理论教育 驱雷策电:第二次工业革命的关键

驱雷策电:第二次工业革命的关键

时间:2023-06-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:——工程学家 西门子“见鬼了,疯了,疯了,从没见过这样的人!”真是绝路逢生,维尔纳把这个曲线求学的计划告诉了父亲,父亲对儿子的打算完全赞同。西门子在电这个领域的第一项发明,是用电流进行镀金和镀银。当时,普鲁士是禁止决斗的,而且规定参与决斗的人都要受到严厉处罚。西门子答应做朋友的决斗助手,结果这事被人告发,所有参与者都依法受到了严惩,西门子作为从犯被判处5年监禁,并被送到马格德堡监狱关押了起来。

驱雷策电:第二次工业革命的关键

“只要精力旺盛,你就在成长,而一旦你成熟了,你也就开始腐烂了。

只有不断寻找新的生长点,你才能不断地前进。”

——工程学家 西门子

“见鬼了,疯了,疯了,从没见过这样的人!”

在这一天之前,老迪姆对自己的见多识广还是很骄傲的。

老子跟拿破仑打仗的时候,你们还在河边斗鹅玩呢!”他总是把这句话挂在嘴边上。

老迪姆年轻的时候,正赶上他的祖国,普鲁士王国跟拿破仑打仗,他应征入伍,在军队里当过几天上等兵。后来战争结束了,他就在监狱里做了看守。一晃二十几年过去了,他也混成了监狱里的老炮儿,大家觉得他见得多,都给他面子,他也就自鸣得意,动不动就教育年轻人:你们应该如何如何。可是他这一辈子从来没遇到过今天这种事,他实在不明白世上怎么会有这样的人。

让老迪姆对自己的人生产生怀疑的,是一个25岁的年轻人。这家伙因为非法跟人决斗,被判五年监禁,服刑期间就一直怪里怪气地整天惹祸,现在国王下令特赦他,他居然写申请给国王,要求继续留在监狱里!这么不识好歹的人,把国王气坏了,大发雷霆,据说把监狱长都连带着给臭骂了一顿。

这个年轻人,叫维尔纳·冯·西门子。

维尔纳·冯·西门子

生日:1816年12月13日

籍贯:德国汉诺威

西门子的老爸虽然是个农民,但其实是个如假包换的知识分子,受过高等教育;年轻时一腔热血地投身了政治运动,为争取德国的统一而跟法国皇帝拿破仑一世的部队打过仗,后来战争失败,他便心灰意冷地决定务农。

19世纪的欧洲大陆已经打成一锅粥了,而德国那时还没有统一,是一个由一大堆邦国组成的德意志邦联,丹麦、普鲁士,以及奥地利的一部分都属于这个联邦。而当时的汉诺威处于英国的控制之下,尚未被战火波及。老西门子是个文艺青年,向往自由之乡,就向一个领主租借了汉诺威附近的伦特庄园,结了婚,当了农民。

老西门子两口子兢兢业业、吃苦耐劳,但是因为德国也没个计划生育意识,农村生活又比较单调,除了生孩子估计也没啥事可干,所以他俩总共有过12个孩子,其中3个夭折,9个长大成人,家里孩子太多,所以生活肯定就比较拮据。

中国有句老话:穷人的孩子早当家。

德国的穷人也一样。

中学还没毕业,维尔纳就已开始琢磨怎么减轻父母的经济压力了。

他原本读的是文科中学,艺术生这个专业吧,从古到今都是烧钱的,所以他决定改学建筑专业,因为这是当时唯一的技术工种,能赚钱。西门子研究了一下,认为如果能考进柏林建筑学院,拿到个好文凭,将来就能找一份稳定的工作,做一名建筑工程师。不过自己是个文科生,好多课都没学过,所以他赶紧找人教自己数学和大地测量这些课程,争取尽快把基础知识补上。

正当小西门子为实现理想而悬梁刺股的时候,他突然发现自己忽略了一个问题。

原来连这个建筑学校的学费他也交不起。

维尔纳为此愁肠百结,这时教他大地测量的老师给他出了个主意。这个人以前在普鲁士炮兵部队当过兵,比较了解普鲁士的情况。他建议维尔纳想办法进入普鲁士王国的工兵部队,这样就有可能进入炮兵工程学校。那里也算重点院校啊,课程跟柏林建筑学院一样,而且是国防生,不用交学费,等过几年退役了,照样可以干建筑专业。

