美國崛起與趕超

在第一次工業革命的絕大多數時間里，英國的制造業全球第一，美國遠遠落在后頭，扮演者抄襲者和追趕者的角色。

塞繆爾·斯萊特從英國竊取了紡紗技術并在1791年將其引入了美國；在1813年的一次英國之旅中，弗朗西斯·卡伯特把塞繆爾·卡特萊特的動力紡織機設計偷回了美國，美國的工業化進程自此便大大加速了。

英國人發明了紡紗機器和動力織機，而美國人卻從他們那里偷來了設計并大加改進，從而使機器運轉得更快，也更容易操作。在波士頓商人弗朗西斯·羅威爾于1814年生產出美國第一臺紡織機之后的10年時間里，美國紡織業的生產率比英國高出了超過10%。

美國制造代替英國制造的過程，是一個個不斷超越的故事。

比如說自行車的制造，波士頓一個商人阿爾波特·A.波普有“自行車之父”的稱號。1876年，他在美國費城的國際博覽會上看到了英國的高輪自行車，從此便對自行車著了迷。波普到歐洲旅行，學會了如何制造自行車，回到美國之后便開始自己的自行車制造事業。但與歐洲制造商有所不同的是，波普從一開始就明白這是一個可以進行大規模復制的機會，他下決心要制造出具有“可互換性零部件”的產品，這也是他在最早的產品手冊中提出的產品所具有的一個優勢。

波普是一個優秀的商人和營銷專家，他把在美國能找到的所有有關自行車的專利全都買了下來，并通過資助自行車雜志，贊助自行車俱樂部、比賽和展覽來宣傳他的自行車。波普一直都不是最大的自行車生產商，但他制造的自行車從未失去質量最佳的好名聲。

卡內基的技術人才亞歷山大·霍利從英國帶回了煉鋼技術，在不斷改進之后，最終制造的鋼材質量超越了英國。霍利創建起了高度機械化且節省人力的美國鋼鐵制造體系，并不斷改進完善。

喪失鋼鐵業的領導地位讓英國人感到痛心。鋼鐵是維多利亞時代晚期英國的基礎產業，其地位猶如今天的信息技術。軍事實力、高技術的固定設備以及消費品的大規模生產都依賴于鋼鐵業，而英國的鋼鐵業在幾個世紀里都是全世界的“基準”。美國內戰開始的時候，美國國內甚至還沒有鋼鐵業，后來在戰爭期間，由于進口中斷，美國的工匠們不得不使用本地生產的鋼。

那個時代幾乎所有的煉鋼業先進技術都出自英國：熱風鼓風爐、貝西默式煉鋼法和托馬斯·吉爾克里斯的堿性爐襯，使得高硫鐵礦能夠加以利用。雖然查爾斯·西門子的平爐煉鋼法最終取代了貝西默式煉鋼法，但是這個德國人的大部分職業生涯都是在英格蘭度過的。

在18-19世紀之交，英國鋼鐵業協會秘書長斯蒂芬·金斯以及鋼鐵工程師弗蘭克·波普爾韋爾都寫出了篇幅很長的調查報告，探尋美國人取得成功的原因，最后的結論是，在方法學、工作組織以及最重要的機械化方面，美國取得了領先優勢。

19世紀之初誕生的布蘭查德體系是美國式精細生產的代表。美國在抄襲、模仿、超越過程中，它實現了可替換的生產。

托馬斯·布蘭查德是一個典型的平民，長大成人之后，成為了一個機器技工。十幾歲的時候，他被送到大哥的大頭釘工廠里工作，他的工作是用手工給大頭釘裝上釘帽。他討厭這個工作，于是就發明了一個機器，每分鐘可以釘500個大頭釘釘帽。他為這種機器申請了專利，然后通過出售特權得到了5000美元，當時這是一筆驚人的大錢。

布蘭查德后來發明的“槍托車床”讓他獲得了持久的聲譽。這是自1818年以來真正原創性的、制造方面的突破，而那年他才30歲。

車床，或者叫“旋轉機器”，屬于最古老的機器工具之一。布蘭查德制造出的新機床由兩個不同的部分組成，各自都有獨立的動力。第一部分包含一個由齒輪帶動的、可以高速旋轉的切割工具；第二部分包含一個木制的加工對象，通過一個類似的框架與一個成型的槍托，即“標準模型”結合在一起。加工對象與標準模型做同樣的運動。經過幾次往復運動，切割輪就可以將待加工的木料切割成與標準模型完全一樣的形狀。

布蘭查德解決了一個共性問題：如何從根本上解決用機器制造出形狀一致的物體這一難題。

1865年，布蘭查德這位擁有大量財富的紳士發明家去世，享年77歲。有人這樣贊譽他：無論你走到哪一家工具店、機械商店或者任何種類的車間，不管是加工木頭還是鋼材，只要那里使用動力，你就不可能看不到或多或少的布蘭查德機械理念的痕跡。

不過，布蘭查德的傳奇故事最顯著的一點還不在于他的發明，而是軍方機構對他的認可和接受。

布蘭查德很快就發現，他將從美國政府的第一次“產業化政策”的嘗試中受益。與此最為相似的情況發生在20世紀50年代和60年代初那段時期。當時，美國軍方是美國半導體行業的主要支持者，實際上，也是唯一的客戶。冷戰時期，軍方通過資助發展高科技來對抗前蘇聯在人力方面的巨大優勢。而自從1812年的戰爭以后，機械制造就被美國視為可以用來抵消英國擁有眾多熟練工匠這一優勢的途徑。

在1820年，布蘭查德與政府達成了我們現在所說的研發合同。布蘭查德以內部承包商的身份進入政府開辦的兩個軍工廠之一的斯普林菲爾德軍工廠，并且可以支配軍工廠的設備和人員。政府負責支付給他研發此機器的所有成本費用，每生產一支槍付給他9美分的專利費。

只需要最少量的手工操作，這些機器就可以完全生產多種槍托的所有操作，包括槍栓基座的切削、鉆孔等最為煩瑣的工藝。直到20年之后，斯普林費爾德軍工廠一位偉大的管理者賽勒斯·巴克蘭對布蘭查德的生產體系進行了更新改造，但基本的原則仍未改變。

有一種說法是，達到軍事精度要求的可互換性最早是在18-19世紀之交時由榨棉機商人伊萊·惠特尼首次實現的。再后來，塞繆爾·考特也聲稱他的手槍是用具備可互換性的零件組裝成的，就像賽勒斯·麥考密克的收割機和艾薩克·辛格的縫紉機一樣，都宣稱自己實現了真正的零件可互換，盡管他們都沒有真正達到精密的標準。

“美國體系”的新穎性顯示出，它是從一種獨一無二的技術環境中脫穎而出的。來看看布蘭查德的加工槍托的發展軌跡：他還沒有完成設計，一些機械師就把他的計劃傳播出去了，他的創意立刻就被接受了，并且迅速成立了一個研發小組并搞出了一個完整的產品方案。創新的文化，迅速辦理專利審核和許可的支持，以及好的創意相互傳播和折射的途徑，共同創造了一個良性助推的環境。

而在整個過程中，關鍵一點是美國政府和軍方達成了一個共識，那就是先進的技術是國家應當最優先考慮的問題。19世紀，面對一個以消費者為驅動力的良性經濟循環，美國是一個開路先鋒。并且，它為實業家和金融家們提出了一個全新的需求訂單，發展到了前所未有的規模，同時也生產出更多的產品種類，并制定出更高的精度標準。