Eli Whitney - Die Baumwollrevolution

Sie fragen sich, wie und wann die Massenproduktion begann? Bevor Henry Ford mit der Montage von Autos begann, war bereits jemand auf die Idee gekommen, Teile zu standardisieren und zu ersetzen. Zuvor hatte jemand eine Maschine gebaut, die es den Amerikanern ermöglichte, Baumwolle in großem Maßstab zu produzieren. Dieser Jemand war Eli Whitney, ein amerikanischer Junge aus Massachusetts.

Eli war das älteste Kind des wohlhabenden Bauern Eli Whitney Sr. und seiner Frau Elizabeth Fay. Er wurde am 8. Dezember 1765 in Westboro, Massachusetts, geboren, wo auch seine Eltern herkamen. Mit einer Leidenschaft für Wirtschaft und Mechanik begann er schnell, selbstständig Geld zu verdienen.

Seine erste gewinnbringende Erfindung machte er in der Schmiede seines Vaters – es war ein Gerät zur Herstellung von Nägeln für den Verkauf. Bald wurde dieser große, stämmige, sanftmütige Junge auch der einzige Hersteller von Damenhaarnadeln in der Gegend.

Eli war damals vierzehn und wollte studieren, am liebsten in Yale. Allerdings widersetzte sich die Familie dieser Idee, wonach der Junge Hausarbeit leisten musste, was ihm letztlich ein beträchtliches Einkommen einbrachte. Es hat also funktioniert Dienerjunge Oraz Lehrer in der Schule. Das gesparte Geld ermöglichte ihm schließlich den Start Kurs an der Leicester Academyy (jetzt Becker College) und machen Sie sich bereit für den Start Ihrer Traum-College-Karriere. Im Jahr 1792 Ingenieurabschluss an der Yale University Er verließ seine Heimat und ging nach Georgia, South Carolina, wo er arbeiten sollte Tutor.

Auf den jungen Lehrer wartete ein Job, doch die anderen Angebote erwiesen sich als Betrug. Er wurde von Katherine Greene unterstützt, der Witwe des amerikanischen Revolutionsgeneral Nathaniel Greene, die er während einer Reise nach Georgia kennengelernt hatte. Mrs. Green lud Whitney auf ihre Plantage in Rhode Island ein, was zu einem Wendepunkt in der zukünftigen Karriere der Erfinderin wurde. Er verwaltete eine Plantage in Rhode Island. Phineas Miller, ein Yale-Absolvent, der mehrere Jahre älter als Whitney ist. Miller freundete sich mit dem neuen, fähigen Mittelfeldspieler an und wurde später sogar sein Geschäftspartner.

Kämpfe für deine Rechte und dein Geld

Katherine Green hatte eine andere Idee, wie man die Designfähigkeiten eines Besuchers nutzen könnte. Sie machte ihn mit anderen Herstellern bekannt und überzeugte ihn, sich auf seinen Sinn für Rationalisierung verlassend, sich mit der Arbeit der Trennung von Baumwollfasern von Getreide zu befassen. Mit den damals verfügbaren Techniken konnte in zehn Arbeitsstunden nicht mehr als 0,5 kg Baumwolle produziert werden, was die Plantagen unrentabel machte. Auf Wunsch ihres Besitzers besuchte Whitney Bauernhöfe und beobachtete die Entkörnung von Baumwolle.

Er bemerkte, dass Sklaven, die mit Baumwolle arbeiteten, schnell die gleichen Bewegungen ausführten: Sie hielten mit einer Hand das Korn und rissen mit der anderen kurze Fasern weicher Baumwolle ab. Whitney-Design odziarniarka bawełny sie ahmte einfach die Handarbeit nach. Anstelle einer Hand, die die Pflanze hielt, fertigte der Erfinder ein Sieb mit einem länglichen Drahtgeflecht an, um die Samen aufzufangen. Neben dem Sieb stand eine Trommel mit winzigen Haken, die wie ein Kamm die Baumwollfasern herauszog.

Die rotierende Bürste, die sich viermal schneller als die Trommel bewegte, entfernte die Baumwollhaken und die Körner fielen in einen separaten Behälter auf der gegenüberliegenden Seite der Maschine. In diesem Fall Anstatt ein halbes Kilogramm Baumwolle pro Tag zu verarbeiten, verarbeitete die Whitney-Baumwoll-Entkörnungsanlage ganze 23 kg und wurde schnell zum begehrtesten Gerät auf jeder Plantage, wodurch sich Produktion und Gewinn vervielfachten.

