第19章 伊莱·惠特尼(3)
惠特尼秘密地把要用来装配的构件做了记号。在1966年，史密森尼博物院的巴蒂森（Edwin A.Battison）在位于纽黑文的枪支博物馆，鉴定出在一支惠特尼火枪枪机内侧标记有罗马数字Ⅵ，“如果构件已经具备可互换性，就没有必要这么做。而那些构件并不一致，所以无法随意互换。”（在淬火[2]后，那些构件不容易固定牢固，而做记号的真正用途正在于此。）科技学者罗伯特·伍德伯里（Robert S.Woodbury）有一份关于惠特尼枪械数字记号的测试报告，他也发现“不同记号的枪械构件不具备可互换性……在有些方面，甚至连近似可互换也谈不上。”这些批判必须放到特定的背景中来看才行，但这并不意味着那些证明惠特尼在19世纪初实现构件“一致性”的人是说谎者。例如，蒂莫西·德怀特（Timothy Dwight）在参观惠特尼维尔（Whitneyville）兵工厂之后独立地提交了一份报告，在那里，他看到正在运转的机器“生产出的枪机零件很类似，这些零件可以从一个枪机上拆下来装配到另一个枪机上。把相同的原理运用到火枪的每一个构件上，使得制品越来越均一化”。但在那时，均一化意味着误差不超过1/30英寸（比较一下，到19世纪末误差要求不超过千分之一英寸）。在耶鲁大学展示有惠特尼的工艺图，包括金属件、铸模、榔头、齿轮和火枪的各个构件，量度标准的误差并没有超过1/30英寸。同时巴蒂森对惠特尼发明了精确切割金属模片的铣床也表示怀疑。巴蒂森说，惠特尼使用空心铣刀制作螺丝钉和圆锯，但是他指出这款“惠特尼”铣床，谈不上是最早出现的，也不是原创。他站在历史的角度较为客观地描绘惠特尼：对于可互换构件，惠特尼在一个可操作的制造体系中逐步开发各种机械方法，并使其日臻完善。
关于惠特尼首创性的资格问题，仔细验证其机器当然必要，但我们仍然要放到创新的社会层面和技术层面去审视。在那次著名示范的15年前，当时在法国任外交官的杰斐逊就参观过巴黎枪炮制造商昂纳·勒布朗（HonoréLeBlanc）的车间，勒布朗是个善于发明创造的人。杰斐逊在1785年给华盛顿的报告中说：“他向我展示了50个枪机构件，将其拆卸后放置到好几个隔间。我自己收集了几个零件，想碰碰运气拿起来装配，因为零件规格恰到好处，所以不一会儿就装配好了一个完美的枪机。他用自己发明的工具实现了这一切。”法国科学院的一个委员会核实了勒布朗的首创声明。惠特尼进耶鲁大学的1789年，杰斐逊从法国带回了一箱子火枪，但没有人感兴趣。杰斐逊在为自己的种植园购置轧棉机后，便与惠特尼成了好朋友，因而惠特尼有可能是从杰斐逊那里了解到勒布朗的工作。尽管勒布朗先于惠特尼，但勒布朗没能使可互换制造体系进一步向前发展，正如约翰·菲奇没能把蒸汽船服务发扬光大一样。勒布朗也从拿破仑的部长那里得到10000支火枪的订单，但他很快就明智地终止了制造，由于政治原因，他无法生产出均致的构件产品：技术工人被某些势力垄断，而政府对技术工人也进行控制，勒布朗只好雇用不熟练的劳工，而这些人无法满足精度要求。英国海军工程师塞缪尔·本瑟姆（Samuel Bentham，1757~1831）也拓展了制造精确一致构件的理念，他为帆船上的木质滑轮制作标准构件，不过他的发明是在美国，而不是在英国或法国。可互换性的理想被惠特尼生动有力地阐释出来，又进一步为政治领袖和工业先驱们接受和推动。的确，惠特尼争取主动的进取心为杰斐逊所赏识，即使他对惠特尼在构件上做记号的障眼法心知肚明，但仍然保持对此的满腔热情。他们曾在示范的头天晚上共进晚餐，但没人知道他们之间沟通了什么。
恪守传统的创新者：惠特尼严于律己，对手下人要求也很严格。他要求洛克·米尔（Rock Mill）模范村遵循严格的道德准则。传记作家琼·米斯基（Jean Mirsky）和艾伦·内文斯（Alan Nevins）提到，除了在他的机械和技术世界外，惠特尼也很乐于对任何传统进行突破。
