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技术历史、技术、我们身边的事物
流式生产。 发明和生产的历史
流水生产是一种渐进的组织生产方法，其特点是将生产过程划分为单独的、相对较短的操作，在专门装备的、顺序定位的工作场所（生产线）中执行。 当制造的零件沿着生产线自动移动时，该生产线称为输送机。 输送机是一种连续运输机械，设计用于移动散装、块状或件状货物。 输送机运行的一个重要特征是其连续性。 当输送机是短距离运输货物的装置时，以及当输送机是基于移动物体进行组装的连续生产系统时，都是如此。 该系统将以前需要装配工高资质的复杂产品装配过程转变为常规、单调、低技能的劳动力，显着提高了生产率。 在装配线上安排工人或机器时要考虑零件装配或加工的技术和顺序，以实现有效的分工。
我们上面讨论的大多数伟大发明都属于技术领域。 从远古时代开始，技术进步就彻底改变了生产方式，多次提高了劳动生产率。 但是本章将要讨论的发明具有完全不同的性质——它不是来自技术领域，本质上是通常所说的科学的劳动组织。 事实证明，这个长期没有得到应有重视的关系领域充满了巨大的机会，并可能引发生产革命，其重要性与蒸汽机或电动机的引入同等重要。 杰出的美国企业家和工程师亨利福特第一次证明了在他的工厂中正确组织劳动力的重要性。 一个贫穷农民的儿子，几年后，凭借清醒的头脑、冰冷的计算和敏锐的直觉，他获得了数百万美元的财富，成为世界上最富有的人之一。 福特是一位杰出的工程师，一位才华横溢的发明家，一位出色的商人和一位独创的哲学家。 但是，尽管如此，他出名的并不是因为他的发明才能或商业素质，而是因为他开发、实现并完善了大规模在线输送机生产的想法。 毫无疑问，在线生产的组织是 50 世纪最伟大的发明之一，得益于此，人类在过去八十年中获得了前所未有的物质财富增长。 随着它的广泛引入，发达国家的工业达到了一个新的、质量不同的水平，并且在几十年内，结果证明已经准备好引入新的高科技——生产的综合机械化、自动化和机器人化，也就是本世纪90-XNUMX年代科技革命带来的一切。
这一切都开始得非常谦虚。 1893 年，亨利福特（当时在底特律电气公司担任机械师）组装了一辆汽油动力汽车。 这是该市的第一辆汽车，也是美国为数不多的汽车之一。 几年后，福特成功组建了“底特律汽车公司”，并担任总工程师一职。 该公司开始生产福特设计的汽车，但并不顺利，因为当时福特的声音没有多大分量，许多问题都与他的建议相反得到了解决。 1902 年，福特辞去职务，离开公司，一头扎进了新车的设计。 赛车准备好后，他与美国赛车冠军亚历山大·温顿竞争并击败了他。 1903 年，他创造了一辆新的赛车“999”——一个拥有 80 马力发动机的真正怪物。 凭借这辆车，车手 Barney Oldfield 赢得了 1903 年的比赛，领先对手整整一公里。 这两项非凡的胜利使福特汽车引起了商界的关注。 同年，福特汽车协会成立，亨利福特担任副主席、总工程师和董事。 随后几年，福特逐渐收购了该公司的股份。 1906 年，他已经拥有控股权，并在 1919 年 - 92% 的股份。 而且，1903年每股只卖100块钱，1919年他付出了12500块钱，也就是15年股价涨了125倍！ 这谈到了即使按照美国标准也很少见的企业商业成功。 在公司成立的第一年，共售出 1700 辆汽车。 当时，这被认为是一个很好的指标。 股东们很高兴，但福特本人认为每年 1700 辆汽车的产量低得离谱。 即使在那时，他也梦想着每天生产同样数量的汽车。 这些计划看似毫无根据，却是基于准确的计算。 此外，福特确信每天生产 1000 到 2000 辆汽车还远远没有达到极限，对于美国这样的国家来说也是如此； 一天可以生产6-8千辆甚至10万辆汽车！ 