现代制造业有两大主要特点,那就是“批量化”和“标准化”。“批量化”指的是可以一次生产大量的产品,而“标准化”指的是生产出每件产品都完全相同。在英语中,mass production这个词更为人所熟知,而它的本意,就是指“在短时间内生产出大批量完全相同的产品”。

可以说,现代人日常中的方方面面,几乎都是标准化的大批量生产。从服装鞋帽到食品饮料,从家具装饰到交通工具,从数码产品到化妆用品,无不是大工业方式生产出来的标准产品。

而这一切,其实都是来源于200多年前的一次紧急的枪支制造事件。
撰 文 | 范米扬
责 编 | 施 杨
伊莱·怀特尼的“两只手”
许多人不知道,我们今天赖以生存的大工业化生产方式,是来源于一个商人在美国总统面前的一次拆枪表演。
这个商人叫伊莱·怀特尼(Eli Whitney,亦翻译成“惠特尼”),他在前半生是一个英国人,后半生突然变成了美国人,这是因为在他生活的年代,北美大陆从一块英国殖民地变成了一个独立的国家。
伊莱·怀特尼,商人/工程师
伊莱·怀特尼的名号有很多,有人说他是“具有开创性的工程师”,有人说他是“美国制造体系之父”,还有人说他“助推了现代制造业的建立”。这些对怀特尼的评价都很客观,但是对他的另外一个评价更吸引人,那就是:
“伊莱·怀特尼一只手终结了美国独立战争,另一只手挑起了美国南北战争”。
这个评价不仅有趣,而且令人感到震惊。因为在美国本土上,一共就只有两次大规模的战争,一次是独立战争,让美国摆脱了英国的殖民;另一次就是南北战争,解放了南方的黑人奴隶。那么,作为一个商人和发明家的怀特尼,怎么就跟两次战争联系起来了呢?
这要从他接到的一笔军备订单说起。
怀特尼出生在美国建国之前的十年,也就是1765年。这一年,英国人哈格里夫斯发明了珍妮纺纱机,拉开了工业革命的序幕。而在怀特尼青年和中年的时代,瓦特的蒸汽机和史蒂芬孙的火车头分别出现,使得工业革命产生了更大的影响。
故事时间定格在1798年,伊莱·怀特尼33岁的时候。
这一年,他的公司面临着破产的局面。怀特尼此前发明了一种处理棉花的机器,叫做“轧棉机”,他的轧棉机一出现就迅速铺开,大幅度提升了棉花采摘效率。但是,轧棉机的受益者有很多,却不包括怀特尼本人,因为他申请专利时遇到了一些问题,导致了大量山寨轧棉机的出现,挤压了怀特尼本人的获利空间。而此时,他的公司又意外发生火灾,整个厂房付之一炬。人到中年的他,不仅没有赚到钱,还欠了一屁股债。
怀特尼发明的轧棉机
这件事情让伊莱·怀特尼感到非常痛苦,并抱怨命运的不公,他终日借酒消愁,人生陷入低谷。
但是当时发生的一件国家大事,让他又重新看到了希望。
破产商业家的绝地求生
这件事就是美法战争(The Quasi-War)。美国和法国在独立战争中,曾经联手作战,击退了英国的进攻,使得美国得以独立。但是美国在独立之后,又重新跟英国签订通商协议,并无形中触动了法国的利益。法国觉得美国人卸磨杀驴,觉得自己兔死狗烹,于是开始攻打美国。而美国人觉得自己没有什么错,只能被动应战。
美法战争
刚刚经历了独立战争的美国,军备消耗已经非常严重,枪支弹药非常短缺。于是,政府只能发布军备订单,鼓励民间企业参与枪支生产,以便于在两年之内生产出4万支滑膛枪。政府经过一系列的招商,跟26家供应商签订了合同,要求他们生产出3万支枪。
但是,让美国政府苦恼的是,仍然有1万支枪的缺口无法满足。而怀特尼想抓住这次机会,他表示,自己一个人就能生产这1万支枪。
