂磨坊修建的小木屋里生活。他同意每年可
以休假一周，但条件是休假时不得离开村庄。阿克赖特甚至看上去也颇像财阀。据称他体型肥硕，双下巴，而且皮肤苍
白。此外，他还有一个高挺的大红鼻子。至少这是他在找人画的画像中的样子。但阿克赖特也有好的一面。他的确建立了
一所学校，为在自己工厂工作的孩子们提供教育。晚年，他还在这所学校 里授课。
[5] 鉴于当时金融业和基础设施之间有着密切的联系，也就不奇怪为什么部分公司既是铁路公司，同时也是银行了。这个现
象与日本明治维新之后工业化繁荣发展期间的企业集团有所不同。当时日本的企业集团下均包括了银行、钢铁公司和化工
公司。
[6] 这一路上也存在让人讨厌的曲折。在第一次世界大战期间，哈伯为德国出力，成为化学武器之父，并且亲自指导这些化
学武器在战场上的使用。他的第一任夫人也是一名化学家。哈伯的行为让她甚感羞耻，并为此选择了自杀。数年后，他们
的儿子也因为羞耻感而自杀身亡。哈伯后来拒绝为纳粹分子提供帮助，并在1933年逃离了德国。博施对纳粹分子进行直言
不讳的批评。在纳粹党巩固了自己的权力后，博施开始酗酒，并在1940年过世，时年65岁。1925年，巴斯夫公司与拜耳公
司（Bayer）、赫斯特公司（Hoechst）和其他三家公司合并，成立了IG法本公司（IG
Farben），该公司后来被纳粹党强
征。此外，该公司制造了在集中营中使用的毒气。陶氏化学和杜邦公司使用巴斯夫公司的专利研究开发炸药和燃烧弹。这
些炸药和燃烧弹被用来进攻东京，造成了历史上破坏性最强的一次空袭。战后，同盟国对IG法本公司进行了清算，巴斯夫
公司以单独的公司进行重建。在此之前，该公司24名董事中有13名被判入狱1~8年的时间不等。
蒸汽机带来的工业革命创造了大量商机，蒸汽机带来的工业革命创造了大量商机，提供了发财致富的机
会，但同时也淘汰了那些没能跟上时代步伐的公司和产业。
劳动力的大幅提升同时也让资本所有者的力量得以增强，建立了有限责任公司。
19世纪末20世纪初的城市化和电气化也创造了同样巨大的生产力提升的机遇。
这些创新协助创立了百年来兴盛发展的跨国企业，并且建立了为这些企业提供支持和资金的银行，让资
本配置的效率得到大幅提升。
两次工业革命都进行了数十年，并且必须在制造业、冶金技术、管理系统和销售方法等方面有额外的创
新，以确保企业的规模得以扩大。
两次工业革命最初都带来了商品价格的飙升，因为对钢铁、铜和食品等的需求超过了传统生产方式能保
证的产量。但随着更新且生产力更高的自动化方法的出现，这两次革命最终都大幅提高了人们的福祉。
我们现在面临第三次此类商品价格的飙升，其推动因素在于城市的崛起和新兴市场内中产阶级数量的增
多。
我们相信资源生产力的巨大变化不仅会让经济找到应对资源挑战的方法，同时也能带来创造财富和让顶
级公司在未来数十年内巩固自身地位的新机遇。
要 想了解资源革命是如何展开的以及资源革命的影响力会有多么巨大，让我们先看看得
克萨斯州石油商乔治·米歇尔（George Mitchell）的故事。20世纪80年代初期，在当了
数十年成功的盲目开采油井者和独立油气公司领导人后，米歇尔陷入了一种僵局。他在得克
萨斯州的油井的天然气产量已经接近尾声，但他手上还有一份长期合同，要给一条通往芝加
哥的输气管道提供天然气。所以，他需要更多的天然气。米歇尔知道，自己之前开采的油井
内仍然有大量的天然气，在大量尚未开采的区域中也是如此。问题在于这些天然气位于页岩
层内，而人们很早以前就已经认定开采页岩层中的天然气的成本过于高昂。
页岩层内存在着大量可加以开采的石油和天然气，它们就存储在岩层的无数小孔隙内。
但勘探公司不能简单地直接让钻机开钻到页岩层，然后宣告胜利，并在接下来的数十年里从
中抽取石油即可。他们必须让页岩一层一层地破裂，从而释放出天然气；还必须让石油和天
然气能顺畅地流动，进而可以沿着管道来到地面。20世纪40年代和50年代，人们设计了一套
工艺，通过将泥浆注入页岩的裂缝中，让页岩爆炸，从而释放出天然气。但这套工艺的效率
太过低下，因而被人们弃用。
只要米歇尔在靠近达拉斯——沃斯堡大都市区（一直延伸到机场下面）的地方钻孔，当
钻头穿过巴耐特页岩（Barnett
Shale）时，传感器就会报告显示里面有天然气存在。1981
年，米歇尔决定对页岩层进行开采。他的工程师告诉他，这种想法太过疯狂。页岩层不会那
么轻易地拱手让出自己的天然气。但米歇尔没有太多选择，直接作出了一个重大决定：他会
找到使用水力压裂法的方法（见图2-1）。
当时的米歇尔60岁刚出头，差不多是许多人想着要退休的年龄，但他却刚刚迈上人生最
重要的旅程。这段旅程彻底颠覆了能源行业的经济学，而且其影响力已经开始在全球各个国
家和各行各业激起层层涟漪。他的旅程让我们看到了如何从解决某个供需问题出发，并最终
创造资源革命。在这方面，他还有另外一个奇怪的盟友，我们将在本章结束时介绍这家名为
Opower的初创企业。米歇尔找到了方法来解决自己在20世纪80年代和90年代遇到的问题，
而对所有那些想将当今的资源危机变成机会的人来说，他们可以从米歇尔的方法中汲取宝贵
的经验。
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乔治·米歇尔于1919年出生于得克萨斯州加尔维斯顿市，父母是希腊移民。他的父亲在
希腊时曾经是一位牧羊人，在美国时靠给人擦鞋谋生。加尔维斯顿市当时是一座人口仅6万
的小城市，但有优质的公立学校。米歇尔在校时的表现相当出色，他在15岁时高中毕业。某
年的夏天，他和比自己年长10岁的哥哥约翰尼一起去路易斯安那州的油田工作，并且爱上了
这个行业。米歇尔后来进入了得克萨斯农工大学（Texas A&M）学习石油工程学，主修地质
学。大学期间，米歇尔做过许多份工作，其中包括给同学们裁剪制作衣服。后来，米歇尔以
班级第一名的优异成绩毕业。
图2-1 水力压裂法
毕业后，他前往美国石油公司（Amoco，最初的印第安纳州标准石油公司，现在的公司
名为英国石油公司[BP]）工作，后在第二次世界大战爆发后应征入伍。军队很明智地让他留
在美国国内。他在美国利用自己的工程技术协助设计用于存放军火的设施，开发出了生产枪
管的新方法，并且设计了数十个飞机场。1944年，约翰尼·米歇尔（Johnny Mitchell）正作为
乔治·巴顿（George Patton）将军第三军团的一员在法国穿梭，而乔治·米歇尔则忙于同美国
陆军工程兵团一起设计设备和方法，以便更快速地将石油和柴油运送给巴顿将军，从而保证
其战备资源。
战后，米歇尔兄弟俩和一位合伙人联合成立了一家小型勘探公司。这场战争几乎消耗了
所有可用的钢铁，因而严重抑制了石油开采的发展。人们对石油勘探业有极大的兴趣，只不
过这种兴趣被钢铁产量抑制了。乔治·米歇尔找来了6位支持者提供资金，他们每人每月支付
他50美元，从而使他能够养活自己，还有他的妻子和第一个孩子（他最终有10个孩子）。他
和两位合伙人聘请了一位秘书，然后在休斯顿找了一间办公室，挤在里面办公。用他的话来
说，那个办公室也就只比一个橱柜大那么一点点。他们没有钱购买地质报告，而地质报告可
以帮助钻探工选择钻探目标。但米歇尔有一个朋友在一家编写此类报告的公司工作。他与朋
友达成交易，可以在工作日结束时拿到那些报告阅读，然后在次日早晨上班之前立刻归还。
为此他都在晚上阅读这些报告一直到深夜。米歇尔负责制订钻探计划，而约翰尼和另一位合
伙人负责向财力支持者和其他潜在支持者介绍相关情况。他们的办公室下面是一个药房，那
里是油气经纪人的聚会点。约翰尼和第三位合伙人就在药房柜台旁闲逛，留意他人的闲谈，
寻找交易的机会。
如果连续碰到好几个枯井，那么这家羽翼未丰的企业就会夭折。但他们经常能在早期就
找到石油。他们有着让人艳羡的勘探记录，同时也吸引了数百名其他投资者，争取到了资金
进行越来越大的项目。公司一度发展到员工数量超过2 000人。在公司发展过程中，每每遇
到经济低迷期，乔治·米歇尔便不断出手收购，最终他收购了所有投资人和合伙人（包括自
己哥哥）的股份。
石油商与环境保护主义者之间难免存在冲突。但米歇尔在20世纪60年代便对生态问题相
当关注，为此甚至为一位著名的研究人员提供资金。这位研究人员曾经在罗马俱乐部的《增
长的极限》一书中有所贡献。尽管身处石油和天然气行业，但米歇尔一直支持对化石燃料征
税。他同时也关心与种族和城市发展相关的问题。20世纪60年代，在访问了种族关系相当紧
张的布鲁克林贝德福德-史蒂文森区（Bedford-Stuyvesant）和洛杉矶的瓦茨区（Watts）后，
他决定尝试进行更好的城市开发模式。他在休斯敦附近购买了约200平方千米的土地，然后
将其中一半开发成了高档郊区社区林地小区（Woodlands）。这个由设计大师设计的小区有
9.5万名居民，还有众多企业园区，常常被人们视为重视环境责任的极佳典范。
水力压裂法的先驱乔治·米歇尔（1919—2013）1979年在自己的办公室内
1981年，米歇尔开始在巴耐特页岩上使用水力压裂法。此时，为了响应石油输出国组织
（OPEC）在20世纪70年代提出的能源危机问题，美国联邦政府已经对页岩进行了大量研
究。事实上，政府已经和行业展开合作，制作了美国多处页岩的详细地质图。石油行业在
3D地震成像上开展了一系列工作，这些行业工作对于在页岩层钻井相当重要。美国能源部
也在行业工作的基础上进行了进一步的研究。美国经济地质局已经提供图像，进一步显示了
这些岩层的多孔状况。此外，联邦政府为非传统的石油天然气井提供税收抵免，从而激励相
关实验。米歇尔的油井就享受到了这些优惠。
也就是说，所有的突破都应该归功于乔治·米歇尔。曾与米歇尔合作过的地质学家丹·斯
图尔德（Dan Steward）表示：“乔治一直在推动技术的发展。”人人都知道资源在哪里，但从
经济角度来说没有人认为这些资源的开采是可行的。只有米歇尔找到了问题的解决方案。
米歇尔花了整整18年的时间才成功破解这个难题。在这一过程中，米歇尔的董事会开始
对他产生怀疑。他花了近10亿美元来开发这项工艺，几乎等同于整个公司的净值。20世纪90
年代末期，天然气的价格开始走下坡路。这时，他认定自己需要更多的资本，于是试图将公
司出售，但没有人愿意接手。这个行业对米歇尔完全无视，以至于在90年代末期，美国国家
石油委员会一份关于天然气储备的报告中竟然对巴耐特页岩只字未提。石油行业、政府和学
术界的杰出人士们在该研究报告中断定天然气正日渐短缺，尽管米歇尔早已着手将巴耐特页
岩变成全球产量最高的油田之一。这片油田将为美国提供可持续使用数十年之久的天然气。
但他的同事们表示，尽管存在种种困难，米歇尔在工艺开发上相当自律。他系统性地对
大量液体、化学物质和其他材料进行排列和尝试，从中寻找效果最佳的组合。一次，米歇尔
的一位手下甚至建议将马粪注入页岩层中，毕竟他们已经将其他种种东西都尝试了个遍。
米歇尔在尝试了某种离经叛道的东西后，获得了新的突破。在油田累积的专业经验显
示，水不能被注入油井中，因为页岩会吸收水，然后膨胀，结果会导致裂缝合拢，而不是快
速大力地将裂缝涨开，促使岩石爆炸。但有条不紊的米歇尔却尝试了注水，他成功了。
2002年，米歇尔将自己的公司作价35亿美元卖给了戴文能源公司（Devon Energy）。他
本可以等待市场真正相信水力压裂法，但他已经年逾80，觉得自己已经拥有够多的东西了。
按照《福布斯》杂志的计算，他在93岁时的个人净资产达到了16亿美元，尽管他已经捐献了
至少1.5亿美元给得克萨斯农工大学和其他组织。（米歇尔在2013年以94岁高龄过世。他已
经签署了捐赠誓言，承诺不管是在世还是过世之后，都会将自身净资产的一半捐给慈善机
构。）
戴文能源公司将这项技术提升到了一个新的层次。公司在水平井钻井方面拥有一定的专
利技术。水平井钻井是指一直向下开钻直到地下上千米，然后让钻头的方向调转90°再继续
开钻。戴文能源公司在使用水力压裂法时尝试从侧面进行，并发现这种方法比以往更胜一
筹，甚至相比从当初被米歇尔视作无用的地质层中得到的结果来说，这种方法看上去更让人
感到不可思议。从侧面钻探进入水平的页岩层，这种方法与垂直钻数个孔穿过页岩层相比更
为高效。而且在使用传感器为操作杆操作员提供信息方面，戴文能源公司是这方面的专家。
操作杆操作员会引导用于水力压裂的液体到达可以带来最大产量的开采点。
市场对这种工艺一直心存怀疑。2008年，石油价格飙升至每桶140美元，天然气价格则
高达每立方米0.42美元，均是这一代人所经历的最高点。石油天然气行业充满了起起落落，
今天的成功并不意味着明天的繁荣。但米歇尔已经开启了一个秘密，这个秘密将改变整个市
场的发展。能证明这点的证据终于让人无可辩驳。另外一些人开始在得克萨斯州的其他地
方、路易斯安那州、俄克拉何马州、北达科他州；加拿大的不列颠哥伦比亚省、艾伯塔省以
及“强大的马塞勒斯地区”（the mighty Marcellus）等地方的页岩层照搬了戴文能源公司的技
术。“强大的马塞勒斯地区”是一块巨大的岩层，位于纽约州、宾夕法尼亚州、俄亥俄州和西
弗吉尼亚州的地下（见图2-2）。
数解资源革命
据行业数据预计，页岩气在美国天然气产量中所占的比例超过了20%，相当于2000年时的20倍。而且该数字
可能很快就将达到46%。尽管许多人曾害怕石油会被用尽，但美国现在的储备似乎相当充足，可以至少持续使用
100年。因此，美国天然气的价格自2000年起已经暴跌了超过2/3。
通过利用同样的技术，非传统的“轻型致密油”产量也在高速增长，其增速甚至超过了页岩气。现在，美国轻
型致密油的日产量超过200万桶，而且每个月的产量增幅达到7.5万桶/天。除此之外，每天的传统石油产量也有600
万桶。美国目前很有可能超过沙特阿拉伯，成为10年里全球最大的石油生产国，而且自第二次世界大战以来，美
国首次对外出口成品油。美国现在不再进口天然气，而是逐步达到每日出口2.83亿立方米，相当于每年价值约150
亿美元。如果按照当前这种情况继续发展，美国在2020年后将无须再从北美之外的地区进口原油。这种非传统石
油的增长将会改变全球贸易格局，几乎会消除横跨大西洋的能源贸易。因为美国贸易赤字60%来源于石油进口，
所以，美国正在朝着大幅改善国家贸易平衡和能源安全性的道路发展。
这还仅仅是这段故事的第一部分。如果能源革命之火冲破美国，传播到全世界，那会带
来什么样的影响？
许多公共事业机构修建的煤电厂已经有近50年的历史。面对廉价的天然气，众多煤电厂
都陷入了困境，甚至一些比较陈旧的核电厂的运营和维护成本都已变得过高。改造的成本高
昂，让这些机构难以以最快的速度转换到廉价的天然气。
对那些化工公司而言，它们的大量产品都要使用天然气和相关液体作为原材料。美国的
公司有了廉价的天然气，也就立刻有了成本优势，可以与海外竞争对手抢夺市场。最近的一
份研究发现，美国的天然气价格自2008年以来已经下跌66%，而欧洲的价格同期上涨35%。
在化学工艺中仍然使用原油副产品的公司现在难以跟上那些使用天然气的公司的步伐。钢
铁、玻璃和铝业等能源密集型制造商过去曾为了廉价的原材料和劳动力纷纷逃离美国，现
