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经济参考网读书频道
通往未来的桥梁
前述巨变发生之时,查尔斯·巴贝奇还仅仅是个孩子。查尔斯·巴贝奇于1791 年生于伦敦,其孩童时代的大部分时间都在德文郡托特尼斯镇度过。在剑桥大学攻读数学学位以后,年仅24 岁的他成为英国皇家学会的研究员。在1822 年撰写的一篇论文中,查尔斯·巴贝奇描述了一种被称为“差分机”的计算器。该机器包含一个机械阵列,驱动一系列的齿轮转动,通过杠杆和齿轮控制旋转轮和阵列进行计算。巴贝奇试图建立一套差分机的工作模式,但这项工作过于复杂,超出了他的能力范围。不服输的巴贝奇开始研发一种更先进的计算器,他将其称为“分析机”。他希望将分析机打造成一台“通用计算设备”,借助不同的编程方式完成极其复杂的运算,因此该机器又被称为“现代计算机的鼻祖”。不幸的是,跟差分机一样,在巴贝奇有生之年,分析机也没有研制成功。两种机器的复杂程度都超出了那个年代的工程设计能力。除了制造分析机之外,巴贝奇还挤时间完成了一本制造业的早期专著。在1832 年出版的《机械和制造工业经济学》(On the Economy of Machinery and Manufactures )中,他指出每件成功的制成品背后都是“一系列通往成功之路的失败”。 亨利·贝塞麦应该会赞同巴贝奇的前述观点,但亨利·贝塞麦的实践技能更强,对工程设计理解准确,因而比巴贝奇更有可能在理论上有所建树。亨利·贝塞麦于1813 年出生在伦敦附近的一个村庄,他是发明家,研究新式印刷系统、官方文件防伪技术、纺织行业中高价值天鹅绒的锻制工艺等。他将自己的研究方法总结为:“我不会让长期实践形成的固定思维模式控制或者左右我的想法。即使人们普遍认为某事是对的,我也不会盲从。” 19 世纪50 年代,也就是克里米亚战争期间,贝塞麦面临巨大的挑战:他受英国当时的盟友拿破仑三世的鼓励,研究新型火炮。军事工程师发现,把子弹旋转进枪筒里面可以更好地控制子弹的发射轨迹,但是子弹的旋转会增加额外的压力,很可能一开火就把枪支震碎了。这就需要一种更坚韧的材料取代铁,钢成为首选。但是,贝塞麦发现,必须找到一种全新的方法炼钢,才能满足需求。 从本杰明·亨茨曼时代开始,英国成为世界炼钢行业的领导者。1850 年,全球生产了7 万吨钢,其中英国的产量占了70% ,仅英国谢菲尔德市的钢产量就占了全球的50% 。大部分的钢都是运用亨利·科特那种难度较大的“搅炼法”炼制而成的。亨利·科特是汉普郡的一名五金商,1768 年发明了“搅炼法”,其原理是将金属、碳和各种杂质高温加热,从而去除其中的碳,实现生铁向熟铁的转化。这个过程需要熟练的、强壮的工人不断地用金属棒搅拌高温混合物,然后更多的碳以木炭的形式不断加入,从而炼出钢。从某种意义上讲,“搅炼法”是对亨茨曼炼钢技术的一个跨越,实现了相对大规模的钢铁炼制——一次炼制不超过30 千克,但是该方法存在诸多缺陷。正如贝塞麦在其自传中所说的那样:“在那个时代(19 世纪50 年代初),没有适合于建筑的钢(能够制成大块的钢)……炼钢的过程耗时长且成本高。” 贝塞麦开始尝试用生铁一步到位地炼钢,那就是向熔化的生铁中吹送冷空气。空气中的氧气与生铁中的部分碳原子结合,生成二氧化碳逸出,剩下的就是钢了。因为这一化学反应会产生热量,所以吹进的空气越多,温度越高,从而加快了炼制的进程。1856 年,贝塞麦在其向不列颠协会提交的论文中公布了该炼钢方法的细节。“新的炼钢方法利用了机械,从而节省了大量的劳动力,大大加快了钢的炼制过程。”贝塞麦还补充道,这种炼钢法将对世界炼钢产业产生近乎革命性的影响。 1859 年,贝塞麦在谢菲尔德市建立了世界上第一个基于“转化”炼钢技术的炼钢厂,该工厂取得了巨大的成功。贝塞麦将新的炼钢法授权给英国以及其他国家的金属制造企业使用,使该炼钢法得到了不断的改进。西门子– 马丁1865 年发明的平炉能够更加精准地控制反应过程,从而产出更高质量的产品。 苏格兰裔美国企业家安德鲁·卡内基也深受贝塞麦的影响。1848 年,13 岁的卡内基移民美国后,便获得在一家棉纺厂当“线轴工”(将原材料放到生产线上)的工作。当卡内基决定自己创业之后,他开始建造桥梁、火车和铁轨,这使卡内基得以涉足炼钢产业。1868 年,在去英国访问时,卡内基与贝塞麦会面了,此后卡内基将贝塞麦的炼钢法带到了美国。1899 年,匹兹堡卡内基钢厂成为世界上最大的炼钢厂,当年的产量达到260 万吨。(两年以后,卡内基以4 亿美元的价格将其卖给摩根公司,卡内基也一跃成为世界首富。)伴随着互补技术的进步,贝塞麦炼钢法使炼钢变得省时省力,钢的价格在1860~1900 年下降了86% 。1900 年,全球钢产量达到2 830 万吨,是半个世纪前的400 倍。 由于廉价钢材供应量充足,在19 世纪的最后20 年里,全球制造业生产也出现了前所未有的大幅增长。1880~1900 年,全球工业产出增长了67% 。相比之下,1860~1880 年全球工业产出增长42%,1830~1860 年仅增长了22% 。全球工业增长的一个结果是,英国丧失了全球制造业的领导地位。1900 年,美国成为全球第一制造业大国,其产值占全球的24% ,英国占18.5% ,德国占13.2% 。英国仅仅保持了40 年“世界工厂”的地位。(到了19 世纪末期,英国也丧失了全球最大钢制造国的头衔,产量落后于美国和德国。) 在推动世界经济增长的因素中,廉价钢材是一个至关重要的因素。钢使得制造新产品和提升产品质量成为可能,这不仅体现在汽车和农机装备,也体现在钢结构建筑物上。使用钢制造的机械提高了化学、纺织和造纸等行业的产量。最终,制造业产品的广泛使用也进一步促进了零售、旅游、银行和农业等非制造业行业的发展。在此意义上,廉价钢材是世界经济的“增长催化剂”。
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