工業生產力發展 - 第一次工業革命
工業生產力發展 - 第一次工業革命
1.生產力的定義
最早的生產力議題探討,應該會回朔到亞當斯密(1723-1790)所提出的國富論(Wealth of Nations),提出勞力專業分工 (labor division)而大幅提升生產力。例如: 未開化的狩獵民族,有工作能力的人都在從事有用的勞動卻窮的可憐;文明興盛的民族裡,無所事事的人不僅為數眾多,許多人消費掉的產品,還比大部分勞動者的消費多出10倍,甚至百倍。勞動生產力最重大的進步都是分工的結果,因分工而展現生產技巧熟練度與判斷力。分工之後,同樣人數的工人所能生產的數量大為提高原因有三:(1)作業的靈巧程度提高了;(2)工人不需要頻繁的改變工作類別,減少工作轉換時間;(3)因機器的發明,動作簡化節省人力使得一個人能夠完成許多人的工作。分工的形成是因為人性當中有某種以物易物的傾向。拿自己生產出來的剩餘部分交換別人生產出來的剩餘部分。因為可以以物易物才會各自致力於某種特殊的行業,從而將每個人的才能發揮與磨練至最大且適合各特殊行業的境界。正因為人類有交易傾向,所以在各種不同專業人員之間形成很大的才能差異,如此社會上的才能差異就成為優點。如果市場非常小,完全致力一種行業的人便得不到多少激勵,因為他本身勞動產出的剩餘部份無法用來交換他人勞動產出的剩餘部份。
我們定義勞動生產力為每工作小時(work-hour)的GDP(Gross Domestic Product)產值。那麼,以美國1950年為例,美國的勞動生產力相對其他幾個主要國家或區域的比值如下表所示(Hopp & Spearman, 2008; Maddison, 1984)
▲ 表 1-1:美國相對其他幾個主要國家或區域的生產力
2.第一次工業革命的驅動科技
英國在18世紀的國勢如日中天、不可一世,殖民地遍及全球,所以號稱是日不落帝國,第一次工業革命主要就在英國發生。美國崛起後,美國迅速青出於藍而勝於藍,而執科技發展之牛耳。
第一次工業革命為1750到1830年間,發生於 18世紀中的英國紡織業。幾個重要科技發展有:
John Kay (1704 – 1779)於1733年發明的飛梭(flying shuttle)
James Hargreaves(1720 – 1778) 於1766年發明的珍妮紡紗機(spinning jenny)
Richard Arkwright (1732 – 1793)於1769年發明的水力紡紗機(water frame)
這些發明促成資本密集、集中式的大量生產(mass production),相對於之前的勞力密集、家庭式的生產。就生產力而言,產生革命性的變化。更關鍵性的科技發明應該是瓦特(James Watt, 1736 – 1819)於1765年發明的蒸汽機(steam engine)。瓦特進一步於1781年改善蒸汽機使得上下移動的推進桿(drive beam)成為轉動的方式。從此提供了一個全新的動力供給方式並開啟了歷史的新頁,它的應用有─工廠、輪船、火車等。從此之後,工廠的地點就不必鄰近水力供給地方,廉價的動力供給促成生產成本大幅降低,連帶產品價格也大幅降低,市場也因此能夠大幅擴張。由於市場擴大,資本密集的大型工廠因運而生,也成了大量生產的濫觴。人們的生活也逐漸從農業生活模式發展為工業生活模式。
3.國生產力的領先
美國在二次大戰之後是世界超級強國,從生產力的標準來看它也是當之無愧。至於,它為何能夠從19世紀初工業落後的移民國家,經過內戰 (1861–1865),蓽路藍縷,而成為世紀強國,鑑往知來,了解這個過程,將有助於我們了解製造管理的演進過程,看到過程常常比看到結果更有助於我們採取穩健的步驟及策略來達成卓越的製造管理。
英國在18世紀一直是科技領先的國家,為了保有它的技術優勢,一直嚴格控制技術外移。一直到1793年才在美國出現第一座現代化的紡織廠,但是這座紡織廠嚴格來說是用非法管道抄襲而來的(Boorstin, 1965)。雖然美國在這個時期是技術跟隨者,由於兩個環境限制因素倒促成了更蓬勃的技術創新,更進一步促成以美國為主的規模經濟形態。
