1798 byggde Eli Whitney en skjutvapenfabrik nära New Haven. Musköterna som hans arbetare gjorde med metoder som var jämförbara med den moderna massindustriproduktionen var de första som hade standardiserade, utbytbara delar.
under 1800-talet var New Haven en viktig gemenskap som nådde bortom sina gränser över Amerika. Grundades som ett mercantile center, växte det och blomstrade. Staden fungerade som ett vägskäl för visionsmän., New Haven lockade dem, och härifrån spreds deras investeringar och prestationer med den växande nationen. Med idéer, anställa skicklighet och acceptera risk, uppfinnare och entreprenörer gjort New Haven en stad synonymt med första landvinningar i byggandet av industri Amerika. Eli Whitney rankas högt bland dessa tidiga achievers.
den roll som Whitney spelade i tidig amerikansk teknik har dock diskuterats. Whitneys arbete med att göra musköter från ett antal utbytbara delar identifierade honom en gång som den enda upphovsmannen till idén., Men tester på en samling Whitney musköter indikerar att alla deras delar inte var utbytbara. Historikern Robert Woodbury, i sin artikel ”The Legend of Eli Whitney och Utbytbara Delar” tyder på att den första verkliga uppnåendet av utbytbarhet tog plats på den federala regeringens arsenal på Harper ’ s Ferry, Virginia 1827. När det gäller idén beskrev Thomas Jefferson, som skrev till John Jay i augusti 1785, Honoré Blancs musketverkstad i Frankrike, som gjorde mätbara delar med maskin., Woodbury säger att Jefferson diskuterade Blancs metoder med Whitney åtta månader innan Whitney gjorde sin första leverans av musköter till regeringen. Sannerligen Jefferson, som uppfinnare, en politiker och vän, var en entusiastisk anhängare av Whitney ’ s. som Woodbury hävdar var begreppet utbytbarhet och till och med andra metoder som Eli Whitney använde inte nödvändigtvis nya.
begreppet utbytbara delar användes av Christopher Polhem vid tillverkning av klockväxlar i Sverige i början av 1700-talet., Växlarna gjordes av maskiner med precisionsmätning för att försäkra utbytbarhet; detta arbete var dock förmodligen inte känt i Amerika. I sin bok the Wealth of Nations, som publicerades 1776, hade Adam Smith diskuterat tanken på att dela arbetskraft-vilket gav en enda uppgift till varje arbetare att utföra. Vid 1790-talet använde Samuel Bethan och Marc Brunel arbetsfördelning och maskiner i massproducerande träskivor för den engelska flottan., Nästan alla inslag i det amerikanska tillverkningssystemet började i Europa tidigare, men industriella framsteg hindrades genom att upprätthålla tidskrävda metoder snarare än experiment.
i 1799, som Whitney arbetade i New Haven, gjorde Simeon North 500 pistoler för regeringen genom att använda maskiner och en arbetsfördelning bara 20 miles away i Middletown. Delarna var så väl gjorda att liten eller ingen arkivering behövdes vid tidpunkten för slutmonteringen., Hans son, Selah, uppfann en arkivering jigg-matchande konkava formar som höll pjäsen som tvingade män att följa konturerna av jiggen att fylla pjäsen som skall formas. Edwin Battison, i sin artikel, ”en ny titt på” Whitney ”fräsmaskin”, hävdar att fräsmaskinen, som är ett elverktyg som används för skärning och slipning av metalldelar, har sitt ursprung med Simeon North. Utbytbarhet kräver precision verktygsmaskiner för att göra exakta delar; det verkar som Whitneyville fräsmaskin gjordes efter Whitneys död när hans brorson moderniserade fabriken 1827., Inventeringen av Whitneys egendom vid dödsfallet listar inte en fräsmaskin eller några andra verktyg som inte redan användes vid de två statliga armorierna under den perioden. Fortfarande, när USA gick in i 1800-talet och dess teknik var rotad, står Eli Whitney som en central figur som är involverad i tillväxten.