在，他们也许会重新搬回北美，以充分利用平价的天然气和能源。
美国正在加以利用的地质层遍布全球，而且全球商品市场倾向于趋同，所以尽管美国不
会永远占据优势，但它有巨大的先动优势，而这种优势完全可以持续一定的时间。其他国家
通常规定土地所有者不得拥有地下的资源，其天然气配送基础设施相比美国也更少一些，而
且在开发这些资源上所拥有的专有技术也不及美国，因而国外利用这种新能源资源要花费更
多的时间。此外，在其他国家可以开始对自身资源启动水力压裂法前，相关专业技术肯定也
会有所发展。
图2-2 美国非传统石油天然气储备
环保界依然对此工艺心存担忧，这点也是可以理解的。一些人担心在该工艺中所使用的
化学物质会污染水源。水力压裂法的使用地点通常要比地下水位低很多，所以中间会有超过
1.6千米的不具渗透性的岩石可以将化学物质和我们使用的水源隔离开。因此只要小心操
作，就可以避免此类问题。但其中仍然存在不确定性。许多人担心技术不过关和套管安装不
到位会释放出大量的甲烷，导致环境污染加剧，进而加速全球变暖。事实上，如果操作质量
较低的话，就无法很好地完成钻井工作。钻井和水处理操作不当可能会导致地震，不过能源
公司会调整它们的钻井模式以避开当地的地震断层，从而减少地震发生的可能。在水力压裂
法中使用的水量为每座井1.89万立方米。这种用水量也引起了人们的担忧，尤其是在中国、
波兰和美国得克萨斯州的部分地区。因为这些地方的水资源相当短缺。即使不存在污染水资
源的问题，一些环保主义者也认为水力压裂法会导致这个世界对化石燃料的依赖程度加大，
天然气燃烧要比煤干净很多，但其排放物并没有太阳能、风能或水力那样干净。
但天然气的使用正在快速减少污染，而且相比当今其他可选能源而言更安全、更清洁，
也更经济合算。此外，随着水力压裂法的不断创新，这项技术将会减少对土地的使用、必需
的水量以及对空气的影响。能源公司早已经着手将井的用地量减少90%。那些能开发出生产
力高且无须用水的水力压裂法的公司，将会成为大赢家。
不管怎样，水力压裂法让我们看到了资源革命扔出的漂亮的曲线球——这不仅是因为水
力压裂法将一个擦鞋的牧羊人移民的儿子变成了一位亿万富翁。这个行业的发展基于逐步的
改变，但水力压裂法快速重新定义了化石燃料的开采和消费。这种改变起源于天然气开采公
司，但正如我们所见到的，这种改变的影响力已经远远超过了那些参与资源开采的公司。
米歇尔的创新彰显了我们将在本书中探讨的一些核心原则。
首先，他将关注重点放在了一个重大的机遇上——这些原则并不需要适用于小机遇。他
快速且重复地进行着创新——所有公司都必须像硅谷的科技公司那样，朝着核心使命不断进
行研究和开发。我们将在第9章中探讨这项挑战。
其次，米歇尔和他的团队将软件、其他信息技术与传统工具整合起来，在生产力上实现
了巨大的增长。IT和重工业的混合使用是资源革命的特点之一。我们将在第4章做进一步的
探讨。
米歇尔和此后的戴文能源公司在借用科技技术上展现了杰出的才能。他们从视频游戏世
界借来了传感器和操纵杆技术，并使用这些优化了石油钻探。如何借用技术将是第7章的主
题。我们将介绍科锐公司（Cree）如何借用半导体的关键技术来协助改变照明领域。关键技
术早已摆在那里——在米歇尔找到如何在页岩中使用水力压裂法之前的数十年里，水力压裂
法早已经在那里，只是我们要懂得如何找到这些技术。
再次，当能源价格达到有史以来的最高点时，米歇尔找到了更划算的替代品。这一点具
有重要意义，它很好地向我们证实了时机的重要性。在市场意识到其中蕴藏的巨大机遇之
前，米歇尔和他的团队已经廉价收购了大面积的土地。而且米歇尔将公司交给戴文能源公司
的管理团队时，正是他利用水力压裂法进行创新的能力衰退之时。在将水力压裂法提升到另
一个层次的过程中，戴文能源公司的水平井钻井技术必不可少。
请注意，尽管米歇尔取得了突破，但戴文能源公司必须不断进行改造，确保工艺的可用
性，并且在工艺中包括了页岩油和页岩气的提取，才能保持盈利。
资源革命洞察
在第三次工业革命中，快速的变革将会持续存在。剧变会时常发生，而且速度很快。公司只有不断地对核
心使命进行再创造才能始终矗立潮头。
如果这些目标看上去太过遥远，或者是太过专业，那么让我们再想想看。并非只有政府
的政策制定者或工业巨头才能撬动地球。让我们看看另外一个例子。一对大学好友将目光放
在了人们相当熟悉且每日都会遇到的问题上，借此打造了一个正处于萌芽阶段的企业。这个
问题看上去似乎是不可能改变的，那就是人们忘记关灯的问题。
资源革命发生在人们熟悉的两个领域：供和需。这两个领域都可能推动指数级的增长。
水力压裂法和水平井钻井利用科学技术将不可用的页岩层变成了宝贵的资源，加大了自然资
源的供应。两位大学好友丹·叶慈（Dan Yates）和亚历克斯·拉斯基（Alex Laskey）创立的公
司针对的是公式的另一头：资源需求。为了解决这个问题，他们的Opower公司利用了最新
的云基础设施技术、大数据软件工具以及前沿的消费者心理学来说服顾客减少对资源的使
用。
叶慈和拉斯基于1995年入读哈佛大学。在入学的第一天，两人在一次冰激凌社交活动上
相识。当时正值互联网泡沫开始之时，而叶慈对互联网也是热情高涨。在完成计算机科学专
业的本科学习后，他前往硅谷，正好赶上了互联网泡沫的破裂。但叶慈东山再起，与人联合
创立了一家教育考试软件的设计公司，而且在2003年以4 000万美元的价格将该公司卖给了
霍顿·米夫林（Houghton Mifflin）。他的银行账户里不再只有数百美元了，他现在已经衣食无
忧。他和女朋友（现在已经是他的妻子）购买了一辆丰田4Runner，并将它运到了阿拉斯加
州的安克雷奇。他们将汽油桶放在车顶上用绳子捆住，然后花了一年的时间，沿着泛美高速
公路驱车前往阿根廷的乌斯怀亚，通常就在路边宿营。一路上，叶慈和女朋友看到了种种生
态受损的情况，这让他在回到家后倍感沮丧。
与此同时，在获得历史学学位之后，拉斯基参与到了对众多政治活动的管理中。“我当
时非常善于夺得第二或第三的位置，”他笑着说，“但我总是得不到第一。”在决定寻找新的
领域之后，他与叶慈再次相互联系。
两人都想做点什么来保护环境，所以他们盯着写满构想的白板，系统地考虑了各种可能
性。他们甚至分析了使用聚酯薄膜大气球来捕捉太阳能板上的亮光的可能性。聚酯薄膜大气
球从根本上来说就是更大版本的亮光闪闪的生日气球。最后，他们看到了亚利桑那州立大学
（Arizona State University）一位教授的研究，该研究分析了如何激励人们减少用电量。这位
教授会在圣迭戈市市民的门上张贴海报，鼓励人们在晚上使用风扇，而不是开空调。海报上
的讯息并没有起到作用，但有一条例外。这条奏效的讯息就是：“你知道吗，你的邻居们多
数都选择在晚上使用风扇。”
叶慈和拉斯基认为自己可以在这个点子的基础上更进一步，将人们的能源使用习惯与其
邻居进行对比，借此鼓励人们减少用电量。他们最初的想法是成立一家非营利性组织来实现
这个想法，但很快就在监管机构的力劝之下意识到公共事业机构会很高兴提供顾客数据供自
己使用，而且乐于花钱来保护环境。他们汲取了资源革命早期的两条关键经验教训，创立了
Opower公司。这两条重要的经验教训就是必须在重工业领域大量使用IT技术，以及必须探索
新的商业模式。
他们的面前有一座高山需要攀爬。因为每度电的价格非常低廉，所以人们不会太在意自
己的用电量。两人表示，人们每年只会花上大概6分钟来考虑自己的用电量，所以多数人想
得更多的是流行歌手贾斯汀·比伯（Justin Bieber），而不是用电量。
但根据那位教授从行为经济学方面的分析以及对信息技术的运用，叶慈和拉斯基开始设
计一种错综复杂的能源使用模型。他们不只看房子的大小，还会拿同一地区的同类房子进行
对比。通过利用智能电表提供的每秒钟的信息，他们还可以推断出人们在特定房子里的生活
情况以及白天家里是否有人。他们甚至可以在计算能源消耗情况时考虑到天气方面的变量。
在综合所有信息之后，他们会提供一个复杂的排名，而公共事业机构可以在月账单中使用该
报表，向消费者展示他们的用电量与类似环境下其他人的用电量的对比信息。而当顾客发现
自己在邻居中排名第43位时，他们就会采取行动了。
Opower公司发现，自己可以通过可用数据向消费者提供反馈，并且就如何轻松节约能
耗提供部分建议，而这些方法可以让消费者将用电量减少2%以上。相比于页岩气革命而
言，这个项目的影响力也许听起来没有那么大，但全美范围内2%的减幅就可以减少对近130
家发电厂的需求。从更大的范围来讲，Opower公司向我们展示了信息技术如何创造广泛的影响力，而在这个过程中所消耗的资源少到基本上可以被忽略。小小的干预也可以快速创造
巨大的影响。
这个项目的推进也花了一定的时间。Opower公司很幸运，它于2007年进入市场，那时
的天然气价格达到了几十年来的最高点，超过了每立方米0.28美元的大关，朝着0.42美元冲
去。天然气价格的上涨导致全美的能源价格上涨，公共事业公司（它们的监管机构）被迫寻
找新的方法来节约能源。
Opower公司很快就从部分监管机构和公共事业公司得到了积极的反馈意见，并且得到
了风险资金的投资。但公司花了数年的时间才将反馈意见变成合同。为了能够让公司的覆盖
范围同电网一样广，拉斯基动用了自己在政坛的部分人脉，在得克萨斯州争取到了州政府官
员的听证会，尽管他们并没有期望得克萨斯州在里克·佩里（Rick Perry）州长的领导下会花
很多时间在能源节约上。
叶慈和拉斯基应邀在州议会的委员会前作证。他们排队等了好几个小时，最后等到凌晨
3点才轮到他们出场。不过在某项议案中，他们的意见被加以考虑。该议案最终帮助他们把
得克萨斯州变成Opower公司一个巨大的市场。
数解资源革命
坚持带来了回报，Opower公司从2010年起开始陆续在美国和欧洲争取到合同。Opower公司现在向1 000余万
个家庭汇报其用电情况，这还只是美国一个国家的数据。他们表示，公司已经激励了人们节约20亿度电，价值约
2.5亿美元。公司的营收将达到1亿美元，并且仍在快速发展。
Opower并不制作硬件，或者向能源消费者推销该硬件。他们的商业模式将重点放在向
公共事业公司推销软件上，而公共事业公司就是能源的生产者。Opower公司避免了昂贵的
硬件，而是对资本密集程度不那么高的软件加以利用，从而通过精益运营快速进行扩张。按
照传统的方式，公共事业公司只向客户提供纯经济方面的信息，而Opower公司的方式是从
行为心理学的角度入手，调动了人类爱竞争的天性。Opower公司是一家B2B公司，之所以能
拉斯基表示，他和妻子曾经在纽约州凯茨奇尔的偏远地区租赁过一个星期的度假屋。这
次度假让他明白了自己的影响范围可以有多远。当屋主打开房门，带他们四处看看时，她问
拉斯基是做什么工作的。拉斯基含含糊糊地解释说是帮助公共事业公司提高能源效率。听到
这句话，屋主的话多了起来。她解释说自己的公共事业公司每个月会给她邮寄一份排名表，
而她和丈夫在能源效率上的表现低于平均水平。当她讲到自己当时的心情有多么糟糕时，拉
斯基的妻子忍俊不禁。最后，她告诉那位屋主，这就是拉斯基的工作，正是他和其他人一起
促使公共事业公司每个月在她面前唠叨。
那位女性和其他数百万人被Opower公司所触动，虽然他们每个人作出的改变只能算是
小小的改变，但当这些小改变汇聚在一起，就会创造巨大的影响力。只靠几个百分比就让消
费者关掉电灯，减少用电量，单单在美国一个国家就可以每年节约数十亿美元，关闭大量的
发电厂。这个行业自托马斯·爱迪生和乔治·威斯汀豪斯（George Westinghouse）[1]时期以来就
没发生过什么变化。Opower公司借助云计算和信息技术，在减少能耗方面取得了伟大的成
果。
Opower公司形容其减少能耗和创收的能力是一条“双重底线”，即在赚钱的同时保护环
境。Opower公司的员工被形容为处于“真正的可持续性信徒和商人之间的夹层”的人。
Opower公司相信这种“在赚钱的同时做好事”的心态也可以帮助其他行业。“我们的理念可以
用在其他事物和行业上，例如医疗保健，”拉斯基说，“我们的产品和商业模式的可复制性相
当高。许多行业都可以从帮助客户和公司中获益。”
叶慈和拉斯基将目光对准了这个微不足道的机会——专注于帮助单个客户节省用电，并
使用数字时代指数般的种种可能减少了对资源的需求，创造了未来。
Opower公司向我们展现了资源生产力的三个基本原则，即虚拟化、最优化以及减少浪
费。我们将在下一章节中对这些原则做进一步的探讨。这样聪明的方法将会创造数百个类似
的成功，也会是更大的成功。
公司如果希望在未来二十几年里引领发展潮流，需要怎么做？第3章介绍了相关的成功
公式。
[1] 美国发明家、实业家，率先将高压交流电引入美国的输电系统，打破了爱迪生发明的直流电一统天下的局面。——编者
注
米歇尔的能源公司向我们展现了扩大供应的巨大机会。米歇尔的能源公司向我们展现了扩大供应的巨大
机会。
Opower公司证实了减少需求在经济上的吸引力。客户将从扩大供应和减少需求两方面同时获益。
现在，创新通常是将传统的工业技术和新的软件工具进行综合，这种创新可以快速规模化。
这些创新通常要求适用于大规模的新商业模式。
当市场上出现大型的创新，且该创新可以让某项工艺的经济指标提高5~10倍时，市场会为之震惊，此时
的改造成本会非常高。那些不能看到新发展趋势的人会快速破产。
汽 车是一种成熟的技术，第一起汽车事故距今即将过去250年。1771年，一位法国人使
用一台烧煤的早期蒸汽机拉动大炮，但失控撞到了墙上。自从有了与汽车相关的“我
们都要完蛋了”这第一声大喊之后，汽车行业向我们展示了，在重大的工业转变中如何做
对，然后做错，然后再做对。
汽车行业同时也让我们看到了五大原则的巨大力量，我们将在本章介绍这五大原则。这
也是公司在思考如何赢得资源革命时必须去分析的领域。这五大原则分别是：
1.寻找机会替代稀缺资源。
2.消除“从生产到最终使用”整个系统中的浪费情况。
3.提高“可循环性”——升级、再使用或循环使用产品。
4.尽可能提高效率、便捷度、安全性和可靠性。
- 将产品、服务以及产品开发或交付的流程从实体世界搬到虚拟世界中。
19世纪中期，搭乘汽车四处旅行的可能性初见曙光，这时反作用力出现了。汽车被划
为“干线机车”，速度被限制在农村地区为每小时6.44公里，城镇地区为每小时3.22公里。此
外，在城镇里，还必须有人举着红旗在每辆汽车前来回走。
当时对于该项技术会如何发展，人们有种种错误的假设。例如，许多人担心汽车的使用
会受到限制，因为不管怎样，这个世界终究有一天会没有那么多司机来驾驶汽车。还有许多
人认为汽车可以使用电力，因为只有这样司机才不用摇动手柄，压缩空气，以启动汽油发动
机。这样做的风险在于，摇动手柄时如果打到手臂上，手臂多半就会骨折。
最终，在19世纪末20世纪初，第二次工业革命让汽车成为一项巨大的成功。鲁道夫·狄
塞尔（Rudolf Diesel）发明了内燃机。新的“石油裂化法”让人们可以大范围地使用石油。亨
利·福特的自动化装配线让汽车成为大众产品。
汽车在全球流行开来，也带来了道路和城市的发展。石油行业和汽车行业的发展让纽约
