ปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สองยังเป็นที่รู้จักในฐานะผู้ปฏิวัติเทคโนโลยี , [1]เป็นขั้นตอนของการอย่างรวดเร็วมาตรฐานและอุตสาหกรรมจากศตวรรษที่ 19 ในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 ต้น
การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งแรกซึ่งสิ้นสุดในกลางศตวรรษที่ 19 ถูกคั่นด้วยสิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญที่ชะลอตัวก่อนการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สองในปี พ.ศ. 2413 แม้ว่าจะมีเหตุการณ์หลายอย่างที่สามารถสืบย้อนไปถึงนวัตกรรมการผลิตก่อนหน้านี้ได้เช่น การก่อตั้ง
ของอุตสาหกรรมเครื่องมือกลการพัฒนาวิธีการผลิตชิ้นส่วนที่ใช้แทนกันได้และการประดิษฐ์ inventionกระบวนการผลิตเหล็กของBessemerการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สองโดยทั่วไปเกิดขึ้นระหว่างปี พ.ศ. 2413 ถึง พ.ศ. 2457 (จุดเริ่มต้นของสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ) [2]  โทรเลขที่ใช้ในการปล่อยใน รหัสมอร์ส สมุทรเอสเอส Kaiser Wilhelm der Grosseเป็น เรือกลไฟเนื่องจากเป็นพาหนะหลักในการเดินทางข้ามมหาสมุทรมาเป็นเวลากว่าศตวรรษ เรือเดินสมุทรจึงมีความจำเป็นต่อความต้องการด้านการขนส่งของรัฐบาลระดับประเทศ สถานประกอบการเชิงพาณิชย์ และประชาชนทั่วไป ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีการผลิตและการผลิตทำให้การนำระบบเทคโนโลยีมาใช้อย่างแพร่หลาย เช่นเครือข่ายโทรเลขและทางรถไฟ การจ่ายก๊าซและน้ำและระบบบำบัดน้ำเสียซึ่งก่อนหน้านี้ได้กระจุกตัวอยู่ในเมืองที่ได้รับการคัดเลือกเพียงไม่กี่แห่ง การขยายตัวมหาศาลของรถไฟและโทรเลขสายหลังจากที่ 1870 ได้รับอนุญาตให้การเคลื่อนไหวเป็นประวัติการณ์ของคนและความคิดซึ่ง culminated ในคลื่นลูกใหม่ของโลกาภิวัตน์ในช่วงเวลาเดียวกันระบบเทคโนโลยีใหม่แนะนำส่วนสำคัญพลังงานไฟฟ้าและโทรศัพท์ การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สองอย่างต่อเนื่องในศตวรรษที่ 20 กับโรงงานในช่วงต้นการใช้พลังงานไฟฟ้าและสายการผลิตและจบลงที่จุดเริ่มต้นของสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ภาพรวมการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สองเป็นช่วงเวลาของการพัฒนาอุตสาหกรรมอย่างรวดเร็วเป็นหลักในการที่สหราชอาณาจักร , เยอรมนีและสหรัฐอเมริกาแต่ยังอยู่ในประเทศฝรั่งเศสที่ประเทศต่ำ , อิตาลีและญี่ปุ่นตามด้วยการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งแรกที่เริ่มขึ้นในอังกฤษในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 