第一部分
制造业的时代：知识、制造和生产组织
第一章
会不会是工匠引发了工业革命？
马克辛·伯格的《制造业的时代：1700—1820》是有史以来书写工业革命的最佳著作之一。[48]它将经济史和政治史最好的元素与人文学者的直觉——技术变革对不同群体（包括妇女、儿童、各种职业和工人阶级的不同成员）而言意味着什么——结合了起来。她公允地批判了对工业革命狭隘的看法，即认为工业革命仅限于棉花和钢铁等一系列富有魅力的产业，这些产业的扩张骤然发生，引人注目。她对当时工业革命的传统解释提出疑问，这种观点强调资源禀赋和农业生产力的作用，并且认为英国的独特性在于“其制造业者令人惊异的勤勉和创造力”。[49]她强调，工业革命期间各种各样的制造业都取得了进展，其中大部分是在小作坊里取得的，而金属行业大部分都处在这些小作坊里。马克辛·伯格坚持认为，分析经济变革的宏观经济方法必须辅之以更具地区性的行业研究，这是正确的。[50]
最重要的是，马克辛·伯格坚持认为，进步的功劳必须由两个群体共享：一个群体包括工程师、发明家和技术高超的工匠，有的有名，有的没那么知名，他们不仅把蓝图变成现实，将模型等比例进行放大，还引入了大量相对较小的微型发明和轻微调整，这些发明和调整逐渐使设备的效率、产品的质量，以及劳动者辛苦劳作的工作环境都得到了提升。[51]另一个群体人数更多，由大量的妇女和儿童组成，他们为第一代工厂提供了有效、温顺和廉价的劳动力，这是不可或缺的资源。马克辛·伯格的著作最早对此进行论述，他恰如其分地对这个群体在英国工业化中的意义予以强调，认为他们至关重要。
工匠和经济进步
马克辛·伯格在后来的一篇文章中回到工匠问题上来，并强调了她在书中已经提出的观点，即“传统手工业”部门所取得的进步，比许多研究工业革命的经济史学家所给予其的赞誉都大。在她看来，工匠们进行“仿制和改装”，建立了一种模仿经济，“引致自我维持（self-sustaining）的改进过程”。[52]或许我们对这一论述唯一的疑问是“自我维持”这个词。在一个纯粹的手工世界里，一系列微小的发明可能会带来相当大的技术进步。[53]不论如何定义工匠，当时一些比较有趣的“伟大发明家”都是工匠，例如纽科门（Newcomen）和他的助手约翰·卡利（John Calley）、亚伯拉罕·达比（Abraham Darby）、约翰·凯伊（John Kay）、詹姆斯·哈格里夫斯（James Hargreaves）、约翰·哈里森（John Harrison），这些人还有很多。在纺织业和金属加工行业，传统上被视为工业革命先兆的早期创新——梳棉机、飞梭、早期的珍妮机，铁砧、压力机、新合金和改进了的机床——都来自手工作坊。在小作坊里工作的工匠们善于对现有工艺进行渐进式的改进，利用更精细的分工，通过边干边学来改进技术——但很少对技术进行革新。如果不注入新的命题性知识（propositional knowledge），手工改进就会开始收益递减。
在一些行业里，没有大量形式性知识（formal knowledge）的投入也可能取得进步。正如唐纳德·卡德威尔（Donald Cardwell）曾经指出的那样，纺织机械方面大多数的进步并不需要令阿基米德都感到惊讶的物理见解。[54]即便如此，即使是最早的那些棉纺织机也需要一定的技术水平，很少有工匠拥有这些。早期工业化的两种标志性机器——理查德·阿克赖特（Richard Arkwright）的水力纺织机有着错综复杂的齿轮和滚轴，以及瓦特（Watt）的蒸汽机有着精巧的阀动装置和精密的调速器——以当时的标准来看，都是异常复杂的技术。英国成功地将这些创新从有前途的概念发展成商业上可以实施的形式，在很大程度上依靠的是只有它拥有数量众多的工匠，这些工匠技术高超，多才多艺，经过培训，可以制造钟表、手表，以及导航和勘测工具。[55]
