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工作机规模的扩大和工作机上同时作业的工具数量的增加，需要较大的发动机构。这个机构要克服它本身的阻力，就必需有比人力强大的动力，更不用说人是产生划一运动和连续运动的很不完善的工具了。假定人只是充当简单的动力，也就是说，工具机已经代替了人的工具，那末现在自然力也可以作为动力代替人。在工场手工业时期遗留下来的一切大动力中，马力是最坏的一种，这部分地是因为马有它自己的头脑，部分地是因为它十分昂贵，而且在工厂内使用的范围很有限。但在大工业的童年时期，马是常被使用的。除了当时的农业家的怨言外，一直到今天仍沿用马力来表示机械力这件事，就是证明。风太不稳定，而且无法控制；此外，在大工业的发源地英国，水力的应用在工场手工业时期就已经很普遍。早在十七世纪，就有人试用一架水车来推动两盘上磨，也就是两套磨。但是这时，传动机构规模的扩大同水力不足发生了冲突，这也是促使人们更精确地去研究摩擦规律的原因之一。同样，靠磨杆一推一拉来推动的磨，它的动力的作用是不均匀的，这又引出了飞轮的理论和应用。飞轮后来在大工业中起了非常重要的作用。大工业最初的科学要素和技术要素就是这样在工场手工业时期发展起来的。阿克莱的环锭精纺机最初是用水推动的。但使用水力作为主要动力有种种困难。水不能随意增高，在缺乏时不能补充，有时完全枯竭，而主要的是，它完全受地方的限制。直到瓦特发明第二种蒸汽机，即所谓双向蒸汽机后，才找到了一种原动机，它消耗煤和水而自行产生动力，它的能力完全受人控制，它可以移动，同时它本身又是推动的一种手段；这种原动机是在城市使用的，不象水车那样是在农村使用的，它可以使生产集中在城市，不象水车那样使生产分散在农村，它在工艺上的应用是普遍的，在地址选择上不太受地点条件的限制。瓦特的伟大天才表现在1784年4月他所取得的专利的说明书中，他没有把自己的蒸汽机说成是一种用于特殊目的的发明，而把它说成是大工业普遍应用的发动机。他在说明书中指出的用途，有一些(例如蒸汽锤)过了半个多世纪以后才被采用。但是他当时曾怀疑，蒸汽机能否应用到航海上。1851年，他的后继者，博耳顿－瓦特公司，在伦敦工业展览会上展出了远洋轮船用的最大的蒸汽机。
只是在工具由人的机体的工具变为机械装置即工具机的工具以后，发动机才取得了独立的、完全摆脱人力限制的形式。于是，我们以上所考察的单个的工具机，就降为机器生产的一个简单要素了。现在，一台发动机可以同时推动许多工作机。随着同时被推动的工作机数量的增加，发动机也在增大，传动机构也跟着扩展成为一个庞大的装置。
现在，必须把许多同种机器的协作和机器体系这两件事区别开来。
在前一场合，整个制品是由同一台工作机完成的。工作机完成各种不同的操作，这些操作原来是由一个手工业者用自己的工具(例如织布业者用自己的织布机)来完成的，或者是由若干手工业者独立地或作为一个手工工场的成员用各种工具顺次来完成的。例如，在现代的信封手工工场中，一个工人用折纸刀折纸，另一个工人涂胶水，第三个工人折边，预备印封面，第四个工人把封面印好，等等。每个信封，每经过一道局部操作，就要转一次手。一台信封制造机一下子完成所有这些操作，而且每小时制成3000多个信封。1862年伦敦工业展览会上展出的一台美国纸袋制造机，可以切纸、涂胶水、折纸，每分钟生产300个纸袋。在工场手工业中分成几种操作顺次进行的整个过程，现在由一台由各种工具结合而成的工作机来完成。不管这种工作机只是比较复杂的手工工具的机械复制品，还是由工场手工业专门化了的各种简单工具的结合，在工厂内，即在以机器生产为基础的工场内，总有简单协作重新出现，这种协作首先表现为同种并同时共同发生作用的工作机在空间上的集结(这里撇开工人不说)。例如，许多机械织机集结在同一厂房内便组成织布工厂，许多缝纫机集结在同一厂房内便组成缝纫厂。但这里存在着技术上的统一，因为这许多同种的工作机，都是同时并同等地从共同的原动机的心脏跳动中得到推动，这是通过传动机构传送来的，而传动机构对这些工作机来说也有一部分是共同的，因为它不过是分出一些特殊的分支同每个工具机相连结。正象许多工具只组成一个工作机的器官一样，许多工作机现在只组成同一个发动机构的同样的器官。
