Eli Whitney – puuvillane revolutsioon

Kas teid huvitab, kuidas ja millal masstootmine algas? Enne kui Henry Ford hakkas autosid kokku panema, oli keegi juba välja mõelnud osade standardimise ja asenduste tegemise idee. Enne seda oli keegi ehitanud masina, mis võimaldas ameeriklastel suures mahus puuvilla toota. See keegi oli Eli Whitney, Ameerika poiss Massachusettsist.

Eli oli jõuka taluniku Eli Whitney vanema ja tema naise Elizabeth Fay vanim laps. Ta sündis 8. detsembril 1765 Massachusettsi osariigis Westboros, kust olid pärit tema vanemad. Kirglikult äri ja mehaanika vastu hakkas ta kiiresti üksinda raha teenima.

Oma esimese tulusa leiutise tegi ta isa sepikojas – see oli müügiks mõeldud naelte valmistamise aparaat. Peagi sai sellest pikast, jässakast, tasasest poisist ka ainuke naiste juuksenõelte valmistaja piirkonnas.

Eli oli sel ajal neljateistkümneaastane ja soovis õppida, eelistatavalt Yale'is. Sellele ideele, mille kohaselt pidi poiss majapidamise eest hoolitsema, oli perekond aga vastu, mis tõi kokkuvõttes märkimisväärse sissetuleku. Nii et see töötas nagu talutööline Oraz õpetaja koolis. Lõpuks võimaldas säästetud raha tal alustada kursus Leicesteri Akadeemiasy (nüüd Becker College) ja valmistuge alustama oma unistuste kooli. Aastal 1792 Yale'i ülikooli insenerikraad ta lahkus kodumaalt ja läks Georgiasse Lõuna-Carolinasse, kus ta pidi töötama juhendaja.

Töö ootas noort õpetajat, kuid ülejäänud pakkumised osutusid kelmuseks. Teda abistas Ameerika revolutsionääri Nathaniel Greeni lesk Katherine Green, kellega ta kohtus Georgia reisi ajal. Proua Green kutsus Whitney oma istandusse Rhode Islandil, mis oli pöördepunkt tema tulevases leiutajakarjääris. Ta juhtis Rhode Islandil istandust. Phineas Miller, Yale'i lõpetanud Whitneyst paar aastat vanem. Miller sõbrunes uue võimeka tagamängijaga ja sai hiljem isegi tema äripartneriks.

Võitle oma õiguste ja raha eest

Katherine Greenil tekkis veel üks idee kasutada külastaja disainioskusi. Ta tutvustas teda teistele kasvatajatele ja veenis teda, tuginedes tema ratsionaalsusele, vaatama puuvillakiu teraviljast eraldamise tööd. Tollal eksisteerinud meetoditega ei saadud kümne töötunniga rohkem kui 0,5 kg puuvilla, mis muutis istandused kahjumlikuks. Perenaise palvel külastas Whitney farme ja jälgis puuvilla puhastamist.

Ta märkas, et puuvillaga töötavad orjad tegid kiiresti samu liigutusi: ühe käega hoidsid nad vilja, teise käega rebisid pehme puuvilla lühikesi kiude. Whitney disain bawełny väitekiri ta lihtsalt imiteeris füüsilist tööd. Taime käes hoidva käe asemel valmistas leiutaja seemnete hoidmiseks pikliku traatvõrguga sõela. Sõela kõrval oli tillukeste konksudega trummel, mis nagu kammiga puuvillakiud maha rebis.

Pöörlev hari, mis liikus trumlist neli korda kiiremini, puhastas vati konksudest ja terad kukkusid masina vastasküljel olevasse eraldi anumasse. Sel juhul Päevas poole kilo puuvilla asemel töötles Whitney puuvilladžinn koguni 23 kilo, saades kiiresti ihaldatuimaks seadmeks igal istandikul, mitmekordistades toodangu ja kasumi mitmekordselt.