棉花工业通常被视为工业革命的典型部门，在此处是个例外，因为它依赖的是手工技术。煤和蒸汽机也需要这种技艺熟练的工匠，但除此之外，还需要依赖以实验为依据的科学家和受过良好教育的工程师、学者——例如约翰·泰奥菲尔·德萨吉利埃（John Theophile Desaguliers）、勒内·列奥米尔（René Réaumur）、约瑟夫·布莱克（Joseph Black）、约瑟夫·普利斯特里（Joseph Priestley）、查尔斯·奥古斯丁·库伦（Charles Augustin Coulomb）、克劳德·贝托莱（Claude Berthollet）和汉弗莱·戴维（Humphry Davy）——所提出的见解。这些人游走于尼尔·麦肯德里克（Neil McKendrick）所谓的各种“层次的科学知识和专业技能”之间，推广和采用实验方法、数学实践和开放科学的文化，似乎毫不费力。[56]与这些科学家密切相关的是一大批我们称之为“数学实践者”的个人：应用数学家、天文学家、教科书编写者和仪器制造者，这个学者群体数量庞大，直到最近才被人们研究，他们既从事与哲学家相关的活动，也从事与工匠相关的活动，在二者之间来回切换。[57]正如塞丽娜·福克斯（Celina Fox）所言，这些学者不需要去思考宇宙的奥秘，就能创造出一套有组织的、系统的、可量化的和实证的命题知识体系，并且可以被最优秀、最聪明的技工获得。正如她所言，英国有很多懂哲学的技工，也有很多懂机械的哲学家，他们心灵手巧。[58]
正式或非正式命题知识取得进步以后可能需要几十年的时间才会对技术实践产生影响。三位法国科学家在1786年发表了一篇论文，解释了“钢铁和炼钢”的化学性质，这篇论文非常有名，它显然超出了英国钢铁制造商的理解范围，而且“除了那些已经懂得如何炼钢的人以外，其他人都无法理解”。[59]而到了19世纪20年代，人们已经了解了钢的化学成分，但是大规模生产钢铁又花了40年才成为现实，这得益于人们对钢的认识，这一点毋庸置疑。[60]对于工业革命中的一项更具革命性，但却不那么具有先兆性的进步——煤气照明来说也是如此。它的发明依赖于18世纪的一些科学巨匠，如拉瓦锡和伏特在气动化学（pneumatic chemistry）方面取得的进步，然而手工技术和偶发事件也发挥了重要作用。煤气照明之所以能够成功，是因为它将以实验为基础的科学认知（虽然并不完美）与手工艺的巧夺天工合二为一。[61]
进步的文化
自1994年马克辛·伯格的著作《制造业的时代：1700—1820年》第二版出版以来，对工业革命根源的认识有了很大的改变。西欧和世界其他地区之间的大分流这个“大问题”和“为什么是英国”而不是法国或者西欧其他地区这一较小的问题，在它们之间有了更为精确的区分。继彭慕兰发表《大分流》之后，追寻这个“大问题”的论著也相继问世。[62]格里高利·克拉克（Gregory Clark）提出资产阶级思想被迅速传播的观点，罗伯特·艾伦（Robert Allen）的文章将这个“大问题”归因于英国工资高，人力资本有了提高，在此之后，英国引领工业化的问题就引起了人们极大的关注。[63]不出所料，尽管在“小问题”上未能达成共识，但在过去的20年，人们认为文化和制度因素发挥了较大的作用，在这一点上观点一致——所起到的作用比马克辛·伯格的著作中反映出来的还多——即使在这些文化和制度因素确切地说具备哪些性质方面仍然存在严重的分歧。究竟是什么让英国制度和文化具有优势，仍然是人们热议的话题。
