19世紀(jì)30年代之前蒸汽機(jī)推廣使用緩慢原因

高寧波

[摘 要]瓦特蒸汽機(jī)的誕生使得人類邁進(jìn)了“蒸汽時代”。但是，瓦特蒸汽機(jī)這項偉大的發(fā)明在19世紀(jì)30年代之前推廣使用卻相對緩慢。30年代之前，不成熟的機(jī)器制造業(yè)，使得瓦特蒸汽機(jī)不能完全滿足工業(yè)需求；高昂的價格和當(dāng)時相對薄弱的工業(yè)資本又使得許多工廠主無奈放棄引進(jìn)蒸汽機(jī)；盧德運(yùn)動對于機(jī)器的破壞使得許多工廠主不敢采用機(jī)器，而諸如毛紡織業(yè)這樣深受傳統(tǒng)束縛的行業(yè)更是脫離工業(yè)化潮流，限制使用蒸汽機(jī)，固守傳統(tǒng)。

[關(guān)鍵詞]蒸汽機(jī)；使用；阻礙；原因

18世紀(jì)60年代到19世紀(jì)中葉的工業(yè)革命中最為引人注目的發(fā)明當(dāng)屬瓦特的蒸汽機(jī)。正如斯塔夫里阿諾斯所說“蒸汽機(jī)的歷史意義，無論怎樣夸大也不為過。它提供了控制和利用熱能、為機(jī)械提供動力的手段。因而，它結(jié)束了人類對畜力、風(fēng)力和水力的由來已久的依賴”（2）但是，我們在關(guān)注瓦特蒸汽機(jī)帶來的巨大生產(chǎn)力的同時，也要認(rèn)識到從瓦特1769年獲得第一項專利權(quán)一直到19世紀(jì)30年代，它的推廣和使用是相對緩慢的，并沒有迅速在全行業(yè)取代其他動力源。一直到19世紀(jì)30年代蒸汽機(jī)的裝機(jī)容量仍然是同水車與風(fēng)車持平的，

直到30年代以后蒸汽動力才逐漸超過了水力，慢慢占據(jù)主導(dǎo)地位。（3）同時，我們可以拿工業(yè)革命中最早開始變革的棉紡織工業(yè)的蒸汽動力使用情況為例?！?825年，蒸汽機(jī)馬力為2.8萬匹，水力機(jī)馬力數(shù)為2.1萬匹；1838年，蒸汽機(jī)馬力數(shù)為4.6萬匹，水力機(jī)馬力數(shù)為1.2萬匹；1850年，蒸汽機(jī)馬力數(shù)增至7.1萬匹，水力機(jī)馬力數(shù)降到1.1萬匹。”（4）棉紡織工業(yè)由于采用蒸汽機(jī)比較早，蒸汽機(jī)使用要比其它行業(yè)更為普遍，但即便如此，直到30年代后蒸汽機(jī)才遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了水力機(jī)。但是，蒸汽動力在較早時期就已經(jīng)引入到工廠制生產(chǎn)當(dāng)中，1775年第一臺瓦特蒸汽機(jī)被訂購，不久以后，威爾金森也訂購了一架機(jī)器用，那么究竟是哪些因素造成了這種現(xiàn)象呢？本文將對19世紀(jì)30年代之前瓦特蒸汽機(jī)推廣使用相對緩慢的原因加以分析，旨在深化學(xué)界對于工業(yè)革命中機(jī)器使用的認(rèn)識。

一

瓦特蒸汽機(jī)由于對先前蒸汽機(jī)技術(shù)做了較大革新，被稱之為“真正意義上的蒸汽機(jī)”（5），其性能的完善和適應(yīng)各行各業(yè)的生產(chǎn)要求必然需要經(jīng)歷很長時間。它相較于其它一些機(jī)器，在制造和維護(hù)上有著更高的要求。但19世紀(jì)30年代之前，熟練技術(shù)工人的缺乏以及機(jī)械制造業(yè)的不成熟無法為蒸汽機(jī)的生產(chǎn)和使用提供保證，這也就成為阻礙蒸汽機(jī)推廣使用的重要原因。