1798, när kongressen röstade $ 800,000 för inköp av kanon och handeldvapen, släpptes tjugosju kontrakt till privata vapentillverkare. De ställdes inför att uppfylla sina åtaganden på sitt eget sätt., Musköterna skulle vara kopior av 1763 franska Charleville-modellen, av vilken regeringen gav 2 eller 3 till varje entreprenör att följa. I bästa fall hoppades regeringen att vapendelarna i en fabrik skulle vara utbytbara med varandra, men inte nödvändigtvis med andra entreprenörers. Armén var mer intresserad av vapen som kunde repareras enkelt efter en kamp för att förbereda sig för nästa dags kamp. Whitneys mål var att skapa ett system med okvalificerad arbetskraft och maskiner som gör delarna för att öka produktionen och göra det till en reducerad kostnad., Utbytbarhet kan ha varit en biprodukt av hans ideala fabrik; det var verkligen inte hans enda mål. Whitney fick det största regeringskontraktet, 10 000 vapen på två år-verkligen en utmaning i en ålder då vapentillverkning var gunsmiths speciella hantverk.
När han undertecknade kontraktet hade Whitney ingen fabrik, inga arbetare och ingen erfarenhet av vapentillverkning. Han hade ambitioner och en idé., I ett brev till statssekreterare Oliver Wolcott, en kollega Yale examen och vän, skrev Whitney, ”jag är övertygad om att maskiner som flyttas av vatten anpassade till denna verksamhet skulle kraftigt minska arbetet och underlätta tillverkningen av denna artikel. Maskiner för smide, valsning, flytande, arborrning, malning, polering etc. kan alla utnyttjas till fördel…”(13 maj 1798). Lusten att använda arbetskraftsbesparande maskiner, vilket minskar kostnaderna, är tydlig., Whitneys idéer för sin fabrik skulle expandera; han skulle anpassa kända tekniker och lägga till sin egen erfarenhet av att tänka på hur man snabbt producerar stora mängder. Efter ett år av bygg-och utbildningsarbetare uppstod han igen till Wolcott ”…Ett av mina främsta mål är att bilda verktygen så att verktygen själva ska utforma arbetet och ge varje del sina rättvisa proportioner, som en gång uppnådde, kommer att ge exceptionell enhetlighet till hela” (30 juli 1799). För Whitney var utbytbarhet endast en aspekt av tillverkningsprocessen., Han var tvungen att bygga verktygen, planera maskinerna som skulle drivas med vatten och samordna material och arbetare med sina maskiner. Hans uppfinningsrikedom och teknik var saker att lära sig genom övning.
under dessa år var Whitney inte ensam i sitt arbete; andra involverade i vapenproduktion arbetade mot standardisering av tillverkningsprocessen. Förutom arbetet i North och John Hall arbete på Harper ’ s Ferry, Roswell Lee, en tidigare anställd på Whitney fabriken, nu föreståndare för regeringens Springfield, Massachusetts, Arsenal, inleddes en fabrik management system., Det inkluderade kontroll-och bokföringskontroller som har blivit viktiga i det amerikanska tillverkningssystemet. Robert Orr, en mästare armorer också på Springfield, införde större standardisering av musköter 1804. Tolv år senare uppfann Thomas Blanchard en mönsterstyrd svarv för formning av enhetliga vapenstockar baserade på Whitneys tidigare maskin. Whitney själv besökte regeringens armorier för att lära sig om sina ansträngningar. idéer flödade bland armory managers eftersom de alla kämpade för att uppfylla sina kontrakt., ”Whitney” fräsmaskin byggdes från information till hans brorson av James Carrington. Han var en före detta Whitney foreman som hade blivit en officiell regering inspektör av kontrakt Pistol fabriker; han troligen berättade för dem om Halls maskiner i Virginia. ”Gång på gång fick fabriksmästare värdefull hjälp från kringresande mekanik”, konstaterar Merritt Roe Smith i ”John H. Hall, Simeon North och fräsmaskinen.””Utvecklingen av fräsmaskinen illustrerar tydligt this….It våren inte från någon persons sinne., I stället tog det form gradvis genom en anmärkningsvärd process för samarbete, överföring och konvergens.”Eli Whitney var inte den enda kraften i amerikansk teknisk tillväxt, men en av de många som var involverade i den långsamma processen.
Eli Whitney kan vara en symbol; han var en man som var involverad som uppfinnare och som entreprenör i hela tillverkningsprocessen. Whitney var inte en erfaren vapensmed. Vad han erbjöd var en innovativ attityd och en idé genom vilken allt kunde massproduceras., Hans bidrag var produktionen av ett nytt sätt att inte bara göra saker, utan att göra de maskiner som gör saker. ”Utan mod och självförtroende skulle han aldrig ha provat det; utan manuell fingerfärdighet kunde han inte ha lyckats”, skriver Constancy Green av Whitney. Således tjänar Whitney som en modell för utvecklingen av amerikansk teknik.