18世纪的英国有工业革命但没有启蒙运动，而法国有启蒙运动却无工业革命，这个荒谬的观点早已无人过问。两个国家在这两个方面都积累颇丰，但各自又有不同的特点。英国启蒙运动将苏格兰的知识启蒙运动（还有其经济发展的哲学基础）以及英国更商业化、更为实用和更加务实的启蒙运动融为一体，但当然欧洲大陆的思想也留下了自己的印记。[64]英国的启蒙运动很少关注政治和哲学问题，而“进步”这个有点含糊的概念在17世纪变得越来越无处不在。正如保罗·斯莱克（Paul Slack）所言，文化和经济是共同进化的，但在英国，“文化至上”，进步文化取得胜利，使英国比任何其他国家都更早地走上了经济进步的道路。[65]
马克辛·伯格《制造业的时代》一书中有一个重要的观点是，我们可以观察英格兰内部的变化，也可以将其与邻近的地区进行比较，我们可以通过这两种方式学到同样多的东西，或者会从前者学到更多。当然，这不是一个新论点，但是马克辛·伯格以他非同寻常的敏锐和洞察力提出了这一观点。南部和西部旧的布料业衰落了，被兰开夏郡和约克郡所取代，这与“为什么不是法国”一样，也是一个有趣的问题。马克辛·伯格在对这个问题进行分析时，认可埃里克·琼斯（Eric Jones）早期在区域比较优势方面的研究。我们下文中将要讨论，可以使用英国的这种内部差异来表明英国某些地区具有独特的优势，它还是工业启蒙运动的一部分。
英国卓异论
什么使得英国与众不同？这是许多互补因素的合力所致，这些因素共同作用，形成了工业革命的连锁反应。与法国和西欧大部分地区一样，英国经历了一次工业启蒙运动，这是保罗·斯莱克所描述的17世纪“改进精神（spirit of improvement）”的逻辑延续。这种精神延伸到了英国高素质的工匠阶层，而正是从英国的学徒制中孕育出这种工匠阶层。在最为具体的层面上，工业革命依赖于使机械设备真正运转起来的能力，无数脚踏实地、技术娴熟的工程师使英国具备了这种能力，吉莉安·库克森（Gillian Cookson）将他们称为“心灵手巧的机械师（ingenious mechanics）”，以下是詹姆斯·瓦特（James Watt）对他的搭档马修·博尔顿（Matthew Boulton）的描述：“博尔顿先生不仅是一位聪颖的机械师，精通伯明翰生产者的所有技艺，而且他能力很强，能够使他自己或其他人的任何新发明对公众都有用处。”这段描述很有名。[66]
工业革命所依赖的正是这些心灵手巧的机械师。著名的工程师马克·伊桑巴德·布鲁内尔（Marc Isambard Brunel）曾说过，“发明是一回事，让发明奏效是另一回事”。詹姆斯·瓦特问道：“制造蒸汽机主要的障碍是什么？这活儿一直都是铁匠的水平。”[67]英国熟练工匠和工程师的能力和文化起到了决定性的作用，尽管瓦特经常不耐烦地抱怨他们有所不足。欧洲大陆的实业家对此了如指掌，他们聘用英国的机械师来安装和维护体现新技术的机器。因为缺乏能干的机械师来将发明变成现实，法国的发明家们感到沮丧，比如一名叫塞诺特（Senot）的机床制造商就是如此。塞诺特是最早制造旋螺丝车床的人之一（1795年），据说比美国人大卫·威尔金森（David Wilkinson，1798年）和英国人亨利·莫兹利（Henry Maudslay，1797年）发明的车床还要好。然而，尚不清楚他的车床是否被使用过，对于塞诺特的情况我们也一无所知，甚至连他的姓氏都不知晓。[68]所有心灵手巧的机械师并非生而平等，法国有一群工匠精英，保拉·贝图奇（Paola Bertucci）称其为“大师（artistes）”，他们是一群学识渊博、富有才智的手艺人，介乎于那些经常光顾巴黎沙龙受过高等教育的学者，以及大量的工匠和满师的学徒工之间。[69]这些18世纪法国大师们的技艺造就了雅克·德沃坎逊（Jacques de Vaucanson）不可思议的原型机器人[70]和机床、孟格菲兄弟（Montgolfier brothers）的热气球、艾蒂安·勒努瓦（Etienne Lenoir，1699—1778年）和他儿子皮埃尔·艾蒂安·勒努瓦（Pierre-Etienne Lenoir，1724—1789年之后）精致的钟表，还有让-安东尼·诺莱（Jean-Antoine Nollet）精心制作的仪器。[71]但与他们英国同行所服务的顾客相比，这些技术熟练的工人所迎合的拥趸更加高端。因此，英国大量拥有而法国缺少的就是技术高超而又务实的实用技工，库克森对其有过详细的描述，他们迎合的是更广阔的市场，关心的是产品是否有用、便宜，并不关心产品是否优雅。因此，法国需要引进这些技工。