Enne kui Eli Whitney sai patent oma leiutisele 1794. aastal (2), olid puuvilla džinni litsentsimata koopiad paljude farmide masinapargis. Ja nende omanikud ei kavatsenud Whitney idee eest peenrahagi maksta, väites, et seade oli tegelikult nii banaalne ja hõlpsasti rakendatav, et tegid auto ise. Tõepoolest, mõnda neist seadmetest on leiutaja valmistatud originaaliga võrreldes tõepoolest oluliselt täiustatud, kuigi tööpõhimõte on jäänud muutumatuks.

Lünkad patendiõiguses muutsid Whitney jaoks oma leiutajaõiguste kaitsmise keeruliseks ning kohtute üle otsustasid sageli tootjad ise – nagu arvata võib, täiesti ebahuvitud patendi kasutamise eest kõrgeid tasusid maksta. aastal toodetud puuvillaste džinnide müügist saadud kasum Whitney ja Milleri kaasasutanud tehas, on suures osas katnud tootjatega seotud protsesside kulud.

2. Puuvillaketrusmasina patendijoonis.

Partnerid olid nõus müüma leiutise õigused osariikide valitsustele, kus puuvilla kasvatati. Seega need makstakse ja toorpuuvillapuhastist saab riigi avalik omand. Kuid ka tootjad ei olnud nõus selle eest maksma. Põhja-Carolina osariik on aga kehtestanud oma piirkonnas maksu igale puuvilladžinnile. Seda ideed tutvustati veel mitmes osariigis, mis tõi leiutajale ja tema partnerile umbes 90 tuhat. dollarit, muutes nad sel ajal rikkaks, kuigi patendiõiguste austamise korral oleks rikkus palju suurem. Aednikud aga arendaja väidete pärast peagi muretsema ei pidanud. Whitney patent on aegunud.

Kokkuvõttes osutus puuvilladžinn äärmiselt oluliseks, isegi revolutsiooniliseks leiutiseks, mis kinnistas USA positsiooni Inglismaa peamise puuvillatarnijana. Kui 1792. aastal eksportis USA vaid 138 1 naela puuvilla, siis kaks aastat hiljem oli see juba 601 000 XNUMX naela. Kunagi varem pole ühel leiutisel olnud puuvillatootmisele nii sügavat mõju. Eli Whitney oli hästi teadlik puuvillase džinni majanduslikust tähtsusest ja projekti ulatusest. Kirjas kaasleiutaja Robert Fultonile kirjeldas ta oma olukorda: "Mul poleks probleeme oma õiguste jõustamisega, kui need oleksid vähem väärtuslikud ja neid kasutaks vaid väike osa kogukonnast."

Musketid ja varuosad

Kohtuasjadest ja väljavaadete puudumisest patenteeritud seadme eest õiglase tasu saamiseks heitunult Eli lahkus New Havenisse, et töötada uute leiutistega, mis olid tulusamad ja mis kõige tähtsam, raskemini kopeeritavad.

See osutus inspiratsiooniks uute projektide jaoks Alexander Hamiltoni manufaktuuriaruanne. USA dollari looja väitis seal, et Ameerika majanduse aluseks on tööstus, mitte põllumajandus või kaubandus. Dokumendis juhtis ta tähelepanu ka USA sõjaväele mõeldud relvade tootmisele. See oli XNUMX sajandi alguses, kui Hamiltoni raporti sisust lummatud Whitney tegi rahandusministri Oliver Wolcotti lauale pakkumise,  armee jaoks. Ta oli neljakümneaastane, kõhn ja ikka veel ideedest tulvil.

Seekord alustas leiutaja lõunamaa kogemusi silmas pidades läbirääkimisi finantsküsimuste koordineerimisega. Pärast mitut messi sõlmis ta lepingu. Ja leping oli 10 tuhande tarnimiseks. musketid 13,40 dollarit tükk.