และแพร่กระจายไปทั่วยุโรปตะวันตก ในขณะที่การปฏิวัติครั้งแรกที่ได้รับแรงหนุนจากการใช้งาน จำกัด ของเครื่องยนต์ไอน้ำ , ชิ้นส่วนกันและการผลิตมวลและเป็นส่วนใหญ่พลังน้ำ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศสหรัฐอเมริกา) ที่สองก็มีลักษณะการสร้างออกมาจากรถไฟเหล็กขนาดใหญ่และเหล็กผลิตใช้อย่างแพร่หลายของเครื่องจักรในการผลิตเพิ่มขึ้นอย่างมากของการใช้พลังงานไอน้ำ, การใช้อย่างแพร่หลายของโทรเลขการใช้ปิโตรเลียมและจุดเริ่มต้นของการใช้พลังงานไฟฟ้านอกจากนี้ยังเป็นช่วงเวลาที่มีการใช้วิธีการขององค์กรที่ทันสมัยสำหรับการดำเนินธุรกิจขนาดใหญ่ในพื้นที่กว้างใหญ่ [ ต้องการการอ้างอิง ] แนวคิดที่ได้รับการแนะนำโดยเก็ดแพทริค , เมืองในวิวัฒนาการ (1910) และถูกนำมาใช้โดยนักเศรษฐศาสตร์เช่นเอริค Zimmerman (1951) [3]แต่เดวิด Landesการใช้งานของคำใน 1966 เรียงความและหลุด Prometheus ( ค.ศ. 1972) กำหนดคำจำกัดความทางวิชาการที่ได้มาตรฐานของคำศัพท์ ซึ่งได้รับการส่งเสริมอย่างเข้มข้นที่สุดโดยอัลเฟรด แชนด์เลอร์ (ค.ศ. 1918–2007) อย่างไรก็ตาม บางคนยังคงแสดงการจองเกี่ยวกับการใช้งานต่อไป [4] Landes (2003) เน้นความสำคัญของเทคโนโลยีใหม่ ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เครื่องยนต์สันดาปภายใน , ปิโตรเลียม , วัสดุใหม่และสารรวมทั้งโลหะผสมและสารเคมีไฟฟ้าและเทคโนโลยีการสื่อสาร (เช่นโทรเลขโทรศัพท์และวิทยุ ) [ ต้องการการอ้างอิง ] วัคลาฟสมิลเรียกว่าช่วงเวลา 1867-1914 "อายุของSynergy " ในระหว่างที่มากที่สุดของนวัตกรรมที่ดีได้รับการพัฒนามาตั้งแต่สิ่งประดิษฐ์และนวัตกรรมที่ถูกวิศวกรรมและพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ [5] อุตสาหกรรมและเทคโนโลยีการทำงานร่วมกันระหว่างเหล็กกับเหล็กกล้า ทางรถไฟ และถ่านหิน ซึ่งพัฒนาขึ้นในช่วงเริ่มต้นของการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง ทางรถไฟอนุญาตให้ขนส่งวัสดุและผลิตภัณฑ์ราคาถูก ซึ่งจะทำให้รางราคาถูกสร้างถนนได้มากขึ้น ทางรถไฟยังได้ประโยชน์จากถ่านหินราคาถูกสำหรับรถจักรไอน้ำ การทำงานร่วมกันนี้นำไปสู่การวางลู่วิ่งระยะทาง 75,000 ไมล์ในสหรัฐอเมริกาในช่วงทศวรรษ 1880 ซึ่งเป็นจำนวนที่มากที่สุดในประวัติศาสตร์โลก [6] เหล็กร้อนระเบิดเทคนิคที่ร้อนก๊าซไอเสียจากเตาหลอมจะใช้ในการอุ่นอากาศเผาไหม้ปลิวเข้าไปในเตาหลอมเป็นผู้คิดค้นและจดสิทธิบัตรโดยเจมส์โบมอนต์เนลสันใน 1828 ที่Wilsontown หลอมในสกอตแลนด์ ร้อนระเบิดเป็นครั้งล่วงหน้าที่สำคัญที่สุดในประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงของเตาหลอมในขณะที่มันลดลงอย่างมากการบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับการทำหมูเหล็กและเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่สำคัญที่สุดการพัฒนาในช่วงการปฏิวัติอุตสาหกรรม [7]ต้นทุนที่ลดลงสำหรับการผลิตเหล็กดัดใกล้เคียงกับการเกิดขึ้นของทางรถไฟในยุค 1830 เทคนิคเบื้องต้นของการเป่าด้วยความร้อนใช้เหล็กสำหรับตัวกลางให้ความร้อนที่เกิดใหม่ เหล็กทำให้เกิดปัญหากับการขยายตัวและการหดตัวซึ่งทำให้เหล็กเครียดและทำให้เกิดความล้มเหลว Edward Alfred Cowperพัฒนาเตา Cowper ในปี 1857 [8]เตานี้ใช้ firebrick เป็นสื่อในการจัดเก็บ แก้ปัญหาการขยายตัวและการแตกร้าว เตา Cowper ยังสามารถผลิตความร้อนได้สูง ซึ่งส่งผลให้มีปริมาณงานของเตาถลุงเหล็กสูงมาก เตา Cowper ยังคงใช้ในเตาถลุงเหล็กในปัจจุบัน ด้วยต้นทุนการผลิตเหล็กสุกรที่ลดลงอย่างมากด้วยโค้กโดยใช้การเป่าด้วยความร้อน ความต้องการจึงเพิ่มขึ้นอย่างมากและขนาดของเตาหลอมแบบถลุงเหล็กก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน [9] [10] เหล็กแผนภาพของ แปลง Bessemer อากาศที่พัดผ่านรูที่ก้นตัวแปลงจะสร้างปฏิกิริยารุนแรงในเหล็กหลอมเหลวที่ออกซิไดซ์คาร์บอนส่วนเกิน โดยเปลี่ยนเหล็กหล่อเป็นเหล็กหรือเหล็กกล้าบริสุทธิ์ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับคาร์บอนที่เหลืออยู่ กระบวนการ Bessemerการประดิษฐ์คิดค้นโดยเซอร์เฮนรี่ Bessemerอนุญาตการผลิตมวลของเหล็กที่เพิ่มขึ้นขนาดและความเร็วของการผลิตของวัสดุที่สำคัญนี้และลดความต้องการแรงงาน หลักการสำคัญคือการกำจัดคาร์บอนส่วนเกินและสิ่งเจือปนอื่น ๆ ออกจากเหล็กหมูโดยออกซิเดชันด้วยอากาศที่เป่าผ่านเหล็กหลอมเหลว การเกิดออกซิเดชันยังทำให้อุณหภูมิของมวลเหล็กสูงขึ้นและทำให้หลอมละลายได้ ว่า "กรด" กระบวนการ Bessemer มีข้อ จำกัด อย่างจริงจังในการที่จะต้องค่อนข้างขาดแคลนออกไซด์แร่[11]ซึ่งเป็นระดับต่ำในฟอสฟอรัส ซิดนีย์กิลคริสต์โทมัสได้รับการพัฒนาเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนมากขึ้นในการกำจัดฟอสฟอรัสจากเหล็ก ร่วมมือกับลูกพี่ลูกน้องของเขาPercy Gilchristนักเคมีที่Blaenavon Ironworksประเทศเวลส์เขาได้จดสิทธิบัตรกระบวนการของเขาในปี 1878; [12] Bolckow Vaughan & Co. ในยอร์คเชียร์เป็นบริษัทแรกที่ใช้กระบวนการจดสิทธิบัตรของเขา [13]กระบวนการของเขามีค่าอย่างยิ่งในทวีปยุโรป ซึ่งสัดส่วนของธาตุเหล็กฟอสฟอริกมีมากกว่าในอังกฤษ และทั้งในเบลเยียมและในเยอรมนี ชื่อของนักประดิษฐ์เป็นที่รู้จักอย่างแพร่หลายมากกว่าในประเทศของเขาเอง ในอเมริกา แม้ว่าธาตุเหล็กที่ไม่ใช่ฟอสฟอริกจะมีอิทธิพลเหนือกว่าเป็นส่วนใหญ่ แต่ก็มีความสนใจอย่างมากในการประดิษฐ์นี้ [13] บริษัท Barrow Hematite Steelดำเนินการแปลง 18 ของ Bessemer และเป็นเจ้าของโรงงานเหล็กที่ใหญ่ที่สุดในโลกในช่วงเปลี่ยนศตวรรษที่ 20 ความก้าวหน้าที่ดีต่อไปในการทำเหล็กเป็นกระบวนการ Siemens-มาร์ติน เซอร์ชาร์ลส์ วิลเลียม ซีเมนส์ได้พัฒนาเตาหลอมฟื้นฟูของเขาในช่วงทศวรรษที่ 1850 ซึ่งเขาอ้างว่าในปี 1857 สามารถกู้คืนความร้อนได้เพียงพอเพื่อประหยัดเชื้อเพลิง 70–80% เตาเผาทำงานที่อุณหภูมิสูงโดยใช้การอุ่นเชื้อเพลิงและอากาศเพื่อการเผาไหม้ใหม่ ด้วยวิธีนี้ เตาเผาแบบเปิดสามารถเข้าถึงอุณหภูมิสูงพอที่จะหลอมเหล็กได้ แต่ซีเมนส์ไม่ได้ใช้มันในลักษณะนั้นในขั้นต้น วิศวกรชาวฝรั่งเศสPierre-Émileมาร์ตินเป็นครั้งแรกที่จะออกใบอนุญาตสำหรับเตาซีเมนส์และนำมันไปใช้ผลิตเหล็กในปี 1865 กระบวนการ Siemens-มาร์ตินครบครันค่อนข้างกว่าแทนที่กระบวนการ Bessemer ข้อดีหลักคือไม่ให้เหล็กสัมผัสกับไนโตรเจนมากเกินไป (ซึ่งจะทำให้เหล็กเปราะได้) ควบคุมได้ง่ายกว่า และยอมให้หลอมและกลั่นเศษเหล็กปริมาณมากได้ ลดต้นทุนการผลิตเหล็ก และการรีไซเคิลวัสดุเหลือใช้ที่เป็นปัญหา มันกลายเป็นกระบวนการผลิตเหล็กชั้นนำในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 การมีอยู่ของเหล็กราคาถูกทำให้สามารถสร้างสะพานขนาดใหญ่ ทางรถไฟตึกระฟ้าและเรือได้ [14]ผลิตภัณฑ์เหล็กที่สำคัญอื่นๆ ซึ่งผลิตโดยใช้กระบวนการแบบเปิดเช่นกัน ได้แก่สายเคเบิลเหล็ก เหล็กเส้น และเหล็กแผ่น ซึ่งเปิดใช้งานหม้อไอน้ำแรงดันสูงขนาดใหญ่ และเหล็กทนแรงดึงสูงสำหรับเครื่องจักร ซึ่งทำให้เครื่องยนต์ เกียร์ และเครื่องยนต์ทรงพลังยิ่งขึ้น เพลากว่าเดิม ด้วยเหล็กจำนวนมาก จึงเป็นไปได้ที่จะสร้างปืนและรถม้า รถถัง รถหุ้มเกราะและเรือเดินสมุทรที่มีพลังมากขึ้น รถไฟโรงรีดรางใน โดเนตสค์พ.ศ. 2430 การผลิตเหล็กที่เพิ่มขึ้นจากช่วงทศวรรษ 1860 หมายความว่าในที่สุดรางรถไฟก็สามารถทำจากเหล็กได้ด้วยต้นทุนที่แข่งขันได้ เนื่องจากเป็นวัสดุที่ทนทานกว่ามาก เหล็กจึงเปลี่ยนเหล็กเป็นมาตรฐานสำหรับรางรถไฟอย่างต่อเนื่อง และด้วยความแข็งแกร่งที่มากขึ้น รางที่มีความยาวมากขึ้นจึงสามารถรีดได้ เหล็กดัดเป็นข้อบกพร่องที่อ่อนนุ่มและมีสาเหตุมาจากการรวมขยะ รางเหล็กจะยังไม่สนับสนุนหนักหัวรถจักรและได้รับความเสียหายจากค้อน คนแรกที่สร้างรางเหล็กที่ทนทานแทนที่จะเป็นเหล็กดัดคือRobert Forester Mushetที่Darkhill IronworksเมืองGloucestershireในปี 1857 ครั้งแรกของ Mushet ของรางเหล็กถูกส่งไปยังดาร์บี้มิดแลนด์สถานีรถไฟ รางถูกวางที่ส่วนหนึ่งของทางเข้าสถานีซึ่งต้องต่อรางเหล็กใหม่อย่างน้อยทุก