和伦敦不至于被马粪所掩盖、拯救了全球的鲸群，也让郊区得到发展、生鲜产品得以被运送
到城市里，进而开启了经济急速发展的新时代。
什么都涨，要解决唯有从第三类要素入手
数解资源革命
尽管众多观察家都提出，这个世界很快就需要投入更多资本，但得到的产品和服务却会减少，但是，汽车在
20世纪初期的发展史却彰显了一个事实，即资源革命是在大幅降低成本，同时大幅提高生产力。以蒸汽为动力的
汽车功率为2~3马力，单次行驶路程为48.28公里，最高时速是每小时19.3公里；而T型车的功率为20马力，单次行
驶路程为402.3公里（油耗为9.4升/百公里），并且最高时速达到每小时72.46公里。但福特汽车的成本只占蒸汽动
力汽车成本的一小部分。这些获得胜利的技术和商业模式也将提供得到大幅改善的性能，即投入减少，产出增
多。这就像灯泡发明是为了减少鲸油的使用，并因为在健康程度和工作时长这两个方面都有大幅改善而获胜，有
了电灯，人们在天黑后便可以继续工作且不会释放烟灰、有毒性的烟，还不用担心火灾的发生。
按照亚当·斯密提出的三大生产要素，汽车制造商已经投入了大量的资本，并且自福特
开始，一直致力于提高劳动生产率。公司将重点放在提高装配线的速度和减少工人数量上，
这也带来了丰田汽车的精益生产系统等众多创新，迫使汽车公司在生产制造中加大机器人技
术的使用。但钟摆又摆向了另一个方向。在长期担任高效的模范之后，汽车行业现在又遇到
了显而易见的问题，而这些问题只能通过关注斯密的第三大生产要素才能加以解决，即土地
和自然资源。
亨利·福特（1863—1947）和其公司的一款T型汽车，1920年前后
20世纪初期，亨利·福特定义了现在的汽车拥有模式。拥有汽车成为一种身份的象征。
汽车代表了可以自由前往郊区，代表了冒险，也代表了成就。汽车已经成为一种出行的基本
必需品，因为当时的美国基本上完全没有大型交通基础设施。但即使汽车本身的质量和效率
在不断得到提升，汽车使用的某些方面却已经不再那么高效（见图3-1）。
图3-1 汽车运输带来的燃料、汽车和道路的浪费
尽管多数汽车里仍然有5个座位，但平均上座率已经跌至每车1.6人。美国汽车的重量已
经从T型车的544.3千克增加到现在的超过1 814.36千克。正如物理学家、环境保护主义者埃
默里·洛文斯（Amory Lovins）指出的，一箱油中只有不到1%的能源才真正地用于将乘客从A 点带到B点，其余的都变成了热量、轮胎磨损以及在运输大块金属和空气中白白浪费掉了。
更为糟糕的是，大多数人在拥有一辆汽车后，有96%的时间都是将车停在那里。汽车通
常是我们的第二大资本支出[1]（第一大支出是买房子），但在它们的使用寿命内，大部分时
间都是被停在家里或停车场。尽管汽车公司已经在金融方面有了创新，它们现在可以将汽车
租赁给个人使用，而不是卖给个人后就停在那里，但基本的生产力公式并没有改变。司机对
汽车的使用率仍然非常低。
道路的效率同样相当低下。最高吞吐量为每小时每车道2 000辆汽车的高速公路上，实
际吞吐量不到10%。如果车辆再多一点的话，交通堵塞便会降低速度，减少吞吐量。高速公
路一般都是双向4~12个车道，每年365天每天24小时都可以通行。即使其通行能力得到完全
使用，也只是在5天的工作日的高峰时段内可以做到这样，有时也仅仅是单向能做到这点。
也就是说，如果没有交通堵塞，道路只有4%~5%的时间可以达到满负荷。那么，如果我们
可以将现有道路的通行量提高20倍，或者是将对高速公路的需求减小90%，那会怎么样呢？
仅仅是投资新设备或提高工人们的生产力，并不能解决这类问题。要解决这些问题，汽
车制造商们必须反思自己的产品，这也是百年来的第一次。
在这个过程中，他们也许不需要内燃机，不需要汽车的个人拥有模式，甚至可能不需要
司机，同时还能在便捷性和安全性上实现突破，并大幅降低消费者和制造商两个方面的成
本。
已经有公司抓住了优化汽车的使用情况这一机会。手机应用使得人们更轻松地拼车。
Zipcar在2013年年初被阿维斯出租汽车公司（Avis）以5亿美元的价格收购。该应用是会员
制，人们可以在大城市通过它廉价地租赁汽车，租赁费用按小时计算。每台Zipcar估计可以
替代其顾客中的21辆车。Uber允许人们通过智能手机召车，从而扫除了出租车系统中的低效
问题。进一步来说，RelayRides和Getaround允许人们将车借给其他人，而不是让车白白地停
在那里。通用汽车公司正在与RelayRides合作，租车人会得到一个代码输入自己的智能手
机，进而通过通用汽车的安吉星（OnStar）系统给汽车开锁。这样的话车主就可以将车钥匙
留在汽车里面，从而避免了碰头交接钥匙这一步骤。宝马公司和戴姆勒公司（Daimler）已
经启动了汽车共享计划，并公开宣称它们是运输公司，而不是汽车制造商。
很快，道路和其他基础设施也会进行调整，以提高汽车的使用效率。汽车将能与信号灯
进行沟通，从而得知自己能否在信号灯变成红灯之前通过路口，由此汽车就能够维持或降低
车速以节约燃油。美国交通部的初步试验发现，这类沟通可以在城市里节约高达15%的燃油
量。当地政府会通过司机手机上的应用告知车主最近的停车位在哪里，司机也可以在到达停
车位之前就预先付款，预订一个停车位。在城市的汽车尾气排放中，有30%源于人们为了找
一个停车位而不停地开车转圈。由此可见，这一举措对节约燃油和减少尾气排放的影响将是
相当巨大的。初创企业Sensity表示，白炽信号灯将升级为效率更高且使用寿命更长的LED
灯，而他们将充分利用这次升级换代，为当地市政府提供机会，在新的信号灯中加入传感
器，从而能够监控和报告街道旁停车位的使用情况。
Inrix通过遍布40个国家的数千万台移动设备收集地理位置信息，然后将这些数据与其他
种种信息（包括音乐会、运动会、即将出现的暴风雪天气等）综合在一起，再通过车载导航
系统、智能手机应用、电台和其他设备向司机们提供车流量和最佳路线的信息。Inrix称，其
衡量的美国交通的拥堵程度自2010年起已经稳步减少。
Inrix的诞生源于一个非常简单但深刻的道理，而这个道理通常也是资源革命的推动力。
在公司创立之时，市政府若要衡量车流量，多数情况都要开挖道路，然后安装感应线圈，新
闻机构则会花钱租来直升飞机用以监控高峰时期的交通流量。但Inrix公司的总裁兼CEO布莱
恩·米斯特勒（Bryan Mistele）和CFO克雷格·查普曼（Craig Chapman）意识到，他们可以将
数据收集的工作进行众包，通过人们带在身边的各种传感器免费获取信息。米斯特勒曾就职
于汽车行业。他的第一份工作在福特公司，当时负责安装用于处理运输汽车的计算机。后来
他跳槽到微软公司，为汽车设计软件。他曾经目睹过对软件需求的急剧增长，但依然为Inrix
的构想能得到人们如此热烈的反响而感到惊讶。2005年，当时公司只有6名员工。他找到两
大数字地图公司中的一家，向公司CEO进行演示和介绍，希望能够激起他们使用Inrix数据的
兴趣。在介绍进行了半个小时之后，该CEO用手猛地一拍桌子，叫停了会议。米斯特勒当时
心想：“喔喔，我们要被赶出去了。”可事实上，该地图公司的CEO希望将公司交通部门的12
个人交给米斯特勒领导，以换取销售Inrix数据的特定权利。
科技也将大幅减少交通事故，从而减少汽车修理和购置新车的需求。现在，仅仅在美国这一个国家，每年就
会有近940万辆汽车涉及事故。只要在20%的上路汽车中安装自适应巡航控制系统，就可以有效改变交通流量，大
幅减少交通事故。其他用于停车和防撞的自动驾驶技术也能够减少事故，目前，大型汽车公司正在稳步推出这些
技术。美国最近的一项研究发现，33%的司机在撞车前甚至都没有踩刹车，99%的司机没有完全踩死刹车。让汽
车在可能撞车之前就自动刹车，这方面还有很大的改进空间。
追求最优化的努力并不总是一帆风顺。例如Uber就发现，自己要与根深蒂固的出租车寡
头现象做斗争。要在纽约获得经营一辆出租车的执照成本约为100万美元，因此，既有的执
照拥有者会极力阻止新的竞争类型。出租车公司辩称拼车服务不应该使用GPS来衡量准确的
行驶时间和行程距离，或者提前30分钟预约接客，甚至应该完全禁止“电子召车”——以“保
护消费者”为名义。例如，当Uber试图在得克萨斯州奥斯汀市推出服务——在西南偏南
（South by Southwest）艺术节期间提供免费服务时，本地出租车公司便提起诉讼，并高调组
织活动，宣称Uber是该市的一种风险。但Uber公司获得了稳步发展，公众大声呵斥了出租车
公司这些自私自利的说法，并制止了监管机构对出租车公司最初的同情行为。
防撞技术也面临着阻碍，主要是因为当汽车的控制权不在司机手中时，责任划分就变得
相当棘手。但仅在美国这一个国家每年就有数百万起事故，而且高速公路上的车祸使得近
3.3万人丧命，这一数字相当于因为肺癌、枪支和自杀这三种原因导致的死亡人数的总和，
也远远超过战争、中毒、火灾和坠落所导致的死亡人数。鉴于这种情况，就难免会得出以下
这个结论，即好司机只是少数。政府最终会进行干预，强制使用可以防撞的科技，或者有人
会提供激励措施鼓励采用防撞技术，比如保险公司。
聪明的汽车公司目前都将重点放在最优化上，但在减少浪费这一领域中也存在大量机
会。例如，3D打印技术将最终大幅减少浪费。人们在制作车门时不必先生产出一块钢板，
然后采用“减法”制造，即在钢板上冲压出一个大洞当作窗户，这不可避免会产生浪费。取而
代之的是，完全可以单纯地使用“加法”工艺或压条工艺打印出一块门板，直接成型。事实
上，在未来，完全可能“打印”出整个车身，在材料和人工方面创造出各种减少浪费的机会。
各种连接处将不再必要，而且材料仅会用在所需的地方。目前的车门都是统一的厚度，这源
于钢板生产中的限制。以后，车门的每个部件都可以准确达到所要求的厚度。（稍后对减少
浪费的探讨中，我们将对3D打印及其意义进行更深入的分析。）
汽车经销网络也会被改造，从而进一步减少浪费。当前在美国，汽车制造商会对客户需
求进行种种猜测，之后经销商会对已经在停车场里停放了数周或数月的汽车成品下订单。汽
车经销商目前受到各州法律的保护，法律要求由独立经销商销售汽车，而且他们可以自行定
价、同消费者讨价还价。但事实情况却是，当消费者意识到从互联网上订购定制汽车且可以
送货到家有多么便捷时，法律也会进行修改，从而使汽车制造商最终能够直接接受消费者的
下单，砍掉其中所有的低效环节。
尽管汽车制造的规模意味着公司要使用那些明显可用的材料，但一些替代材料也存在大
量机会。例如，碳纤维将取代钢铁，因为前者的强度更大，重量更轻，可以提高汽车的可行
驶里程，改善加速性能。新宝马i3早已使用同波音787梦想飞机（Dreamliner）一样的碳纤维
车身。同时，电动机可能会大量取代内燃机。
尽管汽车使用的众多材料早就可以循环使用，但“可循环性”（即同生物系统中的养分循
环一样，技术和材料可以在经济系统中不断地循环下去）可以带来更大的收益。系统或零部
件可以进行升级、翻新和再使用，或者材料得以回收、再循环使用，从而实现多次使用，拥
有更长的使用寿命，进而大幅提高生产力。这是因为同样数量的自然资源可以在高效的经济
系统中进行更多次的使用，从而发挥出更大的功用。对于汽车而言，可循环性意味着钢铁和
玻璃的循环利用率提高，也意味着软件的升级，进而提升汽车的性能。雷克萨斯
（Lexus）、福特公司和其他汽车公司已经实现了钢铁和玻璃的循环利用。汽车公司也许不
会去考虑虚拟化，因为它们希望汽车得到实际的使用，而不是被绕开。但大量其他公司将会
找到方法，帮助人们摆脱借助汽车才能去往别处的依赖。例如，亚马逊公司正在西雅图和洛
杉矶进行亚马逊生鲜项目（Amazon Fresh）的无人飞机试运行，从而打破杂货配送的格局，
人们不用再前往实体门店购买。亚马逊利用了客户关系最优化技术来加强配送路线的密集
度，提高了利润率。
还有谷歌公司。谷歌公司正试图让驾驶员们摆脱驾驶，其研发的汽车早已在加利福尼亚
州、佛罗里达州和内华达州获得许可（司机在车内，随时准备在必要时手动驾驶）。谷歌汽
车已经驾驶超过80.46万公里，并未造成任何事故。即使谷歌公司不打算将这项技术商业
化，该公司也已经在无人驾驶汽车上发起了一场军备竞赛。谷歌公司对召车应用公司Uber投
资了2.58亿美元，由此可见该公司在这个领域是认真的。日产公司早已经表示，他们将在
2020年前在市面上推出无人驾驶汽车。特斯拉汽车公司和戴姆勒公司也已经作出类似的承
诺，而且新的梅赛德斯奔驰S-Class（Mercedes S-Class）已经接近于实现自动驾驶。
汽车目前的改善升级速度相当快。2008年，一辆最新式的无人驾驶汽车以40.25公里/小
时的速度在一段封闭路线上穿过了两个街区。现在，无人驾驶汽车完全可以在真实环境中行
驶，而且速度达到120.77公里/小时。对于无人驾驶汽车而言，电子配件是关键所在，所以它
们有望按照摩尔定律的速度继续得到改善。摩尔定律认为，数字设备将会以指数级的速度发
展。事实上，随着越来越多的无人驾驶汽车上路，电子配件的改善速度也将加快。人主要通
过自身经验进行学习，但谷歌汽车内的人工智能软件可以从每辆汽车的各种经验中进行学
习。如果有数十万或数百万辆汽车上路，它们将生成道路状况的实时地图，从而使得所有需
要了解道路状况的汽车都能知道哪里刚刚发生了漏油事件，或者在道路的哪个位置结了薄
冰。
通过虚拟化，无人驾驶汽车将会在汽车使用的方方面面提高生产力。人们需要的汽车数
量将大幅下降，因为汽车可以随时得到召唤并使用，而不是96%的时间都被停在某处。
数解资源革命
举一个最优化的例子。自动驾驶汽车的行车里程数更高，因为它们可以在高速公路上“组成一支车队”，每辆
车之间间隔数米。如果第一辆车必须减速或停车，它可以给后面的汽车发出信号，让它们同时踩下刹车。“组成
车队”可以使油耗降低30%~40%，因为除了第一辆车，其余每辆车都可以得到前一辆车的尾流优势。
如果汽车能证实它们自己可以大幅减少碰撞，那么汽车上的许多安全系统和大部分重量就可以被取消。谷歌
公司预测，事故数量将会下降90%。汽车的整体体积也会变得更小。当前，人们在购买汽车时倾向于按照可能的
最大需求购买，例如拼车送小孩去踢足球。但有了最优化后的无人驾驶汽车，人们就可以在进行每趟旅程时召一
辆车。因为多数旅程只有一人或两人，所以就不再需要那么多大型汽车。
资源生产力上的突破会带来众多影响。同样，成功的无人驾驶汽车也会激起层层涟漪，让自身的影响力广泛
传播开来。最大的受益者就是人。谷歌公司称，其无人驾驶汽车可以将事故率降低90%，如果这一点准确无误，
那就意味着美国每年有3万多人将能够保住性命。根据美国汽车协会的研究，单单在美国这一个国家就有超过200
万人不用再因为车祸进急救室，因此可以节约2 600亿美元。人们也会每年得到额外的10天，也就是我们现在堵车
时所浪费的时间。
我们需要修建的道路的数量也将减少，因为汽车行驶时两车之间的间隔距离可以缩短。现在，高速公路的最
佳通行能力约为每公里25~31辆汽车。如果这个数字增加到每公里约125辆汽车，那么就是严重的交通阻塞，速度
会降低至每小时24.15公里以下。如果谷歌公司的无人驾驶汽车能够进行协调，那么每条车道上每公里就可以行驶
