美国制造

现在，欧洲的枪支正飞速发展，从法国的米涅步枪（Minié rifle）和普鲁士军队重新装备的后装步枪（breech-loading rifles）就可见一斑。^[20]美国也出现了一系列重要的创新，包括柯尔特式左轮手枪（Colt revolver）、史密斯威森（Smith and Wesson）连发步枪，以及在内战期间出现的第一批机枪。这些创新大大拉开了西方国家与其他国家之间的实力差距，这不仅是因为他们的新武器更具杀伤力，而且还因为西方国家新开发的炼钢和机床应用的工业技术极大地提高了生产力。在此之前，亚洲和欧洲的枪支主要是用手工方法制造的，亚洲的工匠总能够复制出西方的枪支，或者生产出他们自己设计的枪，其质量也往往超过西方的工艺标准。

西方的钢铁生产之所以能迎来革命性的变化，在于其引进了能以相对低廉的价格大量生产钢铁的工艺。最初，这要归功于贝塞麦酸性转炉炼钢法（Bessemer process），该工艺由宾夕法尼亚州的威廉·凯利（William Kelly）和英国的亨利·贝塞麦（Henry Bessemer）独立开发，并由后者于1856年获得专利。在克服了早期的困难后，贝塞麦炼钢法在美国得到了广泛的应用。很快，西门子-马丁的平炉炼钢法（Siemens-Martin open-hearth process）也开始使用。然后，西德尼·吉尔克里斯特·托马斯（Sidney Gilchrist Thomas）和他的亲戚展示了如何用（因含有磷而）无法在贝塞麦或西门子-马丁炼钢法中使用的矿石来炼钢。这大大降低了成本，使这种新式钢成为军队枪管的标准原材料。就这样，到1875年，非西方国家的铁匠再也无法复制或修补欧洲的枪支了。

另一种制造枪支的新方法起源于19世纪20年代的美国，当时联邦政府在弗吉尼亚州的哈珀斯费里（Harpers Ferry）建立了一个步枪实验工厂。工厂的目标是按照精确规定的尺寸制造枪支部件，以便任何部件都能在一支枪和另一支枪之间互换。这样一来，人们就可以用库存的备件替换损坏的部件来快速修理枪支，而不必专门重做一个新的部件，而且在工厂组装新枪的速度也会更快。联邦军械部（The federal Ordnance Department）很快下令，无论是在马萨诸塞州的春田兵工厂（Springfield Armory）还是私人公司，所有为其制造的枪支都要有可替换的部件。就这样，承包商们获准使用哈珀斯费里开发的技术，其中包括与车床和其他机床一起使用的量具和夹具，以确保金属部件和木制枪托都能被加工成标准尺寸。

来到美国的英国访客们发现这种方法相当独特，而将其称为“美国制造系统”。它的重要性在于，早先发源于纺织生产的工厂系统，现在可以用于组织生产枪支和其他机制复杂的设备了。换句话说，用较少的熟练工人和机器主导的工作节奏，美国可以制造出超越手工方法的枪支、时钟、耶尔弹簧锁（Yale locks，从1855年开始）和其他所有标准化的机械产品。缝纫机（1846年以后）、打字机（1868年以后）、收割机和自行车都是这样制造的。其中许多物品价格足够便宜，于是进入了人们的日常家庭生活；而如果无法制造标准化、可互换的部件的话，这一切都将是不可企及的。(https://www.daowen.com)

这个原理听起来很简单，但是不用熟练工人不断锉削过大的部件或进行其他调整，就制造出能严丝合缝组装的精确部件，这个过程其实面临着重重困难。新的机床是一定得有的，如19世纪40年代发明的转塔车床（turret lathe）和1861年的万能铣床，此外还必须设计出自动控制方法，使这些车床能够以正确的精度做出机器零件。

这一连串的发明，不仅其本身意义重大，而且还是一个历史标志——标志着美国不再只是其他国家技术的纯借用者，而成为技术变革的关键发起者。如果说“美国制造体系”代表了技术进步的全新方向，这种说法显然有其道理，但它忽视了早期美国创新者的聪明才智，如詹姆斯·芬利、奥利弗·埃文斯（Oliver Evans，高压蒸汽机的先驱）、约翰·杰维斯和塞缪尔·莫尔斯的同事们。这些人都不是简单地借用或完全依赖从其他地方迁移而来的技术，而是在利用国际交流或对话中的一部分技术理念来创造全新的发明。芬利是中国以外第一个认真建造铁质吊桥的人。埃文斯的发动机和莫尔斯的电报机，也都与当代英国的同类产品不尽相同，而且在许多方面甚至比英式的更加成功。同样，关于可换部件和精密机床的想法也是国际交流的一部分，英国早前就应用了这种技艺（不过都是用于制造特定的产品，如船舶索具的滑轮组和一些纺织机械）。

很少有不依赖已在流通的理念完成的全新发明，技术迁移也往往不是机器或概念的单向传播。技术进步通常来自交流对话，即技术理念的双向沟通。