ๆ หกเดือน และบางครั้งทุก ๆ สามครั้ง หกปีต่อมา ในปี 1863 รางรถไฟดูสมบูรณ์แบบเช่นเคย แม้ว่าจะมีรถไฟ 700 ขบวนผ่านทุกวัน [15]นี่เป็นพื้นฐานสำหรับการก่อสร้างทางรถไฟทั่วโลกอย่างรวดเร็วในปลายศตวรรษที่สิบเก้า รางเหล็กครั้งแรกใช้ได้ในเชิงพาณิชย์ในสหรัฐถูกผลิตขึ้นในปี 1867 ที่Cambria โรงงานเหล็กในจอห์นเพนซิล [16] รางเหล็กกินเวลานานกว่าเหล็กสิบเท่า[17]และด้วยราคาเหล็กที่ลดลง รางน้ำหนักที่หนักกว่าก็ถูกนำมาใช้ สิ่งนี้ทำให้สามารถใช้หัวรถจักรที่มีพลังมากขึ้น ซึ่งสามารถดึงรถไฟที่ยาวขึ้น และรถรางที่ยาวขึ้น ซึ่งทั้งหมดนี้ช่วยเพิ่มผลผลิตของทางรถไฟได้อย่างมาก [18] Rail กลายเป็นรูปแบบที่โดดเด่นของโครงสร้างพื้นฐานด้านการขนส่งทั่วโลกอุตสาหกรรม[19]ส่งผลให้ต้นทุนการขนส่งลดลงอย่างต่อเนื่องในช่วงที่เหลือของศตวรรษ [17] ไฟฟ้าพื้นฐานทฤษฎีและการปฏิบัติสำหรับการควบคุมพลังงานไฟฟ้าที่ถูกวางโดยนักวิทยาศาสตร์และนัก experimentalist ไมเคิลฟาราเดย์ จากการวิจัยของเขาเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กรอบตัวนำไฟฟ้าที่มีกระแสตรงฟาราเดย์ได้สร้างพื้นฐานสำหรับแนวคิดของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าในวิชาฟิสิกส์ [20] [21]สิ่งประดิษฐ์ของเขาเกี่ยวกับอุปกรณ์หมุนแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นรากฐานของการใช้ไฟฟ้าในทางปฏิบัติในเทคโนโลยี สิทธิบัตรสหรัฐอเมริกา #223898: หลอดไฟฟ้า ออกเมื่อ 27 มกราคม พ.ศ. 2423 ในปี พ.ศ. 2424 เซอร์โจเซฟ สวอนผู้ประดิษฐ์หลอดไส้หลอดแรกที่เป็นไปได้ ได้จัดหาหลอดไส้หงส์ประมาณ 1,200 หลอดให้กับโรงละครซาวอยในเมืองเวสต์มินสเตอร์ กรุงลอนดอน ซึ่งเป็นโรงละครแห่งแรกและเป็นอาคารสาธารณะแห่งแรกของโลก จะจุดไฟทั้งหมดด้วยไฟฟ้า [22] [23]หลอดไฟของหงส์เคยใช้แล้วในปี 1879 เพื่อส่องสว่างถนนมอสลีย์ ในนิวคาสเซิลอะพอนไทน์ซึ่งเป็นการติดตั้งไฟถนนไฟฟ้าแห่งแรกในโลก [24] [25]นี่เป็นเวทีสำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้าของอุตสาหกรรมและบ้าน เป็นครั้งแรกที่มีขนาดใหญ่กระจายกลางโรงงานอุปทานที่เปิดHolborn สะพานในลอนดอน 1882 [26]และต่อมาที่เพิร์ลสถานีถนนในนิวยอร์กซิตี้ [27] สามเฟสหมุนสนามแม่เหล็กของ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ สามขั้วแต่ละอันเชื่อมต่อกับสายแยก แต่ละเส้นมีกระแสไฟฟ้าห่างกัน 120 องศาในเฟส ลูกศรแสดงเวกเตอร์แรงแม่เหล็กที่เกิดขึ้น กระแสไฟสามเฟสใช้ในการพาณิชย์และอุตสาหกรรม ครั้งแรกที่สถานีพลังงานที่ทันสมัยในโลกถูกสร้างขึ้นโดยภาษาอังกฤษวิศวกรไฟฟ้า เซบาสเตียนเดอ Ferrantiที่ปท์ สร้างขึ้นในขนาดที่ไม่เคยมีมาก่อนและเป็นผู้บุกเบิกการใช้ไฟฟ้าแรงสูง (10,000V) ไฟฟ้ากระแสสลับโดยสามารถผลิตไฟฟ้าได้ 800 กิโลวัตต์และจ่ายให้กับใจกลางกรุงลอนดอน เมื่อก่อสร้างแล้วเสร็จในปี พ.