200辆汽车，而且车依然能保持高速。那相当于让4车道高速公路成为一条32车道的超级高速公路。我们可以停止
修建新的道路，也能够重新利用多数停车场，它们可被用于修建或改造为绿地。许多无人驾驶汽车并不需要停车
场，它们会直接去接下一位乘客。
当然，这其中也会有输家。制造汽车和修建与维护道路的公司的业务量将会暴跌。许多
汽车保险公司将不再有业务。如果没有事故发生，谁还需要责任险呢？而且，你怎么去偷无
人驾驶汽车呀？同样，许多汽车修理厂也会无以为继，主要的修理业务将会是因冰雹和棒球
界外球给汽车造成的损坏。随着车辆里程数降低，石油税收减少，政府收入已经在流失。因
为所有的汽车都会遵守法规，所以交通罚款会消失。与此同时，政府需要派上路的交警数量
将会减少，所需的监狱面积也会减少，因为醉酒驾驶将不再是一个问题。
汽车不再由司机们控制，而是作为一个网络进行管理。这一变革将会为新企业创造各种
各样的机会。例如，也许会有公司为消费者提供交通服务，客户按里程付费。研究显示，如
果一家公司可以为消费者提供小汽车交通运输服务，价格定为当前价格的20%，依旧可以创
造丰厚的利润。现在，电信公司按分钟计费，净利润率为8.5%，而汽车公司销售汽车的净利
润率为4%。为什么不能通过按里程计算来创造15%的净利润率呢？此外，如果有人可以打
破常规，为无人驾驶汽车提供某种运营系统，那么该公司很可能会成为汽车行业的微软或谷
歌。
即使无人驾驶汽车不能实现当前所描绘的这种伟大梦想，它也让人们看到了现在的创新
成本有多么低廉。谷歌汽车只是10多名工程师的工作成果，谷歌公司也只投资了约5 000万
美元。
汽车行业的革命潜力早已在特斯拉汽车公司这里显露无遗。特斯拉汽车公司是埃伦·马
斯克的设想——很难想象还有谁能够像马斯克一样酷。他就是《钢铁侠》（ Iron Man）电影
中托尼·斯塔克（Tony Stark）的人物原型（在《钢铁侠2》中有一段对他的描述）。马斯克的
基本创意，外加这些创新给其他应用开发者开启的机会，有可能改写整个汽车行业。
马斯克于1971年出生于南非，在12岁时就初涉商海并取得了第一次成功。他的父亲是一
位工程师，给他买了一台计算机，而他借助该计算机开发了一个太空视频游戏，并将该游戏
出售。到快上大学的年龄时，马斯克和他的父母认为他应该想办法避免南非的强制性兵役，
因为当时仍然存在种族隔离，他们不希望马斯克成为支持种族隔离的力量之一。他的母亲在
加拿大出生，拥有加拿大国籍，所以，马斯克前往安大略省的皇后大学（Queen’s
University）就读。两年后，他又转学到宾夕法尼亚大学（University of Pennsylvania），在那
里获得了经济学和物理学的学士学位。随后，他考上了斯坦福大学（Stanford University）的
物理学博士，但当时正是1995年，互联网的繁荣发展正要开始。马斯克在斯坦福大学上了两
天学后就辍学创立了一家公司。
他和哥哥金巴尔创立了Zip2公司，为传媒公司维护客户网站。为了省钱，马斯克就睡在
办公室的一个蒲团上，然后在当地的基督教青年会（YMCA）里洗漱。该公司的资金不久就
被耗尽，必须引进投资者才能为继。但在短短几年之后，1999年，康柏公司（Compaq）以
超过3.4亿美元的价格收购了Zip2公司，马斯克从中赚得了2 200万美元。
也就在这一年，马斯克投资1 000万美元创立了一家名为X.com的公司，该公司是一家网
络银行。X.com找到了将钱安全地汇入他人电子邮件地址的方法，然后在2000年，马斯克收
购了一家小型公司，该公司的服务旨在让电脑用户可以互相转账，而这项服务的名字就是
PayPal。很快，马斯克将公司更名为PayPal，并将其打造成使用最广的在线转账方式。2002
年，他将PayPal作价15亿美元卖给了eBay。这一次，马斯克从中赚到了1.65亿美元。
在此之前，他早已创立了自己的下一家公司SpaceX。马斯克最初创立SpaceX公司是为
了重拾自己对太空探险的兴趣。马斯克投资了1亿美元创立该公司，旨在将卫星等货物运送
到太空中。他们要从零开始设计火箭和发动机，且这些产品要能重复使用，并且成本要远远
低于美国国家航空航天局（NASA）。为此马斯克和他的团队竭尽所能地精打细算，甚至在
eBay上购买零部件。SpaceX的火箭由计算机进行引导，计算机是自动柜员机的核心部件，而
成本只有几千美元。在3次发射失败后，马斯克认为第4次是最后一次机会了，因为到那时资
金就会耗光。2008年9月28日，马斯克进行了第4次火箭发射。发射成功了，自那之后也曾出
现过紧张的时刻，但SpaceX已经名声在外，已经有客户预定了50次SpaceX的发射服务，发
射费高达40亿美元。
马斯克向哥哥彼得和林登·赖夫（Lyndon Rive）谈到了自己的想法，并开始进军清洁能
源领域。2007年，他出资创立了SolarCity公司。SolarCity公司的市值目前已超过30亿美元，
是截至目前最为成功的太阳能能源公司之一。该公司的创新之处在于，不需要客户预先支付
太阳能板的安装费用，而是公司自己负责筹资。公司收取的电费远远低于客户们过去所支付
的电费，但这个费用已经足以涵盖太阳能板、安装和融资的成本，同时还能获得合理的利
润。
所以尽管在撰写这本书时，马斯克才42岁，而特斯拉汽车公司也仅创立5年，但付出总
有回报。
马斯克在21世纪初开始对电动汽车产生兴趣，当时他是出于对环境问题的担忧，但也是
因为对AC Propulsion公司制作的一款很酷炫的跑车模型感兴趣。他筹集了启动资金，并且与
另外4人创立了特斯拉汽车公司。马斯克就任董事长和首席产品设计师，而且同亨利·福特开
发T型车一样，他也采用了一种系统性方法减少投入，增加产出。为了实现这个目的，他全
面运用了推动资源革命的五大原则。
数解资源革命
特斯拉汽车公司首先坚持的一个观点是，廉价的电力可以替代石油成为汽车的主要燃料。这其中有一个非常
重要的前提：以目前的电力和石油价格来看，驾驶电动汽车行驶每公里的成本是以石油为燃料的汽车的1/5。那就
相当于成本只有每升10.58美分，相当惊人。
在特斯拉汽车公司开始了自己的能源替代之路后，他们发现这项改变可以带来很多重要的新特性。例如，电
动发动机可以瞬间达到全扭矩状态，而且无须预热，所以，马斯克的家用轿车能够提供像跑车一样的加速性能。
尽管电动汽车给人的印象就是美化后的高尔夫球车，但保时捷（Porsche）已经在自己的918 Spyder插电式混合动
力车上安装了两个电动发动机，该车可以在3秒之内从0直接加速到96.61公里 /小时（见图3-2）。[2]
图3-2 特斯拉汽车的性能、能耗和安全性
电动发动机的效率高达95%（见图3-3，相比之下，最先进的内燃机的效率只有40%）。电动发动机比内燃机
的噪声也要小很多，而且马斯克将之设计到近乎静音。（一些州的监管机构坚持要求特斯拉汽车公司在汽车设计
时要加上一定的噪声，从而让习惯于汽车噪声的行人不会贸然走到马路上被车撞倒。马斯克拒绝了这些提议，因
为这就相当于在19世纪中期时要求有人在“马路机车”前举着一面红旗来回走动。对他而言，汽车的静音是其神秘
性之一。）有了充足的电能，马斯克还在车上提供了一套娱乐系统以及高清17英寸触摸屏。
仅仅拿出拼图中的一块，然后换上另一块，这几乎不可能完全实现能源替代的好处。所
以，马斯克从零开始对自己的汽车进行重新构思。他将汽车的电池安装在车身较低的位置，
从而让车的重心更加贴近地面，由此改善了安全性和操作性。他同时还将汽车前面笨重的发
动机取消，借此提高了操作性——因为重量上的不均衡可能会导致汽车失衡。
图3-3 电动汽车在成本和续航里程上的改进
马斯克完全不是在制造仅以节能著名的新型高尔夫球车。他的构想赢得了《汽车潮流》
杂志（ Motor Trend）的年度汽车大奖，并且在《消费者报告》（ Consumer Reports）的评分
中获得了99分，满分为100分。这也是该刊物有史以来打出的最高分。特斯拉汽车公司的小
轿车赢得了汽车行业内最高的安全评级，这要得益于其非凡的设计创新，可以提供撞击缓冲
区和乘客保护，同时又无须担心发动机的安装。《华尔街日报》评论特斯拉的S型车时的在
线文章的标题就是：《我很安静，听听我的咆哮声：它不像兰博基尼那么乱喊乱叫，但特斯
拉的新S型车不是怪物电动汽车》（ I Am Silent; Hear Me Roar: It Doesn’tSnarl Like a Lamborghini, but Tesla’s New Model S Is No Eat-Your-Broccoli All-Electric Car）。当《纽约时
报》的记者撰写专栏称特斯拉汽车公司的系列产品并不像广告宣传的那样出色时，大量热情
洋溢的顾客们利用Twitter、Facebook和其他社交媒体分享了自己详细的分析和个人体会，对
文章大加驳斥。
从零开始思考如何进行设计，这让马斯克能够充分利用我们清单上的第二条原则，即减
少浪费。发动机的体积更小，而且产生的热量减少，这意味着单靠空气就可以让发动机冷却
下来，无须特意用水进行冷却。电动汽车不需要传动装置或其他任何机械设备将动力从汽车
前面传递到车轮。所以，用电动发动机替代内燃机使得制造商在生产汽车时不再需要发动机
冷却、传动装置以及引擎盖下面的多数配置，但电动汽车的加速性能更好、操作性更强、安
全性也更高。电动发动机同时也不需要那么多的保养。事实上，没有了传动装置，没有了离
合器，没有了火花塞，也就几乎没有其他可能磨损的零部件，特斯拉是第一款不用进行保养
保修的汽车。
借助电动发动机本身的优势，马斯克竭尽所能地在自己的汽车上减少能源消耗。他开发
了错综复杂的软件来控制充电和放电、电池组温度以及充电量，借此来优化效率，并且大幅
延长了电池的寿命。马斯克使用了8年的道路数据来最优化汽车的性能，在汽车续航里程上
远远将竞争对手甩在后面。根据美国环境保护署的资料，特斯拉汽车的续航里程达到了
321.87~370.15公里，具体数值取决于不同的车型。但他推荐只使用该续航里程的90%，因为
将最后的10%耗尽的话会影响电池的寿命，所以，特斯拉汽车真正的续航里程是
289.68~329.92公里。
特斯拉还在全美建设了一个超级充电站网络，并且在所有可能的地方使用太阳能充电。
该充电站网络免费提供给特斯拉汽车的车主们使用。马斯克的目的是为了让特斯拉汽车的车
主们能够从洛杉矶驱车前往纽约，而且不用花一分钱购买燃料。（波士顿至华盛顿特区，以
及旧金山至洛杉矶之间的充电站网络已经在使用当中。）随着电力技术和混合技术的发展，
充电基础设施应该会让电力交通能源的价格达到每升约0.265美元的水平[3]。我们再来谈谈减
少浪费。
马斯克为特斯拉汽车的电池组设计了一个循环项目，使得电池组拥有更高的再使用率。
该项目重新提取电池组中的钴，将其与锂分离开来，才能进行更安全的处理。
特斯拉最大的创新也许是其对系统和网络的最优化。我们在前文已经探讨过最优化对提
高性能和减少浪费这两个方面的影响。尽管在汽车现有设计上增加一个电池会导致性能下
降，但特斯拉将关注重点放在了对整个系统进行最优化上，这项工作将各个方面都变成了一
种优势，增强了整体性能。
特斯拉汽车公司通过移动设备将每辆汽车连接在一起，这意味着特斯拉公司可以远程对
关键软件系统进行升级，由此提高了其虚拟性。特斯拉提供夜间软件升级，就像iPhone上的
升级一样。升级可以增加应用，例如导航选项和娱乐频道，或者是调整性能参数。保养网络
也可以接收汽车的数据。导航和娱乐系统可与个人设备进行同步，无须物理连接。
特斯拉汽车公司的许多举措依然可能会出错，这也是不可避免的。在一些州内，汽车经
销商们试图利用州法律和地方法律保护自己，阻止特斯拉汽车公司直接面向消费者进行销
售。他们的目的是要么终止特斯拉汽车的销售，要么强迫其通过既有的经销商网络进行销
售。（在技术领域，汽车经销商所做的这些事就相当于百思买公司[Best Buy]因为苹果公司
推出在线苹果商店而对其进行起诉。这种想法会被人笑掉大牙的。）
当在舆论上无法获胜时，经销商们拿起了法律武器，例如，印第安纳州要求经销商手中
至少备有10辆汽车。像特斯拉汽车公司这种创新型小公司如果想在交通繁忙的都市开店，其
店面成本会非常昂贵，而且他们只想通过演示样车来获得消费者的关注。
当然，电动汽车的真正问题在于电池。其续航里程有限，而且要实现与以汽油为燃料的
汽车同样的续航里程，成本会高得骇人，这点也是必然的。对于续航里程达到321.87公里的
电动汽车而言，其电池成本为2万美元。此外，充电时间也比加满一箱油的时间要长得多。
使用交流电充电器需要4~12个小时，使用直流电充电器需要30分钟至2个小时。
但这些问题正在逐渐消失。2008—2013年间，电池价格从每度1 000美元降至每度400美
元，而且电池技术的改进将会使其成本在21世纪前10年的末期降至每度电150美元以下。那
么，电池组的成本就可以从2万美元降低至只有5 000美元；而且到时，每辆汽车都会希望安
装电池来获得一定的性能和效率。为了解决充电时间长的问题，特斯拉汽车公司的超级充电
器在30分钟内就可以将电池充满50%。
在如何进军市场方面，马斯克通过一个异乎寻常的决定给自己创造了更多的时间对特斯
拉的升级改造进行思考与完善。尽管汽车长久以来一直被视为大众市场产品，但马斯克决定
将第一批汽车的销售目标对准汽车迷。他知道自己的第一款车特斯拉Roadster价格昂贵，而
且在续航里程和充电时间上无疑会存在问题。这些都会导致大众市场对特斯拉汽车的兴趣有
限，但汽车迷们却会愿意支付高于10万美元的标价购买，并容忍这款汽车存在的一些不便之
处。马斯克在最初并不需要卖出大量汽车，但他必须将买家们变成自己的信徒，并且力争建
立一支追随自己的信徒队伍，才能打造出伟大的汽车产品。
2010年，第一批Roadster下线。自此之后，特斯拉汽车公司已经售出1万多台汽车，而且
这些汽车已成为硅谷和其他富裕地区人们身份的象征。据称，特斯拉汽车公司已于2013年第
一季度开始盈利，而且市值超过了200万亿美元。现在，马斯克的关注重点已经放在了一款6
万美元的车型和一款4万美元的车型，这两款车型每周的销售量达到500台。马斯克已经向公
众展示了X型SUV的样车，而且正在设计下一代特斯拉中型车，定价将为3.5万美元。
资源革命洞察
正如马斯克的故事展现给我们的，寻找运用这五大原则的方法将帮助公司找到机会，在资源革命中获胜。
这五大原则无先后顺序，也不需要按步骤进行。事实上，它们通常相互重叠，例如，资源替代促使马斯克寻找
减少浪费的方法。但这五大原则是帮助大家将即将到来的机遇进行分类的方法。
让我们逐一对这五大原则进行更详细的探讨。
资源革命洞察
资源替代的指导原则就是，分析公司核心产品使用的每种资源，以及客户使用或消耗的每种资源，然后再
寻找性能更高、成本更低或者是不那么稀缺的材料来替代这些资源。但同马斯克一样，不要想着用新资源直接
替代当前的材料。分析这些资源替代如何才能带来更优越的整体性能。例如，碳纤维不仅可以减少重量，同时