而且它们不仅可以生产，还可以成功销售，赚大钱。 在 XNUMX 世纪初，当汽车还是新事物时，许多人将其视为一种令人愉快但极其昂贵的玩具，只有富人才能获得。 的确，当时欧洲生产的汽车非常昂贵，很少有人能负担得起拥有它们的乐趣。 汽车公司不仅没有试图消除这种观点，反而千方百计地反对它。 整个汽车行业都是面向社会上层的：汽车精炼小批量生产。 人们不断强调，汽车是奢侈品或运动用品，是愉悦、优雅和贵族生活的必要元素。 与此同时，福特的政策采取了完全相反的方向。 从一开始，他就试图证明汽车不是奢侈品，而是现代人日常生活中的必需品。 为了让汽车为最广泛的社会阶层所接受，他不断降低福特汽车的价格，拒绝暂时的超额利润，以扩大销量。 他不想追逐时尚，也不想发布新的款式，因为他认为通过不断改进相同的款式来赢得客户的信任会更好。 他还认为，特定车型的商业成功主要不是取决于汽车的外观，而是取决于其每个部件的强度和耐用性以及制造商的服务是否全面。 当时，大部分厂商在售出汽车后，就停止了与买家的一切业务往来，甚至对自己售出的汽车劣化速度更快有些兴趣。 福特绝不持有这样的观点，并非常重视维修店网络的建立、备件的生产和已售机器的维护。 他的汽车的任何购买者都有权获得公司提供的与维修和操作协助有关的多项服务。 然而，福特并没有立即成功地将他的计划变为现实。 如前所述，多年来，他并不是企业的完全所有者。 目前还没有完美的汽车模型，可以集中精力生产。 福特只有掌握了控股权，才能全面扭转局面。 1908 年，开发了一种廉价但非常可靠的汽车的设计，并获得了“T”型的名称。 它不包含一个新节点，以一种或另一种形式，在任何以前的模型中都没有经过测试。 新的只是制造大部分机器零件的材料 - 钒钢，它具有惊人的轻盈度和非凡的强度。 这辆车使福特成为百万富翁、名人和美国工业之王之一。 在创造了他完美的汽车之后，福特决定从现在开始不再对其进行现代化改造，而是专注于这款单一车型的大规模生产。 他的计划在股东和销售代理中引起了轰动。 大家一致表示，市场需要多元化，单一车型会疏远很大一部分买家。 对此，福特自信地反驳说，95% 的买家自己都不知道自己想要什么，如果他们激发了对新品牌的信心，他们不会提出任何特殊要求。 他在广告上花费了大量资金，在报纸上充斥着证明 Model T 满足人们对完美汽车的所有要求的广告。 他不断强调，他的车不是为富人准备的，而是为“普通”美国人准备的，是“家庭”、“人民”的汽车，等等。 所有这些都是汽车行业的全新技术。 在那之前，没有人相信有可能制造出便宜但好车，并且通常可以在城乡资产阶级的广泛圈子中找到汽车的购买者。 福特是第一个证明这一切都是可能的人。 他的便携式、简单且便宜的汽车可供任何普通美国人使用，是最适合那个时代的。 到 1910 年，福特 T 已售出 10 万辆，而在 1911-1912 年为 34 万辆。 生产势头迅猛。 福特在底特律郊区的高地公园购买了一大块土地，并开始在这里建造一座巨大的工厂，旨在生产的不是数千辆，而是数百万辆汽车。 这是一种全新的大规模在线生产，以前从未在任何地方以如此规模使用过。 是福特首先将传送带作为装配过程的主轴，并开发了一种系统，以全新的方式将复杂的劳动密集型过程分解为零部件。 他是第一个实施最便宜但大规模生产的汽车的想法的人。 这是他事业空前繁荣的三大支柱。 福特的强项在于工作组织。 在他的工厂里，从铸造零件到拧上一个微不足道的螺母，所有的过程都被合理化了，其完美程度在他之前是无人能及的。 生产流程从原材料源头转移到成品机器，永不回头。 最初，在高地公园工厂，汽车的组装是在工作团队的帮助下进行的，他们用手推车在车间周围移动，并将适当的零件带到每辆汽车上进行组装。 装配团队从一辆车转移到另一辆车，以这种方式从头到尾组装整辆汽车。 在改进后的系统中，福特让工人不动，而材料则用手推过他们。 很快就建立了一条短线，用于机器的最终组装，零件通过机械力从工人身边移动。 该系统经过进一步改进，变成了传送带。
