通往未來的橋梁

　　前述巨變發生之時，查爾斯•巴貝奇還僅僅是個孩子。查爾斯•巴貝奇於1791 年生於倫敦，其孩童時代的大部分時間都在德文郡托特尼斯鎮度過。在劍橋大學攻讀數學學位以後，年僅24 歲的他成為英國皇家學會的研究員。在1822 年撰寫的一篇論文中，查爾斯•巴貝奇描述了一種被稱為“差分機”的計算器。該機器包含一個機械陣列，驅動一系列的齒輪轉動，通過槓桿和齒輪控制旋轉輪和陣列進行計算。巴貝奇試圖建立一套差分機的工作模式，但這項工作過於複雜，超出了他的能力範圍。不服輸的巴貝奇開始研發一種更先進的計算器，他將其稱為“分析機”。他希望將分析機打造成一台“通用計算設備”，借助不同的編程方式完成極其複雜的運算，因此該機器又被稱為“現代計算機的鼻祖”。不幸的是，跟差分機一樣，在巴貝奇有生之年，分析機也沒有研制成功。兩種機器的複雜程度都超出了那個年代的工程設計能力。除了制造分析機之外，巴貝奇還擠時間完成了一本制造業的早期專著。在1832 年出版的《機械和制造工業經濟學》（On the Economy of Machinery and Manufactures ）中，他指出每件成功的制成品背後都是“一系列通往成功之路的失敗”。
亨利•貝塞麥應該會贊同巴貝奇的前述觀點，但亨利•貝塞麥的實踐技能更強，對工程設計理解準確，因而比巴貝奇更有可能在理論上有所建樹。亨利•貝塞麥於1813 年出生在倫敦附近的一個村莊，他是發明家，研究新式印刷系統、官方文件防僞技術、紡織行業中高價值天鵝絨的鍛制工藝等。他將自己的研究方法總結為：“我不會讓長期實踐形成的固定思維模式控制或者左右我的想法。即使人們普遍認為某事是對的，我也不會盲從。”
19 世紀50 年代，也就是克裡米亞戰争期間，貝塞麥面臨巨大的挑戰：他受英國當時的盟友拿破侖三世的鼓勵，研究新型火炮。軍事工程師發現，把子彈旋轉進槍筒裡面可以更好地控制子彈的發射軌迹，但是子彈的旋轉會增加額外的壓力，很可能一開火就把槍支震碎了。這就需要一種更堅韌的材料取代鐵，鋼成為首選。但是，貝塞麥發現，必須找到一種全新的方法煉鋼，才能滿足需求。
從本傑明•亨茨曼時代開始，英國成為世界煉鋼行業的領導者。1850 年，全球生產了7 萬噸鋼，其中英國的產量占了70% ，僅英國謝菲爾德市的鋼產量就占了全球的50% 。大部分的鋼都是運用亨利•科特那種難度較大的“攪煉法”煉制而成的。亨利•科特是漢普郡的一名五金商，1768 年發明了“攪煉法”，其原理是將金屬、碳和各種雜質高溫加熱，從而去除其中的碳，實現生鐵向熟鐵的轉化。這個過程需要熟練的、強壯的工人不斷地用金屬棒攪拌高溫混合物，然後更多的碳以木炭的形式不斷加入，從而煉出鋼。從某種意義上講，“攪煉法”是對亨茨曼煉鋼技術的一個跨越，實現了相對大規模的鋼鐵煉制——一次煉制不超過30 千克，但是該方法存在諸多缺陷。正如貝塞麥在其自傳中所說的那樣：“在那個時代（19 世紀50 年代初），沒有適合於建築的鋼（能夠制成大塊的鋼）……煉鋼的過程耗時長且成本高。”
貝塞麥開始嘗試用生鐵一步到位地煉鋼，那就是向熔化的生鐵中吹送冷空氣。空氣中的氧氣與生鐵中的部分碳原子結合，生成二氧化碳逸出，剩下的就是鋼了。因為這一化學反應會產生熱量，所以吹進的空氣越多，溫度越高，從而加快了煉制的進程。1856 年，貝塞麥在其向不列颠協會提交的論文中公佈了該煉鋼方法的細節。“新的煉鋼方法利用了機械，從而節省了大量的勞動力，大大加快了鋼的煉制過程。”貝塞麥還補充道，這種煉鋼法將對世界煉鋼產業產生近乎革命性的影響。
1859 年，貝塞麥在謝菲爾德市建立了世界上第一個基於“轉化”煉鋼技術的煉鋼廠，該工廠取得了巨大的成功。貝塞麥將新的煉鋼法授權給英國以及其他國家的金屬制造企業使用，使該煉鋼法得到了不斷的改進。西門子– 馬丁1865 年發明的平爐能夠更加精準地控制反應過程，從而產出更高質量的產品。 蘇格蘭裔美國企業家安德魯•卡内基也深受貝塞麥的影響。1848 年，13 歲的卡内基移民美國後，便獲得在一家棉紡廠當“線軸工”（將原材料放到生產線上）的工作。當卡内基決定自己創業之後，他開始建造橋梁、火車和鐵軌，這使卡内基得以涉足煉鋼產業。1868 年，在去英國訪問時，卡内基與貝塞麥會面了，此後卡内基將貝塞麥的煉鋼法帶到了美國。1899 年，匹茲堡卡内基鋼廠成為世界上最大的煉鋼廠，當年的產量達到260 萬噸。（兩年以後，卡内基以4 億美元的價格將其賣給摩根公司，卡内基也一躍成為世界首富。）伴隨著互補技術的進步，貝塞麥煉鋼法使煉鋼變得省時省力，鋼的價格在1860~1900 年下降了86% 。1900 年，全球鋼產量達到2 830 萬噸，是半個世紀前的400 倍。
由於廉價鋼材供應量充足，在19 世紀的最後20 年裡，全球制造業生產也出現了前所未有的大幅增長。1880~1900 年，全球工業產出增長了67% 。相比之下，1860~1880 年全球工業產出增長42%，1830~1860 年僅增長了22% 。全球工業增長的一個結果是，英國喪失了全球制造業的領導地位。1900 年，美國成為全球第一制造業大國，其產值占全球的24% ，英國占18.5% ，德國占13.2% 。英國僅僅保持了40 年“世界工廠”的地位。（到了19 世紀末期，英國也喪失了全球最大鋼制造國的頭銜，產量落後於美國和德國。）
在推動世界經濟增長的因素中，廉價鋼材是一個至關重要的因素。鋼使得制造新產品和提升產品質量成為可能，這不僅體現在汽車和農機裝備，也體現在鋼結構建築物上。使用鋼制造的機械提高了化學、紡織和造紙等行業的產量。最終，制造業產品的廣泛使用也進一步促進了零售、旅遊、銀行和農業等非制造業行業的發展。在此意義上，廉價鋼材是世界經濟的“增長催化劑”。