还能让使用它的公司打造出更出色的汽车或飞机。
通用电气公司和苹果公司已经拿着元素周期表，对上面的元素一一进行评估，看哪种元
素在供给和调控方面存在的风险最大（见表3-1）。他们已经针对每种存在风险的元素发现
了替代机会。我们最近刚刚完成对一家大型石油公司的评估。该公司正在分析自身供应链中
存在的资源风险，并且发现在未来10年里，水资源的短缺可能会让公司的增长大大低于预
期。提前10年进行分析，这让该公司有了时间优势来应对可能的局限。
除了在车身使用碳纤维外，许多新材料已经开始重塑工业和消费产品。在纳米级别上对
材料科学更深入的了解，外加先进的计算机处理能力，这些因素已经在材料的表面特征、吸
收特性以及光学性能和电气性能上推动了众多革命。活性炭是另一种形式的碳，通常由有定
制孔隙的纳米颗粒组成。活性炭正在大幅改善滤水器和电池中电极的效率，甚至可能会提高
发电厂废气洗涤器的效率。自数百年前发明铅水晶以来，玻璃首次得到彻底的改造，有了从
高带宽网络光纤到康宁公司（Corning）的大猩猩玻璃（Gorilla）等一系列新产品。大猩猩玻
璃可以让便携式设备上的触摸屏发挥想象力，很快就会应用到大型互动屏幕上。一家名为
View的公司甚至创造了一种名为“动态玻璃”的产品。该产品可以改变光传播和红外线传输，
允许人们对窗户进行编程，从而使夏天时的窗户可以阻挡阳光，深冬时又能收集阳光，这样
就可以替代地中海气候地区的制冷制热空调。在这些地区，白天炎热而晚上凉快。
另一种资源替代来源于生物学。瑞士工程师乔治·德·迈斯德欧（George de Mestral）于
1941年发明了维可牢尼龙搭扣。当时的他决定进一步分析自己从狗身上摘下来的苍耳，看看
这些苍耳能黏在狗毛上到底是什么原理。模仿鲨鱼皮肤的皮质鳞突可以降低潜水艇的噪声，
同时也能减少游泳衣的阻力。受到荷花结构的启发，德国公司Ispo发明了一种能够防尘的涂
料。
在伊拉克战争中，防弹衣中笨重的钢板被更轻、更易移动、也更强大的陶瓷复合材料板
取代。陶瓷复合板就像是甲壳类动物的壳。尽管简易爆炸装置导致的伤亡人数增加，但这种
防弹衣减少了伤亡情况。我们在本章稍后将看到，大自然也可以激发自身生产流程的改变。
熔炼过程要求高温高压环境，而且会消耗大量能源，但大自然却用室温下以水为基础的自我
组装加以取代。自然过程通常都是可逆的，也就是说，材料可以得到回收再利用。
资源替代的潜力甚至出现在了食品生产领域。例如，汉普顿·克里克食品公司（Hampton Creek Foods）正在使用玉米生产鸡蛋。每年全球的鸡蛋产量约为1.7万亿个，但其中只有6%
在商店出售。其余的均被用于生产蛋黄酱、烘焙食品以及其他幕后用途。汉普顿·克里克食
品公司已经开发出“工厂生产的”鸡蛋，这种鸡蛋的替代品被称为人造鸡蛋（Beyond Eggs），
使用豌豆、甜高粱、黄豆和其他植物制造而成，在味道上与鸡蛋类似，而且营养价值与鸡蛋
相当。汉普顿·克里克食品公司认为植物可以直接为人类提供营养，无须再通过母鸡这个环
节。该公司表示，其工艺的成本比养鸡下蛋低20%，而且随着生产规模的扩大，成本将会进
一步下降。汉普顿·克里克食品公司同时也表示，公司产品受干旱的影响相比也小一些。当
前，鸡蛋的成本中约有70%来源于玉米，而这种农作物对干旱相当敏感，并且正日渐与石油
的价格挂钩。汉普顿·克里克食品公司使用更易成活的农作物，而且减少了对石油的依赖。
所以，该公司的人造鸡蛋也许可以让大型食品制造商降低成本，同时减少风险。
新的食品类型不一定只针对人类。德国巴斯夫公司已经开发出了新的藻类品种，国家水
产集团（National Prawn）使用这种藻类在沙特阿拉伯的农场里养殖虾。
普罗泰拉（Proterra）是一家公交车制造商，也让人们看到了资源替代是如何在多方面
创造价值的。普罗泰拉使用碳复合材料的轻型车身取代了传统的金属车身，并用电动马达和
电池取代了内燃机。同普锐斯（Prius）的混合动力车一样，普罗泰拉的公交车可以从刹车中
获得能量，然后将这种能量存储在电池中再加以使用，这在停停走走的城市交通中是相当大
的优势。总而言之，在城市内行驶时，普罗泰拉的公交车在燃油效率上要比使用化石燃料的
传统公交车高出4倍。普罗泰拉的资源替代是针对产品的应用特别设计的，但它为众多公司
带来了巨大的成本节约。
表3-1 可能存在的资源短缺
同所有电动交通工具一样，普罗泰拉的公交车也是一种重要选择。传统公共汽车如果以
汽油为燃料，就只能用汽油，而柴油车只能烧柴油；但使用电力的交通工具可以使用任何一
种类型的燃料，不管是天然气、太阳能，还是其他能发电的能源都可以，具体取决于当时哪
种燃料最具成本效应。
有时，替代的选择和替代品本身一样可以创造巨大的价值。久而久之，让资源替代变得
轻松的那些科学技术将会进一步降低成本，也会更加稳定可靠（见图3-4）。
图3-4 各国燃油效率
尽管在过去20年里，劳动生产力已经翻了一番，但资源生产力只提高了5%~10%，而且
这并非因为缺乏改善空间。
在现有的工业流程中，浪费的最佳例子之一就是能源，而且这种浪费通常以蒸汽或热量
的形式出现。我们曾与一家表面活性剂制造商有过合作。该公司发现其使用的能源中，只有
10%真正地被用于制造产品。其余都在对同一设备进行加热、冷却和再加热的过程中被浪
费。
当前，标准的空调工艺效率低下得让人难以置信。人们通过降低湿度对空气进行冷却，
但此后在释放出冷气之前空气必须再次被加热，以便使人感到舒适。在多数制造工艺中，加
热刚刚被冷却或是冷却刚刚被加热的某样东西，这种状况相当常见。
将铁矿石变为各种类型的特种钢的过程也是低效的范例。例如，很多工艺都会在不同步
骤中添加碳，然后在后续步骤中又要去除碳，这仅仅是为了在后面的步骤中又再次添加并再
次去除。新的制钢技术（例如电弧炉）在资本成本上不及传统的氧气顶吹转炉的1/5，而且
将回收的钢作为原材料投入，由此相比利用铁矿石来炼制生铁所需的能源将大幅减少。由超
低二氧化碳炼钢技术研发项目（ULCOS）倡导的技术（如熔融还原工艺[Hlsarna]和电解铁矿
石[Ulcowin]）对热量进行再利用，将之用于对来料进行预加工、去除氧气和其他杂质，从而
可以节约20%~30%的能源。能源使用的减少也能大幅降低成本，因为能源是钢铁生产中的
第二大成本，仅次于原材料。
根据我们的经验，制造商有机会将能源使用量减少30%，将材料使用量再降低30%，从
而大幅提高经济性。我们合作过的一家精炼厂通过将燃料气转变为石油和柴油而增收200万
美元。其中的挑战在于，产生燃料气的部门并不生产石油，而催化裂化器的操作工既不知道
可以额外使用这些原料，也不知道早已经有管道可以传输这些原料流。其他类型的企业的经
历可能会各有不同，这在一定程度上取决于企业的规模和所属的产业，但如果说有公司找不
到减少能源和材料浪费的方法的话，这也是极为罕见的。
许多公司已经在努力减少对其加工的原材料的浪费，因为这种浪费带来的废料完全可以
累积起来，在许多情况下都可以被退回到上流供应商处进行循环利用。例如，对航空航天领
域的钛和汽车行业的钢铁的循环利用。但能源、水以及蒸汽这种组合形态就没有那么直观
了，而且更难以进行追踪。因此，这种浪费得到的关注就相比较少，尽管它们对成本而言同
样重要，而且对污染的影响更大一些。
若要在生产过程中消除能源或水资源的浪费，最好的方法就是评估整个生产过程中使用
了多少能源或水，以及实际操作中的每个步骤所要求的能源使用量或水使用量又是多少。在
通常情况下，实际使用的能源量会超过从技术角度要求的量的两倍。我们曾经为一家化工公
司提供咨询服务。该公司进行了一项变革，通过多蒸发掉一些水，就能立刻让产品干燥环节
的能源消耗量减少10%。另一种更为简单的方法就是拿着一台热成像枪在生产线旁走动，这
样可以快速确定整个系统中哪个环节的能源正在外漏。
资源革命洞察
在考虑减少浪费的方法时，不能只局限在生产环节。产品可以进行重新设计以减少浪费，有时甚至会从最
基本的层面重新设计。而且，公司不应该只想着从自身出发去减少浪费。在思考减少浪费的问题时，最好是覆
盖上游的供应商和下游的客户。
波音公司调整了零部件的规格，从而帮助供应商减少了材料要求和运营成本。与此同
时，他们也通过降低燃油消耗量和设备故障时间来减少航空公司的运营成本。好市多
（CostCo）公司重新设计了包装，从而使其供应商可以降低运输成本，而且这些成本上的节
约也可以传递到客户身上。
数解资源革命
EcoMotors公司正在通过对内燃机进行再创造来减少浪费，公司重新使用了一项古老的技术。该技术让汽缸
里的活塞对置，这样在一个活塞上升时，对应的活塞就会落下。该初创企业的技术有望使燃油效率提高
20%~50%，同时将发动机的成本降低20%~50%。这些发动机的体积和重量只有传统发动机的一半，如果将它们设
计到更轻型的汽车上，则有可能创造更进一步的节约。在轻型的五座汽车上，这种发动机可以实现每升汽油跑
42.51公里。EcoMotors公司在2013年年初宣布，一位来自中国的合伙人将会投资2亿美元修建工厂批量生产这种发
动机，预计在2014年推向市场。
种种减少浪费的举措汇集在一起，足以带来巨大的影响。美国针对交通工具推行了更为严格的公司平均燃油
经济性（CAFE）标准。在该项目推行的这20年里，它不仅让燃油的平均效率达到23.17公里/升，同时还可以节约
1.7万亿美元的燃料成本，相当于减少了120亿桶的石油进口需求[4]。
Kaiima公司则进一步对粮食作物的生物学进行了再设计。鉴于目前的气候状况，玉米的
生产情况要比多数谷物都强，这是我们遇到的一项挑战。玉米变得无处不在，据估计，杂货
店里的包装食品中，有60%都含有一定的玉米成分。但从营养学的角度来看，人们如果摄入
更多样的谷物会更健康。那么对小麦、大米和谷物进行设计，让它们可以同玉米一样适应相
对干旱的环境，在田间地头也能生长，这其中就蕴含了巨大的机遇。Kaiima公司也在对其他
谷物进行重新设计，让它们拥有多倍染色体。这也意味着谷物会拥有额外几对染色体，因而
更具营养价值。与此同时，人们认为多倍染色体谷物比转基因生物更为安全，因为后者经过
基因工程已经发生了改变。如果Kaiima公司取得成功，谷物生产所需的水、土地和能源就会
减少，同时还能提供更丰富的营养和更多样的食物选择。不管是哪一条，对于我们这个中产
阶级占多数的世界来说都是至关重要的。
Kaiima是一家以色列公司，其名称在阿拉姆语中的意思就是“可持续性”。该公司已经生
产了多种多样的蓖麻。这些蓖麻每平方米的生物燃料产量是此前的3~4倍。该公司正努力朝
着10倍的改善方向发展。
在食品链的另一端，Winnow Solutions公司等企业与饭店、医院和食品服务企业合作，
运用软件、运算公式和规模来跟踪饭店的食物使用和消耗情况，对菜单和分量进行调整，从
而将食品浪费砍半。
我们在上文中也曾讨论过如果3D打印技术（或者说增材制造）得到广泛运用，那么汽
车行业就可以大幅减少浪费。其实这项技术也可以广泛运用到各种制造业中。3D打印不存
在浪费。在打印某物体中没有用到的材料可以留在打印机内，以后再接着使用[5]。此外，零
部件不用打包和运输。它们可以在使用场所当场打印。人们也无须去销库，因为物体只会按
需打印。
这个打印过程在20世纪80年代被理解为一种“远距传物”，即将东西传输给几个月都不会
冒出水面的核潜艇。虽然没有人会让苏格兰犬驮运自己，但这个理念就是海军可以将物品的
设计传递给水下的核潜艇，而在核潜艇里，打印机可以打印出所需的物品。这个工艺已经经
历了较长时间的发展，现在正是进入实际应用的黄金时期。
MakerBor公司的桌面3D打印机Replicator 2，于2012年推出
尽管3D打印机最初只针对塑料，但现在已经可以使用钢铁、钛、黄金和其他金属进行
打印。这项工艺最初只是用于样品或设计工作，如今3D打印正用于各类物品的生产过程
中，从髋关节替代装置到支架、再到iPhone手机外壳和珠宝，应有尽有。3D打印大幅减少了
资源浪费，并为人们提供了定制化的可能。这其中的发展机遇将是无限的。
几乎各行各业都会受到3D打印技术的影响，而不只是那些大型生产企业。例如，所有
飞机维修企业不久都将拥有一台3D打印机，用于打印飞机上任何零部件的复制品，而且两
者会一模一样，由此减少了全球的库存要求，飞机每年也会有更长的飞行时间。
减少浪费的指导原则就是丰田公司著名的“改善”（kaizen），即排干沼泽，让岩石暴露
出来。这也意味着要对物料、水和能源的投入进行测量，然后将它们与生产出来的产品进行
对比，从而了解其中产生的浪费。浪费包括废料、机器闲置、换模时间或其他中断等情况。
尽管减少浪费这项举措限制了产品生产过程中对自然资源的使用，但可循环性旨在发现
产品被使用后依然存在的价值。
数解资源革命
铝就展示了循环使用的强大威力。自1970年开始，在短短10年内，铝业使用的回收原料就从20%上升为
70%。这项改变也颇费了一番努力，因为收集和处理所有的铝罐和其他垃圾并非易事，但它节约了从铝土矿中冶
炼新铝所需能源的95%。将这些数字转换成燃料来看的话，每个空的苏打水铝罐如果被丢弃的话，那么它所浪费
的能源就相当于半罐石油。铝循环使用的这项改变导致一些公司生产力过剩，因为它们依然坚持旧模式，只能大
量使用能源从铝土矿中生产铝。
循环再利用可以创造巨额利润。这项工艺通常成本更低，因为对能源的需求减少，而且循环再利用的公司可
以购买废料进行加工，其成本只占新原料的一小部分。运输成本也会下降，因为废料中的浪费要低于铝矿石。就
铝来说，铝土矿中仅有15%~25%的铝，所以在运输铝土矿时，其中至少有3/4的其他物质会被废弃。
在汽车领域，零部件常常会被翻新和再使用，金属废料会得到回收。江森自控有限公司
（Johnson Controls）的回收业务就做得红红火火，该公司从本质上来说就是出租汽车电池里
的铅。公司出售电池，然后在电池电量用完后再将它们回购。多数消费者在购买电池时需要
支付一笔电池处理费用，所以也是在为电池的处理出资。江森自控有限公司将电池中的铅提
炼出来，然后在下一批电池中再加以使用，从而避免了其产品对环境的潜在影响，同时也大
幅减少了铅这种电池中成本最昂贵的零部件的投入成本，所以竞争对手们难以进入这个行业
并做到盈利。（除了铅之外，电池的大部分组成成分就是塑料、酸和一些电线。）所以，若
说江森自控有限公司从出售电池变为了将铅“租赁”给那些需要适量蓄电量的公司并不为过。
弗雷多拉科技公司（Friedola Tech）是一家德国公司，创立于20世纪80年代，创立之初
是为了应对当时的一些环境问题。该公司从工业公司购买特定的废弃物，然后将它们变成塑
料的汽车零部件和其他物品；其产品并无特色，但有一个竞争优势，即材料成本非常低廉，
因为公司购买这些本来要丢到垃圾堆里的东西并不需要花多少钱。
卡特彼勒公司（Caterpillar）也已经开始鼓励可循环性。客户在购买产品时会预交一部
分订金，当产品到达使用期限，用户将产品退回卡特彼勒公司时，这笔订金就会被退回。而
在购买产品时，卡特彼勒公司的定价也比“新品”低很多。卡特彼勒公司表示，该项目让其每