首先，熟練技術(shù)工人的缺乏使得蒸汽機(jī)的制造和日常維護(hù)上人手顯得捉襟見肘，蒸汽機(jī)產(chǎn)量無法滿足市場需求，也就很難在全行業(yè)得到推廣使用。當(dāng)時瓦特的摯友迪克博士就談到，瓦特在蒸汽機(jī)研制成功后，最為頭疼的問題就是缺乏熟練的技術(shù)工人。（6）雖然當(dāng)時瓦特和博爾頓的索荷制造廠也有為數(shù)不少的手藝精湛工人，但是隨著市場對于瓦特蒸汽機(jī)需求的增加，這點(diǎn)人手已經(jīng)滿足不了需求。瓦特的合伙人博爾頓在其回憶錄這樣寫道，“面對不斷收到的訂單，我們心里甚是高興，我們想抓緊生產(chǎn)，盡快償還研究過程中欠下的債務(wù)，但是熟練工人的缺乏拖慢了我們的生產(chǎn)進(jìn)程。”（7）博爾頓和瓦特為此只得制定計劃，組織全體工人進(jìn)行精密加工強(qiáng)化培訓(xùn)，這項措施取得了滿意的效果，但是也用去了很長的一段時間。生產(chǎn)進(jìn)程的緩慢，使得很多想引進(jìn)蒸汽機(jī)的工廠主無奈選擇放棄，蒸汽機(jī)推廣使用的進(jìn)程也被放緩。

技術(shù)工人的缺乏除了影響生產(chǎn)進(jìn)程外，使得機(jī)器的日常維護(hù)也遇到了很大問題。瓦特蒸汽機(jī)對于工廠主和工人完全就是新鮮事物，它的安裝和日常的維護(hù)全部都是由索荷制造廠那些為數(shù)不多的工人負(fù)責(zé)，甚至有的時候必須瓦特自己親自為廠家調(diào)試。1789年瓦特和博爾頓的索荷工廠承擔(dān)了一項重要工程，就是為倫敦地區(qū)的伯里煤礦制造一臺瓦特蒸汽機(jī)。這臺蒸汽機(jī)在7月份裝船起運(yùn)。博爾頓為此特意將索荷的機(jī)械專家約瑟夫派去倫敦負(fù)責(zé)這項工程。但是，由于這臺機(jī)器性能始終一直無法令人滿意，瓦特和約瑟夫之間一直保持頻繁書信往來，約瑟夫?qū)⒚恳惶幙赡艽嬖诘募?xì)節(jié)問題都告知瓦特，但問題依舊沒有解決。無奈之下，瓦特在12月不得不起程趕往倫敦，在他的親自主持之下，這臺機(jī)器才最終順利完工。（8）這個前后耗費(fèi)近半年的蒸汽機(jī)安裝和調(diào)試的例子表明，在熟練技術(shù)工人缺乏的情況下，一旦機(jī)器出現(xiàn)問題，它的維修往往會花費(fèi)很長時間，而這對于追求經(jīng)濟(jì)效益的工廠主來說是接受不了的。所以，很多人在瓦特蒸汽機(jī)性能進(jìn)一步完善之前采取了觀望的態(tài)度，并沒有選擇將蒸汽機(jī)引進(jìn)自己的工廠。1820年一個棉紡織工廠的廠主在談到瓦特蒸汽機(jī)時這樣說道：“我寧愿看到我工廠里旋轉(zhuǎn)的水車，也不愿意采用索荷廠生產(chǎn)的需要不斷大修的動力機(jī)”。（9）