但是，只有在劳动对象顺次通过一系列互相连结的不同的阶段过程，而这些过程是由一系列各不相同而又互为补充的工具机来完成的地方，真正的机器体系才代替了各个独立的机器。在这里，工场手工业所特有的以分工为基础的协作又出现了，但这种协作现在表现为各个局部工作机的结合。各种局部工人的专门工具，例如毛纺织手工工场中的弹毛工、梳毛工、起毛工、纺毛工等等所使用的工具，现在转化为各种专门化的工作机的工具，而每台工作机又在结合的工具机构的体系中成为一个特殊的器官，执行一种特殊的职能。在最先采用机器体系的部门中，工场手工业本身大体上为机器体系对生产过程的划分和组织提供了一个自然基础。但在工场手工业生产和机器生产之间一开始就存在着本质的区别。在工场手工业中，单个的或成组的工人，必须用自己的手工工具来完成每一个特殊的局部过程。如果说工人会适应这个过程，那末这个过程也就事先适应了工人。在机器生产中，这个主观的分工原则消失了。在这里，整个过程是客观地按其本身的性质分解为各个组成阶段，每个局部过程如何完成和各个局部过程如何结合的问题，由力学、化学等等在技术上的应用来解决，当然，在这里也象以前一样，理论的方案需要通过实际经验的大量积累才臻于完善。每一台局部机器依次把原料供给下一台，由于所有局部机器都同时动作，产品就不断地处于自己形成过程的各个阶段，不断地从一个生产阶段转到另一个生产阶段。在工场手工业中，局部工人的直接协作，在各个特殊工人小组之间造成一定的比例数，同样，在有组织的机器体系中，各局部机器之间不断地交接工作，也在各局部机器的数目、规模和速度之间造成一定的比例。结合工作机现在成了各种单个工作机和各组工作机的有组织的体系。结合工作机所完成的整个过程越是连续不断，即原料从整个过程的最初阶段转到最后阶段的中断越少，从而，原料越是不靠人的手而靠机构本身从一个生产阶段传送到另一个生产阶段，结合工作机就越完善。如果说，在工场手工业中，各特殊过程的分离是一个由分工本身得出的原则，那末相反，在发达的工厂中，起支配作用的是各特殊过程的连续性。
一个机器体系，无论是象织布业那样，以同种工作机的单纯协作为基础，还是象纺纱业那样，以不同种工作机的结合为基础，只要它由一个自动的原动机来推动，它本身就形成一个大自动机。整个体系可以由例如蒸汽机来推动，虽然个别工具机在某些动作上还需要工人，例如在采用自动走锭精纺机以前，走锭精纺机口若悬河就需要工人发动，而精纺到现在都还是这样；或者，机器的某些部分必须象工具一样，要由工人操纵才能进行工作，例如在机器制造上，在转动刀架还未变成自动装置以前就是这样。当工作机不需要人的帮助就能完成加工原料所必需的一切运动，而只需要人从旁照料时，我们就有了自动的机器体系，不过，这个机器体系在细节方面还可以不断地改进。例如，断纱时使纺纱机自动停车的装置，梭中纬纱用完时使改良蒸汽织机立即停车的自动开关，都完全是现代的发明。现代造纸工厂可以说是生产的连续性和应用自动原理的范例。在纸张的生产上，我们可以详细而有益地研究以不同生产资料为基础的不同生产方式之间的区别，以及社会生产关系同这些生产方式之间的联系，因为德国旧造纸业为我们提供了这一部门的手工业生产的典型，十七世纪荷兰和十八世纪法国提供了真正工场手工业的典型，而现代英国提供了自动生产的典型，此外在中国和印度，直到现在还存在着这种工业的两种不同的古亚细亚的形式。
通过传动机由一个中央自动机推动的工作机的有组织的体系，是机器生产的最发达的形态。在这里，代替单个机器的是一个庞大的机械怪物，它的躯体充满了整座整座的厂房，它的魔力先是由它的庞大肢体庄重而有节奏的运动掩盖着，然后在它的无数真正工作器官的疯狂的旋转中迸发出来。在专门制造蒸汽机、走锭精纺机等等的工人出现以前，走锭精纺机、蒸汽机等等就已经出现了，这正象在裁缝出现以前人就已经穿上了衣服一样。但是，沃康松、阿克莱、瓦特等人的发明之所以能够实现，只是因为这些发明家找到了相当数量的、在工场手工业时期就已准备好了的熟练的机械工人。这些工人中，一部分是各种职业的独立的手工业者，一部分是联合在象前面所说的分工非常严格的手工工场内的。随着发明的增多和对新发明的机器的需求的增加，一方面机器制造业日益分为多种多样的独立部门，另一方面制造机器的工场手工业内的分工也日益发展。