نظام التصنيع الأمريكي

📅 آخر تحديث: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

كان النظام الأمريكي للتصنيع مجموعة من أساليب التصنيع التي تطورت في القرن التاسع عشر. [ 1 ] تميز هذا النظام بسمتين بارزتين: الاستخدام المكثف للأجزاء القابلة للتبديل، والميكنة في الإنتاج، مما أدى إلى استخدام أكثر كفاءة للعمالة مقارنةً بالأساليب اليدوية. عُرف هذا النظام أيضًا باسم " ممارسة الترسانة" لأنه طُوّر بالكامل في البداية في مصانع الأسلحة ، وتحديدًا مصانع الأسلحة الأمريكية في سبرينغفيلد بولاية ماساتشوستس ، وهاربرز فيري بولاية فرجينيا (التي أصبحت لاحقًا ولاية فرجينيا الغربية )، [ 2 ] بالإضافة إلى شركات متعاقدة لتزويد القوات المسلحة الأمريكية ، ومصانع أسلحة خاصة متنوعة. لم يأتِ اسم "النظام الأمريكي" من أي جانب من جوانب النظام خاص بالهوية الوطنية الأمريكية، بل ببساطة من حقيقة أنه ارتبط لفترة من القرن التاسع عشر ارتباطًا وثيقًا بالشركات الأمريكية التي نجحت في تطبيقه، وكيف اختلفت أساليبها (آنذاك) عن أساليب الشركات البريطانية والأوروبية. في خمسينيات القرن التاسع عشر، قورن "النظام الأمريكي" بنظام المصانع البريطاني الذي تطور على مدار القرن السابق. في غضون بضعة عقود، تطورت تكنولوجيا التصنيع بشكل أكبر، وأصبحت الأفكار الكامنة وراء النظام "الأمريكي" مستخدمة في جميع أنحاء العالم. لذلك، في قطاع التصنيع اليوم، الذي يتسم بطابع عالمي في أساليبه، لم يعد هناك أي تمييز من هذا القبيل.

كان النظام الأمريكي يعتمد على العمالة شبه الماهرة باستخدام أدوات الآلات والقوالب لصنع أجزاء موحدة ومتطابقة وقابلة للتبديل ، مصنعة وفقًا لتفاوت معين ، والتي يمكن تجميعها بأقل قدر من الوقت والمهارة، ولا تتطلب سوى القليل من التعديل أو لا تتطلب أي تعديل على الإطلاق .

بما أن الأجزاء قابلة للتبديل، فقد أمكن فصل التصنيع عن التجميع والإصلاح، وهو مثال على تقسيم العمل . هذا يعني إمكانية قيام عمالة شبه ماهرة بتنفيذ الوظائف الثلاث: التصنيع في مصانع أصغر ضمن سلسلة التوريد، والتجميع على خط تجميع في مصنع رئيسي، والإصلاح في ورش متخصصة صغيرة أو ميدانيًا. والنتيجة هي إمكانية إنتاج المزيد من المنتجات بتكلفة أقل وجودة أعلى، وتوزيعها على نطاق أوسع، وإطالة عمرها، نظرًا لسهولة الإصلاح وانخفاض تكلفته. وفي كل وظيفة، تضمن نظام الأجزاء القابلة للتبديل استبدال الآلات المتخصصة بالأدوات اليدوية.

تحققت إمكانية تبادل الأجزاء في نهاية المطاف من خلال الجمع بين عدد من الابتكارات والتحسينات في عمليات التشغيل الآلي وأدوات الآلات ، والتي طُوّرت في الأساس لصناعة آلات النسيج. وشملت هذه الابتكارات اختراع أدوات آلات جديدة وقوالب تثبيت (في كلتا الحالتين، لتوجيه أداة القطع )، وتجهيزات لتثبيت قطعة العمل في الوضع الصحيح، وكتل ومقاييس للتحقق من دقة الأجزاء النهائية. [ 2 ]

استخدام الآلات

عُيّن جوزيف ويتوورث ، صانع آلات التصنيع الإنجليزي، مفوضًا بريطانيًا لمعرض نيويورك الدولي. برفقة مفوض بريطاني آخر، جال ويتوورث في عدة ولايات أمريكية، زار خلالها العديد من المصانع، ونشر نتيجة لذلك تقريرًا بالغ الأهمية عن الصناعة الأمريكية، نُقلت عنه فيه الأقوال التالية:

تُعدّ الطبقات العاملة قليلة العدد نسبيًا، لكن هذا يُقابله، بل قد يكون أحد أسباب، حماسها لاستخدام الآلات في جميع قطاعات الصناعة تقريبًا. فحيثما أمكن استخدامها كبديل للعمل اليدوي، يتم اللجوء إليها بشكل عام وبرغبة تامة... إن حالة سوق العمل هذه، وهذا الإقبال الكبير على الآلات حيثما أمكن استخدامها، هو ما يُعزى إليه، بفضل التعليم والذكاء المتميزين، الازدهار الملحوظ للولايات المتحدة. [ 3 ]

— جوزيف ويتوورث، 1854

خصائص أخرى

ساهم النظام الأمريكي في تحقيق مكاسب في الكفاءة من خلال تقسيم العمل. وقد ساعد تقسيم العمل قطاع التصنيع على الانتقال من ورش الحرفيين الصغيرة إلى المصانع الحديثة. ومن أهم الأدلة التي تدعم مكاسب الكفاءة: زيادة حجم الشركات، ووجود عوائد على نطاق الإنتاج، وزيادة الاعتماد على العمالة غير المتخصصة. وقد أتاحت حاجة الشركات إلى تدريب الأفراد غير المتعلمين لأداء مهمة واحدة فقط في سلسلة الإنتاجية، استخدام العمالة غير المتخصصة. كما ازداد توظيف النساء والأطفال في الشركات الكبيرة، لا سيما تلك التي تنتج الأثاث والملابس .

تاريخ

في أواخر القرن الثامن عشر، اقترح الجنرال الفرنسي جان بابتيست فاكيت دي غريبوفال إمكانية تصنيع البنادق بشكل أسرع وأكثر اقتصادية إذا صُنعت من قطع قابلة للتبديل. من شأن هذا النظام أيضًا تسهيل عمليات الإصلاح الميداني في ظروف المعركة. وقدّم الدعم لهونوريه بلان ، الذي حاول تطبيق نظام غريبوفال ، لكنه لم ينجح. [ 2 ] حتى ذلك الحين، في ظل نظام المصانع البريطاني ، كان يُشترط وجود فنيين مهرة لإنتاج القطع وفقًا لتصميم مُحدد. ولكن مهما بلغت مهارة الفني، لم تكن القطع متطابقة أبدًا، وكان لا بد من تصنيع كل قطعة على حدة لتناسب القطعة المقابلة لها - غالبًا ما كان ذلك يتم على يد شخص واحد يُنتج كل قطعة كاملة من البداية إلى النهاية.

بدأ الإنتاج الضخم باستخدام الأجزاء القابلة للتبديل لأول مرة عام 1803 على يد مارك إيزامبارد برونيل بالتعاون مع هنري مودسلي وسيمون جودريتش، تحت إدارة (بمساهمة من) العميد السير صموئيل بنثام ، المفتش العام للأعمال البحرية في مصانع بورتسموث بلوك ميلز في حوض بناء السفن بورتسموث ، لصالح البحرية الملكية البريطانية خلال الحروب النابليونية. وبحلول عام 1808، بلغ الإنتاج السنوي 130,000 كتلة إبحار . [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] لم تنتشر هذه الطريقة في التصنيع العام في بريطانيا لعقود طويلة، وعندما انتشرت، كانت مستوردة من أمريكا، وأصبحت تُعرف باسم نظام التصنيع الأمريكي ، على الرغم من أنها نشأت في إنجلترا.

يرتبط نظام لويل أيضاً بالنظام الأمريكي خلال هذه الفترة. فقد ركز على توفير العمالة وتدريبها وتوفير السكن وغيرها من الضروريات المعيشية لها، فضلاً عن استخدام الآلات شبه الآلية في مبنى أو مجمع مصانع مركزي.

