假如你追蹤一個鐵粒子由地底挖出到送入工業食物鏈的過程，就能看到它循行的是一個縱橫交錯的迴路。第一輪，這個粒子可能用在一輛雪弗蘭上；第二輪，它可能登陸某個台灣產的船殼；第三輪它或許又定型于某段鐵軌；第四輪可能又上了一條船。每一種原料都在這樣一個網路內徜徉。糖，硫磺酸，鑽石，油料，各循不同的迴路，在各循各的網路途中接觸各種各樣的機器，甚至可能再度還原為其作為元素的基本形式。

然而，人造工業所帶有的雜草特性威脅到了支持著它的自然界，在倡導自然和鼓吹人工的人群間形成了對峙，雙方都相信只有一方能夠獲勝。但是，在過去的幾年裡，一個有幾分浪漫的觀點——「機器的未來是生物」——滲入了科學，並將詩意轉化為某種實用的東西。這個新觀點斷言：自然和工業都能取得勝利。藉助有機機器系統這個比喻，工業家們以及（有些不情願的）環保主義者們就可以勾勒出製造業怎樣才能像生物系統那樣自己收拾自己的爛攤子。例如，自然界沒有垃圾問題，因為物盡其用。效法諸如此類的生物準則，工業就能與其周邊的有機界更加兼容。

直到不久前，對那些孤立、僵化的機器說，「像大自然一樣從事」還是一條不可能執行的指令。但隨著我們賦予機器、工廠和材料以自適應的能力、共同進化的動力以及全球性的聯接，我們能夠將製造環境轉向工業生態，從而扭轉工業征服自然的局面，形成工業與自然的合作。

「為分解而設計」是製造業的有機觀念中最早孕育出來的理念之一。數十年來，易組裝性成了製造業至高無上的考量因素。一個產品越容易裝配，它的製造成本就越低。易維修、易處理這些因素卻幾乎完全被忽視。從生態學角度看，為分解而設計的產品既可以做到高效的處理或維修，也可以實現高效的組裝。設計得最好的汽車，不僅僅開著順心，造價低廉，而且一旦報廢也應該很容易地分解開來成為通用的部件。技術人員們正致力於發明比膠或單向粘合劑更有效且可逆的粘合裝置，以及像凱夫拉縴維或模壓聚碳酸酯那樣堅韌但更易再循環利用的材料。九-九-藏-書

提布斯可以舉出一個已在進行中的原型。哥本哈根往西八十英里，當地的丹麥企業已經孕育了一個工業生態系統的雛形。十多家企業以開環形式合作處理鄰近廠家的「廢料」，在他們相互學習如何再利用彼此的排出物的同時，這個開環逐步「收口」。一個燃煤發電廠向一個煉油廠提供蒸汽輪機產生的廢熱（以前此廢熱排放至一個附近的峽灣）。煉油廠從其精鍊工序中所釋放的氣體中去除污染成份硫，並將氣體提供給發電廠作燃料，發電廠每年可以省煤三萬噸。清除出來的硫賣給附近一家硫酸廠。發電廠也將煤煙中的污染物提取出來，形成硫酸鈣供石棉水泥板公司作為石膏的替代品。煤煙中清出的粉塵則送往水泥廠。發電廠其他多餘的蒸汽用來給一家生物製藥廠還有三千五百個家庭以及一個海水鱒魚養殖場提供暖氣。來自漁場的營養豐富的淤泥和來自藥廠的發酵料用來給本地農場作肥料。或許在不久的將來，園藝溫室也會由發電廠的廢熱來保溫。

閉環製造是活體植物細胞內自然閉環生產的映射——細胞內的大量物質在非生長期間進行內循環。電鍍工廠中的零污染閉環設計原則可以應用於一個工業園或整個工業區，從全球化的觀念去看，甚至可以覆蓋整個人類活動網路。在這個大循環里任何東西都不會丟棄，因為根本沒有「丟棄」一說。最終，所有的機器、工廠以及人類的種種機構都成為一個更大的全球範圍的仿生系九*九*藏*書統的成員。