其次，除了熟練技術(shù)工人缺乏以外，機(jī)器制造業(yè)的不成熟也阻礙了瓦特蒸汽機(jī)的推廣使用。機(jī)器生產(chǎn)的工廠制大工業(yè)發(fā)展到一定程度，必然要求機(jī)器本身的生產(chǎn)變革，即建立機(jī)器制造業(yè)。正如馬克思在《資本論》中所說的那樣，“大工業(yè)必須掌握它特有的生產(chǎn)資料，即機(jī)器本身，必須用機(jī)器來生產(chǎn)機(jī)器。這樣，大工業(yè)才能建立起與自己相適應(yīng)的技術(shù)基礎(chǔ)，才得以自立?！保?0）但是，機(jī)器制造業(yè)的形成是需要一定時間的，19世紀(jì)30年代之前機(jī)器制造業(yè)并沒有完全建立?；苘嚧病堥T刨床、鏜刀等設(shè)備工具并沒有出現(xiàn)，整個加工過程基本上都需要靠機(jī)械師的眼睛和手來保證。（11）而蒸汽機(jī)對于機(jī)器零件準(zhǔn)確度的要求卻極高?！跋啾扔诩~可門蒸汽機(jī)，瓦特蒸汽機(jī)必須用幾何精度的氣缸、貼合的但不過分接觸的活塞，像鐘表齒輪一樣精確的齒輪。”即便是瓦特和那些技術(shù)工人手藝高超，蒸汽機(jī)生產(chǎn)的質(zhì)量還是產(chǎn)量也都是難以保證的，這勢必就會影響到瓦特蒸汽機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)中的推廣和使用。而機(jī)器制造業(yè)形成還要等到19世紀(jì)30年代以后，“1830年前后，羅伯茨首次制造標(biāo)準(zhǔn)型板用以復(fù)制機(jī)器零件，1835年約瑟夫·惠特沃斯制成了新的計量工具，改進(jìn)了計量工作，使得工程能夠達(dá)到相當(dāng)高的精確程度。與此同時，一些機(jī)械商號相繼出現(xiàn)，它們借助機(jī)器生產(chǎn)機(jī)器，表明機(jī)器制造業(yè)逐步形成?！倍咛卣羝麢C(jī)也就是在30年代以隨著機(jī)器制造業(yè)的成熟才迅速推廣開來。

總之，瓦特蒸汽機(jī)要在工業(yè)生產(chǎn)中得到全面應(yīng)用，必須創(chuàng)造一個齊全的工業(yè)，它應(yīng)當(dāng)擁有自己的人員和設(shè)備。而在19世紀(jì)30年代之前無論是熟練技術(shù)工人的數(shù)量，還是機(jī)器制造業(yè)的成熟度都是難以滿足這一要求。正如錢乘旦教授所說“每當(dāng)蒸汽機(jī)發(fā)生嚴(yán)重故障，瓦特都要親自去用戶那里維修，這樣自然會使許多人望而卻步，不敢貿(mào)然購買蒸汽機(jī)，這種局面要等到機(jī)工成長起來，機(jī)械學(xué)成為完整科學(xué)，機(jī)器工業(yè)成為新一代工業(yè)部門才能轉(zhuǎn)變，而這就需要整整一代人的時間?！?/p>

二

19世紀(jì)30年代之前英國大多數(shù)工廠的資本并不是很雄厚，但瓦特蒸汽機(jī)的引進(jìn)卻需要很大一筆資本投入。那些自身資本規(guī)模一般的工廠要么無力購買，要么在考慮到當(dāng)時并不高的投入與產(chǎn)出比時，選擇放棄引進(jìn)瓦特蒸汽機(jī)。所以說，資本的不足也成為阻礙蒸汽機(jī)推廣應(yīng)用的一個重要原因。

