社会技术转型路径图:汽车技术转型的动力机制研究

技术物、知识、用户倾向、法规、文化内涵、市场结构、基础设施网络等要素经过相互协调组成社会技术系统。通过对汽车代替马车的历史进程与当下内燃机车替代案例的比较,运用社会技术多层次视角理论中的分类阶段进行概念化描述,绘制出社会技术转型路径图。研究结果表明,社会群体互动中的斗争与联盟给转型带来不确定性,技术转型则蕴含在社会技术系统的主导适应与利基替代过程之中,技术转型本身并不是由偶然因素或简单线性所塑造,而是一个复杂动态过程。

过于简单或偶然的技术替代论

电动汽车并不诞生于21世纪,甚至也不诞生于20世纪,而是诞生于19世纪中叶的1842年。不了解这段历史的人可能会惊讶于当代的电动汽车风潮竟是150年前故事的复兴![1]1内燃机汽车为何成为主流?当时的电动汽车在与内燃机汽车的竞争中为何落败?电动汽车为何在近百年的时间里销声匿迹?内燃机汽车又是如何成为交通出行主流的?本文带着这些问题逐一探究。

既有的研究通常将19世纪60年代到20世纪30年代之间,汽车取代马车并逐步大规模生产与应用的过程,理解为一种技术替代过程,即假设新技术替代旧技术会沿着逻辑替换曲线进行。“汽车行业最初是通过取代马来发展的”。[2] “在美国,第一辆无马车取代了马车,汽车作为商用车具有许多优点,本地运输半径得到增长”。[3]这些论断潜含的假设是认为新旧技术在一开始就相互竞争。然而,细究历史会发现,第一辆汽车并不是以工具运输为目的,而是用于赛车比赛这样满足人们娱乐与激情需求的小众市场。在这些小众市场中,汽车没有与马车竞争。这就意味着在事后分析中使用逻辑替换曲线很大程度上扭曲了历史的真相,并且逻辑替换曲线过于简单化。马车与汽车两条曲线,暗示人们马车的数量因汽车的增长而减少。事实上城市中的马车首先是被有轨电车所取代,随后才被汽车取代。这种事后汇总做法的危险在于,将历史真相中的有轨电车和自行车、电动汽车、蒸汽机汽车这些“中间”技术忽略,进而无法对当下新的转型提供现实而多层次的借鉴。除此之外,上述论断过于简单化的缺点还在于仅着眼于技术和市场的维度,忽略了转型时所涉及到的政策法规、用户偏好、基础设施、文化象征等方面,而这些在转型过程中尤为重要。

与过于简单的技术替代论相类似的还有进化经济学中关于技术竞争的论断。路径依赖被认为在两种新技术竞争时发挥重要作用,其中一项技术偶然获得领先地位后,由于规模经济、使用学习与信息增长与技术的相互联系可能会带来回报的增长,因此这一技术会从收益的增长中受益并成为主导范式。[4]这一论断的支持者举例认为,20世纪初内燃机汽车对蒸汽机汽车和电动汽车的胜利是偶然的过程。如果不是内燃机汽车首先发展到优于蒸汽机汽车或电动汽车的地步,那么今天我们驾驶的可能是蒸汽机汽车或电动汽车。[5]这是对技术发展历史经验的另一种简化,与线性技术发展论将替代看成是必然结果不同的是,这种简化将新技术之间的竞争与淘汰完全看成偶然,忽视了更广泛的社会技术背景。对于内燃机汽车的成功来说,人们对于其勇敢、精英、冒险精神的文化价值的认同,以及更易获得的汽油燃料基础设施与维护网络是其成功的重要条件。而且,上述简单化的论断都忽略了重要的事实,即不同的技术路径并没有一开始就相互竞争,而是在不同的利基市场中各逞其场。

路径依赖理论解释技术系统的锁定性和稳定性特征的确多有帮助。工程师和设计师由于认知上的锁定会产生其既定技术路径范围之外的盲点,企业也会由于对机器、技能和知识进行了沉没投资而很难进行突破性的转向。系统之所以稳定,是因为它们已经融入社会结构。人们适应他们的生活方式、制定有利于现有系统的制度安排和正式法规,并且建成了基础设施。进化经济学的路径依赖文献可以帮助我们理解锁定。然而,我们如何才能理解“解锁”的过程呢?也即如何从一个技术系统转变到另一个技术系统的过程。