政府官员听到他这个许诺,感到非常吃惊,因为那一年,美国军方的所有兵工厂加起来,也就只能生产300支枪,而怀特尼却说一个人就能搞定一万支,这不免让人感到怀疑。但是因为前线战事非常紧急,又找不到充足的兵工厂,所以主导招商的官员,只能抱着赌一把的态度,跟他签订了合同。这个合同规定,怀特尼必须在两年之内,生产1万支滑膛枪。
这个订单,无论是让政府官员,还是让怀特尼本人,都面临着很大的压力。
怀特尼之所以夸下海口,不是因为他丧心病狂,也不是因为他是个骗子,而是因为,他有一个非常独特的生产理念:他认为,之所以美国枪支年产量只有300支,是因为落后的手工生产方式。这些枪支不是基于机械化的生产,而是制枪师傅一把一把手工打造的。
以前的枪支是由制枪师傅手工打造
使用这种方式来造枪,效率非常低下,而且最关键的是,每个制枪师傅造出来的枪,都不太一样,而且即使是同一个师傅造出来的枪,也没有长得一样的。在怀特尼眼中,手工生产具有随机性,而缺乏标准性,这也意味着,这些枪支之间的零件不能互换,所以相当于是一次性产品。如果其中一把枪坏了,既不能换零件,也不能快速修好,这也意味着,就算是一个小小的毛病,也可能导致整把枪支就此作废。
而且,不光是枪支制造领域,当时社会上的各行各业都缺乏“标准化”的生产思路。即使那些已经使用了机器的企业,也是在手工生产的基础上加装机器,而非完全的机械化思维。在工业革命起源的英国,虽然机器改变了许多产业,但是因为欧洲手工艺的文化传统很强大,手工艺行会的政治势力很强大,因此实行机器生产仍然面临着诸多阻力。
怀特尼想要创建一个基于机器的全新生产体系。在他的思路里,枪支要摆脱纯手工生产,而是实现标准化生产,也就是说生产出来的每支枪都要一模一样,而且能够进行零件互换。
实践和失败
怀特尼不是一个只会沉迷于空想的人,他对于标准化的想法非常自信,认为自己能及时完成这批枪支订单,因此他用得到的国防预算,加上自己最后的资金,在东北部的城市纽黑文建立了一家制造厂。
这个厂房是完全按照标准化生产的思路建立起来的。怀特尼仔细研究了滑膛枪的结构,他把枪分为几个确定的结构,并把结构拆分到不能再拆,再计算出生产一把枪所需要的固定零件数量。他在工厂的不同分区生产不同的零件,最后再把这些零件组合成枪支。为了不生产废品,他对生产的每个环节都进行质量控制,以便于在最开始就把不符合要求的废品筛选出去。除此之外,他还使用了铣床和各种模具,这些创新在业界也是尚属首次。这些生产方式在今天看来稀松平常,但是在当时的造枪师傅看来,可能会惊掉下巴。
怀特尼所造的枪支分解图
不过,事情最终并没有怀特尼想的这么顺利。有句话叫,前途是光明的,道路是曲折的。两年之后,合同确定的期限到了,但是怀特尼却没能交付出任何一把滑膛枪。
如果我们用上帝视角来看,怀特尼无疑是一个洞见未来的人,并且站在了工业发展的正确道路上,但是这一切对于当事人来说,却不会这么理所当然。怀特尼的生产思路过于先进,而当时产业链上各方面都没有为此做好准备。或者也可以说,如果标准化的生产真的这么容易,那他就不至于自己去发明铣床和模具了。
眼看着战争进入了最激烈的僵持阶段,其他26个供应商如期交付了预定的3万把枪,但是怀特尼这边,却一无所有。这个结果非常打脸,不仅打了自己的脸,而且打了当初相信他的政府官员的脸。