首先，瓦特蒸汽機(jī)的引進(jìn)在當(dāng)時來說是一筆不小的資本投入，在資本并不充裕情況下，很多工廠主無力支付。從蒸汽機(jī)的價格來看。使用水力機(jī)投入較小，每臺水輪的價格約50鎊，一般規(guī)模的工廠，即便安裝十多臺水輪，在設(shè)備方面的投入也不過幾百鎊。但如果使用蒸汽機(jī)，投入則會高很多。我們前面談到蒸汽機(jī)由于技術(shù)工人缺乏以及機(jī)器制造業(yè)不成熟無法批量生產(chǎn)，因此在價格肯定不便宜。18世紀(jì)末，一臺16匹馬力的紐康門蒸汽機(jī)價格為200鎊，而博爾頓&瓦特蒸汽機(jī)的價格更高，16匹馬力的價值800鎊，30匹馬力的價值高達(dá)1500鎊。（12）此外，工廠主除了要支付蒸汽機(jī)本身制造和安裝的費(fèi)用，瓦特和博爾頓還要向他們收取節(jié)省燃料費(fèi)用的三分之一。再加上引進(jìn)蒸汽機(jī)還要建造專門的蒸汽機(jī)車間來安置蒸汽機(jī)，這樣就會進(jìn)一步增加工廠固定資本的投入。1821年工廠主皮爾在邦德區(qū)開辦了一家棉布印染廠，開始時使用的是水力，工廠投資大約是1000多英鎊。1825年該廠擴(kuò)建并且引進(jìn)了蒸汽動力，擴(kuò)建后的工廠廠房建筑和機(jī)械設(shè)備投資大約為5000英鎊，其中僅蒸汽機(jī)的投資1500英鎊，這已經(jīng)相當(dāng)于普通水力廠所有廠房等建筑的投資。（13）邦德區(qū)這家工廠在引進(jìn)蒸汽機(jī)前后資本投入的巨大變化表明，蒸汽機(jī)的引進(jìn)所需要的資本投入是很大的，是要遠(yuǎn)超普通動力源的（水力和風(fēng)車）。

雖然在這一階段也有不少資本雄厚的大工廠，也有很多工廠通過銀行貸款和合伙投資的方式來籌集資本，但就總體而言，19世紀(jì)30年代之前尤其是19世紀(jì)初期工廠的資本規(guī)模是不足的。據(jù)太陽火災(zāi)保險公司的保險單據(jù)記載，1795年在斯托克波特一地至少有50家紡紗廠的固定資產(chǎn)報價大約在50-300英鎊之間。（14）“英國工業(yè)革命過程中資本投資的明顯增長，還要等到19世紀(jì)30年代之后”。（15）馬森甚至指出“直到19世紀(jì)中期，在很多工業(yè)領(lǐng)域，工業(yè)化還主要意味著小規(guī)模企業(yè)的擴(kuò)大”。（16）所以在19世紀(jì)30年代之前，英國大部分工廠資本不是很充足，在蒸汽機(jī)價格又很高的情況下，很多工廠主沒有實(shí)力購買或者說引進(jìn)很少，蒸汽機(jī)的推廣使用自然會受到很大影響。

總之，19世紀(jì)30年代之前，資本上的不足阻礙了瓦特蒸汽機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域推廣使用。對于那些資本規(guī)模較小的工廠主而言，在他們積累足夠資本之前，他們只能推遲或者引進(jìn)很少的蒸汽機(jī)。而在19世紀(jì)30年代后，固定資本的投資迅速增加，這一時期的英國已經(jīng)形成完整的經(jīng)濟(jì)體系，成為世界上最富有的經(jīng)濟(jì)大國，擁有足夠的資本可以滿足工業(yè)部門對資本的需求。

三

19世紀(jì)30年代之前阻礙蒸汽機(jī)進(jìn)一步推廣使用還有著重要的主觀因素。瓦特蒸汽機(jī)是一項革命性的技術(shù)發(fā)明，它改變的不僅是生產(chǎn)力，更是整個英國社會的面貌。作為新鮮事物的蒸汽機(jī)，在19世紀(jì)30年代，特別是19世紀(jì)初并不被所有人接受，甚至引起了一些行業(yè)和群體的抵制。這也成為阻礙蒸汽機(jī)推廣使用的重要原因。