Eli Whitney var son till en lantbrukare, född i Westborough, Massachusetts den 8 December 1765. Gården hade en verkstad som Eli föredrog för jordbruksarbetet., En naturlig mekaniker, vid åtta års ålder, tog han isär sin fars trasiga klocka och reparerade den. Han utvecklade starka bondens händer, men de var skickliga nog att reparera fioler för sina grannar. Vid 18 års ålder hade han lärt sig att vara en allmän handy-man som farm living krävde, men han insåg att gården i Westborough var för liten en värld för honom. Det mekaniska arbetet med händerna gjorde sitt sinne att söka efter mer i livet än jordbruk.
Whitney förberedde sig för college genom att undervisa skolan för sju dollar i månaden och delta i Leicester Academy under de kommande fem åren., Med sin fars ekonomiska hjälp gick Whitney in i Yale som förstaårselev vid 23 års ålder 1789. Han studerade juridik, men åtnjöt matematik och naturvetenskapliga kurser mer. För att tjäna mer pengar gjorde han naglar, damer hårnålar och promenadstänger. Hans mekaniska förmåga blev känd när han reparerade ett orrery för Yales President Ezra Stiles. Ett orrery eller planetarium är en klockliknande enhet som användes för att undervisa planeternas rörelser och positioner. Stiles orrery hade skadats i transit från London och skulle återlämnas till tillverkaren för reparation., Whitney tillbringade en vecka med att göra specialverktyg och fick det att fungera perfekt. Medan i New Haven, sex fot Whitney gjorde många vänner bland sina lärare och samhället. Stadens verksamhet var inriktad på sin hamn och exporterade olika jordbruksprodukter i utbyte mot socker och melass från de karibiska öarna. Ändå fanns det ett växande antal verkstäder som lockade Whitney, inklusive en tvålfabrik, Abel Buells mint, en optikbutik och Amos Doolittles koppargravyrbutik. För avkoppling gick han på området och besökte dem, observerade arbetarna och pratade med ägarna.,
Efter examen 1792 behövde Whitney pengar för att återbetala sin far och tid för att förbereda sig för barprovet. En handledning position hittades för honom i söder, men det materialiserades aldrig. I stället befann han sig på Mulberry Grove, en plantage nära Savannah, Georgia, ägd av Catherine Greene, änkan av General Nathanael Greene, och förvaltas av Phineas Miller, en Yale examen och tidigare handledare för Greene barn. Här uppfann Whitney bomullsginen som separerade frön från kortklammer bomull., Uppfinningen löste ett ekonomiskt problem för söder genom att göra grödan värt ansträngningen att odla den för textilmarknaden i New England. Whitney och Miller bildade ett partnerskap och i juni 1793 återvände Whitney till New Haven för att ta ut sitt patent och börja tillverka gins.
bomullsginen gav dock inte partnerna den förväntade förmögenheten. Whitneys idé läckte snart ut och piratkopierade maskiner producerades snabbt i södra verkstäder. Ett patent erhölls men problemen med att få gins i produktion gjorde det möjligt för konkurrerande gin-tillverkare att slå honom till plantagerna., Hans fabrik var belägen i hörnet av Wooster och Chestnut gator; här improviserade han sin egen utrustning och utbildade sina arbetare. Whitney menade att arbetarna skulle arbeta på en del av gin; delarna skulle monteras för att slutföra hela. Ofta skulle han förlora män eftersom de inte var glada att arbeta på de separata delarna, men som hantverkare användes för att involvera hela produkten; andra migrerade västerut för att hitta nya möjligheter till sina färdigheter. Whitney var i en tävling med tid för att få gins på marknaden., Men under sommaren 1794 svepte epidemier av scarlet och gula febern New Haven med 114 döende i staden, vilket tvingade Whitney att stänga butiken. arbetarna var knappa. Ett år senare, 1795, medan Whitney var borta från affären, gick männen, som utnyttjade den lätta arbetsatmosfären, ut för en sen frukost. En brand bröt ut som förstörde alla utom en ny byggnad i ryggen.