保拉·贝图奇提供了此类移居外国者几个知名的事例，特别是钟表师亨利·萨利（Henry Sully），他是艺术学会（Societé des Arts）的创始人，还有他的同事威廉·布莱克（William Blakey）——另一位精通冶金学的钟表专家，他是一位杰出的机械师，深谙炼钢工序，一如他熟知“欧洲所有事物”。[72]在英国，成功在很大程度上取决于市场，而不是富有的赞助人。在法国，阶级和地位这样的政治因素常常阻碍进步。法国工匠和学者为了获得资助、名望和地位而相互争斗，以上这些名利大部分是由宫廷和贵族授予的。法国的艺人们在政治和权力的世界里绸缪帷幄，花了很多时间，费了不少心思，而兰开夏郡和约克郡的工匠们首先担心的是辊子和纺锤、焦炭和蒸汽。
18世纪两国间技术扩散的历史显示存在这种差异。约翰·霍尔克（John Holker）是一位詹姆斯二世党人（Jacobite），他于1746年逃离英国，在1756年在法国升任“外国制造监察长”（inspector-general of foreign manufactures）一职。他把一批技术娴熟的兰开夏郡工人转移到了鲁昂（Rouen）尚处于萌芽期的棉花工业中，由此发家致富。迈克尔·阿尔科克（Michael Alcock）不太为人所知，他是伯明翰的一位玩具和纽扣制造商，搬到法国后，在卢瓦尔河畔的拉沙里泰（La Charité sur Loire）建立了一家大型的铁器制造厂。[73]威廉·威尔金森（William Wilkinson）是布罗斯利（Broseley）的更负盛名的、号称“铁疯子”的铁器商约翰·威尔金森（John Wilkinson）的兄弟，经常往返于英法两国之间，帮助在勒克鲁佐（Le Creuzot）建立了法国铁厂，并且在这些铁厂使用焦炭来生产大炮内膛用铁方面起了重要作用，因此获得了丰厚的报酬。法国的重大发明往往会传到英国，转变成有利可图的产品。[74]即使英国在宏观发明和微观发明方面都具有绝对优势，但英国可能在微观发明方面具有比较优势，法国则在宏观发明方面具有比较优势。技术熟练的机械师流向欧洲大陆，而宏观发明及其背后的知识主要是从欧洲大陆流向英国，这说明英国在微观发明方面具有比较优势这一假设是成立的。
几代人以来，手工艺知识基本上是心照不宣的，由师傅传授给徒弟，不依赖书面材料。随着工业革命的到来，当技术书籍和论文越来越多地描述技术实践时，这种情况发生了改变。当然，在这里《百科全书》（Encyclopédie）以及它的许多仿制品和派生品都是典型文献。这些书籍“彰显了培根主义的信念……如果能理解工艺的原理，那么工艺就会变得更好；如果工匠们知晓了其中缘由，那么他们就会去提高自己的技能”。[75]
“金属三角”、煤炭和工匠的技能
到17世纪中叶，从制表到制陶，从酿酒到造纸，从水力发电到机床制造，各个工业部门的创新支撑起英国17世纪由手工业驱动的经济增长，这个过程缓慢而又持久。马克辛·伯格强调，像制造“中产阶级产品”一样，这些部门的生产涉及高水平的精密制造，包含的技术能力十分先进，[76]其中大部分都需要能够铸造、切割材料，以及使材料（尤其是金属和木材）成型的工匠，而棉花和蒸汽技术的发展获得成功正是依赖这些技能。但是，所需要的不仅仅是一代又一代人简单地重复相同的技能：在任何时候，少数特别有才华和创造力的工匠都有能力将技术前沿缓慢地向外拓展。越来越多的文献表明，如果不能利用钟表匠、工具匠、水磨匠和铸工中才华卓著者的精湛技艺，创新就会停滞不前。