群體對于蒸汽機(jī)使用的抵制最具代表性當(dāng)屬盧德運(yùn)動。盧德運(yùn)動是指1811年爆發(fā)于英國諾丁漢地區(qū)，并蔓延到鄰近幾個郡，以手工業(yè)為主體，反對機(jī)器大工業(yè)為主要內(nèi)容的一場運(yùn)動。盧德運(yùn)動反對使用的機(jī)器是一個寬泛的概念，但是，以瓦特蒸汽機(jī)作為原動力的機(jī)器肯定是抵制的重要對象。

盧德運(yùn)動主要參加者是那些沒有進(jìn)入工廠的手工工人。手工工人反對機(jī)器的動機(jī)是清楚的。面對對機(jī)器的激烈競爭，他們要抵制機(jī)器，全力維持自己的生存。盧德運(yùn)動有著自己嚴(yán)密的組織，往往統(tǒng)一行動。他們大多以長槍、手槍、斧頭、錘子等為武器，一般選擇在夜間包圍并襲擊雇主的工廠，搗毀廠內(nèi)機(jī)器。比如，由于蘭開夏郡采用蒸汽動織機(jī)，剝奪了很多手織工人的飯碗。因此，1812年3月20日，手織工開始攻擊工廠、燒毀機(jī)器。以曼徹斯特為中心，附近幾十個紡織村鎮(zhèn)同時卷人運(yùn)動，還成立了秘密委員會，統(tǒng)一協(xié)調(diào)行動。廠主們進(jìn)行了頑強(qiáng)的抵抗，有一家廠被圍攻了三次，最終才把它燒掉。像上述這樣的機(jī)器破壞行動在1811年-1812年達(dá)到高潮，此后又經(jīng)歷了1812年-1813年冬季、1814年夏天和旱秋、1816年夏季和冬季三個小高潮。整個運(yùn)動中包括蒸汽機(jī)在內(nèi)的大量機(jī)器和廠房被破壞。拉夫伯勒的一家工廠于1816年購進(jìn)55臺“在所有紡織機(jī)械中屬最昂貴、最復(fù)雜的動力織帶機(jī)”。機(jī)器的使用不僅降低了工人工資，更使得大量手工工人失業(yè)，在多次警告無果后，盧德派開始行動。他們襲擊了工廠，燒毀了55臺機(jī)器。這次襲擊事件造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)8000到10000英鎊。據(jù)統(tǒng)計，整個盧德運(yùn)動造成的直接經(jīng)濟(jì)損失就達(dá)到了150萬英鎊。這樣的經(jīng)濟(jì)損失對于當(dāng)時資本不甚雄厚的英國工業(yè)來說，不是一個小數(shù)目。而除了破壞機(jī)器，暴力及流血沖突的蔓也延成為盧德運(yùn)動中的普遍現(xiàn)象，在約克郡盧德派圍攻卡特賴特的工廠時，造成人員死傷，為了報復(fù)，盧德派在暗殺卡特賴特未遂后，槍殺了另一名與工人作對的廠主霍斯福爾。我們可以看到，這些工廠主不僅面臨著工廠被毀的巨大財產(chǎn)損失，人身安全還會隨時受到威脅。在這種情形下，許多工廠主主動放棄引進(jìn)蒸汽機(jī)等機(jī)器，或者在受到警告后自行拆卸或者轉(zhuǎn)讓。1813年約克郡哈德斯菲爾德地區(qū)的史密斯先生收到過一封恐嚇信：“警告他在下星期前拆除萬惡的動力剪絨機(jī)，否則就去300人把它們砸掉。他若找麻煩，就燒他的房，并殺了他?！笔访芩乖谑盏骄嫘藕蟊惚黄葘⒆约旱臋C(jī)器變賣。雖然，盧德運(yùn)動并沒有一直持續(xù)下去，但也是直到1817年才算是銷聲匿跡。所以，在19世紀(jì)30年代之前，盧德運(yùn)動是阻礙瓦特蒸汽機(jī)推廣使用的一個不容忽視的因素。