Whitney rebuilt. I sin nya butik hade han varje arbetare gör bara en del av gin—en vev, en spindel, ett hjul, etc.- från bara en teckning av den., Om alla delar var likartade, kan gins monteras snabbare. Whitney ville göra alla sina gins lika enligt hans enda plan. Från sin erfarenhet av att titta på klocktillverkare visste han att om växlarna var identiska kunde du byta dem och med rätt maskiner kunde delarna göras snabbare. Carlton Beals i vårt Yankee-arv talar Whitneys sinne: ”sätt kraft bakom mönster, och du har exakta identiska delar till utbyte. Varje del kan användas i alla gin. Det är samma historia som Buells mynt. De passar in i någon ficka., Mina mynt är metalldelar som passar in i någon gin ” (s. 99). Men uppfinnaren hade ingen vattenkraft för sina maskiner på Wooster Street.
den omtvistade patentkampen skulle vara till 1807, med cirka 60 rättegångar. Slutligen var Whitney etablerad som uppfinnaren av bomullsginnen och skulle samla $90.000 från kostymerna. Men tiden och pengarna som spenderades på kostymerna innebar liten vinst på uppfinningen. I slutet av 1790-talet började Whitney söka efter ett nytt företag där han kunde använda sina förmågor och tjäna pengar. En institution som kan riskera pengar på sina idéer var USA, regeringen, och till det föreslog han att göra en skruvpress för att skriva ut frimärken. Regeringen hade gjort andra arrangemang, men det var i behov av musköter.
regeringen vid den tiden kontrakterade med privata vapentillverkare för att förse den med musköter. Hot om krig med Frankrike i 1798 verkade nära, och import av musköter från Europa slutade som dessa nationer förberedda för krig. Regeringen hade inrättat en federal Arsenal i Springfield 1794, men 1799 hade den bara gjort 7,750 musköter., Därefter, med förbättrade maskiner, skulle endast 9 man dagar i stället för 21 behövas för att producera vapnet; och 1806, 4,000 gjordes årligen. En annan armory grundades i Virginia 1798; denna Harper ’ s Ferry Arsenal, som organiserades längs traditionella hantverkslinjer, gjorde 1700 musköter per år. Gun making var ett komplext hantverk; pistolen var ett precisionsinstrument vars tillverkning var arbetet med en enda högkvalificerad hantverkare. Gunsmith formade varje del och monterade pistolen, som var ett distinkt handgjorda föremål., Antalet producerade vapen berodde på antalet tillgängliga hantverkare. På grund av sitt behov av vapen var regeringen tvungen att låta privata entreprenörer hjälpa till att möta efterfrågan.
den nära konkurs Whitney såg en möjlighet att tillämpa sin idé om att använda identiska delar till vapentillverkning och att göra det med säkra statliga pengar genom ett kontrakt. Den 14 juni 1798 kontrakterade han att producera 10 000 musköter som skulle levereras inom 28 månader till kostnaden för $ 134,000. 00., Inse behovet av pengar, även för att börja, affärsmannen i Whitney hade i sitt kontrakt avancemang på $ 5,000 vid undertecknandet av avtalet, ytterligare $5,000 vid hans förberedelse för tillverkning, och sedan betalning av $500 för varje 1000 vapen när de levereras. Dessa pengar, tillsammans med $10,000 som sätts upp av tio New Haven backers, inklusive James Hillhouse och Pierpont Edwards, försäkrade Whitney om rörelsekapital. Men två år gick utan leverans av ens en musket.,
istället spenderade Whitney tid på att bygga och utrusta sin fabrik på Mill Rock ungefär två miles utanför New Haven. Sommaren efter att han undertecknade kontraktet besökte han Springfield armory och noterade att vattenförsörjningen var ett avstånd från fabriken. Whitney bestämde sig för att bygga utanför New Haven på västra sidan av Mill River och köpte i September Christopher Todds grist mill. Nu hade han rinnande vatten för sin ”maskiner flyttas med vatten,” och rätt på en huvudväg!, Han köpte ett hus från kapten Daniel Talmage där han flyttade, och även egendom som inkluderade en ladugård och en smedjaffär. Vintern snöar försenat arbete och transporter av material, men i maj 1799, hans huvudsakliga fabriksbyggnad slutfördes och vattenverk nästan klar. Män måste fortfarande utbildas på de verktygsmaskiner som han designade och byggde. Whitney gav hus för sina arbetare som en uppmaning att dra skickliga män ut ur staden. Men han kunde inte hålla dem och fann okvalificerade lättare att träna., Husen som han byggde för arbetarna på Armory Street 1800 kunde kallas det tidigaste modellbostadsprojektet. Under slack perioder på fabriken, män odlat de närliggande tunnland.