ศ. 2434 ได้มีการจ่ายไฟกระแสสลับแรงสูงซึ่งถูก "ลดระดับลง" ด้วยหม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับผู้บริโภคในแต่ละถนน การใช้พลังงานไฟฟ้าช่วยให้เกิดการพัฒนาที่สำคัญขั้นสุดท้ายในวิธีการผลิตของการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง กล่าวคือสายการประกอบและการผลิตจำนวนมาก (28) กระแสไฟฟ้าถูกเรียกว่า "ความสำเร็จทางวิศวกรรมที่สำคัญที่สุดของศตวรรษที่ 20" โดยสถาบันวิศวกรรมแห่งชาติ การกำจัดความร้อนและมลพิษที่เกิดจากไฟก๊าซ และลดอันตรายจากไฟไหม้จนถึงระดับที่ค่าไฟฟ้าสำหรับการส่องสว่างมักจะถูกชดเชยด้วยการลดเบี้ยประกันอัคคีภัย Frank J. Spragueพัฒนามอเตอร์กระแสตรงที่ประสบความสำเร็จเป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2429 โดยในปี พ.ศ. 2432 มีทางรถไฟไฟฟ้า 110 แห่งที่ใช้อุปกรณ์ของเขาหรือในการวางแผน รถไฟริมถนนไฟฟ้ากลายเป็นโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญก่อนปี 1920 มอเตอร์กระแสสลับ (มอเตอร์เหนี่ยวนำ ) ได้รับการพัฒนาในปี 1890 และในไม่ช้าก็เริ่มถูกนำมาใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าของอุตสาหกรรม [30] การใช้พลังงานไฟฟ้าในครัวเรือนไม่ได้เกิดขึ้นทั่วไปจนถึงปี ค.ศ. 1920 และเฉพาะในเมืองเท่านั้น แสงไฟนีออนได้รับการแนะนำในเชิงพาณิชย์ที่1939 เวิลด์แฟร์ การผลิตไฟฟ้ายังช่วยให้สามารถผลิตไฟฟ้าเคมีได้ในราคาไม่แพงเช่น อะลูมิเนียม คลอรีน โซเดียมไฮดรอกไซด์ และแมกนีเซียม [31] เครื่องมือกลการแสดงกราฟิกของสูตรสำหรับระยะพิทช์ของเกลียวโบลต์สกรู การใช้เครื่องจักรเริ่มต้นขึ้นเมื่อการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งแรกเริ่มขึ้น การใช้เครื่องจักรที่เพิ่มขึ้นต้องใช้ชิ้นส่วนโลหะมากขึ้น ซึ่งโดยปกติทำจากเหล็กหล่อหรือเหล็กดัด —และการทำงานด้วยมือขาดความแม่นยำและเป็นกระบวนการที่ช้าและมีราคาแพง หนึ่งในเครื่องมือเครื่องแรกคือจอห์นวิลกินสัน 's เครื่องน่าเบื่อที่เบื่อหลุมที่แม่นยำในเจมส์วัตต์ ' จักรไอน้ำเป็นครั้งแรกใน 1774 ความก้าวหน้าในความถูกต้องของเครื่องมือเครื่องสามารถโยงไปถึงเฮนรี Maudslayและกลั่นโดยโจเซฟ Whitworth มาตรฐานของสกรูเกลียวเริ่มต้นด้วยเฮนรี Maudslayรอบ 1800 เมื่อทันสมัยกรูตัดกลึงทำแทนกัน V-ด้ายสกรูเครื่องสินค้าโภคภัณฑ์ในทางปฏิบัติ ใน 1841, โจเซฟ Whitworthสร้างการออกแบบที่ผ่านการยอมรับของหลาย