年可以回收0.67亿千克铁，并且公司的目标是自身产品使用到最后没有任何零部件，只能被
送到垃圾填埋场进行处理。与此同时，卡特彼勒公司认为可循环性意味着相比从零开始生产
产品，公司在生产一台产品上可以减少85%~95%的能源和材料使用。
作为一个成熟的市场，汽车行业已经利用了诸多提高可循环性的机会，但更大的机会正
出现在那些新兴市场中，例如消费电子行业。人们在购买新车时可以将自己之前用的那辆车
卖给经销商，或者直接在购买新车时抵扣一定的金额。这种方法也可以用在其他产品上，最
近则被用在了手机上。例如，eRecycling公司与美国的手机运营商合作，如果客户在购买新
手机或配件时退回自己的旧手机，则可以享受到大概50美元的折扣。eRecycling公司会将手
机中的数据清除，对手机进行翻新，然后再将它们卖给低成本的美国运营商或发展中国家的
运营商。该公司引用政府的数据表示，美国人每年会购买1.5亿部手机，但其中只有10%得到
再使用，所以潜在的供应量是相当庞大的。而且，发展中国家的胃口也非常庞大。在诸多国
家里，拥有手机的人数甚至超过了通电通水的人数。麦肯锡公司的一项研究发现，通过翻新
和重复使用电子产品，每年可以再创9 000亿美元。
资源革命洞察
公司可以从设计开始的各个环节参与这项工作。设计师应该从最开始就考虑到产品的寿命问题，并且要保
证产品中有价值的材料和可重复利用的零部件易于拆卸和回收。负责设计的公司在之后可以拟定多种从可循环
性上创收的方式，其他公司在这些环节中看到机遇后也可以加入其中，就同eRecycling公司一样。
ATMI是一家半导体和生命科学的技术提供商。对这家公司而言，电子产品的循环利用
就是一座金矿，实际也是如此。该公司发现，电子产品的废弃物中所含黄金的比例是南非最
佳金矿中黄金含量的100倍，于是公司开发专利工艺来提炼黄金。历史上，从电子废弃物中
提炼黄金的工艺要么毒性大（整个过程中必须使用会释放有毒蒸汽的酸），要么就是能源消
耗量很大（熔炼炉的温度必须非常高才能融化金属，烧掉杂质）。所以，许多黄金最终都被
送入了垃圾填埋场。黄金信徒们可以随心所欲地大肆宣扬黄金这种金属的价值，但我们每年
却会将35%的黄金白白扔掉。这些黄金可被用于制药、生产电子设备以及其他工业用途。
ATMI公司已经开发出一种水溶液，该溶液可以将黄金溶解，再将其从电子废弃物中提炼出
来。这些水溶液相当安全，甚至可以饮用。一台集装箱大小的机器就可以对整座城市的电子
废弃物进行循环利用，每两天就可以通过电镀法生产出金条，其纯度达到了100%。这台机
器可以被轻松地运送到电子废弃物的所在地。
ATMI公司在创立之初从事的是与此截然不同的一种业务。公司当初为半导体公司生产
专业储气容器。ATMI公司的发展速度是半导体行业的两倍，而且毛利率超过了50%，但半
导体行业的发展已经逐渐放缓，现在大概处于5%的年增长率水平，其发展周期已经过半。
所以ATMI公司带着自己的核心竞争力，寻找有待解决的其他问题。其核心竞争力就是一支
由组合化学家组成的博士团队和复杂的建模与优化软件。使用ATMI公司工艺的电子制造商
和循环利用商已经成为全球黄金生产成本最低的企业，而且利润空间非常大。
作为黄金回收利用工艺的副产品，ATMI公司会回收将芯片固定在板子上的焊料，由此
减少焊料中的铅对废弃物堆放点的污染。此外，废弃电子产品上的芯片在经过水浴时，会通
过一个过滤篮进行过滤。水浴使用的是专利的非毒性化学物质。因为芯片没有被暴露在高温
或机械应变下，所以它们可以被清洁、干燥、分类，然后再被用在其他产品上。相比于从芯
片中仅提取金属成分而言，这种方法可以大幅提高它们的价值。自从在2011年推出该项技术
以来，ATMI公司已经成功地将其化学药品的成本降低了50%，固定设备的成本也降低了
90%。该公司发现了一个庞大的机会，而他们在利用该机会上才刚刚起步。
ATMI公司的黄金回收工艺只是一个例子。从生物学领域得到启发的制造和回收工艺还
有许多。传统的制造或回收工艺靠的是有毒的化学物质、高温或其他人造催化剂。但现在这
些流程通常采用的是水溶液，根据电子梯度或化学梯度进行自我装配。由此，对能源的使用
也大幅减少。例如，这些工艺可以生产出明亮的色彩，模拟光学效应，让蝴蝶的翅膀拥有彩
虹的颜色，同时又无须使用既有毒又稀有的钴。而且，这些工艺同时还可以提高材料的强度
等特性，纤维素（植物的结构材料）、甲壳素（昆虫和指甲的结构材料）以及钙（蜗牛和甲
壳类动物的结构材料）等可以被分层堆积并对齐，使其强度超过钢铁。因为这种所谓的制造
工艺无须熔化、化学转化或是额外添加有毒物质，因而新的材料可以得到回收利用，或者是
进行自然生物降解。
美国废弃物巨头废弃物管理公司（Waste Management）将废弃物变成产品，其业务发展
得红红火火（见图3-5）。废弃物管理公司的核心业务就是收集生活垃圾和商业垃圾，再将
垃圾运往垃圾填埋场。但因为垃圾量的整体下滑，所以公司开始寻找其他创利机会。废弃物
管理公司每年会收集1亿吨左右的垃圾。该公司估计，如果可以有效地将垃圾中的所有物质
进行分类挑选和再出售，那么每年就可以创造150亿美元的营收，这个数字相当于公司当前
的规模翻一番还多。尽管废弃物管理公司还无法将垃圾中的所有东西全部进行分类，但公司
已经开发了131个项目，将垃圾填埋场的沼气变成能源，还有17个垃圾焚化发电厂。总的来
说，2011年，废弃物管理公司的发电量为117万户美国家庭供电。现在，公司已经在俄亥俄
州建立了一家试点工厂，将废弃的塑料挑选出来，把它们变成石油。该工厂预计每年可以生
产7.5万桶原油，相当于得克萨斯州30个平均规模油井的产量。
图3-5 美国年能源消耗量：平均每人86吨
一些公司追求可循环性的目的相当明确，就是清洁环境，同时还能从中盈利。例如，雷
·安德森（Ray Anderson）及其界面公司（Interface）从菲律宾回收被废弃的渔网，然后将这
些尼龙变成地毯。
资源革命洞察
在思考可循环性时，一条经验法则是，循环利用的闭环越紧密，其中创造的价值就越高，竞争优势和差异
化就越强。手机的重新使用要比芯片的重新使用价值更高，而后者又比将芯片熔化或打磨从而提炼出黄金和银
更有价值。回收稀有金属、避免大量使用能源或水、避免产生有毒的废弃物或副产品，这些都可以创造价值。
最优化带来的新机遇多种多样，远远不止汽车产业中的那些变化。而且这些机遇对于经
理人来说，是最为重要的原则之一。任何企业中处于任何级别的任何人都可以利用这些新机
遇。问题在于，究竟是去解决那些大问题还是应对一些小问题。在资源的使用上，方方面面
都存在低效的问题，并等待着大家加以解决。
例如，有些公司意识到它们不应该只是想着快快将客户所需的产品从工厂或仓库运送到
客户手中。有些货物要在一天之内送达非常艰难，而且一天的成本就高达数百万美元。假如
应用材料公司（Applied Materials）一套4 000万美元的设备正闲置在某家半导体生产工厂，
而且成为了这家价值40亿美元的企业的生产瓶颈。因此，应用材料公司开始对设备的发货进
行最优化。不管设备存在何处，他们都会进行跟踪。这样客户就可以在附近找到设备加以借
用，直到新的设备到货。同样，许多航空公司现在也会在交通枢纽处共享资源，提供彼此所
需的设备。
日本小松公司（Komatsu）在这方面做得更好。他们开创了一个市场，允许客户彼此之
间进行租借，并对设备的使用做了进一步优化。需要一台30万美元的挖土机，但只需要几天
的时间？小松公司会帮助该公司找到另一家有机器闲置的公司。有设备现在不在使用当中？
小松公司将帮你找到租客。
马来西亚吉隆坡曾请专业人士针对该城的货运进行大型研究，并且找到了相应的方法对
货运进行协调和合并，从而提高了货运速度；同时，拥堵和污染也降低了20%还多。联合包
裹速递服务公司（UPS）对其卡车路线进行了调整，尽量避免左拐，由此减少了油耗，提高
了安全性和速度。我们曾帮一家大型公共事业机构将读表成本降低了30%，方法就是根据新
的交通情况和客户使用模式对司机的路线进行重新规划。
美国空军也找到了新方法：让飞机以一定队列飞行，就如大雁以V字型队列飞行一样。
新的队列模式参照了大雁“涡流冲浪”式的飞行方式，节约了20%的燃料。空军的燃料消耗量
相当大，是世界上最大的燃油消费者。
每架飞机在领头飞机的侧后方跟着飞行，飞机高度略低于领头飞机，同时在水平面上与
领头飞机保持一定的距离。这样后面的飞机就可以借助前一架飞机产生的涡流，加大向上的
力量。两架飞机之间的距离必须相当精确，从而能借力于前一架飞机产生的涡流，因为在向
下的气流中飞行会影响到向上的力量。历史上采用的飞行模式是基于几何学和飞行员的可见
度设计的，在第二次世界大战期间还考虑到了炮塔的位置。采用新模式的成本并不高。它需
要修改自动驾驶仪的4行代码，从而保证飞机间距的准确性。飞行员也必须进行一定的培
训，不要人为控制自动驾驶仪。
一架商务机在云层下飞行时形成了涡流
资源革命洞察
公司在思考哪些机遇最具潜力时的指导原则是：哪些昂贵的资产在大部分时间里都是闲置的，或者哪些大
量消耗能源的设备在运转过程中并没有产生什么作用。这些设备有可能是建筑设备、空着返回的集装箱或者是
因为交通拥堵而在机场上空盘旋的飞机。所有这些都可以通过IT解决方案对路线、时间安排、负载和共享等进
行最优化。
多数公司努力在虚拟化的两个基本维度上开展工作，即将活动从真实世界搬到虚拟世
界，或者单纯地停止做一些事情，因为这些事情已经自动化了——虚拟化给商业模式带来了
挑战。当然，能通过电子邮件和视频会议与客户进行互动是件好事，这样的互动效率更高。
公司如果能够将互动中机械方面的工作变成自动操作，那也挺好。但公司通常不喜欢看见自
己的核心活动也转移到虚拟世界，因为营收似乎降得比成本还快。看看报刊吧，它们从电子
广告中获得的营收只有针对相同受众的实体广告的16%。公司当然不希望停止那些可以创收
的业务。
汽车公司不希望人们少开车，但发达国家目前正是这种情况。美国的人均驾驶里程在
2004年达到最高峰，但自那之后已经稳步下滑。原因目前还不是非常清楚，但肯定不只是因
为大萧条。下滑出现在大萧条之前，而且即使在经济反弹之后，下滑仍在继续。石油价格增
高肯定是其中一个因素，但也许更为重要的一点在于，许多人完全可以虚拟化地处理一些事
情，再也无须像以前那样开车前往。一份关于美国人拿到驾驶执照的年龄的统计数据显示，
10多岁的青少年们对驾驶的兴趣也在下滑。其中的原因之一可能是因为他们能够通过
Facebook、Google+和其他社交媒体进行联系。Skype和其他视频聊天软件更是允许人们无须
驱车去某个地方也能“见面”。人们现在更多地进行远程工作，由此工作也慢慢变得虚拟化。
不管汽车公司是否愿意，虚拟化都将会持续发展，所以它们必须做好准备。
为了说明我们生活中的哪些方面可能会消失或虚拟化，斯蒂芬拿出了一系列他不再拥有
或不再用的东西（参见第102页），尽管就在5~10年前，这些东西还是我们日常生活中的一
部分。
手电筒的例子告诉了我们，固步自封的公司会有怎样的结局。镁光公司（Maglite）在美
国的手电筒市场上曾占据相当大的市场份额，但却错过了向LED灯市场转变的机遇。中国的
朗恒电子有限公司率先推出LED手电筒，并且赢得了大量的市场份额。现在，鉴于每台智能
手机上都装有LED灯泡，手电筒市场正在大幅萎缩。至于手电筒，手机里已经有应用来取代
它。
再快进一点。就在几年前，闹钟是个多么普遍存在的物件。所有这类个人物品在几年后
都有可能从市面上消失。这些改变可能像名片这样微不足道，也可能像尼尔·布鲁（Neal Blue）几年前发现的机遇那样伟大。布鲁是通用原子公司（General Atomics）的CEO。他曾
经有个想法：如果军用航空走虚拟化的道路，会怎样？如果他可以让飞机不需要飞行员也能
飞行，又会怎样？
答案就是：这其中蕴藏着大量的机会。
军用飞机不仅可以减少飞行员的重量，还可以减少飞行员所用的许多物品的重量，比如
氧气系统、仪器仪表、一切便于飞行员进行操作的空间、安全和逃生系统，甚至是一些防御
装置。因为成本不那么高昂的无人驾驶飞机不再需要飞行员，所以也就不再需要相应的保护
措施。少了这么多重量，又缩减了大量的空间，这样的飞机不仅更轻，同时也意味着无人驾
驶飞机可以在空中停留更长的时间，携带更多的燃料或武器（取决于机身和发动机），或者
是大幅减小雷达截面。
传统观念认为制造无人驾驶飞机需要5年时间，而且至少要耗资10亿美元。但通用原子
公司只花了2 000万美元和6个月就利用割草机发动机开发出了一款样机。当五角大楼的一位
官员前去考察时，布鲁问他美国国防部是否对无人驾驶飞机感兴趣。他得到的回答是，如果
有样机的话，也许会有兴趣。布鲁表示自己刚好有一台样机就在外面飞。
五角大楼以每架300万~400万美元的价格购买了大量无人驾驶飞机，这些钱只占F-35成
本的一小部分——F-35是下一代有人驾驶的传统战斗机。五角大楼计划在F-35的寿命期内投
资1.5万亿美元，平均到每架飞机上约为6亿美元。
无人驾驶飞机已经改变了战争的本质。美国军队在阿富汗和巴基斯坦使用廉价的无人驾
驶飞机攻击目标。无人驾驶飞机的使用已经引起人们的种种担忧：发动战争是否已经变得太
过容易？军队和情报机构是否有适当的保护措施，以确保他们所杀的那些人真的会给美国造
成危险？
尽管美国国防部的这位顾客不一定要去考虑如何对无人驾驶战斗机进行创新，但通用原
子公司看到了进行改善的机遇，也让人们看到了资源革命是如何创造了最大的价值的。
当前这一代无人驾驶飞机还只是这种发展演变的第一步。无人驾驶飞机通过省掉飞行员
减少了成本，但同时也提高了飞机在空中停留更长时间的能力。飞行员在生理上的一些需求
是有人驾驶飞机的一种局限。截至目前，无人驾驶飞机尚未利用到没有飞行员后的其他优
势。在历史上，飞机会受到材料强度的限制。现在，许多材料都可以承受住20~25G的力量
（G是重力加速度）。但即使是经验最丰富的飞行员也只能承受住9G的力量，而且只能坚持
短短的几秒钟，然后就会丧命。
无人驾驶飞机比载人飞机更容易操作。罗克韦尔·柯林斯公司（Rockwell Collins）已经
演示过一个自动驾驶控制程序。该程序通过计算机就可以持续安全地操纵飞机飞行，尽管该
飞机的机翼少了1/3，而且控制界面只有以前的一半大小。要操控该飞机，必须在几百分之
一秒内进行反应，而这也是人类无法做到的。
现在，无人驾驶飞机由飞行员在美国的基地里进行遥控，空军不太愿意扩大无人驾驶飞
机的使用，原因在于通讯会受到干扰或操纵。但按照摩尔定律，计算机学会如何让飞机在存
在争议的领空内自动飞行并不是什么多么令人惊奇的事。从多个方面来看，相比于谷歌公司
的计算机在拥挤的郊区街道驾驶汽车而言，在空中飞行反而没那么复杂——街道上有行人走
来走去，有人在泊车，还有交通信号灯。
鲜有机遇可以像通用原子公司发现的那般宏伟，但仍有大量的机会可以将现实世界里的
一些事情放到虚拟世界中去做，或者是通过提供节约和便捷来进军新市场、赢得新客户。美
国航空公司（American Airlines）现已经在iPad上存储飞行记录、导航地图和飞行手册，不再