وصلت فكرة غريبوفال إلى الولايات المتحدة عبر مسارين. أولًا، دافع عنها صديق بلانك، توماس جيفرسون ، فأرسل نسخًا من مذكرات بلانك وأوراقه التي تصف عمله إلى وزير الحرب هنري نوكس . ثانيًا، كان ضابط المدفعية لويس دي توسارد (الذي خدم مع لافاييت ) من المتحمسين لأفكار غريبوفال. كتب توسارد وثيقتين مؤثرتين بعد الثورة الأمريكية ؛ استُخدمت إحداهما كخطة أساسية لأكاديمية ويست بوينت ، وأصبحت الأخرى دليل تدريب الضباط. [ 2 ]

أنشأت وزارة الحرب، التي ضمت ضباطًا تلقوا تدريبهم في ويست بوينت وفقًا لدليل توسارد، مستودعات الأسلحة في سبرينغفيلد وهاربرز فيري ، وكلفتها بحل مشكلة قابلية التبادل. وقد أُنجزت المهمة أخيرًا في عشرينيات القرن التاسع عشر. يعتقد المؤرخ ديفيد أ. هونشيل أن الكابتن جون هـ. هول ، وهو مقاول داخلي في هاربرز فيري، هو من قام بذلك . [ 2 ] في رسالة مؤرخة عام 1822، يدّعي هول أنه حقق قابلية التبادل في ذلك العام. [ 14 ] لكن المؤرخة ديانا موير تجادل بأن الأرجح هو أن سيميون نورث ، وهو مقاول أسلحة من ولاية كونيتيكت كان يصنع البنادق للجيش الأمريكي، هو من قام بذلك. كان نورث، وليس هول، هو مخترع آلة الطحن الحاسمة عام 1816، وكان يتمتع بميزة على هول تتمثل في أنه عمل عن كثب مع أول صناعة أنتجت بكميات كبيرة آلات معقدة من أجزاء قابلة للتبادل ، وهي صناعة الساعات في ولاية كونيتيكت. [ 15 ] بحلول عام 1815، كانت فكرة التبادلية راسخة في نظام المشتريات الحكومية الأمريكية؛ إذ نصت عقود الكونغرس على هذه الخاصية في البنادق والبنادق والمسدسات التي طُلبت بعد ذلك التاريخ. [ 16 ] وقد تبين أن تبادلية أجزاء الأسلحة النارية في مستودعات الأسلحة الأمريكية كانت مُطبقة لعدة سنوات بحلول وقت تحقيق لجنة الأسلحة الصغيرة التابعة للجان البرلمانية البريطانية عام 1853. [ 2 ]

أُعيد إدخال "الطريقة الأمريكية" إلى المملكة المتحدة في خمسينيات القرن التاسع عشر، عندما نفذت شركة كولت طلبًا على مسدسات بحرية في بيمليكو ، وأدت إضرابات صانعي الأسلحة في لندن وبرمنغهام خلال الحرب إلى إدراك وزارة الحرب لفائدة القدرة على توظيف العمال ذوي المهارات المنخفضة، لذلك تم شراء آلات الطحن وتركيبها في مصنع الأسلحة الصغيرة الملكي بحلول عام 1857. [ 17 ]

كان اختراع العديد من أدوات الآلات ، مثل مخرطة المنزلق، ومخرطة قطع اللولب، ومخرطة البرج، وآلة التفريز، وآلة تسوية المعادن، عاملاً حاسماً في صناعة الأجزاء المعدنية القابلة للتبديل. ومن أهم هذه الأدوات وأكثرها تنوعاً مخرطة ديفيد ويلكنسون ، التي نال عنها جائزة قدرها 10,000 دولار من حكومة الولايات المتحدة. [ 18 ]

يُنسب الفضل عمومًا إلى إيلي ويتني في الفكرة والتطبيق العملي، لكن كلا النسبين غير صحيحين. فبفضل شهرته كمخترع آلة حلج القطن ، منحته الحكومة الأمريكية عقدًا عام 1798 لإنتاج 10,000 بندقية في غضون عامين. لكن في الواقع، استغرق الأمر ثماني سنوات لتسليم الطلبية، حيث عمل ويتني على إتقان وتطوير تقنيات وآلات جديدة. وفي رسالة إلى وزير الخزانة أوليفر وولكوت يعتذر فيها عن التأخير، كتب ويتني:

أحد أهدافي الرئيسية هو تصميم أدوات بحيث تُشكّل هذه الأدوات العمل بنفسها، وتمنح كل جزء تناسبه الصحيح، وهو ما يُضفي، عند تحقيقه، السرعة والانتظام والدقة على العمل ككل... باختصار، الأدوات التي أعتزم تصميمها تُشبه النقش على لوحة نحاسية، حيث يمكن الحصول على عدد كبير من النسخ المتطابقة تمامًا. [ 14 ]

استخدم ويتني الآلات بالفعل؛ ومع ذلك، لا يوجد دليل على أنه أنتج أي نوع جديد من آلات تشكيل المعادن. [ 14 ] بعد إتمام العقد الأولي، واصل ويتني إنتاج 15000 بندقية أخرى خلال العامين التاليين. لم يُبدِ ويتني أي اهتمام فعلي بإمكانية التبادل حتى عام 1800، عندما عرّفه وزير الخزانة وولكوت على مذكرات بلانك، [ 2 ] لكنه كرّس وقتًا وجهدًا أكبر بكثير للترويج للفكرة بدلًا من تطويرها.

