人類在擴張，但地球上的空間卻是有限的。據統計，在接下來的50~100年，人口的數量將增加到100至110億。而這一增長主要集中在發展中國家，特別是在亞洲。到2050年，人類的平均年齡增長大約10歲，人口老齡化的現象將會日益突出。同時，全球60~70%的人將居住在城市。此外，到2025年，預計全球2/3地區的居民將受到水資源短缺的嚴重困擾。

隨著世界范圍內對能源的需求不斷增加，地球的氣候、物種的多樣性，乃至整個地球的環境都將受到嚴重的威脅。

急需將效率和效益代替放任自流

現實是殘酷的，但值得慶幸的是，如今人類已逐漸認識到實現可持續發展的重要性，并開始看到了如何實現可持續經濟發展的第一步。許多企業也已經意識到，經濟性和生態性并非是完全對立的，而是一個可接受的商業模式。

可持續發展要求我們急需對現在的生產模式進行變革，然而如何才能找到通往綠色制造的道路？答案是技術。這種技術是讓我們能夠使經濟的發展繁榮與資源消耗解耦的技術，只有這樣才能實現資源消耗的大幅度降低。

德國能源消耗和經濟增長的關系

分離資源消耗和經濟增長

能源革命正是為了將資源消耗與經濟發展分離。上圖顯示了德國自1950年開始并計劃到2050年，人均國民生產總值和人均主要能源消費的關系。據悉，德國目前已經開始著手打破資源消耗和經濟發展之間的必然聯系。從2008年開始，德國的能源革命已經展開，如果能在2050年實現這一目標的話，德國除了可以獲得明顯的國民經濟優勢外，還有希望成為榜樣，為發達國家如美國以及發展中國家如中國和印度提供技術支持。

將效率效益代替放任自流

市場和資源戰略的變革是由生產模式的轉變來推動的。真正全面的可持續發展，僅僅通過一味地提高效益的措施是無法獲得成功的，而必須通過有效率的實施。這里的效率，其重點就是要去思考，怎么做才是“正確”(而不是糾結于如何去優化“錯誤”)。兩種觀點都有道理，相輔相成。效益策略是基礎，它為有效率策略的實施提供必要的經濟基礎。

由以上“德國能源消耗和經濟增長的關系”圖，我們可以看出，雖然德國的人均能源消耗減少，德國的人均國民生產總值卻在上升—這便是效率。

通過材料轉變獲得的資源效率

效益策略包括優化現有工藝、提高設備利用率、提高材料的利用率、以及降低人員成本等4大方面。而效率策略則包括零廢料工藝、建立材料循環系統、提高材料的利用率、人成為決定性生產要素、使用可再生能源等5大方面。具體而言，這意味著不僅在企業層面而且在國民經濟以及企業經濟層面都必須有動力，進行能源、材料以及人力資源的革命。此外，在經濟市場的層面上，也需根據當前狀況進行資本變革(這方面本文沒有涉及)。

總而言之，我們要進行所有生產要素的變革，包括各種決定性因素，例如計劃、機構、領導、企業監管等。因此，這場變革可以被稱為實際的生產模式的轉變，它標志著第四次工業革命的開始。而事實上，我們已經可以在許多行業中觀察到這次工業革命開始的跡象。

能量的轉變

能源的變革基于3大支柱。首先，石化燃料將被可再生能源取代；其次，能源制造將被分散并與智能電網聯系在一起；最后，能源的利用將通過新技術變得高效，旨在到2050年減少50%的能源消耗。然而，能源的高效利用、以及貫穿于整個設計思想中的能源高效利用設計理念，迄今為止并沒有得到足夠關注。當新網絡和可再生資源一直在被受爭議地討論時，能源消耗的問題卻被忽視。現在我們還有很多的問題要去解決，在能源領域有多種多樣的機會，如新技術的發展和市場投放。

材料的轉變

材料的變革一方面是指近乎無盡的、可再生利用的原料使用，碳元素就是這樣一個例子。未來價值的創造是以MichaelBraungart“搖籃到搖籃”的理念為藍本的封閉技術和生物周期，如下圖所示。即當所有的材料被消耗的時候，可被徹底地生物分解；而當它們被利用的時候，則可以通過先進的科技至少達到同能量級的再利用。

通過改變人力資源來提高資源效益

我們將要探索的另一方面是，如何能夠通過很短的過程鏈去實現這種生物周期，并把所謂的零浪費生產科技引入進來，盡可能使100%的原料在成品中被使用。屆時，生產垃圾將不再存在，即便不能這樣，垃圾也將盡可能地在工廠回收創造價值。

人力資源的轉變

勞動力成本在現代化生產中的分量越來越輕。在這樣的前提下，取而代之的是正確的人員在直接和間接領域的可利用性，未來這兩者將融合在一起。而企業的發展也將越來越依賴于訓練有素且