需要此前使用的一个重达15.87千克的包，从而节约了驾驶舱的空间，也减少了价值120万美
元的燃油使用量。通过网络报税也减少了数据处理和记录存储的成本，同时提高了准确度和
退税速度。
应用资源革命的核心原则（见图3-6），推动下一代工业革命，这其中的机遇无处不
在。各个领域中的机遇并不是以渐进的方式使用创新，而是对产品和行业进行再创造，让产
品可以好上10倍，从而以全新的方式满足客户，并且在这个过程中建立起全新的企业。鉴于
目前市场上可用的技术种类之繁多，资源革命带来的结果将会相当骇人。19世纪末期，通用
件给制造业带来了一场革命，实现了大规模生产。同样，软件也展现了创新的速度正在越来
越快，因为每个新的软件开发商都可以使用此前开发时的代码模块。在第4章里，我们将会
向大家介绍公司应如何获得进一步的发展——其中包括在工业流程中将工业技术、软件技术
和规模化的创新集于一体，从而实现资源生产力的巨大改善。
图3-6 资源革命的原则
[1] 美国人将年开支中的17%用在交通上，其中包括5%用于汽油，6.1%用于购买车辆。他们也花了各级政府1.4%的GDP用
于道路上，在交通堵塞中丧失了1.6%的GDP，而且在交通事故中平均每人每年损失1 522美元。交通事故也是全球第9大死
因。
[2] 1英里约为1.6公里。——编者注
[3] 电力的成本等同于每升10.58美分。我们已经在该数字上增加了15.87美分，因为要考虑到税赋的增加。现在，电的税率
比石油低很多。如果有大量消费者改为使用电力交通工具，那么政府会通过提高电力税来弥补其中政府收入的减少。
[4] 尽管采用了提高燃油效率的新技术，例如燃油喷射装置、计算机发动机控制、更轻的重量以及采用了新型材料等，但这
些新技术会增加汽车的前期成本。据美国能源情报署估计，增加的前期成本约合每台车3 000美元。相比于每台车预计可节
约的8 200美元成本而言，这个数字要小很多。此外，经验告诉我们，新技术的成本在批量生产后会急速下跌。
[5] 在3D打印过程中，激光会射入一堆材料，将这些材料固化在一起。这一层材料可能会薄到看不见。接着，这层材料会
被放到最下面，然后激光在顶层再固化下一层。整个过程会重复，直到“打印”出所需的物品。
替代稀缺资源的机会有很多。例如公司可以问问自己，如何将现有产品的重量和成本缩减80%？
系统的各个环节都可以减少浪费。如何才能将制造中的能源使用量减少30%~40%？如何将水的用量减少80%或更
多？
可循环性可以得到增强。从废弃物中提取黄金的下一个机遇在哪里？公司要如何将设备销售转变为服务？
虚拟化工作将会有大幅发展。要取消驾驶员以提高安全性、可靠性和生产力，下一个机遇在哪里？哪些事情如果采
用专业技术远程来做的速度会更快？
工业设备的网络最优化可以带来大量的节省。
资源革命的种子还可以在哪些行业里播撒？最好的例子莫过于建筑业[1]。射钉枪和往
复锯也许算是最先进的大创新了。当然，计算机辅助设计（CAD）[2]在设计和渲染
方面也带来了莫大的帮助，但在施工工地，一切和过去100年，甚至更久以前的情形几乎一
样。当特卫强（Tyvek）房屋包层材料用完或是太多往复锯的刀片破损后，人们多半还是要
跑到五金店购买。随着工程的进展，成堆的碎石被铲进垃圾桶内被拖走。尽管几十年来，制
造业的劳动生产率持续得到改善，但施工现场的劳动生产率在过去20年里一直在下滑。施工
工地的所有原材料最终会浪费10%~15%。美国有36%的生活和商业垃圾是建筑垃圾。几年
后，当住户需要进行装修时（以办公场所为例，也许仅仅只是几个月后），一群工人会拿着
撬棍进来，把所有东西都拆下来，装满更多的垃圾箱，从而另一支施工队伍可以从零开始进
行装修。
事实上，建筑工作的效率可以得到大幅提高，而且就像我们在汽车行业所看到的那样，
这项工作可以创造意想不到的高效，同时减少浪费。变革源于第3章所探讨的五大原则，即
资源替代、减少浪费、可循环性、最优化和虚拟化。这些改变此后可以逐渐累积，原因就在
于我们将在本章中探讨的两种思想的力量：通用件以及通过软件将通用件联系在一起。
通用件的想法来源于早期的工业革命。当时的人们就已懂得通用件可以让工厂的生产速
度大幅加快，而且售后维修也会更为轻松和高效。正如我们将看到的，通用件的概念不仅可
以用于汽车和家用电器，同时也可以运用到整个建筑、工厂和工作流程，甚至是基础设施体
系中。模块和标准界面的使用使得实体和流程得以实质地结合在一起，结果就同此前的工业
革命所带来的成果一样：效率提高，产品质量改善，浪费减少。此外，系统可以更快速地得
到配置，并且在未来进行改变的灵活性也更大。
在零部件变成通用件后，就可以使用前所未有的方法在大型工业应用中嵌入软件。这些
软件可以加快升级周期，降低成本，并且加速性能的改善。由此可见，一个整体的重要性远
远大于一堆零部件拼凑在一起所发挥的效用。
在建筑行业内，革命的种子早已在加拿大艾伯塔省卡尔加里市的泥土里种下。或者说，
是在DIRTT公司里播下了种子。这家年轻公司的全称是“Doing It Right This Time”，意思就
是“这次做对了”。
该公司的发展历史独一无二，可以追溯到一位只上过7年级的丹麦家具木工，但也可以
回溯到目前正在火星表面游走的好奇号火星探测车和一对加拿大夫妻的烤面包机。这可能让
人觉得难以置信，但这个烤面包机也启发了Java编程语言的设计。（此后我们将做更详细的
介绍。）
DIRTT公司进行的是内部装修工作，但整个工厂的环境井然有序、干净整洁，与传统工
厂里的嘈杂和灰尘满天截然不同，而且传统的装修方式还会给住宅和办公室带来成堆的垃
圾。DIRTT公司在完成制造工作后，会将所有零部件装入一个集装箱，然后运送到住宅或办
公室。本地的施工队伍再使用扣件将所有零部件组装在一起，而这些扣件此前在工厂里已经
固定在零部件上。仅此而已，你就可以将一个空荡荡的地方变成一间办公室、一间医院病房
或者是一间儿童房。
DIRTT公司的产品并非只有隔断墙，它还提供玻璃、门、搁架以及可以嵌入或装到墙上
的其他固定装置，甚至包括了双层床、医疗监护仪、医院使用的氧气供应管道、显示屏、控
制系统以及供会议室使用的带内置灌溉系统的绿色植物。如果客户需要，DIRTT公司甚至可
以安装厨房洗涤槽。DIRTT公司按照所需的长度切割电线，然后使用不同的颜色标识电线，
并将连接器附在上面，以便所有零部件可以轻松地组装在一起。DIRTT公司对需要安装在墙
上的一切东西进行裁剪。换言之，DIRTT公司生产办公室及其他类型房间的内部装修，而隔
断墙只是作为组织原则。
DIRTT公司于2005年由莫根斯·斯梅德（Mogens Smed）、巴里·洛伯格（Barrie Loberg）
和杰夫·高斯林（Geoff Gosling）联合创立，当时该公司还只是其所在市场内的一只小蚂蚁。
单单美国的写字楼建筑市场产值每年就达到1 000亿美元。在其7年的发展道路上，DIRTT公
司已经赢得了一些知名客户，其中包括硅谷的部分大型科技公司、华尔街的大银行以及一些
大型连锁医院。目前，DIRTT公司正利用自己在卡尔加里市石油领域的人脉开拓中东市场。
鲜橙色的堆码包装“小器具”可以让DIRTT公司的产品在运输过程中将浪费和损坏降到最低，而且这些小工具可以循环
利用
数解资源革命
客户们从DIRTT公司身上看到了什么？第一个答案非常简单：价值。DIRTT公司装修的办公室在材料和人工
成本上只有传统建筑公司要价的50%。（通常情况下，空间越复杂，DIRTT公司就可以节约更多的成本。如果某
家公司只是使用石膏板进行隔断，那么能利用DIRTT公司节约下来的成本就相当有限。）第二就是节约时间。
DIRTT公司通常可以在确定尺寸后的3~4周内完成办公室的装修工作[3]，而传统的建筑公司在所需时间上是难以
预料的，通常都要以月来计算。此外，DIRTT公司的项目噪声少、灰尘少且破坏性也小。多数人工工作都是在
DIRTT公司的工厂内进行，而并非在施工现场。DIRTT公司在卡尔加里市、菲尼克斯市和佐治亚州萨凡纳市分别
设有3家工厂。第三，现场装配时间只要2~3天。医院对于DIRTT公司来说是块重要业务单位，部分原因在于医院
无须因为施工而停业数周或数月的时间。
此外，对DIRTT的零部件而言，定制尺寸并不需要额外付费。事实上，并不存在什么定制尺寸。任何尺寸都
可以提供。想要一个深0.76米的柜子（标准的办公室家具尺寸）？好。但0.71米也是可以的，0.7米也行。客户选
择非常规的尺寸并不需要额外付费。事实上，公司要付的费用甚至更少，因为所使用的材料更少。这点有悖于传
统的家具行业。按照传统的做法，对尺寸做修改就等同于特殊订单，那么所需的时间会延长2~3倍，而且还要额
外承担人工设计和制作的成本。
成本节约还只是开始。如果有什么东西可以组合在一起，那也就意味着它们可以拆开再
利用。客户可以自行决定门是朝外开还是朝内开，或者朝左边开还是朝右边开，又或者是推
拉门还是推门。客户也可以对隔断墙进行改装，或者是增加搁架，或者是在办公室里添加平
板电视，将房间改成会议室。客户还可以进行其他任意改变，而安装人员只需要几分钟的时
间进行操作，因为在设计零部件时就充分考虑到了这种适应性。
DIRTT公司表示，客户在搬入新的办公地点时，通常可以对此前办公地点内80%~85%的
装修进行再利用。一位大型客户将5家分公司合并在一起，共同在一栋12层的楼里办公。而
他们只是将隔断墙和门打包，然后再把它们同打印机和文件柜一起搬到新的办公地点。
便携式的隔断墙甚至可能带来税额优惠。在报税时将这些室内装修归类为家具，它们的
折旧速度要比建筑快。折旧年限是5~10年，而不是建筑的30~50年。
DIRTT公司是如何实现如此惊人的速度、效率和节约的呢？在宜家（IKEA）和塔吉特
（Target）公司内，我们可以找到预制家具。但DIRTT公司的理念并不只是对这些预制家具
进行渐进式的改善。他们的工作体现了概念上的突破，其他对资源使用进行创造性思考的创
新型公司也有着相同的特点。
斯梅德、洛伯格和高斯林在资源生产力方面找到了自己的道路。从某些角度来说，这条
道路在本质上具有很强的技术性，而且在他们的行业内可谓是独一无二。
不过，他们的基本方法和我们在越来越多的其他公司身上看到的方法并无二样。波音公
司就是这些公司中的一家——波音公司打造其787梦想飞机的方式和DIRTT公司设计办公室
的方法大体上是一致的。
资源革命洞察
DIRTT公司已经打破其产品的设计和制造流程，将其分解成最基本的零部件，然后再思考如何将这些零部
件装配在一起。该公司已经消除了浪费、提高了灵活性，并且突破了旧的技术，例如钉子和螺丝。而他们之所
以能做到这点，是因为做到了从整体来分析自己的产品。
让我们更进一步讨论一下这一点。
DIRTT公司展现了第一条原则的强大力量。例如，DIRTT团队并不是想着如何打造一扇
更高质量的门，而是从客户需求的角度思考门是什么——门是一个有实体的障碍物：它可以
保护隐私；它要朝一定的方向开启；它可以让光透射进去，同时又不让外面的人看到门内的
情况，或者它还可以是透明的；还可以隔音。DIRTT团队并不是在现有产品的基础上进行改
进，而是对门的各种功能单独分析，然后思考如何按照功能将门分解为不同的零部件，从而
使每种功能可以相互进行转换。所以，同一个门框可以将铰链装在左边或右边，可以是朝外
或朝内开启，或者完全不做推门，而是悬挂在顶部变成推拉门。门把手也是如此——DIRTT
公司不是单纯地提供门把手在右边或左边的门，而是生产统一的门板，然后可以把门把手装
在任何一边。想要一扇可以透光的玻璃门，还是保证隐私的实心门，但又要透气？想要一扇
隔音的门？都没问题。DIRTT公司只需要对装在门框里的门板重新配置。想要一扇打磨得很
漂亮的木门？DIRTT公司也可以做到，只是改变一下门的表面，同时将同样标准化的连接件
藏在里面。
DIRTT公司的隔断墙连接件可以无缝安装和拆除隔断墙
客户可以改变隔断墙的高度、长度、厚度、表面材质、出口位置（或通风口、排水口、
以太网端口），还可以在隔断墙上安装电视、植物、水槽、柜子，甚至是床。DIRTT系统的
出色之处在于其基本的构件都是一样的，即立柱、相邻截面连接的方式以及门板装入门框中
的方法。
所有一切都有其参数。也就是说，每个零部件的装配方式是标准化的，但每个零部件的
尺寸、材质和颜色都是可以改变的。想要有织物感的隔断墙？那么只需要更改隔断墙的面
板。想要可以写字的黑板或白板？隔断墙面板也可以进行相应处理。或者是玻璃墙、木墙或
金属墙，又或者带安装架，能装电视机和有线电视……甚至是鱼缸。
按照旧的模式，隔断墙和家具是由钉子、螺丝钉、螺母螺栓、榫头和榫眼、订书钉或胶
水等连接起来的[4]。但对于DIRTT公司来说，螺丝钉、螺栓和此类东西都太过粗糙。从设计
上来说，这些东西会破坏材料本身，从而导致不可再修复。当然，承包商可以将木桌子拆
开，将桌子脚锯下来，然后再重新装在一起，只是桌子的高度会有所变化。但承包商无法让
桌子脚长长。
DIRTT公司的连接件一点都不像螺丝钉或钉子。多数连接件是挤压铝型材轨道，形状非
常复杂，综合使用了直线和曲线元素，旨在确保零部件可以紧密连在一起，有足够的强度，
但同时又能轻松地朝一个方向滑动，从而便于安装和拆除。安装和拆除都只需要很简单的工
具。
斯梅德关于家具的知识来源于他的父亲。他的父亲是加拿大的一位丹麦移民，只读过7
年级，但教会了儿子很多东西，其中就包括“激怒客户永远都划不来”。斯梅德最开始是制作
传统的家具，但慢慢开始对模块产生兴趣，而DIRTT公司推行的正是模块这一概念。当时，
斯梅德在宜闻斯控制台公司（Evans Consoles）担任CEO，这是一家控制台制造商，产品应
用于关键任务的控制中心，如公共事业机构和美国国家航空航天局。他在此认识了自己未来
团队的成员，即工业设计师、雕刻家杰夫·高斯林和信息系统专家巴里·洛伯格。推动DIRTT
公司发展的一些核心观念可以追溯到这支团队当年在宜闻斯控制台公司学到的东西——该公
司生产的控制台控制着火星上的好奇号火星探测车。
高斯林拿到的第一个学位是雕塑学。他说，他的画家朋友们告诉他，“当你想回过头来
看看真正的艺术时，你第一个就会想到雕塑。”但宜闻斯控制台公司的产品告诉他，他不可
能把自己办公室的设计雕刻在石头上，完全没有可变化的余地，因为他的设计必须充分考虑
到产品在以后的应用中能轻松地进行调整和改变。
高斯林说，一个控制中心的设计过程需要5年时间，而且是处在“完全瘫痪”的状态。以
为芝加哥设计的处理911报警电话的控制中心为例，该中心涉及45个市政府部门，每个部门
都有决策权。设计必须完美无缺，因为所涉及的风险非常高。“当你我犯错，”高斯林
说，“只要按一下退格键，重新再输入就好了。但当控制中心内有人犯错，那么可能就会有
人因此丧生或者东西被炸。”
而且即使科技发生改变，设计在未来15年或更长的时间里也必须是正确无误的，因为没
有人希望控制中心为了升级而暂停服务。宜闻斯控制台公司的设计在21世纪初期变得尤为错
综复杂，因为平板显示器显然是未来的发展方向，但暂时还没有推向市场。没有人愿意针对
古老的阴极射线设备进行设计，但鲜有客户可以在早期承受平板显示器的价格。当时每台显