而军方这边,也开始对他产生怀疑,因为如此大的一笔国防预算交付给他,等了两年却没有等来任何结果,这不得不让人怀疑他确实就是个骗子。相关部门对他进行多次调查,而怀特尼觉得自己面临着被军事法庭起诉的危险。
就在怀特尼再一次走入绝境的时候,一个人的出现,改变了他的命运。这个人,就是当选总统(president-elect)托马斯·杰斐逊。杰斐逊被称为是美国的开国元勋,跟华盛顿和富兰克林并列为“美国开国三杰”,同时也是候任的第三任美国总统。
美国第三任总统托马斯·杰斐逊
杰斐逊总统曾经当过驻法大使,他亲眼看到过法国的军火商使用过标准化的思想生产武器,但是因为法国的封建行会势力过强,所以这类生产方式没有在法国铺开。
杰斐逊总统听说了怀特尼的事情之后,觉得怀特尼的生产理念非常合理,他预感到杰斐逊不是一个骗子,只是需要一点时间。而且杰斐逊还有一个更宏观的考量,那就是借此机会,让美国进入标准化生产时代。因此,他决定在华盛顿召见伊莱·怀特尼,并且叫上了即将卸任的约翰·亚当斯总统,以及财政部长和国防方面的负责人,前来一起讨论。
去见总统,带着十把枪
这时候的怀特尼,当然觉得杰斐逊是自己的救命稻草。他十分珍惜这次机会,并认真思考应该怎么演示自己的理念。
最后,他想到了一个非常巧妙的方式。这个方式就是,直接带十把枪去总统办公室。
到了总统办公室,在进行一番攀谈之后,怀特尼当着这些人的面,掏出这十把枪,开始了表演,而这个表演,就是拆枪和装枪。
这个情节,跟电影《新警察故事》里,成龙和吴彦祖的装枪比赛差不多:怀特尼把这十把枪拆到不能再拆,把这些零件打乱,并搅合在一起。然后他开始从中挑选零件,并快速组装了一把枪出来。因为所有的零件都是标准化生产的,因此怀特尼随便拿到相应的零件,都能准确地把枪给装好。
《新警察故事》中的装枪情节
他的表演让所有在场人员大吃一惊,因为这彻底打破了他们对枪支的认知。在此之前,滑膛枪在他们眼里,是完全一体化的,而这种随机装配的方式,他们闻所未闻。这时候,在愚钝的人,也已经明白了,怀特尼的方式对于军备生产效率的提高和成本的降低。
接着,怀特尼又蒙着眼睛表演了一次,也就是进行“盲拆”和“盲装”,他快速从零件里面,装出一把枪出来,这个操作更是让所有人心服口服。而杰斐逊总统,更是仿佛从中看到了美国制造业的未来。
怀特尼生产的滑膛枪实拍图
怀特尼的这次演示非常成功,从这之后,政府开始给他大量拨款。因为他们想支持这种标准化工厂的研发,而不仅仅停留于枪支的紧急生产。
而事实也证明,研究新体系需要付出的成本,要远远高于怀特尼和杰斐逊最初的设想,因为直到八年之后的1809年,杰斐逊才将这1万支滑膛枪全部交付,而这时候,美法战争早已经结束了很久。从这以后,美国国防部门也很信任怀特尼,并把各种轻型武器交给他来生产。
这次滑膛枪的生产,给了美国工业界带来了非常大的启发,大家开始学习伊莱·怀特尼的生产方式,并使得美国在整个19世纪,开始超过欧洲国家,成为机器生产的强国。
我们的故事就讲到这里,关于怀特尼之后的工业体系演变、所谓的“福特流水线”生产真相、“美国制造体系”的成立、美国对各个国家的工业观念的影响,以及怀特尼为什么被形容是“助推了南北战争的爆发”,大家可以扫描下方二维码,在小宇宙、苹果播客、网易云音乐等不同平台进行收听。

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