正如马克辛·伯格所展示的，这种技术在一个自16世纪晚期以来就一直以熟练的金属加工制造为特色的地区最为丰富，我们称之为利物浦-伯明翰-谢菲尔德“金属三角”。因此，工业革命从这个地方开始就不足为奇了。但是，该如何解释冶金业首先集中在这些中心呢？部分原因是煤炭。[77]正是由于存在合适的煤炭，再加上有铁矿石和耐火泥，刺激了伯明翰和谢菲尔德炼铁业的早期发展。同样，在兰开夏郡西南部也有大量种类合宜的煤炭，这一地区在18世纪成了钟表制造和钟表工具制造的代名词。[78]同样地，一位著名的史学家对英格兰西南部各郡（West Country）的毛纺织业进行了研究，他认为该地区缺乏煤炭是这个行业未能成功实现机械化的主要原因，尽管也有人对此持不同意见。[79]
煤炭是1750年以后英国工业进步的一个因素，但与其说利用煤炭可以获得无机能源，不如说它是催化剂，催生了机械方面大量形形色色的专业知识。[80]采矿既能产生技术，又需要技术：几乎所有在开发蒸汽机方面有所贡献的工程师——乔治·斯蒂芬森（George Stephenson）、约翰·布伦金索普（John Blenkinsop）、蒂莫西·哈克沃斯（Timothy Hackworth）、威廉·赫德利（William Hedley）和理查德·特里维希克（Richard Trevithick）——都接受过采矿方面的培训，也在采矿业工作过。采矿给工程师们带来的挑战最为艰巨，要应对这些挑战，需要综合运用水力学、地质学、冶金学、力学和化学。[81]随着煤炭相继被广泛应用在各种工业生产过程，它就与心照不宣的手工技能的逐渐积累联系在了一起。[82]煤炭的用途起初很简单，在17世纪开始被用于冶炼黄铜、制造玻璃和陶器等要求更高的熔炉工艺，随后在18世纪上半叶被用于铸造钢铁。[83]
正是为了接近制造蒸汽机所需的专业的机械技能，詹姆斯·瓦特在1769年从苏格兰搬到了伯明翰的苏豪地区（Soho, Birmingham）。对于一个企业家或者一个地区来说，为了成功实现工业化，就需要能够轻松获得大量不同的机械技能，这就为20世纪七八十年代提出的问题提供了一个可能的答案。这个问题是，为什么像英格兰北部和中部这样广泛存在家庭手工业（“原始工业”）的地区成功地实现了工业化，而像英格兰西部、爱尔兰南部和法国北部这样的地区却没有呢？重要的一点是，能够提供机械方面的专业知识。劳动力供给充裕，但农村的产业工人大多数没有特别的技能，工业化需要的是工程师和工匠，他们需要精通1760年以后投入使用的更为复杂的技术。
尽管如此，英格兰大量供应技术熟练的工匠，所倚仗的不仅仅是它恰巧煤炭充裕。从供给方面看，英格兰的工匠行会力量薄弱，无力阻挡技术熟练的工匠进行技术变革。[84]从需求方面看，从17世纪中期开始，城市扩张、海外贸易增长、农业集约化发展，还有市场一体化程度提高，这些都是日趋繁荣的征兆，也是繁荣的原因。以国际标准来衡量，英国是一个“高薪经济体”。当时人们经常注意到英国工人阶级相对富裕，不平等程度较低，这能在他们日常饮食和服装的质量和种类等方面体现出来，而其日渐壮大的中产阶级则使“新的、豪华的、时尚的消费品”市场得以蓬勃发展。[85]在犯罪记录里发现了更多这一时期“消费民主化”的证据，即随着时间的推移，棉质床罩等物品会从经济阶层越来越低的家庭中被盗走。[86]奢侈品——从乐器和花哨的玩具，到高档的纺织品和鞋类——都需要更细致的活计，也就是说需要技术娴熟的工匠。