بهدف نشر المعرفة بتقنيات التصنيع، شجعت وزارة الحرب المقاولين على فتح ورشهم أمام المصنّعين الآخرين والمنافسين. كما شاركت مصانع الأسلحة تقنيات التصنيع علنًا مع القطاع الخاص. [ 18 ] بالإضافة إلى ذلك، انتقلت الفكرة من مصانع الأسلحة إلى الصناعة، حيث وظّف المصنّعون الآخرون الفنيين المدربين على نظام مصانع الأسلحة. وهكذا، أثّر المهندسون والفنيون المهرة على صانعي الساعات الأمريكيين ومصنّعي ماكينات الخياطة مثل ويلكوكس وجيبس وويلر وويلسون، الذين استخدموا قطع غيار قابلة للتبديل قبل عام 1860. [ 2 ] [ 19 ] ومن بين الشركات التي تأخرت في تبني نظام القطع القابلة للتبديل: شركة سينجر لماكينات الخياطة (سبعينيات القرن التاسع عشر)، وشركة ماكورميك لآلات الحصاد (سبعينيات وثمانينيات القرن التاسع عشر) [ 2 ] ، والعديد من مصنّعي محركات البخار الكبيرة مثل كورليس (منتصف ثمانينيات القرن التاسع عشر) [ 20 ] ، بالإضافة إلى مصنّعي القاطرات. كما استُخدم نظام القطع القابلة للتبديل في الإنتاج الواسع النطاق للدراجات في ثمانينيات القرن التاسع عشر. [ 2 ]

ساهمت هذه الفكرة أيضًا في إرساء "العصر الذهبي" للصناعة الأمريكية، عندما بدأ رانسوم إي. أولدز الإنتاج الضخم لسيارة "كيرفد داش" عام 1901. أما هنري فورد، فلم يبدأ الإنتاج الضخم للسيارات إلا عام 1913. وبفضل إتقانه لتقنية التبديل التام بين القطع على خط التجميع، أنتج مصنع فورد سيارات من طرازات قياسية. وقد أتاحت استراتيجيات الإنتاج الفعّالة هذه إمكانية اقتناء هذه السيارات بأسعار معقولة للطبقة المتوسطة.

ما قبل الثورة الصناعية

لم تكن فكرة الأجزاء القابلة للتبديل وخطوط التجميع المنفصلة جديدة، وإن كانت قليلة الاستخدام. طُوّرت هذه الفكرة لأول مرة في شرق آسيا خلال فترة الممالك المتحاربة ، ثم في عهد أسرة تشين قبل أكثر من 2200 عام، حيث تم إنتاج زنادات وأقفال القوس والنشاب البرونزية بكميات كبيرة وبطريقة قابلة للتبديل. وخلال أواخر العصور الوسطى، امتلكت البندقية سفنًا صُنعت باستخدام أجزاء مُصنّعة مسبقًا، وخطوط تجميع ، وإنتاج ضخم . ويبدو أن ترسانة البندقية كانت تُنتج سفينة واحدة تقريبًا يوميًا، في ما يُمكن اعتباره أول مصنع في العالم .