组装路径的第一次体验是在 1913 年 35 月的磁电机组装上。 在此之前，一名工人在一个工作日的 40 个小时内可以收集 20 到 13 个磁电机，也就是说，他在每个上花费大约 8 分钟。 引入传送带后，组装一台磁电机所花费的时间减少到 7 分钟。 几天来，福特一直站在工作传送带附近，注视着工人的一举一动。 他注意到拣货员在工作时不得不弯腰，因为传送带太低了。 他停止了生产，并下令将传送带抬高 5 英寸。 之后，一台磁电机的组装时间减少到 45 分钟。 新的改进使其缩短到 4 分钟。 福特在不花钱购买新机器或新材料的情况下，通过简单地将装配过程分解为 XNUMX 道简单的操作，并将材料移过静止并站在相当舒适的位置，就取得了惊人的成果，将劳动生产率提高了近 XNUMX 倍。 不久，输送机被用于底盘的组装。 按照老方法，组装一个机箱需要12小时8分钟。 当他们试图将其分解为几个简单的操作并安排一个原始的传送带时（在绳索和底盘门的帮助下，他们拉过工人队伍），组装时间缩短到了 5 小时 50 分钟。 福特继续改进输送机。 根据工人的平均身高，他尝试在不同高度铺设预制轨道。 它的工程师致力于将所有复杂的流程分解为其组成部分。 每个工人必须做的手部动作种类越来越少。 由于所有这些改进，一个底盘的组装时间已减少到 1 小时 33 分钟。 与此同时，分工的过程也达到了极限：如果一个工人拧上一个螺栓，然后另一个人装上一个螺母，第三个将其拧紧。 福特生产中的工人已成为机器的真正附属物。 工作期间在传送带上，他不能多走一步或移动。 他的工具必须定位好，这样他就不必寻找它们或弯腰寻找它们。 集会的节奏比最凶猛的监督者还要强烈。 多亏了他，福特在不影响工作质量的情况下达到了最高速度。 然而，尽管如此，来自美国各地的失业者还是被高工资吸引到了福特汽车公司。 由于生产过程被分解为最简单的操作，福特几乎不需要熟练的工人。 他心甘情愿地接纳完全不熟练、无知、甚至残废的人。 早在 1915 年，几乎是主要工业家中的第一位，福特就引入了 5 天工作周，并将工作日减少到 8 小时。 然而，他所在企业的劳动强度如此之高，以至于在其他任何一家工厂工作 10 个小时都值得。 每一秒都需要完全的奉献。 七个小时，工人无数次重复同样的动作。 严禁在工作期间说话、吸烟或坐下。 要是有人要出去，他就举起手指，等着监督派出副手来接替他的位置。 在仅15分钟的休息时间，满载标准早餐的推车从不同方向驶入车间，其中包括三个三明治、一块甜馅饼、一个苹果或一个橙子。 工人直接在机器上吃饭——未经特别许可禁止离开车间。
输送机组装的成功是如此明显，以至于不久之后，该系统被转移到福特工厂的所有车间。 所有参与福特生产的企业也不得不改用在线方式。 福特曾经收购了一家玻璃厂，建议当地专家连续生产汽车镜面玻璃，无需人工帮助，从头到尾全部机械化。 专家和专家明确表示，改变生产方法在技术上是不可能的。 然后福特派人到这家以前从未在玻璃行业工作过的人。 一年后，他的工程师开发了一种出色的方法来实现生产的完全机械化。 整个工厂都安装了输送机和新机器。 于是，工厂开始年产1万平方米的一级镜面玻璃。 它的面积是其他玻璃厂的一半，生产力是其他玻璃厂的两倍。 重组后，这家企业开始每年为福特节省3万美元。 重建所有生产并不断增加产量，福特在几年内实现了他梦寐以求的梦想——他所有的工厂每天生产 10 万辆汽车，并且全部实现销售。 