此外，英国是一个以海军立国的国家，1650—1815年，海战几乎从未间断，这为精密制造的金属产品创造了一个巨大而又稳定的市场，这些产品小到航海仪器和小型武器，大到借助约翰·威尔金森的镗床（1774年获得专利）制造的大型海军铁炮。约翰·威尔金森的发明受到了荷兰一位浇铸工简·维尔布鲁根（Jan Verbruggen）的启发和影响，他能浇铸铁和黄铜。简·维尔布鲁根受雇于伍利奇（Woolwich）的皇家黄铜铸造厂，是其铸造方面的权威。简·维尔布鲁根是最早将卧式镗孔技术用于实心铸造枪支的人，这项技术最早由让·马里茨（Jean Maritz）于18世纪初在斯特拉斯堡（Strasbourg）研发出来，但约翰·威尔金森的机器对其进行了大幅改进，并且产生的公差（tolerance）很低，足以为瓦特的发动机制造气缸。
读写能力与人力资本
不能说英格兰顶尖的工匠们目不识丁，他们在车间里学习和运用自己的技能，而不是在学校里或者从书本上学习。他们是被亚当·斯密视为“完全多余”的体系的产物，因为在亚当·斯密看来，获得手工技能并不需要“长时间的指导”。[87]事实上，英国的学徒制是有效传播手工技术的一种手段，远不是制度上的累赘，在工业革命之前和工业革命期间都是如此。该体系为实现隐性知识的代际传递而精心设计，并对最好实施的技术进行渐进式改进。[88]总的来说，它奏效了，而且效果很好——1814年废除《工匠法》（Statute of Artificers）后，它很轻易地幸免于难。仍旧以隐性知识为主：兰开夏郡的手表工匠们依靠他们的眼力而不是几何学来制造机心表盘面上“所谓月桂叶图案”的轮齿，就像约克郡的冶金专家精确地知道什么时候铁是“坚固的”，什么时候“强度高”，什么时候“有韧性”，但却无法以任何可度量的方式来将此表达出来。[89]
这种手工技能并不正规，也不需要从学校学习。1777年7月6日，21岁颇具才华的锉刀匠彼得·斯图布斯（Peter Stubs）结婚了，他在婚姻登记册上签了字，这在他当时的行业中很常见。在彼得·斯图布斯成长的地方，整体识字率很低——即便在19世纪四五十年代，依旧有1/2的新郎和近3/4的新娘无法在婚姻登记册上签字。然而，据来自教区登记册最早的细节资料显示，大多数表匠和锉刀匠——他们是工匠精英的一部分——至少从18世纪50年代起就会签字了。在兰开夏郡普莱斯科特（Prescot）附近的制表业中心，可以观察到表匠和制造工具的人文化水平相对较高。对此，最令人信服的理由是，他们的工作要涉及商业的层面（与手艺方面不同）——买卖原材料、配件和钟表成品——需要他们识字。[90]即使在18世纪初，普莱斯科特早期的制表商就为伦敦的一些联络人工作，他们提供物品的速度也表明，他们产出以他人的工作为基础。[91]仔细研究一下当时其他职业的识字率就会发现，从事个体经营和与贸易相关的职业都非常需要识字，其中包括鞋匠、车轮修造工和细木工这些很典型的工匠，至少在兰开夏西南部是这样的情况。农民可能也需要识字，琼·瑟斯克（Joan Thirsk）强调了印刷业在加速农业技术传播方面的作用。[92]
但是，教区登记册反映出另外一个令人惊讶的结果。将兰开夏郡西南部教区记录中被列为表匠和工具制造工的新郎，与已故丹尼斯·摩尔（Dennis Moore）宝贵的汇编材料中记录的来自同一教区的学徒进行比较，结果显示，在18世纪50年代和19世纪，只有少数受雇于制表行业的男性正式成为学徒。[93]这表明，尽管大多数表匠仍然接受成年师父的训练，但却并没有经历过完全正规的培训。[94]尽管不进行正规培训节省时间和金钱，但其代价是缺乏流动性，对潜在贸易伙伴的影响力减轻。因此，可能更有抱负、更具创业精神和更富有的人会选择正规培训。因此，将学徒制和教区登记数据联系起来可以得出两个重要的结论：首先正式的学徒制相当“脆弱”，因为许多未达到法定服务年限的学徒并没有被禁止从事这个行业。形式上的薄弱凸显出英国学徒制体系具有灵活性，以及它对依赖信任和声誉，而正是信任和声誉强化了学徒关系。其次，数据还显示那些签署了正式合同的人比那些没有签署正式合同的人可能更需要识字，这一点是颇令人吃惊的。[95]
