.
Изобретатель назвал ее в честь своей дочери «Дженни». «Дженни» Харгривса представляла комбинацию самопрялки и принципиально нового органа прядильной машины — вытяжного прибора, изобретенного еще в 1735 г. Дж. Уайеттом. Заслуга Харгривса состояла в том, что, дополнив машину особым аппаратом — вытяжным прессом, он освободил руку рабочего и создал условия для одновременной работы сначала 8, затем 16, а в дальнейшем 80 и более веретен. Теперь прядильщик выполнял лишь двигательные функции, тогда как технологические осуществлялись механизмами машины. Это было в 1765 г. А спустя два года Ричард Аркрайт взял патент на другую прядильную машину, работавшую по совсем иному принципу. В ней вытягивание нити производилось системой валиков: каждая пара вращалась быстрее предыдущей. Важность этого открытия заключалась в том, что было найдено практическое решение реализации принципа непрерывности работы. К тому же Аркрайт в отличие от Харгривса уже изначально приспособил машину к эксплуатации в связке с механическим двигателем: машина получила название ватерной потому, что приводилась в движение водой наподобие мельничного колеса (по-английски вода — water).
В этих двух машинах — прялке «дженни» и ватерной машине — на первый взгляд не было ничего значительного. Однако именно они открывают новый этап в истории техники и являются отправной точкой промышленного переворота. Человек до этого придумал немало машин, облегчавших и ускорявших труд, но все они не вносили в него ничего нового. Прялка «дженни» и ватерная машина не просто помогали человеку, но были способны освободить его руки и заменить труд нескольких человек. Это было то принципиально новое, что открывало путь к небывалому повышению производительности.
За первыми машинами последовали новые. В последней четверти XVIII в. в суконной промышленности ручное кардирование шерсти было заменено машинным: система, состоявшая из трех машин — грубочесальной, кардной и ровничной, выполняла операцию качественнее и быстрее (только одна грубочесальная машина заменяла труд 20 шерсточесалыциков). Механизация подготовительных операций и прядение не могли не выдвинуть новой, более сложной задачи — создания механического ткацкого станка. Толчком к созданию машины явилось изобретение английского механика и ткача Дж. Кея. В 1733 г. он изобрел «самолетный» челнок, который при помощи шнура и блока приводился ткачом в движение. Но полностью механический ткацкий станок был создан лишь в конце XVIII в. В 1785 г. Э. Картрайт создал первую, а в 1792 г. вторую модель механического ткацкого станка: все операции — прокидка челнока, подъем ремизного аппарата, уплотняющие удары по уточной нити бердом, намотка нитей основы, шлихтование и т. д. — осуществлялись автоматически, без вмешательства оператора. Дальновидность Э. Картрайта проявилась и в том, что его детище с самого начала было приспособлено к работе с паровым двигателем. Однако технические трудности полностью тогда преодолеть не удалось — низкая производительность (ткач пробрасывал вручную самолетный челнок через зев основы до 60 раз в минуту, тогда как в механическом ткацком станке челнок совершал только 42 хода) сдерживала его массовое применение. Впрочем, техническая мысль, получив толчок, продолжала работать.
Из года в год число технических изобретений нарастало. Как в текстильном производстве машинное прядение вызвало появление машинного ткачества, так и в других отраслях машина, появившаяся в одной из операций, довольно быстро вытесняла ручного умельца из всего технологического цикла.
Новые машины требовали по-новому организовать производство. В канун промышленной революции организация производства в английской промышленности отличалась заметной пестротой. В текстильной, а также в некоторых областях обрабатывающей промышленности — производство оловянной посуды, металлообработка, оружейное дело, ювелирное производство и др. — все еще сохранялись регулируемые компании, генетически связанные со старинными цеховыми корпорациями. Они были сравнительно небольшими как по размерам, так и по экономическим возможностям. Однако уже к середине XVIII в. быстрые темпы стал набирать новый процесс — развитие предприятий, основанных на принципе свободы предпринимательства и экономической инициативы (судостроение, горнодобыча, металлургия, стеклодувная и бумагоделательная промышленность).
По форме организации производства новые заведения представляли собой либо простую капиталистическую кооперацию, которая, впрочем, тогда так и не стала устойчивой или типичной, либо различные виды мануфактуры: централизованная, смешанная, децентрализованная[124].