真是绝路逢生,维尔纳把这个曲线求学的计划告诉了父亲,父亲对儿子的打算完全赞同。而且老西门子看得更远,德国分裂、混乱的状况不可能持久下去,德意志统一的希望在普鲁士,这个时候加入普鲁士军队,也算是良禽择木而栖了。家庭会议通过后,18岁的维尔纳·西门子就告别了卡特琳文科中学,离家只身前往普鲁士首都柏林。

到了柏林他才发现,原来这世上的聪明人不只他一个。

炮兵工程学院门口跟北京电影学院门口的情况差不多,一大堆候补士兵在等着呢,国防生也不是你想当就能当的。所以西门子只能在曲线读书的基础上再周折一下——曲曲线读书——先参加了炮兵部队,经过6个月的训练,晋升为上等兵,然后才如愿以偿,进到柏林联合炮兵学院学习。

这三年在学校里,西门子如海绵一般吸取知识,尤其是学好数理化,走遍天下都不怕。而且他还顺利地通过了候补军官、军官和炮兵军官3次考试,成了一名军官。不过军事非他所爱,他还是喜欢天天闷头搞科研,其他人吃喝玩乐,他也不去,天天就躲在实验室里鼓捣那些器材。

最开始是试验摩擦炮栓,这个实验挺危险的,尤其是实验室的环境比较简陋,一个不留神就搞出了爆炸。西门子的右耳耳膜被强大的气流穿破,而左耳耳膜在一年前的射击训练中就受伤了,也就是说,这个实验让西门子彻底听不见了。后来通过治疗,情况有所好转,但他的听力一直都无法恢复到正常人的状态。发明家不容易啊,不知道如今的西门子助听器这么好用跟这事有没有关系。

西门子这么玩命地搞发明创造,不是因为他天天想着人类科学的进步,主要还是因为经济困难。读书期间,他父母都去世了,两个继承农场的弟弟收入有限,其他兄弟的学费也没有着落,作为老大的西门子特别需要赶紧赚钱补贴家里。

这个时候,法拉第已经发现了电磁感应现象,围绕电能的创业风潮在欧洲兴起。西门子也认真研究了一下技术趋势,然后做出了人生中最正确的一个决定,进入电气这个行业。

西门子在电这个领域的第一项发明,是用电流进行镀金和镀银。

他用技术入股和锌白铜厂的亨宁格合作建立了镀金镀银部,双方共同分享红利。他很快又改良了锌版印刷机,做出了旋转式快速印刷机,销量不错,终于赚到钱了!不过年轻的西门子并没有沉迷于继续赚这些小钱,而是决定进入柏林大学听课,继续深造。“绝不因眼前的利益放弃远期目标”,兔哥当年加入西门子工作的第一天就被灌输了这个信条,这个精神也贯穿了西门子公司160多年的历史

1840年,也是鸦片战争这一年,西门子24岁。他的一个朋友跟另外一个步兵军官因为一点摩擦闹到了要决斗的地步。当时,普鲁士是禁止决斗的,而且规定参与决斗的人都要受到严厉处罚。不过年轻人嘛,好兄弟讲义气,有时候也就不顾后果了。西门子答应做朋友的决斗助手,结果这事被人告发,所有参与者都依法受到了严惩,西门子作为从犯被判处5年监禁,并被送到马格德堡监狱关押了起来。

西门子一到监狱,发现捡到便宜了!这里什么都缺,只有一样东西多——空闲时间,除了吃饭、睡觉和放风,其余时间都无所事事。科技狂人西门子觉得这是埋头实验的好机会,于是他做出一个决定:把牢房改成实验室……

他托朋友到化学药品商店购买了一些电学实验所必需的化学药品和工具送进监狱,把牢房布置成一个临时小实验室,在里面搞科学研究。他从此两耳不闻窗外事,天天就是做实验,这段牢狱生活也成了他伟大科学实践的辉煌起点。