在機械群落里，或者說機械生態系統里，某些機器好像更願意和另一些機器聯合在一起，就像紅翅膀的黑鳥喜歡在有香蒲的濕地築巢一樣。泵與管相配；暖爐與空調相配；開關和導線相配。

「我想，你盡可以將所有能想到的廢物都看作是潛在的原材料。」提布斯說。「任何在當下沒有用的材料，都可以通過設計從源頭將它消除，這樣就不會生產出那種材料了。我們已經大體上知道如何建成零污染的加工工序。之所以還沒有這麼做，是因為我們還沒下定決心。這與其說是技術問題，倒不如說是決心問題。」

「工業生態」這個術語自二十世紀七十年代開始就已使用，當時這個術語被用來考量工作場所的健康和環境問題，「諸如工廠的粉塵里是否生有小蟲子之類的話題」，提布斯說。福羅什和提布斯將工業生態的概念擴大，涵蓋了機器網路以及由它形成的環境。在提布斯看來，其目標是「仿造自然系統的整體設計理念來塑造工業整體化設計」，以使「我們不僅能改進工業的效率，還能找到更令人滿意的與自然接軌的途徑。」於是工程師們大胆地劫持了這個將機器當作有機體的古老比喻，並將詩意帶入到實踐中。

在一個閉環系統中，同樣的材料被一次又一次地循環利用，就像在生物圈二號或太空艙里那樣。在實際中，多多少少會有些物質滲入或漏出工業系統，但總體說來，大多數物質都在一個「閉合迴路」裏面循環。馬薩諸塞州那家電鍍公司的創新是將加工工序所需的大量水和有害溶劑回收，並且全部在廠牆範圍內循環使用。經過革新的系統其污染輸出降至為零，並在兩年內見到了收益。提布斯說：「如果由水處理廠來處理污水的話，要花五十萬美金，而他們新穎的閉環系統只花費了約二十五萬美金。另外，因為不再需要每星期五十萬加侖的耗水量，他們還省下了水費。對金屬的回收使得化學品的用量也降低了。與此同時，他們的產品質量也得到改進，因為他們的水過濾系統非常之好，再生的水比以前外購的本地水還要乾淨。」

提htｔpｓ://rｅａｄ.９９cｓw•com布斯給我講了另外一個自我受益的內部生態系統例子：「馬薩諸塞州有一家金屬拋光廠多年來不斷向當地的水道排放重金屬溶劑。環保人士每年都在提高水純凈度門檻，直到不能再提高。這家工廠要麼停工並將電鍍生產遷走，要麼建造一座非常昂貴的頂尖的全方位水處理廠。然而拋光廠方採取了更徹底的措施——他們發明了一個完全閉環的系統。這個系統在電鍍業是前所未有的。」

機器組合成食物網。從抽象意義上說，一部機器「捕食」另一部機器：一部機器的輸入是另一部機器的輸出。鋼廠吞吃鐵礦採掘機的流涎。而由它擠壓成型的鋼則被製造汽車的機器吃掉，然後變形為小汽車。當車子死亡后，就被廢品堆放場的壓碎機消化。壓碎機反芻的鐵渣後來被回收工廠吞食，而排泄出來以後，說不定就成了蓋房頂的電鍍鐵板。

哈丁·提布斯，一位英國工業設計師，在為如NASA空間站等大型工程項目提供諮詢的過程中領悟到，機器是整體系統。製造外太空站或任何其他大型系統時，為確保其可靠性，需要始終關注各個機械子系統間相互作用、甚至是時有衝突的各種需求。在機器之間「求同存異」，使得工程師提布斯逐漸具有了全局觀念。作為一名熱心的環保人士，提布斯想一探究竟：這種全局機械觀——即強調系統效率最大化的取向——能不能在工業界中得以普遍應用，以解決工業自身排放的污染。提布斯表示，這個想法，就是「將自然環境的模式作為解決環境問題的模板」。他和他的工程師夥伴們稱之為「工業生態」。