诚然，很多在工业革命中干出一番事业的工匠所接受的正规教育不多——理查德·阿克赖特、马修·穆雷（Matthew Murray）、亨利·莫德斯雷（Henry Maudslay）、乔治·斯蒂芬森（George Stephenson）以及威廉·费尔贝恩（William Fairbairn）和彼得·费尔贝恩（Peter Fairbairn）兄弟都是人们熟悉的例子——但这并不意味着教育和科学对工匠和工程师来说并不重要。以制表业为例，在18世纪六七十年代，这个行业为威治伍德和瓦特提供高质量的工具和车床，这对他们来说非常重要。制表业当时是手工文化的堡垒，不过，它也从17世纪应用数学的关键性突破中获益匪浅：罗伯特·胡克（Robert Hooke）和/或克里斯蒂安·惠更斯（Christiaan Huygens）发明的游丝（balance spring）。从19世纪初开始，机床——用詹姆斯·内史密斯（James Nasmyth）的话来说，设计用来将金属部件切割和塑造成“千分之一英寸”的机器——对精度的要求提高了，需要有自16世纪以来在天文学中开发出来的那种部件。[96]从16世纪到19世纪早期，天文测量的精度稳步提高了1万倍，到了18世纪90年代，刻度精确的角度盘（angular scales）和调整螺丝（adjustment screws）已经被应用到大规模生产的航海六分仪（sextants）中。[97]
随着时间的推移，精度越发重要。[98]从18世纪末到19世纪初，工业技术上的许多进步最终都被归结到在铁制机器上使用了数学仪器、钟、表的齿轮、刻度和调整螺丝（还有用来制造它们的车床、齿轮刀具和其他工具）。19世纪初期，当彼得·斯图布斯成功地从使用生产钟表匠用的锉刀转变为使用生产机械时需要用到且要重得多的“谢菲尔德锉刀”时，仍旧没有精密的切削工具助力：“锉刀A是否比锉刀B好，在很大程度上是一个见仁见智的问题；而斯图布斯产品上的标记很神秘，对销售有益。”[99]精密科学仪器和重工业机械两个世界之间的联系，体现在了约瑟夫·惠特沃斯（Joseph Whitworth）身上，他在19世纪三四十年代成为世界上首屈一指的机床制造商，同时也是英国标准化零件和精密制造最重要的倡导者。[100]
地理环境、生活水平与工业革命
在工业革命前夕，由工匠主导的经济增长主要是斯密型增长。它依赖于一体化程度的提高和更加细致的劳动分工，而交通的改善使这些成为可能。这时的海运、航海、运河和收费公路都得到了改善，内陆和沿海的运费都下降了，使区域间价格的离差减小了。这在下文中17世纪中期到18世纪中期谷物价格变异系数（CV）的下降可以反映出来，也可以从18世纪纽卡斯尔和伦敦煤炭价格比的楔形变化上体现出来（见图1-1）。运输条件的改善使制表、花布印染和餐具等相关行业的手工工作越来越专业化。[101]
图1-1 17世纪中期到18世纪中期英格兰商品市场的整合
资料来源：Peter Bowden，‘Statistics’，in The Agrarian History of England and Wales，vol.5.2，edited by Joan Thirsk（Cambridge：Cambridge University Press，1985）；W.Hausman，‘The English Coastal Coal Trade，1691—1910：How Rapid was Productivity Growth?’，Economic History Review40（1987）：588—96.