總之，19世紀(jì)30年代前的很長時間內(nèi)作為新鮮事物的瓦特蒸汽機(jī)在傳播過程中并沒有被所有人接受。盧德運(yùn)動中的手工勞動者將瓦特蒸汽機(jī)等機(jī)器視為搶奪自己飯碗的“敵人”予以破壞。這種主觀上抵制的態(tài)度成為阻礙瓦特蒸汽機(jī)推廣應(yīng)用的重要原因。

綜上所述，19世紀(jì)30年代之前瓦特蒸汽機(jī)推廣使用相對緩慢，有著主客觀上的原因?？陀^上，一方面，受限于當(dāng)時還不成熟的機(jī)器制造業(yè)，瓦特蒸汽還不能完全滿足工業(yè)生產(chǎn)需求；另一方面，瓦特蒸汽機(jī)較高的價格和當(dāng)時英國工廠相對薄弱的資本又使得許多工廠主無奈放棄引進(jìn)蒸汽機(jī)。主觀方面，則是由于瓦特蒸汽機(jī)作為新鮮事物沖擊了傳統(tǒng)社會的生產(chǎn)方式。盧德運(yùn)動中的手工業(yè)者將機(jī)器視為自己失業(yè)的罪魁禍?zhǔn)?，對瓦特蒸汽機(jī)等機(jī)器采取了抵制的態(tài)度。但是，即便30年代前瓦特蒸汽機(jī)傳播推廣遇到很大阻力，它逐步取代水力、風(fēng)力卻是不能阻擋的潮流，瓦特也將因其被世人銘記。19世紀(jì)30年代以后，隨著英國機(jī)器制造業(yè)的建立，工業(yè)資本的日漸雄厚，工廠內(nèi)引進(jìn)瓦特蒸汽機(jī)這種先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備日漸普遍。而盧德運(yùn)動在1817年后也基本平息，手工工也不再將機(jī)器視為敵人。就連深受傳統(tǒng)束縛的毛紡織業(yè)這類工業(yè)也慢慢卷入了工業(yè)化浪潮。

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注釋：

（1）本文所值蒸汽機(jī)是指瓦特改良后的蒸汽機(jī)。

（2）[美]斯塔夫里阿諾斯，吳象嬰等譯，北京：北京大學(xué)出版社，2006年，第492頁。

（3）Crafts，“Steam as a General Purpose Technology： A Growth Accounting Perspective”， Economic Journal，Vol.114，No.4（Jul.，2004），p.521.

（4）B. R. Mitchell and Phyllis Deane，Abstract of British Historical Statistics， Cambridge， 1962，p. 185.

（5）[英]查爾斯·辛格：《技術(shù)史》第四卷，辛元?dú)W等譯，上海：上?？萍冀逃霭嫔纾?004年，第102頁。

（6）[美]安德魯·卡內(nèi)基：《瓦特傳——工業(yè)革命的旗手》，王錚譯，江西：江西教育出版社，2012年，第81頁。

（7）S.D. Chapman， The Cotton Industry in the Industrial Revolution， London： Macmillan， 1977， p. 126.

（8）Trevor May， Economic and Social History of Britain 1760-1970， New York： Longman， 1987， p.45.

（9）Andrew Ure ， The Cotton Manufacture of Great Britain， London： Charles Knight，1960，p.80.

（10）[德]卡爾·馬克思：《資本論》第一卷，陳啟修等譯，北京：人民日報出版社，1930年，第141-142頁。

（11）[美]安德魯·卡內(nèi)基：《瓦特傳——工業(yè)革命的旗手》，王錚譯，江西：江西教育出版社，2012年，第84頁。

（12）Eric Pawson，The Early Industrial Revolution ：Britain in the Eighteenth Century， New York： Barnes & Noble Books，1979，p86-87.

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