arbetet var långsamt, men Whitney använde sin erfarenhet (vunnen från sin gin-butik och hans observationer vid Springfield-operationen) och lade till sina egna ingredienser. Han uppfann arkivering jiggen, som styrde arbetarnas fil och utformade stenciler med upp till ett dussin hål som hjälpte till att borra på exakta ställen., Whitney fixade mekaniska stopp till sin svarv, vilket hindrade arbetaren från att vrida stycket för långt eller inte tillräckligt. Förutom att utforma formarna och formarna för olika delar, var Whitney upptagen med att ordna för leverans av metall, trä och fler verktyg. Han verkade göra fler och fler maskiner snarare än vapen. Men under ett tak konstruerade han en ”ny metod” – med hjälp av vattendrivna maskiner som gjorde en mängd delar med hjälp av okvalificerade arbetstagare som bara handlade om ett produktionssteg., Hans tioåriga brorson, Philos Blake, beskrev fabriken i ett brev till sin syster Betsy i September 1801.
det finns en borrmaskin och en tråkig maskin för att borra fat och en skruvmaskin och två stora stora byggnader, en annan butik och strumpa butik för att lagra vapen i (sic), en smedjaffär och en resa hammare butik, och femhundra vapen gjort. Jag har sett många skepp sen jag var här, och jag har sett kanonen.
”one other shop” var arkivering butiken., Whitneys fabrik, en gång i drift, var att producera stora mängder av en utformad objekt snabbt, eller så hoppades han.
trots sitt hårda arbete, resursförmåga och innovationer visade sig det ursprungliga schemat ouppnåeligt; i januari 1801 behövde Whitney pengar och en förlängning av sitt kontrakt. Att åka till Washington visade han för president Adams och militären att hans system med enhetliga delar fungerade. Med valet av Jefferson som President löstes ytterligare problem med förlängningar eller framsteg. Slutligen i September levererades de musköter som hans brorson skrev om., Under de närmaste åren fortsatte Whitney att spendera tid att få pengar från bomullsgindräkterna och göra fler maskiner, vilket saktade produktionen. Den sista av de överenskomna 10 000 vapnen levererades i januari 1809, tio år efter det första kontraktet drogs, med vinst till Whitney på $ 2,500.
vid 51 års ålder gifte sig Whitney med Henrietta Edwards 1817. De bodde i ett hus byggt 1800 på 275 Orange Street; Hans enda son, Eli Whitney II, föddes 1820. Whitney hade pengar nu, för han hade säkrat andra kontrakt under kriget 1812., Förvaltningen av Whitneyville fabriken efter 1820 var i händerna på sin möjlighet brorsöner. De och hans son skulle bidra till det amerikanska livet på sitt eget sätt. Under sina senaste år var Whitney oroad av dålig hälsa; han dog den 8 januari 1825. Hans början i tillverkningen av vapen lämnade New Haven med en modell för framtida industriella framsteg i produktionen av vagnar, klockor, fjädrar, gummiprodukter, hårdvara och mer. Eli Whitney III arrenderade den gamla fabriken i Whitneyville till Oliver Winchester, som organiserade Winchester Upprepa Armar Företag 1858, för att göra .,22 kalibergevär. Således fortsatte fabriken i bruk mot 20-talet.
Whitneys värld gav en tid för innovation i tillverkningssystem. Hans fabrik skulle ändra precisionsskeppet av vapentillverkning till rutin. Maskinerna skulle ändra arbetarens roll och betydelsen av skicklighet. Med en begränsad amerikansk arbetskraft, hans system gynnade användningen av ett litet antal outbildade arbetare. De sociala och monetära fördelarna för de skickliga hantverkarna reducerades av fabriken som främjade maskinspecialisering snarare än personligt hantverk., När gamla hantverk blev mindre specialiserade fick de outbildade större möjligheter till sysselsättning och social och fysisk rörlighet. Whitney stängde särskilt dörren i tid hedrade färdigheter och öppnade en för de män som är villiga att lära sig och anpassa sig. Eli Whitneys vision, som framgångsrikt tillämpats, skulle bli grundläggande för den amerikanska idén om massproduktion och skapa en ny grupp arbetare.
Leave a Reply