Relv pidi tarnima kahe aasta jooksul ja tootja kohustus lisama varuosad. Esmakordselt on valitsus sõlminud lepingu, mis võimaldab tootmist alustada ühtsete komponentide alusel, mis sobivad kokku ja mida saab vajadusel lihtsalt uutega asendada. Seni valmistati iga vintpüss käsitööna, varust püssini ja selle osad olid ainulaadsed ega sobinud teiste sama mudeli relvadega. Sel põhjusel osutus neid raske parandada. Teisest küljest sai Whitney musketeid kiiresti ja peaaegu kõikjal parandada.

3. Whitney relvatehas 1827. aastal

ta asus suures plaanis tellimust täitma. Pärast Washingtonist New Haveni naasmist aitasid sõbrad teda rahaliselt, emiteerides 30 dollari väärtuses võlakirju. dollareid. Whitney võttis ka 10 XNUMX dollari suuruse laenu. dollareid. Tal ei olnud sellega suuri probleeme, nagu valitsuse korraldus summas 134 tuhat dollarit oli siis riigi mastaabis tohutu finantsoperatsioon. Raha taskus, kavandas disainer tootmisprotsessi, projekteeris ja ehitas vajalikud masinad.

Vajalike seadmete hulgas puudus sellel metalli lõikamise mehhanism, mis kiirendaks töötajate tööd ja garanteeriks täiuslike elementide valmistamise vastavalt mustrile. Nii ta leiutas ja ehitas freespink (1818). Whitney leiutis toimis poolteist sajandit muutumatuna. Lisaks lõikuri pööramisele liigutas masin töödeldavat detaili mööda lauda.

Whitney tehas see oli hästi läbi mõeldud ja teostatud, aga lavastus ise ei läinud plaanipäraselt. Aasta lõpus oli disaineril nelja tuhande asemel vaid viissada musketit. tükid on tellimuste graafikus garanteeritud. Nagu sellest veel vähe oleks, asendati Oliver Walcott uue rahandusministri Samuel Dexteriga, Massachusettsi juristiga, kes suhtus igasugustesse tehnilistesse uuendustesse skeptiliselt, ja Whitney jäi endiselt lepinguga hiljaks (3).

Leping päästis presidendi Thomas Jefferson. Varuosade idee oli talle tuttav. Ta oskas selle visiooni uuenduslikkust hinnata. Eli Whitney sai täiendavaid valitsuse garantiisid ja võis jätkata oma musketite tootmist. Tõsi, lepingu täielikuks täitmiseks kulus tal aastaid ning mitmel korral tuli tal oma tehases erinevaid asju parandada või täiustada. Selle eest järjekordne riiklik tellimus, 15 tuhande eest. ta oli musketid õigel ajal kohale toonud.

Whitney uut tootmistehnoloogiat hakati kasutama mitte ainult relvatehastes, vaid ka teistes tööstusharudes. Vahetatavate osade kasutamise ideed järgides on välja töötatud kellad, õmblusmasinad ja põllumajandusseadmed. Eli Whitney muutis Ameerika Ühendriikides tootmises revolutsiooni ja tõhusad masinad lahendasid oskustööliste puuduse. Whitney süsteem garanteeris, et lihttöölise valmistatud, kuid masinaid kasutav element on sama hea kui kogenud mehaaniku valmistatud element.

Hinda töötajaid

Leiutaja suri 1825. aastal 59-aastaselt (4). Kuigi tema fookuses oli tehnika ja tööstuse areng, kinnitas ta end ka avaliku elu tegelasena. Musketite valmistamiseks ehitas Whitney Whitneyville'i linna, mis asub Connecticuti osariigis tänapäeva Hamdenis. Parimate talentide meelitamiseks ja hoidmiseks pakkus Whitneyville lisaks tööle ka tollal enneolematuid tingimusi töötajatele, nagu tasuta elamispind ja lastele haridus.

4. Eli Whitney memoriaal New Haveni kalmistul.