示器的成本为数千美元，而且每间控制室的每个操作人员可能需要10台显示器。高斯林从美
国联邦航空管理局的一个项目中了解到，美国联邦航空管理局将使用胶合板搭建柜子，并且
要招聘一名木匠加入自己的员工队伍，以保证柜子能跟着技术的变化而改变。
给杰夫·高斯林（DIRTT公司的联合创始人）和他的哥哥詹姆斯·高斯林（James Gosling，Java语言的发明者）带来灵感
的那台烤面包机
他开始思考父母家的那台烤面包机。在过去几十年里，从咖啡机到微波炉，厨房里的家
用电器几乎全部都发生了改变，唯有这台烤面包机仍然保持原样，还在为大家烘烤面包。烤
面包机开始指引着他对模块化的思考。（很久以后的一个晚上，高斯林回家观看了探索频道
[Discovery Channel]关于哥哥詹姆斯的一个节目。詹姆斯是Java编程语言的发明者。当被问到
是什么促使自己发明了Java语言时，詹姆斯回答说，父母的烤面包机是原因之一。杰夫大吃
一惊。兄弟俩此前从未就这个烤面包机进行过任何讨论。）
这台烤面包机是如何给人以灵感设计了面向对象（object-oriented）的编程软件，又在后
来发展成为Java语言的呢？Java建立在一个概念的基础上，即复杂的虚拟机器可以为网站和
其他程序提供动力，不管这些网站和程序在什么硬件上运行——高端的超级计算机或移动终
端。詹姆斯认为，厨房的每一项功能都可以独立于其他功能进行运转，但又可以通过标准的
方式与厨房里的其他功能联系在一起。他之所以有这个想法，是因为他同杰夫一样，从那台
烤面包机获得了顿悟。即使整个厨房都发生了改变，这台烤面包机依然在那里。
烤面包机的插头发生了改变。现在，烤面包机的插头都是标准的。因为在第二次工业革
命时，电的第一个作用就是照明，所以烤面包机最初的插头需要拧入爱迪生灯泡的插座里
面。随着发明的家用电器的数量增加，哈维·哈勃（Harvey Hubbell）在1904年发明了一项专
利设备，可以使用两头的接头直接插入照明插座内。最后，人们意识到可以将这些两头的插
座直接装在墙上。因为高斯林家那台烤面包机是在接口标准化很久之后才购买的，所以这台
烤面包机完全可以使用这种接口。这台烤面包机使用的也是标准尺寸和厚度的面包片（至少
在硬面包圈流行之前是如此）。果酱馅饼在设计时也考虑到了这种“面包片的标准”。
资源革命洞察
所以这台烤面包机身上充分体现了，一项厨房功能（加热和烘烤面包）可以与其他功能（冷藏、切菜、烘
焙）分离开来，然后又可以通过标准的方式融入到整体功能之中。其他面向不同对象的功能虽然可以升级，但
又不会取代“烤面包”的功能。
这正是构成Java语言的核心概念——Jave被人称为是“面向对象的编程”。每个“对象”就
是一个模块，有其自身的任务。其他对象不需要知道这个模块是如何完成自身工作的。例
如，一个处理积分的对象可以在任何程序中进行这项工作。编程人员可以利用该对象，而自
己无须懂得积分学。他们只要懂得如何传递要求（用编程术语来说，就是“调用方法”），以
及描述有待解决的积分问题的数据参数即可。使用该积分对象的程序只要说：“告诉我这些
参数所描述的曲线下部的面积。”
这一概念对生产力也产生了巨大的影响。首先，为iPhone设计新应用的程序员不用再重
复设计已有的功能，例如在屏幕上显示、通过GPS定位或是发送短信。相反，程序设计员可
以调用已经存在的其他对象。其次，假如有人设计出可以更快计算积分的对象，那么新对象
完全可以取代老对象，同时不用对该iPhone其他应用或其他设备做更改。界面都是标准化
的。应用仅仅是要求进行积分，无须“在意”计算是如何进行的。正如软件世界展现在我们面
前的，这些标准界面有着无限的力量。
在工具和建筑的现实世界里，标准界面的好处就在于，当一部分或一个模块破碎了，可
以轻松地将这部分替换掉或对其进行修理，同时避免影响到其他部分。尽管软件模块不会破
碎或磨损，但标准化让Java语言可以在“虚拟机器”上运行，让计算机硬件可以更换成更新、
更快速、更廉价的版本，然后运行同样的软件。
高斯林的烤面包机[5]是如何启发人们同时想到模块、通用软件对象、通用模块、通用隔
断墙、通用家具和建筑系统的呢？优秀的经理人可以先从这个问题开始分析。每个系统都有
标准界面。每个对象/零部件都可以进行替换或被投入新的使用。当DIRTT公司想要增加新款
的柜门或装饰品时，只要设计一些新的零部件或选择项就行。铰链、连接件、柜子内部的其
他东西，这一切早已存在。DIRTT公司现在可以提供高端的住宅和厨房内部装修服务。
DIRTT公司与Java语言之间还有另一层关系。DIRTT公司的设计工具以及制造和物流控
制系统使用的都是Java语言。所以，高斯林家的烤面包机对于DIRTT公司而言是一种双赢。
它不仅让杰夫去思考模块化，同时也为他提供了一项技术（即Java），使得杰夫的想法得以
实现。
面向对象的编程
与Java语言之间的联系实际上是通过巴里·洛伯格实现的。洛伯格也曾在宜闻斯控制台公
司工作，并且对适应性和整合有自己的看法。他的工作是创作软件设计工具，让客户可以揣
摩控制台工具，直到他们找到自己喜欢的配置。在联合创立DIRTT公司之后，他将这一概念
应用到了平面图和预制建筑上。在被称为ICE的系统里，洛伯格为参数化零部件奠定了基
础，并且废除了标准件的概念。每个零部件就是一个CAD模型，设定了具体的尺寸、材质、
质量和成本。根据用户的参数要求或其他设计要求，每个零部件的每个方面都可以单独进行
更改。这个特点就是利用了Java语言的核心能力，即一个对象可以依靠另一个对象，并且根
据其他对象规定的参数调整自身的行为。客户想要在墙上安装一扇门？ICE系统不仅能增加
这扇门，按照客户要求的尺寸绘图，同时还会自动减小两边隔断墙的宽度，并进行所有必需
的工作，使得门融入整个设计中。
ICE系统融合了3D技术，在设计过程中允许客户走进设计，从各个角度参观设计。选择
新的颜色或涂层？那么，整个图像就会马上进行更新。客户甚至可以通过iPhone实时查看设
计的最新版本。
使用洛伯格的系统时，人们可以从头开始设计，也可以在之前设计图的基础上进行设
计。设计师会在电脑里建立一个虚拟空间，将其分割成办公室、休息区、格子间或者任何其
他需要的空间。在幕后，该软件会把所需的零部件清单发送到供应商的计算机系统内，不断
产生实时的成本估算。因此，项目的价格可以随时计算出来，以便了解使用不同的材质可以
实现多少节约。在设计工作完成后，系统会自动生成规格数据，传递给DIRTT的工厂。公司
会下订单购买所有必要的零部件和材料，并且会告知客户承诺的发货日期。
“设计图就是订单。”洛伯格说。
DIRTT公司的设计过程只要几个小时。制造过程涉及将木材分割成薄片压入金属的构件
内，以便在隔断墙或家具内看不出这种构件。这些制造过程多数只要几天的时间。从设计到
发货的这段时间里，大多数时间都耗在了供应商那里，他们要艰难地跟上DIRTT公司的步
伐。
该软件中存储了所有的规格，所以如果客户要搬家，他会完全清楚自己有哪些零部件，
而且DIRTT公司会给予指导，尽可能地对已有的零部件进行再利用。“我们希望这些隔断墙
能继续得到使用，”洛伯格说，“我们将循环利用视为一种绝招。”
资源革命洞察
现在广泛存在这样一种趋势，即将信息技术应用到产品的制造、配送和服务价值链中。洛伯格的工作就是
这种趋势的一部分。这个趋势是所有资源革命中最核心且最具决定性的因素，也是贯穿本书的主题之一。
在上一章中，我们介绍了资源革命的五大原则。从这个角度来说，DIRTT公司的软件让
所有设计步骤得以虚拟化，并且不必再使用纸张打印CAD制图或将设计规格数字传真。该软
件再加上零部件的通用设计，大幅提高了可循环性。产品在交到客户的手中后，可以再加以
使用，使得产品的使用寿命得到延长。DIRTT公司也大幅减少了浪费，因为其建造工作是在
受到控制的工厂环境内进行的。在工厂内，软件提供了建造工作的详细数据，对钢板或木制
多层板上每块零部件的布局都进行了最优化，从而减少了废料。（DIRTT公司唯一的垃圾是
一些准备运回供应商处再使用的集装箱。最近，我们参观了其位于卡尔加里市那间安静的工
厂。我们发现，最大的浪费就是生产安装在墙内的隔离层产生的废料。隔离层多数使用的是
回收的蓝色牛仔布。多余的隔离材料会被运回供应商处，通过加工成为新的隔离卷料。）
DIRTT公司同时也对建造工艺进行了大幅最优化。在有待装修的办公室或房间内，组装工作
所需的时间要远远少于传统的敲敲打打。在DIRTT公司的工厂，工人们所需的所有材料都在
他们的手边，不用跑上10分钟去找最近的五金店。
资源革命洞察
DIRTT公司并不仅仅局限于提高其产品的资源生产力。通过将通用件和标准界面整合在一起，并且借助
Java语言的强大功能，DIRTT公司开始改变整个业务系统，从最初的设计一直到公司制造的零部件的最终再利
用，无一不包括其中。DIRTT公司所采用的方法不仅实现了节约，同时也带来了更高的性能。
用迪拜塔1/10的成本90天建成世界第一高楼
在中国，张跃也在对DIRTT公司的部分方法进行大胆运用，并有望在中国树立先例。中
国拥有全球最大的城市，而且面临着快速搭建大量建筑的巨大压力（见图4-1）。张跃是远
大可建科技有限公司的创始人兼CEO。他在建筑业是一名工程师，而并非建筑设计师。他在
起步之初生产商用和工业用空调系统。2007年，他开始尝试预制建筑，让设计和建设工作能
够做到速度更快且成本更低，同时节约大量的水和水泥。现在，远大可建科技有限公司拥有
一家大型工厂，生产像乐高一样的钢铁和水泥模块。这些模块内嵌了管道和电线，并且可以
在施工工地通过吊车直接吊到应该摆放的位置，然后再通过标准的紧固件连接在一起。2011
年，在张跃的家乡长沙，远大可建科技有限公司只花了30天的时间就修建了一座15层的塔
楼。
图4-1 中国正在修建100座纽约市
张跃已经拥有8.6亿美元的身家。在我们撰写这本书的时候，他正忙于自己的下一个大
项目，即天空之城。天空之城项目也位于长沙，将会凭借838米的高度成为全球最高的建筑
（其高度是帝国大厦的两倍还多）。天空之城将可以容纳3万人，拥有104座电梯。内设一家
酒店、一所学校、大量的娱乐和运动设施以及商店和饭店。DIRTT公司已经找到在隔断墙的
墙板上安装灌溉系统和种植植物的方法。同DIRTT公司一样，天空之城的外墙也将作为农田
使用，用来种植植物和农作物。张跃也将证实天空之城的抗震能力能达到9级地震（见图4-
2）。
图4-2 使用模块搭建摩天大楼
请注意，他希望在90天内现场将该栋建筑组装完成。他的项目每平方米的成本为1 500
美元，只有迪拜塔成本的1/10。迪拜塔目前是全球最高的建筑。[6]
神奇的通用件，其实是老发明再扩大应用
我们现在只是刚刚起步。要想知道DIRTT公司或张跃的方法将带领我们走向何方，最好
先了解一下通用件的历史。通用件最初出现在11世纪，当时中国的毕昇发明了活字。中世纪
时，威尼斯人使用通用件打造了自己的海军。他们不仅拥有当时最大的舰队，同时还可以快
速搭建和修理船只，为船只培训船员。这些船只使用的就是通用件，标准的框架可以同时节
约木材和修建时间。许多人认为亨利·福特率先在生产中使用了装配线。但在1320年，威尼
斯兵船厂（Venice’s Arsenale）可以在一天之内就给整艘船配置好武器、帆和航行设备。
约翰内斯·谷登堡（Johannes Gute-nberg）只是在毕昇的成就上作出了进一步改善，但谷
登堡的金属活字大幅削减了印刷的成本，让中产阶级也能买得起书，为现代文明的发展奠定
了基础。拿破仑靠着大炮征服了大半个欧洲，这些大炮都是标准尺寸，标准的枪膛和弹药
筒，从而大幅提高了安全性、可靠性以及设计的准确度，同时也缩减了成本。此后，马克·
布鲁内尔爵士（Sir Marc Brunel）将标准化的力量运用到英国海军，使得他们超越了拿破
仑。伊莱·惠特尼（Eli
Whitney）提出了用于轻武器的通用件概念，而塞缪尔·柯尔特
（Samuel Colt）则通过“柯尔特方法”将这一概念付诸实践。柯尔特方法从根本上改变了所有
战争的战术。通用件的概念也被用在了钟表、缝纫机（例如胜家[Singer]）、收割机和蒸汽
机上，直到最后亨利·福特和其装配线发挥了巨大的作用，带来了第二次工业革命。所以，
我们完全不应该为标准的通用件可以用于建筑行业而感到惊奇，而是应该惊讶于我们竟然花
了如此漫长的时间才意识到这一事实。
约翰内斯·谷登堡（1395—1468）于1436年前后发明的活字印刷术
公司可以将自身产品和服务分解成核心部件，然后建立一个界面，使得这些核心部件可
以同软件中的模块一样相互配合。下一步就是重点分析如何利用软件并通过最强有力的新方
法把这些部件组合在一起。DIRTT公司通过专利软件在办公室和医院的建设工作中实现了出
色的高效。同样，各行各业的公司也可以运用信息技术和运算法则设计出更好的产品，并为
产品增添重要的功能。
当前，多数公司内负责资源工作的工程设计团队主要由土木工程师和机械工程师组成，
而IT人员则负责处理电脑和电话。资源革命要求在企业及其产品内充分整合软件工程的能
力，甚至对于传统的重工业领域也不例外。这不仅涉及编程，软件工程师还必须设计运算公
式，使用决策理论，同时还要整合传感器和控制系统，从而实现功能的最优化。例如，电池
可以通过更好的化学处理性能获得大幅改善，但如果内置的传感器能立即报告温度等重要变
量，从而使软件可以立刻调整化学反应，以产生最大的电力，那么这将会是一大步发展。
大数据也会让众多此前从未考虑过大规模计算能力的公司恍然醒悟。例如，大数据允许
人们针对制造流程进行更复杂的分析，并提高生产质量。这种情况早已出现在半导体行业。
科磊公司（KLA-Tencor）在产品制造过程中可以对芯片上连续结构之间纳米级的偏差进行详
细分析。其产品不仅可以识别并废弃质量差的芯片，同时还可以在后续的制造步骤中纠正自
然出现的轻微偏差，让几乎所有芯片产品都能够正常工作。在这个行业，一个铜原子的位置
出错就足以摧毁价值500美元的微处理器，因此每个制造参数的实时数据对产量和质量来说
都是至关重要的。
许多公司会发现，它们必须借用其他行业的软件功能，否则就会面临被“亚马逊化”的风
险。再回到黑暗时代，也就是20世纪90年代中期，当时的公司与其竞争对手都是直面进行竞
争，例如，通用汽车与福特公司、埃克森公司（Exxon）和壳牌（Shell）、迪尔公司
（Deere）和卡特彼勒公司。但互联网使得客户能够对每家公司进行近距离的了解，从而能
对各行各业的最新发展水平，而不再是根据潜在供应商的水平建立起自己的期望值。不能满
足客户期望值的公司就会被“亚马逊化”，因为亚马逊公司使得人们可以轻松购书，反馈他人
的购书意见和建议，这些直接反馈提高了客户对其他所有公司的标准。一家重型设备制造商
的CEO表示，20世纪90年代末期，他曾被批评其服务赶不上联邦快递公司（Federal
Express）。他说，一位客户告诉他，“我付给联邦快递公司15美元，他们可以在半个小时内
通知我包裹什么时候送到。我花30万美元购买了你们的设备，而你们在一个月内都不能告诉
我什么时候可以拿到货物。”