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ غودفريند، مارفن؛ ماكديرموت، جون (24 فبراير 2021). "النظام الأمريكي للنمو الاقتصادي" . مجلة النمو الاقتصادي . 26 (1): 31-75 . doi : 10.1007/s10887-021-09186- x . ISSN 1573-7020 . PMC 7902180. PMID 33642936 .   
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 هاونشيل، ديفيد أ. (1984)، من النظام الأمريكي إلى الإنتاج الضخم، 1800-1932: تطور تكنولوجيا التصنيع في الولايات المتحدة ، بالتيمور، ماريلاند: مطبعة جامعة جونز هوبكنز ، ISBN 978-0-8018-2975-8، LCCN 83016269 ، OCLC 1104810110  
  3. ↑ رو، جوزيف ويكهام (1916)، صانعو الأدوات الإنجليز والأمريكيون ، نيو هيفن، كونيتيكت: مطبعة جامعة ييل، LCCN 16011753 أُعيد طبعه بواسطة ماكجرو هيل، نيويورك ولندن، 1926 ( LCCN 27-24075 )؛ وبواسطة ليندسي للنشر، برادلي، إلينوي ( ISBN  978-0-917914-73-7تقرير المفوضين البريطانيين إلى المعرض الصناعي في نيويورك ، لندن، 1854{{citation}}: CS1 maint: موقع الناشر مفقود ( رابط ) .
  4. ↑ التنوير والقياس ، المملكة المتحدة : صناعة العالم الحديث، مؤرشف من الأصل بتاريخ 2017-04-05 ، تم استرجاعه بتاريخ 2010-06-23.
  5. ↑ حوض بناء السفن في بورتسموث ، المملكة المتحدة، مؤرشف من الأصل بتاريخ 26 فبراير 2020 ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 يونيو 2010.
  6. ↑ "مكعب" ، مجموعات (معروضات)، المملكة المتحدة: متحف العلوم.
  7. ↑ جيلبرت، ك. ر. (1965)، آلات صناعة قوالب بورتسموث ، لندن{{citation}}: CS1 maint: موقع الناشر مفقود ( رابط ) .
  8. ↑ كوبر، سي سي (1982)، "خط الإنتاج في مصنع بورتسموث بلوك"، مجلة علم الآثار الصناعية ، المجلد السادس : 28-44.
  9. ↑ كوبر، سي سي (1984)، "نظام بورتسموث للتصنيع"، التكنولوجيا والثقافة ، 25 (2): 182-225 ، doi : 10.2307/3104712 ، JSTOR 3104712 ، S2CID 111936139  .
  10. ↑ كواد، جوناثان (1989)، أحواض بناء السفن الملكية 1690-1850 ، ألدرشوت{{citation}}: CS1 maint: موقع الناشر مفقود ( رابط ) .
  11. ↑ كواد، جوناثان (2005)، مصانع بورتسموث بلوك : بنثام، برونيل وبداية الثورة الصناعية للبحرية الملكية ، هيئة التراث الإنجليزي، رقم ISBN  1-873592-87-6.
  12. ↑ ويلكين، سوزان (1999)، تطبيق التقنيات الجديدة الناشئة في حوض بناء السفن في بورتسموث، 1790-1815 (أطروحة دكتوراه)، الجامعة المفتوحة(تتوفر نسخ من خدمة الرسائل الجامعية البريطانية التابعة للمكتبة البريطانية).
  13. ↑ كانتريل، ج؛ كوكسون، ج، محرران (2002)، هنري مودسلي ورواد عصر الآلة ، ستراود{{citation}}: CS1 maint: موقع الناشر مفقود ( رابط ) .
  14. 1 2 3 كوان، روث شوارتز (1997). تاريخ اجتماعي للتكنولوجيا الأمريكية . نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد. ص 7-8 . ISBN  0-19-504606-4.
  15. ↑ موير، ديانا، تأملات في بركة بولوغ ، مطبعة جامعة نيو إنجلاند.
  16. ↑ بيرك، جيمس (1995) [1978]، الروابط ، ليتل، براون وشركاه، ص 151، ISBN  0-316-11672-6.
  17. ↑ بريطانيا)، مؤسسة المهندسين المدنيين (بريطانيا العظمى (1893). محاضر جلسات مؤسسة المهندسين المدنيين . المؤسسة.
  18. 1 2 تومسون، روس (2009). هياكل التغيير في العصر الميكانيكي: الاختراع التكنولوجي في الولايات المتحدة 1790-1865 . بالتيمور، ماريلاند: مطبعة جامعة جونز هوبكنز. ISBN 978-0-8018-9141-0.
  19. ↑ تومسون، روس (1989). الطريق إلى إنتاج الأحذية الآلي في الولايات المتحدة . مطبعة جامعة نورث كارولينا. ISBN 978-0-80781867-1.
  20. ↑ هانتر، لويس سي. (1985). تاريخ القوة الصناعية في الولايات المتحدة، 1730-1930 . المجلد 2: قوة البخار. شارلوتسفيل: مطبعة جامعة فرجينيا.