Bevor Eli Whitney kam 1794 ließ er seine Erfindung patentieren (2) befanden sich nicht lizenzierte Kopien der Baumwoll-Entkörnungsmaschine im Maschinenpark vieler Bauernhöfe. Und ihre Besitzer wollten keinen Cent für Whitneys Idee bezahlen und argumentierten, dass das Gerät tatsächlich so alltäglich und einfach zu implementieren sei, dass sie das Auto selbst gebaut hätten. Tatsächlich wurden einige dieser Geräte gegenüber dem Original des Erfinders erheblich verbessert, obwohl das Funktionsprinzip das gleiche geblieben ist.

Lücken im Patentrecht hinderten Whitney daran, seine Rechte als Erfinder zu schützen, und die Gerichte wurden oft von den Herstellern selbst entschieden – wie Sie sich vorstellen können, völlig uninteressiert daran, hohe Gebühren für die Nutzung eines Patents zu zahlen. Profitieren Sie vom Verkauf von Baumwollentkörnern, die in hergestellt werden Fabrik, die gemeinsam von Whitney und Miller gegründet wurde, wurden größtenteils durch die Kosten der Prozesse bei den Herstellern absorbiert.

2. Patentzeichnung einer Baumwollspinnmaschine.

Die Partner waren bereit, die Rechte an der Erfindung an die Landesregierungen zu verkaufen, in denen die Baumwolle angebaut wurde. Somit werden sie bezahlt und die Entkörnung wird zum öffentlichen Eigentum des Staates. Aber auch dafür waren die Hersteller nicht bereit, zu zahlen. Allerdings erhob der Bundesstaat North Carolina eine Steuer auf jede Baumwoll-Entkörnungsanlage in seinem Gebiet. Diese Idee wurde in mehreren weiteren Staaten eingeführt, was dem Erfinder und seinem Partner etwa 90 einbrachte. Dollar, was sie damals zu reichen Menschen machte, obwohl der Reichtum viel größer gewesen wäre, wenn die Patentrechte respektiert worden wären. Doch schon bald mussten sich die Gärtner keine Sorgen mehr um die Ansprüche des Bauträgers machen. Whitneys Patent war abgelaufen.

Insgesamt erwies sich die Baumwollentkörnung als äußerst wichtige, ja sogar revolutionäre Erfindung, die den Vereinigten Staaten ihre Position als Hauptlieferant von Baumwolle für England sicherte. Während die Vereinigten Staaten 1792 nur 138 Pfund Baumwolle exportierten, waren es zwei Jahre später bereits 1 Pfund. Noch nie zuvor hatte eine Erfindung einen so tiefgreifenden Einfluss auf die Baumwollproduktion. Eli Whitney war sich der wirtschaftlichen Bedeutung der Baumwoll-Entkörnungsanlage und des Umfangs des Projekts durchaus bewusst. In einem Brief an seinen Erfinderkollegen Robert Fulton beschrieb er seine Situation: „Ich hätte kein Problem damit, meine Rechte durchzusetzen, wenn sie weniger wertvoll wären und nur von einem kleinen Teil der Gemeinschaft genutzt würden.“

Musketen und Ersatzteile

Entmutigt durch die Klagen und die fehlenden Aussichten auf eine gerechte Entschädigung für sein patentiertes Gerät reiste Eli nach New Haven, um an neuen Erfindungen zu arbeiten, die profitabler und vor allem schwieriger zu kopieren waren.

Dies erwies sich als Inspiration für neue Projekte Bericht der Alexander Hamilton Manufaktur. Der Schöpfer des US-Dollars argumentierte dort, dass die Grundlage der amerikanischen Wirtschaft die Industrie und nicht die Landwirtschaft oder der Handel sei. In dem Dokument machte er auch auf die Produktion von Waffen für das US-Militär aufmerksam. Es war Anfang des XNUMX. Jahrhunderts, als Whitney, fasziniert vom Inhalt von Hamiltons Bericht, einen Vorschlag an den Schreibtisch von Oliver Walcott, dem Finanzminister, legte.  für die Armee. Er war vierzig Jahre alt, schlaksig und immer noch voller Ideen.

Dieses Mal erinnerte sich der Erfinder an die Erfahrungen des Südens und begann die Verhandlungen, indem er sich auf finanzielle Fragen einigte. Nach mehreren Messen unterzeichnete er einen Vertrag. Und der Vertrag sah die Lieferung von 10 Stück vor. Musketen 13,40 $ pro Stück.