这样，在这里，在工场手工业中，我们看到了大工业的直接的技术基础。工场手工业生产了机器，而大工业借助于机器，在它首先占领的那些生产领域排除了手工业生产和工场手工业生产。因此，机器生产是在与它不相适应的物质基础上自然兴起的。机器生产发展到一定程度，就必定推翻这个最初是现成地遇到的、后来又在其旧形式中进一步发展了的基础，建立起与它自身的生产方式相适应的新基础。正象在单个机器还要由人来推动时，它始终是一种小机器一样，正象在蒸汽机还没有代替现成的动力——牲畜、风以至水以前，机器体系不可能自由发展一样，当大工业特有的生产资料即机器本身，还要依靠个人的力量和个人的技巧才能存在时，也就是说，还取决于手工工场内的局部工人和手工工场外的手工业者用来操纵他们的小工具的那种发达的肌肉、敏锐的视力和灵巧的手时，大工业也就得不到充分的发展。所以，且不说这样生产出的机器很昂贵，——这种情况作为自觉的动机支配着资本，——已经使用机器的工业部门的扩大，以及机器向新的生产部门的渗入，完全取决于这样一类工人增加的情况，这类工人由于他们的职业带有半艺术性，只能逐渐地增加而不能飞跃地增加。但是，大工业发展到一定阶段，也在技术上同自己的手工业以及工场手工业基础发生冲突。发动机、传动机构和工具机的规模日益扩大；随着工具机摆脱掉最初曾支配它的构造的手工业型式而获得仅由其力学任务决定的自由形式，工具机的各个组成部分日益复杂、多样并具有日益严格的规则性；自动体系日益发展；难于加工的材料日益不可避免地被应用，例如以铁代替木材；——所有这些都是自然发生的问题，要解决这些问题到处都碰到人身的限制。这些限制甚至工场手工业中的结合工人也只能在一定程度上突破，而不能从根本上突破。例如，象现代印刷机、现代蒸汽织机和现代梳棉机这样的机器，就不是工场手工业所能制造的。
一个工业部门生产方式的变革，必定引起其他部门生产方式的变革。这首先是指那些因社会分工而孤立起来以致各自生产独立的商品、但又作为总过程的阶段而紧密联系在一起的工业部门。因此，有了机器纺纱，就必须有机器织布，而这二者又使漂白业、印花业和染色业必须进行力学和化学革命。同样，另一方面，棉纺业的革命又引起分离棉花纤维和棉籽的轧棉机的发明，由于这一发明，棉花生产才有可能按目前所需要的巨大规模进行。但是，工农业生产方式的革命，尤其使社会生产过程的一般条件即交通运输工具的革命成为必要。正象以具有家庭副业的小农业和城市手工业为“枢纽”(我借用傅立叶的用语)的社会所拥有的交通运输工具，完全不能再满足拥有扩大的社会分工、集中的劳动资料和工人以及殖民地市场的工场手工业时期的生产需要，因而事实上已经发生了变革一样，工场手工业时期遗留下来的交通运输工具，很快又成为具有狂热的生产速度和巨大的生产规模、经常把大量资本和工人由一个生产领域投入另一个生产领域并具有新建立的世界市场联系的大工业所不能忍受的桎梏。因此，撇开已经完全发生变革的帆船制造业不说，交通运输业是逐渐地靠内河轮船、铁路、远洋轮船和电报的体系而适应了大工业的生产方式。但是，现在锻冶、锻接、切削、穿凿和铸造巨量的铁，又需要有庞大的机器，制造这样的机器是工场手工业的机器制造业所不能胜任的。
因此，大工业必须掌握它特有的生产资料，即机器本身，必须用机器来生产机器。这样，大工业才建立起与自己相适应的技术基础，才得以自立。随着十九世纪最初几十年机器生产的发展，机器实际上逐渐掌握了工具机的制造。但只是到了最近几十年，由于大规模的铁路建设和远洋航运事业的发展，用来制造原动机的庞大机器才产生出来。
用机器制造机器的最重要的生产条件，是要有能充分供给力量同时又完全受人控制的发动机。蒸汽机已经是这样的机器。但是，机器部件所必需的精确的几何形状，如直线、平面、圆、圆柱形、圆锥形和球形，也同时要用机器来生产。在十九世纪最初十年，亨利·莫兹利发明了转动刀架，解决了这个问题。这种刀架不久就改为自动式，经改装后从它最初被使用的旋床上移到其他制造机器的机器上。这种机械装置所代替的不是某种特殊工具，而是人的手本身。以往必须用手把切削工具等等的刃对准或加在劳动材料(如铁)上面，才能制造出一定的形状。现在有了这种装置，就能制造出机器部件的几何形状，而且
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