本文摘自《新工業革命》

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　　 在這本書中，作者提到，人類的制造業可以分為五個階段，它們分別是：第一個階段是少量定制；第二階段是少量標準化階段；第三個階段大批量標準化生產；第四階段大批量定制化；第五個階段是個性化量產。 我們現在正處於個性化量產階段。這一概念推動了產品多樣化從定制化量產繼續向前發展。然而，這一生產方式甚少用於生產特殊到獨一無二的產品。定制化量產和個性化量產的差別極其細微——豐田生產方式無法為某一單獨客戶定制一款豐田車型，但是個性化量產就可以輕松做到。 馬什預測，當3D打印技術成為生產的日常部分，大批量個性化時代就真正來臨了。到2040年左右，利用3D打印技術為很多產品（從噴氣式發動機到汽車）生產零件將成為主流，定制特定的相關產品以滿足個人需求或生理需求非常重要。這類產品包括醫療植入物、助聽器、照明系統及專業家具。隨著新工業革命步伐加快，在成本控制的範圍内和允許客戶施加更大影響的情況下，提供多樣化產品將成為越來越明顯的特徵。 作者敏銳地指出，在新工業革命時期，開發新概念，加強公司間合作，並將研發成果應用於新產品所帶來的利益將超過以往任何時期。 這是一部既具有歷史厚重感，又具有較高現實意義的著作。毋庸置疑，它將對中國制造業未來有很高的導向性。