Die Waffe sollte innerhalb von zwei Jahren geliefert werden, der Hersteller war zu weiteren Lieferungen verpflichtet Ersatzteile. Erstmals hat die Regierung einen Vertrag abgeschlossen, der es ermöglicht, mit der Produktion auf Basis standardisierter Komponenten zu beginnen, die zusammenpassen und bei Bedarf problemlos durch neue ersetzt werden können. Bisher war jedes Gewehr vom Schaft bis zum Lauf handgefertigt, und seine Teile waren einzigartig und passten nicht zu anderen Waffen des gleichen Modells. Aus diesem Grund erwiesen sie sich als schwierig zu korrigieren. Andererseits konnten Whitneys Musketen schnell und fast überall repariert werden.

3. Whitney Gun Factory im Jahr 1827.

er begann, den Auftrag im großen Stil zu erfüllen. Nach seiner Rückkehr aus Washington nach New Haven halfen ihm Freunde finanziell, indem sie Anleihen im Wert von 30 US-Dollar ausstellten. Dollar. Whitney nahm außerdem einen Kredit über 10 auf. Dollar. Seitdem hatte er keine ernsthaften Probleme damit Regierungsauftrag im Wert von 134 US-Dollar war damals ein riesiges Finanzgeschäft auf nationaler Ebene. Mit Geld in der Tasche plante der Designer den Produktionsprozess, entwarf und baute die notwendigen Maschinen.

Unter den notwendigen Geräten fehlte ein Metallschneidemechanismus, der die Arbeit der Arbeiter beschleunigen und die Herstellung perfekter Elemente gemäß dem Muster gewährleisten würde. Also erfand und baute er Fräse (1818). Whitneys Erfindung funktionierte anderthalb Jahrhunderte lang unverändert. Zusätzlich zur Drehung des Fräsers bewegte die Maschine das Werkstück um den Tisch.

Whitney-Fabrik es war gut durchdacht und umgesetzt, aber die Produktion selbst verlief nicht nach Plan. Am Ende des Jahres besaß der Konstrukteur statt viertausend nur fünfhundert Musketen. Stückzahl sind im Bestellplan garantiert. Als ob das nicht genug wäre, wurde Oliver Walcott durch den neuen Finanzminister Samuel Dexter ersetzt, einen Anwalt aus Massachusetts, der jeder technologischen Innovation skeptisch gegenüberstand, und Whitney war immer noch mit dem Vertrag im Rückstand (3).

Der Vertrag rettete den Präsidenten Thomas Jefferson. Der Gedanke an Ersatzteile war ihm vertraut. Er konnte die Innovation dieser Vision würdigen. Eli Whitney erhielt zusätzliche staatliche Garantien und konnte die Produktion seiner Musketen fortsetzen. Zwar brauchte er Jahre, um den Vertrag vollständig zu erfüllen, und oft musste er verschiedene Dinge in seiner Anlage korrigieren oder verbessern. Zu diesem Zweck gibt es eine weitere staatliche Anordnung über 15. Er lieferte die Musketen pünktlich ab.

Whitneys neue Produktionstechnologie wurde nicht nur in Waffenfabriken, sondern auch in anderen Industrien eingesetzt. Der Idee folgend, austauschbare Teile zu verwenden, wurden beispielsweise Uhren, Nähmaschinen und landwirtschaftliche Geräte entwickelt. Eli Whitney revolutionierte die Fertigung in den Vereinigten Staaten und effiziente Maschinen lösten den Mangel an qualifizierten Handwerkern. Whitneys System stellte sicher, dass ein Gegenstand, der von einem ungelernten Arbeiter mithilfe von Maschinen hergestellt wurde, genauso gut war wie ein Gegenstand, der von einem erfahrenen Mechaniker hergestellt wurde.

Schätzen Sie Ihre Mitarbeiter

Der Erfinder starb 1825 im Alter von 59 Jahren (4). Obwohl sein Schwerpunkt auf der technischen und industriellen Entwicklung lag, zeichnete er sich auch als Persönlichkeit des öffentlichen Lebens aus. Um Musketen herzustellen, baute Whitney die Stadt Whitneyville im heutigen Hamden, Connecticut. Um Top-Talente anzuziehen und zu halten, bot Whitneyville neben Arbeitsplätzen auch zu dieser Zeit beispiellose Bedingungen für Arbeitnehmer, wie etwa kostenlose Unterkunft und Bildung für Kinder.

4. Eli Whitney Memorial auf dem New Haven Cemetery.