关于产品创新实现生产资料的阶段性发展研究分析--生产力的发展首先通过生产资料的规模、功能、结构等方面直观地表现出来。其中，劳动资料的变化更是区分各个经济时代的重要标志。产品创新实现了生产资料要素的发展，但是目前关于技术创新的研究更多地将产品创新作为技术创新的一个组成部分，对产品创新的针对性研究相对较少。

产品创新使得新的生产资料产生并在生产实践中得以应用，实现了生产资料的发展。其中，劳动资料从手工工具向机器和智能自动化生产体系的发展改变了人与劳动工具结合的技术关系，人的活劳动形式因此从手工劳动向机器劳动和知识劳动演变。与生产工具发展相伴随的是劳动对象的发展。

人在生产过程中对天然原料进行分解后重新组合，产生了各类新型劳动对象，扩大了劳动对象的范围。原料、材料等劳动对象的种类和性质的改变对于促进劳动资料的性能提升具有重要作用。本节按照人在生产实践中与劳动工具结合的技术关系的不同，将生产资料的发展历程分为手工生产、机器生产和智能自动化生产三个阶段进行考察，明确对产品创新集聚机制的分析视阈。

（一）手工生产阶段

从人类劳动开始至十八世纪六十年代英国革命前夕的一段相当长的历史时期，生产资料发展处于手工生产阶段。这个阶段中，新的生产资料不断产生和应用，但是绝大部分生产资料需要在人的手、脚等身体器官的支配下才能发挥作用。

人与劳动工具结合的技术关系表现为人使用手工工具进行生产活动。在石器时代，人类不断地从自然界获取各类天然原料经过简单加工制作成劳动工具。人类通过新的生产工具的创造和使用，将劳动工具作为器官的延伸，对各类天然存在的劳动对象进行改造和组合使之满足生产和生活消费的需要。

这个时期中，劳动对象主要是动植物、石头、骨头、木材等天然原料，对天然原料的加工主要采用敲打、剥片、压制、研磨、绑扎等简单方式，人制作的劳动工具主要是各类石器、骨器、木器等初级工具。即便如此，生产资料仍处于不断发展过程中，仅石器就发展演变出斧、刀、锛、凿、箭等多种形式。

鹅卵石、燧石、黑曜石、黑硅石、滑石、石膏、火山岩石等一系列劳动对象则因为性质的不同分别被制作为不同的石器。随着新生产资料的创造和使用，人在生产实践中不再依赖于从自然界直接获取生活资料，而是利用动植物自然规律和自然条件培育出必要的生活资料，原始的狩猎经济逐渐转变为畜牧经济，原始的锄耕农业逐渐转变为犁耕农业。

在生产资料发展过程中，犁、辕、车等工具的制造，使得人能够利用畜力进行耕种和运输。公元前二〇〇〇年左右埃及出现横木把手的新犁，继后又使用梯形犁。春秋战国时期，中国农业开始使用牛耕方式。

相应地，猪、牛、狗、羊、马、鸡等动物以及粟、稻、豆、黍、稷等植物成为人蓄养和培育的主要劳动对象。人类开始制造和使用金属，进一步拓展了劳动资料的适用范围。畜牧业和农业生产资料的发展使得人的基本生活消费需要得到保障。

在此基础上，生产资料在冶金、水利、纺织、陶、瓷、玻璃、漆器、建筑、运输、文化用品等手工业领域进一步发展。人制作出相对复杂的劳动资料，也通过对天然原材料进行分解和组合创造出各类新型的劳动对象。纺纱工具的升级发展是劳动资料复杂化的重要代表。

纺纱工具先后出现了绕线杆、手摇纺车、脚踏纺车、三锭纺车、水转大纺车等形式，人能够同时操作的纱锭数从一个增加到0个左右。铁的冶炼和应用是劳动对象发展的重要代表。天然金属铁在自然界基本不存在。从公元前二七〇〇年左右起，人在冶铜技术基础上冶炼出金属铁并且把铸铁转化为锻铁，金属铁开始在农具、器皿制作中被使用。