马克辛·伯格在《制造业时代：1700—1820年》中对“总量和宏观经济分析”持怀疑态度，她强调在工业革命之前和工业革命期间经济的增长和衰退都带有区域特征。实际上，工业革命彻底改变了英格兰的经济地理格局，使其北部和中部地区从落后者转变为领头羊，它们超过了南部和东部传统上高薪的农业区，而南部和东部的一些地区几个世纪以来一直都是英格兰毛纺织业的核心区域。这种转变在工业革命之前就发生了，因为自17世纪以来，外包工作和小规模的家庭手工业使得北方人口增长加快了，产生了工业革命中黑暗的“撒旦工厂”（Dark Satanic Mills）所需的女工和童工的后备力量。北方在获取水力方面更具优势，这使北方的羊毛工业比其在英格兰西南部诸郡的竞争对手更具优势，上文所讨论的煤矿业也是如此。虽然北部的工资不高，但那里的人营养相对较好（从饮食和身高上可以看出来）。但最重要的是，北方拥有大量供给灵活、具备实用技能的工人——钟表匠、机械师、工具匠——他们在工业革命期间发挥了重要作用，其中有一些人凭借自身实力成了发明家和工厂主。[102]另外，在工业革命前夕，这些技术娴熟的工人数量相对较多，将他们的工资与他们的生产力做一个对比，几乎可以肯定的是，就这一点而言他们要比南部的同行便宜。[103]
在18世纪60年代和19世纪30年代，地区间工资的离差保持不变，变异系数为13%，但这掩盖了南北工资差距急剧的逆转。起初，在工业化将要聚集的北方实际工资最低，这反映出北方的农业生产率较低。但是，工业化进程使北方的实际工资显著上升，而南方的工资却停滞不前，甚至还略有下降。基斯·斯奈尔（Keith Snell）关于南方工资的数据库内容特别丰富，它以农村居民点的调查为基础，从中可以看出英格兰南部的实际工资在18世纪80年代到19世纪30年代之间在下降，甚至之后也在下降。[104]推动这些工资变化的，是迥异的劳动力需求，这导致了截然不同的人口增长模式。1761—1831年，在南部和东部不景气的农业郡，人口增长了不到三分之一，而工业郡的人口增长了一倍多，其中兰开夏郡的人口翻了两番。
可以通过区域研究的方法，建立模型来对工业革命进行分析，可以领略到马克辛·伯格所说的“工业化早期英国的富饶与多样”。[105]为了对我们的模型进行检验，我们不会去询问“为什么工业革命首先在英格兰发生了”，而是会关注为什么像兰开夏郡和（西）约克郡这样的地方会将诺福克郡（Norfolk）和格洛斯特市（Gloucester）甩在身后。我们建立模型，对1750—1830年英格兰41个郡经济增长的方差进行分析，从所使用的变量能够反映上文所强调的特征，特别是机械技能、廉价劳动力和水力的可用性。需要说明的是，表示手工技能和水力供给的两个变量解释了19世纪30年代英国工业就业方差的五分之四以上。这个模型相当简单，事实证明，它的解释力非常强大。[106]
英国顶尖的工匠在总劳动力中所占的比例不高，但他们在缔造世界工厂方面发挥了重要作用。这部分直到现在仍被忽略的“右尾人力资本”（upper tail human capital），也许就是那把失传已久的解读工业革命为何以及如何发生在英国的钥匙。
结论
本文着重探讨了马克辛·伯格所强调的工业革命的一个方面，即体现在英格兰工匠身上的人力资本。[107]在工业革命初期，人力资本主要存在于机械方面的专业知识上，偶尔也存在于手艺人和能工巧匠的天赋上。这是他们工资相对较高的原因，而且这主要因为他们受过良好的训练、在机械方面很熟稔，而且接受过在职培训。正如库克森所言，在那几十年里“最重要的技术进步是在车间里而不是在实验室里取得的，是由机器制造者取得的，这些人显然很少或者根本没有接触过科学书籍或者接受过任何科学教育”。[108]不过，对于正在走向工业化的英国来说，这种说法可能与纺织业比较契合，与其他行业的吻合度没有那么高。在其他地方，可以看到制造商们越来越依赖科学顾问的建议，通过这一点可以很容易地看出自然哲学家和实业家之间存在互补性。[109]
在工业革命期间，英格兰的科学知识禀赋不断积累，但是直到19世纪初，科学才在推动经济发展方面充分发挥了自己的作用。就在那时，由启蒙科学所开启的新的知识视野才开始大放异彩。科学影响、指导和启发了技术，但要想让它具有实际价值，就需要有可堪重任的人参与其中。归根结底，是知者与能者之间、智者和制者之间强大的互补性开启了进步的闸门。工匠在其中所起的作用至关重要，但仅凭他们的一己之力，不可能带来持续至今的工业革命，无论他们有多聪明。