很大程度上要感谢福特，这辆车成为了美国的民族特色。 如果在 1900 年的美国，每 9000 人拥有一辆汽车，那么在 1929 年，每 5 人拥有一辆汽车。 到那时，总共有 26 万辆标准福特 T 在美国的道路上行驶，仅在颜色和车身形状上有所不同。 美国的汽车数量是世界上所有其他国家的汽车总和的数倍，这里的汽车拥有者不仅是富人，不仅是中产阶级，还有许多工人和农民。 这种情况改变了这个国家本身的面貌。 如果说 1893 年美国的道路几乎被认为是世界上最糟糕的，那么在大约 20 到 30 年之后，到处都铺设了优秀的高速公路，沿着这条高速公路双向行驶。 几乎所有的汽车都是在福特工厂组装的。 这种规模的生产给福特带来了许多挑战。 因此，例如，福特不得不放弃在底特律制造所有汽车的想法，因为这会产生棘手的交通问题。 相反，他将他的装配厂分散在世界各地，这些工厂用成品零件生产尽可能多的机器，以便在这个地方销售。 事实证明，以拆卸形式运输汽车更有利可图。 例如，一辆货车只能容纳 7 辆成品车。 拆开后可以装130辆，也就是说，原来的18辆，只用了一辆。 多亏了一个运转良好的组织，福特得以将生产周期从 21 天缩短到 14 天。 （生产周期是指投资于任何企业的资金保持捆绑的时期，包括从购买原材料到出售成品车的时间。）因此，福特能够保持高水平的生产拥有前三分之二的资本。 凭借其庞大的活动规模，这意味着每年可节省数千万美元。 二十年来，福特在廉价汽车市场上占据着至高无上的地位。 他的竞争对手中没有一个能以相同的价格提供同等质量的汽车。 “福特T”在其他公司的汽车中占有特殊的地位。 征服了美国市场后，福特将他的汽车搬到了欧洲。 起初，欧洲汽车公司看不起他的不起眼和低调的汽车，但他们很快意识到他们大大低估了这个竞争对手。 在所有的比赛和拉力赛中，福特都表现出惊人的可靠性和出色的驾驶性能，而它们的价格比欧洲汽车低一个数量级。 欧洲和美国的中产阶级都无法抗拒拥有自己的汽车的诱惑，如果不是豪华但可靠且朴实无华的汽车。 在世界几乎所有国家，很快就出现了福特分公司、代表处和装配车间。 在加拿大和曼彻斯特建立了大型汽车厂，在科克建立了拖拉机厂。 在任何生产的技术过程中使用输送机的有效性取决于所选输送机的类型和参数与货物特性以及技术过程发生条件的对应程度。 这些条件包括：生产率、运输长度、路线形状和运动方向（水平、倾斜、垂直、组合；输送机装卸条件；货物尺寸、形状、比重、块度、湿度、温度等）。 喂食的节奏和强度以及各种当地因素也很重要。 生产率高、设计简单、成本相对较低、能够在输送机上进行各种技术操作、工作劳动强度低、确保劳动安全、改善其条件——所有这些都促成了输送机的广泛使用。 它被应用于所有经济领域：黑色金属和有色冶金、机械工程、采矿、化工、食品和其他行业。 在工业生产中，输送机是工艺过程中不可或缺的一部分。 输送机可以设定和调节生产节奏，保证生产节奏，是运输和装卸过程综合机械化和在线工艺操作的主要手段。 输送机的使用使工人从繁重、劳动密集型的运输和装载操作中解放出来，并提高了他们的工作效率。 粗放式输送化是工业生产发达的特征之一。 与此同时，在XNUMX世纪末的汽车工业中，汽车工业一度是第一个使用输送机组件的行业。 旧的生产方法已经回归。 一些公司开始将汽车组装的整个周期委托给一个组装团队。 这是因为，随着输送机的高速移动，缺陷是不可避免的，而这些缺陷在装配周期结束时并不总是能被注意到和纠正。 这些缺陷只有在车主操作汽车时才会被注意到。 他们的发现不仅造成了金钱损失，还损害了制造商的声誉。 作者：Ryzhov K.V.
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