功夫不负有心人,西门子在监狱的实验连续突破,成功地用电流给金属镀金、镀银,且不易脱落。你别小看这点镀金技术,在当时的德国,几乎没人会。巨大的科学成果让西门子欣喜若狂,在朋友间也流传开来。一位宝石商听说了这件事,马上带着现金冲进监狱找西门子,用40个路易金币获得了电镀金银的使用权,因为用这个技术做出的首饰不但表面光泽明亮,而且还能降低成本。

这简直就是“一个失足青年的励志人生”,这个故事太有意思了,西门子很快在全国名气大震。更重要的是,这个技术为西门子带来了一大笔钱。有了这笔钱,他再次改良了镀金设备,还申请到了5年的专利权,然后又进一步改善了实验条件,继续研究新东西。在西门子眼里,这个摆满化学药水和工具的监狱简直就是天堂,估计每天晚上一想到自己在监狱里做实验,他乐得都睡不着觉。

就在西门子兴致勃勃地正准备继续大干一场的时候,出事了。普鲁士国王听说了有个叫西门子的年轻人在监狱里还搞发明创造,觉得这简直是一个思想改造、重新做人的典型啊,于是下令特赦西门子。赦免令很快就下达到了监狱,西门子终于可以离开监狱了。(www.daowen.com)

这事皆大欢喜,只有一个人哭笑不得——西门子自己。

好不容易花这么多钱建了个实验室,这要是出去了,哪有这么好的实验条件啊?于是西门子写了一份呈文给国王,洋洋洒洒好几千字,回顾了自己在监狱里劳动改造的心路历程,然后感谢陛下、感谢国家、感谢各界对自己的帮助……

最后,他稍稍地提议了一下,因为自己的思想境界还有进一步改造提高的空间,所以自己还是想继续留在监狱里,请求国王批准。

于是就有了开头的那一幕奇葩景象。

国王一看回信,大怒——你小子这是不识抬举啊!你说不出去就不出去啊?你有这么好的技术,不在外面给国家做贡献,还在监狱里吃我的粮食。不行,必须走!

于是,国王再次下令:西门子必须立即离开监狱,没商量。西门子只好在半夜时分拎着行李,一步三回头地离开了监狱,被派往柏林,为炮兵工厂服务。

到了30岁,西门子正式从部队退役,开始在电气领域创业。

西门子和哈尔斯克发明了指针电报机,并合作创办了西门子−哈尔斯克电报机制造厂。哈尔斯克是一名技术娴熟的机械师,他们两个合作默契,西门子提出设想,机械师哈尔斯克把设想变成现实。

1849年3月,普鲁士国王弗里德里希-威廉当选为德意志继任国王。此时,法兰克福到柏林的线路也正好及时接通了,选举的结果在法兰克福的保罗教堂公布后,一个小时后就通过由西门子铺设的电缆传到了柏林。这让西门子名声大振。接下来,西门子−哈尔斯克公司又承接了好几个铺设电报线的项目。

但是,创业路上的成功一般都不会持续太久。西门子的技术还是不成熟,导线绝缘不足和施工中的急功冒进造成铺设的线路不久后就无法正常工作。普鲁士军队电报管理处长一怒之下停止了同西门子的合作。没了最大的客户,这家年轻的公司顿时陷入了危机。

好在西门子很早就有多元化经营的意识,预先就采取了措施,做了产品和市场的多元化,开发了很多新产品来对冲风险,没想到这次解决了大问题。后来,维尔纳·西门子总结得出了一项基本原则——别在一棵树上吊死,公司要在所有的电气领域采取行动。除了铺设电报线路外,公司还生产铁路信号器、水表、酒精测量器等。

1866年,维尔纳·西门子终于研发出了一样东西,足以跟瓦特的蒸汽机相提并论,这就是直流发电机

正是这个东西在第二次工业革命中起到了至关重要的作用,使电力最终取代了蒸汽动力,成为我们今天每个人都在使用的能源

发电机最开始是运用于军事目的,在功率和负荷能力进一步改进之后,西门子发现这种机器在电车和电气发动机领域也用得着。

1879年,西门子公司为柏林街道安装了路灯

1880年,电梯被制造出来。1881年,西门子建立了第一个电子公共交通系统,使有轨电车行驶在了柏林近郊。

1877年开始,电话机也进入了公司产品行列。西门子对由格雷厄姆·贝尔发明的,但还没有在德国获得专利权的电话机进行了改良。这种电话机在前三年的销量超过了一万台。

你可以发现,改良别人的发明是维尔纳·西门子的专长,通过他的一番改进,产品的性能能提升不少,而且这样还可以规避专利法的约束。在这个改良的过程中,维尔纳·西门子意识到,企业必须不断根据市场需求的变化改进产品的性能,给消费者最好的产品。