首先,美國在18世紀還未有成熟的工會(craft guild),所以更容易垂直整合。18世紀的英國已經有了強大的工會,他們在紡織業個別的製程擁有個別的技術人員,為了保護他們的技術及技術人員工作機會,所以彼此之間不容易做整合。像紡織工業幾個主要製程有 ─紡紗(spinning)、編織(weaving)、染色(dying)、印製(printing)。而美國這個時候的紡織工業主要還是以個體戶的形式分散在一般的農家。其次,美國的蒸汽機使用還未普遍,主要的動力來源仍然是使用充沛的水力資源。所以就會以大規模的工廠設立在靠近水力資源豐沛的地方。由於美國面對的是技術和經濟背景遠勝於他的英國,也激勵了美國創新發展,讓美國成為19世紀規模經濟的領導者。
這個時期另外一個重要的技術創新是共用零件(inter-changeable parts)的使用與發展,當然共用零件對現代工業而言已經是一種標準,但在那個時候是革命性的創新,而且對後來的工業發展影響甚鉅,應該說這是專業分工的實現。共用零件商用化應該是以惠特尼(Eli Whitney, 1765-1825)和洛施(Simeon North, 1765–1852)兩位美國人為代表。惠特尼在1801年接了美國政府1萬支步槍的生產訂單,就有了均一系統 (uniform system)的觀念,開始使用共用零件。後來,洛施於1799至1813年間以共用零件的生產方式為美國軍方製造手槍,開啟了共用零件製造方式的濫觴。共用零件的製造方式打破了傳統師傅(Craft man)的製造模式,也就是由師傅從頭到尾完成一件產品的製造。師傅模式限制了大量生產,而且,師傅的養成不易是另一個規模經濟的限制。分工之後,可以讓一般的工人快速進入生產線從事生產,生產技術也不被師傅所把持,有利於規模經濟,市場競爭,進而激勵創新發展。在沒有足夠的師傅的資源限制之下,就會思考如何改進機器以取代師傅的經驗,這應該是進入19世紀,美國工業超越英國的重要因素。
Hopp and Spearman (2008)對於上述的發展背景—垂直整合和共用零件,對於美國後來的工業發展,特別是教育體系和專業經理人的培養做了一些評論。使用共用零件的製造方式,大幅減少對於師傅(或熟練技工)的倚賴程度。換句話說,使用共用零件促成特定零件的大量需求,所以就可以用機器來大量生產。透過不斷改善機器,目的在於使機器能夠取代師傅的工作。一位師傅的養成需要很長的時間來培養,這對18世紀中葉的美國是一個很大的限制,當時美國極度缺乏這樣的專業人士。但是,讓機器生產共用零件時,需要的是機器的作業員(unskilled labor)就可以產出複雜的產品。由於生產力的提升,員工的薪資所得也大幅提升。以1820年代薪資所得為例,美國作業員的薪資高於英國作業員的薪資3分之1至2分之1之間;至於美國師傅的薪資所得和英國的師傅則大致相同。這裡有兩點耐人尋味的事。其一,美國的師傅影響力是否相對低? 再者,由於作業員的替代性高,是否也代表另一種形式的「共用零件」呢?這也促成了美國科學化管理的濫觴—計畫(管理者)與執行(作業員)工作的分水嶺。當然,這樣的結果見仁見智,至少它催生了美國的現代化高等教育,強調科技和設備的研究與發展、專業經理人的培養,相對之下,比較不重視師傅的養成教育。
參考文獻
Boorstin, D. J. (1965). The Americans: The National Experience. New York: Random House.
Hopp, W. J., & Spearman, M. L. (2008). Factory Physics (3rd Revised ed.). New York, NY: McGraw-Hill.
Maddison, A. (1984). Comparative analysis of the productivity situation in the advanced capitalist countries. In J. W. Kendrick (Ed.), International Comparisons of Productivity and Causes of the Slowdown. Cambridge, MA: Ballinger.