Известно, что К. Маркс очень большое внимание уделял процессам генезиса капиталистического производства. Раскрывая исторический смысл и значение мануфактуры в развитии капиталистических производительных сил, он показал, что на этом этапе исторического развития происходит длительный процесс приспособления ручной, субъективной техники (в основе этой техники лежит непосредственная, личная связь работника с его орудием) к принципам техники объективной[125]. Если в области экономики это приспособление разрешалось в результате создания крупной промышленности, то в области техники — в процессе образования системы, машин. Мануфактура обеспечивала развитие предпосылок для появления механической техники — машины-орудия.
Техническое строение мануфактуры покоится, как известно, на сочетании двух элементов — частичного рабочего и частичного инструмента. Механические средства труда эту технологическую пару разрывают: двигательная сила машинного производства предстает уже не в виде суммы мускульных сил частичных рабочих, а как центральная двигательная машина, к тому же связь операций теперь осуществляется не через организационное объединение частичных рабочих, как это было в мануфактуре, а при помощи особого — передаточного — технологического механизма, использование которого в производстве, между прочим, было характерно только для определенного уровня развития производительных сил. Эта триада (двигательная машина — передаточный механизм — машина-орудие) обеспечивала техническое единство механическому производству, т. е. фабрике.
Такое единство, однако, появилось не сразу. Первоначально производство вооружалось только рабочими машинами, не требовавшими, как правило, крупных энергозатрат (так называемая «деревянная механизация» — «дженни», например), а следовательно, и механической двигательной силы. В таком производстве технологическая пара разрывалась не полностью: частично рабочий все еще объединял в одном лице функции и двигательного и передаточного механизмов. Не став еще фабрикой, оно уже переставало быть и мануфактурой. Эта переходная форма отражала противоречия недозрелого технического базиса капиталистической промышленности, сохранявшей во второй половине XVIII в. черты, свойственные мануфактуре. Маркс называл такое производство «современной мануфактурой», которая по своей сути являлась мануфактурой, переходящей в фабрику. На протяжении десятилетий заведения подобного типа действовали в хлопчатобумажном, суконном и камвольном прядении, шерсточесании.
Параллельно мануфактуре, переходящей в фабрику, развиваются и другие формы организации производства. Если «дженни» в силу своей простоты и дешевизны можно было установить в любом, даже жилом, помещении, то ватерная машина была уже не под силу простому рабочему. Тот же Аркрайт построил специальное здание для своих машин, приводимых в движение от водяного колеса. Уже через пару лет на фабрике работали сотни машин, а на их обслуживании было занято 1500 рабочих. Так возникла новая организация производства и родилась современная фабрика.
По мере увеличения числа машин встал вопрос о двигательной силе. До поры до времени использовали силу воды и ставили заводы по течению рек наподобие мельниц. Это оставило след в английском языке: до сих пор в Англии завод обозначается словом mill (мельница). Использовались также тягловый скот и сила ветра. По мере размножения фабрик все эти источники двигательной силы оказывались недостаточными. Выход был найден с изобретением «паровой мельницы». Ее конструктор шотландский изобретатель Джеймс Уатт потратил более десяти лет на ее разработку: между первым патентом, взятым в 1769 г., и последним 1782 г. он внес множество улучшений, придав ей наконец современную форму. Паровая машина Уатта радикально решила проблему двигательной силы, открыв неограниченные перспективы для машинного производства.
Первоначально значительная часть паровых машин устанавливалась на хлопчатобумажных фабриках. В других отраслях текстильной промышленности они в XVIII в. не прижились. Причин тому несколько. Во-первых, первые двигатели были малоэкономичными, довольно сложными в эксплуатации; во-вторых, неравномерное развитие инфраструктуры сдерживало их распространение вширь (в Йоркшире, например, тонна угля стоила в среднем 5 шилл., а в Траубридже — уже 12 шилл. 9 пенсов); в-третьих, большими дефектами страдал передаточный механизм — вплоть до 30-х годов XIX в. на фабриках и мельницах применялась в основном зубчатая передача, поглощавшая основную часть производимой энергии— более 80 %. Вместе с тем по мере совершенствования конструкции универсального парового двигателя и кривошипно-шатунного механизма он уже в XVIII в. нашел применение в металлургии, обработке железа и угольных копях.
Долгое время основным материалом для изготовления машин служило дерево, из металла делали только наиболее ответственные и сложные детали. По мере усложнения механизмов, увеличения скорости их работы металл при их изготовлении применялся все шире. Однако нехватка металла тормозила этот процесс. Англии приходилось ввозить все больше железа и стали, хотя в самой Англии имелись значительные запасы руды. Их использование упиралось в нехватку древесного угля: уже к началу XVIII в. леса в этой стране были истреблены.