当然,这种改进不光是改进他人的产品扩充产品线,也包括对自身已有的产品进行持续改进。靠着这种不断改良的工匠精神,西门子股份公司创造了160多年的辉煌。

这是第三个创业故事。

跟前两个人大不相同,西门子并不是哥伦布那种浪漫主义冒险家,也不是瓦特那种火箭式攒大招的创业家,而这两种方式都是高风险、高回报,过度依赖于资本力量的。

西门子是一步一步、稳稳当当地往前走,在一个笃定的大趋势里,不断地调整方向、小步迭代。所以,虽然哥伦布和瓦特也都名垂青史,却只有西门子建立了一家辉煌了160多年,至今还活跃于全球的跨国公司,他靠的就是这种高度的务实和慢功夫。

这也是德国制造的精神。

本书既然是一本严肃的科技读物,我们就必须做一个具有学术范儿的总结,第二次工业革命主要有以下几个特点:

第一,第一次工业革命的主导者大多是瓦特这样的工匠,他们依靠的是丰富的一线实践经验。而第二次工业革命的主导则是西门子、爱迪生这样的科学家和发明家,这说明在这个阶段,自然科学的新发展开始跟工业生产紧密结合,科学研究开始从实践中抽离出来,再反过来指导实践的发展。

第二,电力、煤炭这些新能源的大规模应用让大型工厂能够方便廉价地获得持续有效的动力供应,推动了重工业的发展。轻工业时代,一人出一万块钱,凑个十几万,就能开一个小的纺织工厂。而从第二次工业革命开始,投资大、回收慢的重工业成为主流。这也催生了以福特汽车为代表的流水线这种大规模的工业生产方式,并且为之后的垄断资本主义奠定了基础。

第三,内燃机的发明解决了长期困扰人类的动力不足的问题。内燃机的发明又导致了发动机的出现,解决了交通工具的问题,推动了汽车、远洋轮船和飞机的迅速发展,使人类的足迹遍布全世界,也让各个地区的文化和贸易交流更加便利。而通信工具、电报和电话的发明,则使人与人之间的交流不再局限于面对面的谈话,而是可以跨地域、大范围地协作。

第四,化工业的迅猛发展。炸药的发明大大促进了军工业的进步,并最终在第一次世界大战期间被广泛使用。从煤炭中提取各种化合物,塑料,人造纤维先后被投入实际生活,让人类受自然资源的制约减小,生产力水平大大提升。

第二次工业革命历程

西门子发明的电机,再一次驱动了人类前进的步伐,见证了德美两个新兴国家奇迹般地崛起,并称霸全球制造业至今。而曾在瓦特的蒸汽机的牵引下而领跑全球的英伦三岛,却在不断纠结于老设备更换成本的争执中,导致在“日不落帝国”的光环下悄然减速了,将制造业霸主的地位拱手让出,沦为了二流工业国。

这里还要提到一个有意思的地方,就是在第二次工业革命之前,整个世界再一次出现了文化的大繁荣,大师辈出。

《战争与和平》《罪与罚》……俄国出现了托尔斯泰、陀思妥耶夫斯基;法国诞生了伟大的雨果,同时年轻的莫奈也登场了,意味着伟大的当代艺术时代开启,印象派登上历史舞台;年轻的柴可夫斯基,年轻的马克·吐温……都是在这个时代登上了历史舞台。

19世纪60年代,整个世界的文学艺术大放异彩,可谓人类的第二次文艺复兴。

这仅仅是巧合吗?

工业2.0(1870——1969年,持续99年):电气化,以电力的广泛应用为标志,用电力驱动机械取代蒸汽动力,形成流水线生产,从此零部件生产与产品装配实现分工,工业进入大规模生产时代。

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