理解技术转型与技术转型的发生首先需要一个框架。从技术社会学与演化经济学、制度学派的交叉领域中我们或许能够找到文献基础与讨论框架,帮助我们理解技术转型何以可能。

社会技术系统的动态框架

技术社会学与演化经济学的交叉领域为了回答“技术转型何以可能?”这一关键问题,从过去仅仅分析人工制品的范围拓展到对技术转型系统的分析,例如部门创新系统、技术系统理论和大型技术系统。部门创新系统(sectoral systems of innovation)关注活跃于开发和制造部门产品以及利用或创造部门技术的公司系统。不同的公司系统通过技术物开发中的互动与合作过程以及市场中的竞争与选择过程相互关联。[6]然而部门创新系统注重知识的发展,对于技术的传播、使用、影响和社会变革则缺少解释,技术的用户往往被简化为“选择环境”,与此同时,部门创新系统也忽略了除公司之外的组织类型。与部门创新系统相比技术系统理论(technological systems)强调不仅要了解技术的创造,而且要了解其传播和利用的重要性,行为者通过在特定制度基础结构与技术领域中交互而生成、传播和利用技术,但是技术系统理论似乎只限于观察社会系统,并没有概念化技术转型中的物质层面。[7]与此相比,更注重技术转型物质层面的大型技术系统,即涉及基础架构的特定类型的技术,比如电力网络、铁路网络、电话系统、互联网等等。汤玛斯·休斯(Thomas Hughes)提出了技术创新中的“无缝网”隐喻,即大型技术系统既包括物理制品也包括组织、自然资源、科学元素、法律文物、大学教学计划,“系统建构者”在经济学、政治、技术、应用科学研究和社会改革等领域之间穿梭,将其编织成一个运转良好的无缝的网络整体,创新技术与用户环境是在同一过程中构建的。[8]51

雷内·坎普(René Kemp)、雪莉·斯特鲁姆(Shirley Strum)、布鲁诺·拉图尔(Bruno Latour)、弗兰克·吉尔斯(Frank Geels)等人在休斯“无缝网”隐喻的基础上逐渐构建起社会技术系统理论的动态框架,社会技术系统理论寻求在部门创新系统、技术系统理论与大型技术系统的基础上做出新的理论贡献,力求兼顾技术创新用户端传播与利用的重要性,更试图建立人与非人之间平等的对称性,将技术创新中的物质层面置于讨论的核心位置。社会技术系统理论三个核心概念的本体论来自于技术社会学:社会技术系统,履行社会职能所需的有形要素;社会群体,维护与再现要素以及社会技术系统之间的联系;规则,也即指导和定位行动者与社会群体活动的范式。[9]1023从无缝网隐喻开始,社会群体、规则以及社会技术系统就进入到对技术创新过程的探讨之中。社会技术系统并不会自行其是,而是通过人类行动者、组织、社会群体的参与而进行活动。社会技术系统与技术物、物质条件一道为行动设置了场景,它们阻碍或者促使行动的发生,另一方面,行动者是在规则的情景中活动,其知觉与交互受到规则的引导。反之,行动者承载并且进行着规则的再生产,规则不仅仅嵌入于行动者的脑海,也嵌入在技术物之中,或者说规则设置了技术物运行的脚本,规则解释的灵活性受限于技术物质的可能性。[10]

社会技术系统的另一个贡献在于关注技术转型的动态发展,也即前文中所讨论的解锁问题,社会功能层面的过渡包含了从一种社会技术系统到另一种社会技术系统的转变。探索“解锁”的过程需要一个动态的框架,社会技术系统理论在社会技术系统、规则、社会群体的互动关系基础上归纳出了多层次视角(Multi Level Perspective)动态框架,这一框架包含三个核心概念:社会技术地景为转型提供了宏观层面外生的社会经济现象和趋势;[11]社会技术主导范式锁定了一个稳定而强大的系统,并且强烈地影响着其他的社会技术系统与其共生;利基在社会技术主导范式的压力下受到小众市场的保护、提供破坏性创新、打破原有系统并尝试形成新的主导范式,转型的过程就是打破社会技术主导范式并形成窗口。[9]1046由此形成了本文讨论框架中的四个阶段:主导范式的危机、技术路径的扩大、主导适应与利基替代、技术路径的缩减。主导范式的危机与社会技术地景转变而带来的压力紧密相关,空气污染、城市化郊区化、能源危机等等宏观社会经济的变化将会化为压力,导致社会技术系统中的主导范式产生危机,进而开启机会之窗为技术创新提供可能。随着技术创新利基的诞生,原本锁定在主导范式当中的技术路径将会扩大,但扩大后的技术路径之间并不一定立即发生竞争,而将在利基市场中各自发展。随后的过渡将分为两类:主导适应与利基替代,主导适应指锁定在主导范式中的制度、市场、技术沿着既定的过渡路径微调与吸收,主导系统中的支持联盟(社会群体)基于自身的持续与生存将会支持这种微调,并吸收诸多从属系统以应对危机;[12]399利基替代则彻底不同,这是一个解锁的过程,主导范式中的资源、知识、行动者被释放出来建立新的制度、技术