惠特尼也因此并不像民间所说的在1801年1月8日那样功德圆满，但那仍是具有里程碑意义的一刻。那次示范受到当时迫切形势所限，障眼法也是不得已，因为只有示范成功才可能大量创造出枪支来。惠特尼得到的时间和财力都得益于他和政府的关系，而事实证明这些投入都很值得。如果他在8年后才交出这10000支枪，采用他当时承诺的价格，质量标准又如沃兹沃思上校所说的优于他见过的任何火枪，惠特尼能做到吗？不过，惠特尼在1812年履行了合同的一部分，迅速交出了15000支枪，从而为自己做了最好的辩护。
惠特尼的技术成就可能有限，一时达不到设想的要求，但他对机械化和可互换性的洞察力是没有局限的，而且不知疲倦地身体力行。他坚持不懈地利用自己的关系网说服联邦政府的部长们推动在枪械制造中可互换构件的采用，从而使枪械制造在1812年战争后成为领先的工业。作战部在1813年与康涅狄格州的西米恩·诺斯（Simeon North，1765~1852）签订合同时，要求制造20000支手枪，单位成本要降低到7美元，并提出，“组件要完全符合要求，任何一支手枪的部件和构件都能与这两万支手枪中的其他任何一支匹配”。1815年，就在位于纽黑文的惠特尼的总部，国有兵工厂的主管们和时任美国军火部门负责人的沃兹沃思上校制定达成了一项正式的战略——实现火枪制造标准化。他们决定，由斯普林菲尔德的国有兵工厂制定出专门的验收标准，以便让普通工人也能检测出超出可容许误差范围之外的制品。政府的支持至关重要，政府从1819年就对来自缅因州充满热情的创新者约翰·H·霍尔（John H.Hall）提供了支持。霍尔获准独立使用哈珀斯费里兵工厂的设施，他在1824年制造出一款后膛枪，并靠机器制造出多用途的可互换构件，采用模锻工艺使100个新构件上的金属零件可任意调配和重新组装。
惠特尼既是一个梦想家又是一个无与伦比的经理人。他把复杂工艺简化为连续的简单操作，从而带来了真正有效的劳动分工，让大量非技术工人得以参与制造。麻省理工学院的梅里特·罗·史密斯（Merritt Roe Smith）对惠特尼的技术独创性持保留态度，但他认为惠特尼的商业创新堪称高瞻远瞩。国有兵工厂和其他大型私有纺织厂很少能正确计算出成本，制造商最典型的做法就是凭经验，然后在其原材料和劳动力成本上加上一两美元，视作其利润；而惠特尼则是精打细算，记录每一分钱的开销，好比他对自己的衣着和举止那样一丝不苟。他坚持火枪制造成本除原材料和劳动力之外，应包括保险、损耗、贷款利息。其结果是，他赚到了丰厚的利润，而其他制造商则只能勉强维持经营或亏损出局。
惠特尼锲而不舍地献身于机械事业。直到他去世前8年，这位52岁的老单身汉才有时间去求婚、娶妻、生子，新娘比他小20岁，他的独生子小伊莱·惠特尼在长大后继承了这份兴旺的产业。
塞缪尔·柯尔特（Samuel Colt）在1847年提供给了惠特尼工厂一份订单，装配1000支沃克式手枪；奥利弗·温彻斯特（Oliver Winchester）在1858年开始利用这里的设施制造温彻斯特式连发来复枪。那时，还有一群英格兰专家前来考察以惠特尼为鼻祖的“美国制造体系”。
接下来的100年，像蒸汽涡轮机和飞机发动机这样复杂的机器全部靠机械制造。由惠特尼摸索出并加以传播的可互换零件的制造理念，真正有效地应用于实际生产，则是由约翰·霍尔于1824年和西米恩·诺斯于1828年完成的，他们奠定了机械工具工业和大批量制造的基础。这种理念随后把缝纫机、怀表送进了千家万户，把收割机送进了每一个农场，把打字机送进了每一个办公室——把成千上万支步枪送到了南北战争的战士手中。
[1]枪机是枪械机件的总称，这些机件结合起来互相连动，以完成上膛、发射、退壳等动作。——编者注[2]淬火，金属工件在加热到一定程度后，浸入冷却剂（油、水等）急速冷却，以增加硬度和强度。——编者注