（二）机器生产阶段

从十八世纪六十年代第一次工业革命至二十世纪七十年代电子计算机开始商业化应用这段时期是生产资料发展的机器生产阶段。这个阶段中，生产资料的发展使得劳动资料从手工工具向机器转变，劳动对象从宏观向微观转变。

其中，机器的出现对生产方式具有根本性影响。人的劳动技能越来越多地被机器替代，人逐渐失去了在劳动中的中心地位，转而成为了机器的附庸。―在工场手工业和手工业中，是工人利用工具，在工厂中，是工人服侍机器。马克思在《资本论》中论述了劳动资料从手工工具向机器的发展过程。

所有发达的机器都由三个本质上不同的部分组成：发动机，传动机，工具机或工作机。工具机得以产生和使用以后，―发动机才取得了一种独立的、完全摆脱人力限制的形式，蒸汽机、内燃机、电动机等各种类型的发动机被创造和改进以适应工具机发展的需要。

相较于工具机，发动机的创新升级更加直观地体现了劳动资料的发展。瓦特极大地提高了蒸汽机的热效率，同时把早期蒸汽机的双向运动转变为旋转运动，这使得瓦特蒸汽机能够为各种器械设备提供动力。但是，蒸汽机功率重量比低，做功的同时需要人力添加燃料，因而蒸汽汽车笨重，运行成本高。

相对地，内燃机功率重量比高，逐渐被广泛应用，弥补了蒸汽机的不足。电动机和发电机的产品创新为煤炭、石油和自然水力的利用提供了的新的形式。到一九七〇年左右，蒸汽机、蒸汽轮机、燃气轮机、内燃机和电动机是推动各类工具机的主要发动机。

与劳动资料从手工工具向机器转变相伴随的是劳动对象开始从宏观领域向微观领域转变。其中，比较有代表性的是化学制碱工业中的劳动对象转变。―制碱工业的创建和兴起，代表着以积累手工艺知识为基础的工业，向以应用化学知识为基础的工业的转化。在十八世纪，煅烧海藻获得海藻灰是工业制碱的主要方式。

十八世纪末，化学开始摆脱金丹术思想的影响，分子、原子学说和元素周期律的建立和完善并在化学工业中得以应用，促进了劳动资料从宏观向微观的转变。一七九一年，吕布兰获得了利用硫酸、食盐、石灰石、焦炭合成碳酸钠晶体的专利。一八六一年，索尔维获得了利用氨、水、二氧化碳、食盐合成碳酸氢钠的专利。

一八九〇年，布劳尔等人开发出水泥隔膜式电解槽，将食盐溶液电解，在阳极上生出氯气，在阴极上生出氢氧化钠。与海藻灰相比较，基于物质原子和分子原理合成的纯碱在纯度和产量上具有根本性的区别，这代表着人的劳动对象从宏观领域向微观领域过渡。

（三）智能自动化生产阶段

二十世纪七十年代电子计算机的工业应用标志着生产资料发展的智能自动化生产阶段开始。在这个阶段中，生产资料的发展使得劳动资料从机器向智能自动化生产体系转变，劳动对象进一步从宏观向微观发展。

生产资料发展过程中，电子计算机在工业中的应用为劳动资料模拟人的智能创造必要条件，形成了可编程控制器、分布式控制系统和工业PC机等模拟人的智能的新型劳动资料。进一步地，模拟人的感官功能的各类传感器、模拟决策行为的执行器以及模拟人沟通协调能力的信息传输设备出现并且与机器相联结。

人在服侍机器过程中的观察、判断、沟通、决策、控制的能力逐渐被传感器、计算机、通信设备、控制器等劳动资料替代，机器实现了向智能自动化体系转变。人开始退出产品的物质生产过程，进入科技研发和产品销售服务等工作部门。可编程逻辑控制器用计算机代替了低压控制器，用程序代替了硬接线，通过输入和输出电平与外部设备直接相连，在结构上易于扩展。

随后，可编程逻辑控制器进一步创新发展，更多地替代人的智能，成为可编程控制器，与传感器、通信设备和执行器的创新发展共同成为生产资料向智能自动化生产体系转变的重要标志。随后，日本、欧洲各国和韩国等陆续发生了智能自动化生产体系相关产品创新，自动化生产线、工业机器人在生产中的应用范围开始拓展。