所有證據都顯示，生態技術即使帶不來令人震驚的利潤，也會帶來一定的成本收益。1975年以來，跨國公司3M在每單位產品污染降低50%的情況下節約了九九藏書5億美元。通過產品改型、生產工序改進（比如少用溶劑）、或僅僅是捕獲「污染物」等手段，3M公司便藉助其內部工業生態系統中所應用的技術創新而賺到了錢。

實事求是地說，無論製造業的閉環如何高明，總有一星半點兒的能量或沒用的物質作為廢料進入生物圈。這無可避免的擴散所帶來的影響能夠被生物界吸收，前提是製造出這些擴散的機械系統必須運行在自然系統所能承受的節奏和範圍內。活體生物如水浮蓮，能夠將稀釋在水裡的雜質濃縮成為具有經濟價值的濃縮物。套用二十世紀九十年代的話，如果工業與自然完美銜接的話，生物有機體足以能承載工業生態系統所產生的極少量的廢物。

生產原料從機器到機器的、纏繞在一起的流動可以看作是一個聯網的群落——一個工業生態。像所有生命系統那樣，這個交織在一起的人造生態系統會擴張，會繞過阻礙物，會適應逆境。從一種合適的角度來看的話，一個強壯的工業生態系統是生物圈自然生態系的延伸。木纖維碎片從樹變成木片再變成報紙，然後從紙張變成樹的肥料，纖維輕易地在自然和工業生態圈間溜進溜出，而這兩個生態圈又同屬於一個更大的、全球性的元系統。材料從生物圈流轉到人工圈，然後再回歸到自然和人造的大仿生生態中。

1989年，羅伯特·福羅什發表在《科學美國人》上的一篇文章使得「工業生態」這個概念又「復活」了。福羅什掌管著通用汽車的研究實驗室，並曾擔任過NASA的負責人，他給這個新鮮的概念定義道：「在工業生態系統中，能源、材料得到最充分有效的利用，廢物產出量降到最低，而一道工序的排出物……成為下一道工序的原料https://read.99csw.com。工業生態系統的運作恰恰類似於一個生物生態系統。」

這種情景發展到極致的話，在我們的世界中就會充斥著高度變化的物質流，以及分散的、稀釋的可回收物質。自然界擅長於處理分散和稀釋的東西，而人工卻不行。一座價值數百萬美元的再生紙廠需要持續不斷的、質量穩定的舊報紙供應。假如某天因為人們不再捆綁他們的舊報紙而造成紙廠停產，這樣的損失是無法承受的。那種為回收資源建造龐大儲藏中心的慣用方案使得原本就不豐厚的利潤消耗殆盡。工業生態必鬚髮展為網路化的及時生產系統，動態地平衡物質流量，使本地多餘或短缺的物質得以穿梭配送，進而最小化應變庫存。越來越多由網路驅動的「靈活工廠」能夠採用可適應的機制，生產更多品種的產品（但每種產品的數量卻較少），從而來處理質量變化幅度更大的資源。

通過要求製造商而非消費者擔起處理廢物的責任，刺|激了發明這些東西的動機，將廢物的擔子推給了上游的廠家。德國最近通過一項法案，強制汽車廠商設計的汽車能夠容易地分解成分門別類的零件。你可以買到一把新的電茶壺，它的特點是能夠輕易分解成可回收的部件。鋁罐都已設計成能回收的了。如果所有東西都能回收會怎樣？在製造一部收音機、一雙跑鞋或一張沙發的時候，你不得不考慮它屍體的歸宿。你得與你的生態夥伴們合作——那些專吃你的機器排出物的傢伙們——以確保有人負責處理你產品的屍體。每一種產品都要考慮到它自己製造的垃圾。