ๆ บริษัท รถไฟอังกฤษกลายเป็นมาตรฐานแห่งชาติเครื่องมือเครื่องแรกของโลกที่เรียกว่ามาตรฐานอังกฤษ Whitworth [32]ในช่วงทศวรรษที่ 1840 ถึง 1860 มาตรฐานนี้มักใช้ในสหรัฐอเมริกาและแคนาดาเช่นกัน นอกเหนือจากมาตรฐานภายในและระหว่างบริษัทมากมาย ความสำคัญของเครื่องมือกลต่อการผลิตจำนวนมากแสดงให้เห็นได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าการผลิตของFord Model Tใช้เครื่องจักร 32,000 เครื่อง ซึ่งส่วนใหญ่ใช้พลังงานไฟฟ้า [33] Henry Fordอ้างว่าการผลิตจำนวนมากจะเป็นไปไม่ได้หากไม่มีไฟฟ้าเพราะอนุญาตให้วางเครื่องมือกลและอุปกรณ์อื่น ๆ ตามลำดับขั้นตอนการทำงาน [34] การทำกระดาษครั้งแรกที่เครื่องทำกระดาษเป็นเครื่อง Fourdrinierสร้างโดย Sealy และเฮนรีฟอร์ดริ เนียร์ , stationers ในลอนดอน ในปี ค.ศ. 1800 Matthias Koopsทำงานในลอนดอน ได้ศึกษาแนวคิดในการใช้ไม้ทำกระดาษ และเริ่มธุรกิจการพิมพ์ในอีกหนึ่งปีต่อมา อย่างไรก็ตาม กิจการของเขาไม่ประสบความสำเร็จเนื่องจากต้นทุนที่สูงเกินไปในขณะนั้น [35] [36] [37] ในช่วงทศวรรษที่ 1840 Charles FenertyในโนวาสโกเชียและFriedrich Gottlob Kellerในเมืองแซกโซนีต่างก็คิดค้นเครื่องจักรที่ประสบความสำเร็จในการสกัดเส้นใยจากไม้ (เช่นเดียวกับเศษผ้า) และทำกระดาษ นี้เริ่มต้นยุคใหม่สำหรับการทำกระดาษ , [38]และร่วมกับการประดิษฐ์ของปากกาหมึกซึมและมวลผลิตดินสอของรอบระยะเวลาเดียวกันและร่วมกับการปรากฎตัวของไอน้ำขับเคลื่อนหมุนกดพิมพ์ไม้ตามกระดาษ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ของเศรษฐกิจและสังคมในศตวรรษที่ 19 ในประเทศอุตสาหกรรม ด้วยการแนะนำกระดาษราคาถูก หนังสือเรียน นิยาย สารคดี และหนังสือพิมพ์ค่อย ๆ มีจำหน่ายในปี 1900 กระดาษที่ทำจากไม้ราคาถูกยังอนุญาตให้เก็บบันทึกส่วนตัวหรือเขียนจดหมายได้ ดังนั้นภายในปี 1850 เสมียนหรือนักเขียนก็เลิกเป็น งานที่มีสถานะสูง ในช่วงทศวรรษที่ 1880 มีการใช้กระบวนการทางเคมีสำหรับการผลิตกระดาษ และเริ่มมีบทบาทสำคัญในปี 1900 ปิโตรเลียมอุตสาหกรรมปิโตรเลียมทั้งการผลิตและการกลั่นเริ่มในปี 1848 กับผลงานของน้ำมันครั้งแรกในสกอตแลนด์ นักเคมีเจมส์ ยังก่อตั้งธุรกิจเล็กๆ ในการกลั่นน้ำมันดิบในปี พ.ศ. 2391 ยังพบว่าการกลั่นอย่างช้าๆ เขาสามารถได้รับของเหลวที่มีประโยชน์จำนวนหนึ่งจากน้ำมันนั้น ซึ่งหนึ่งในนั้นเขาตั้งชื่อว่า "น้ำมันพาราฟิน" เพราะที่อุณหภูมิต่ำจะหลอมรวมกันเป็น สารคล้ายขี้ผึ้งพาราฟิน [39]ในปี ค.ศ. 1850 Young ได้สร้างโรงงานน้ำมันและโรงกลั่นน้ำมันเชิงพาณิชย์แห่งแรกในโลกที่Bathgateโดยใช้น้ำมันที่สกัดจากทอร์บาไนต์ที่ขุดได้ในท้องถิ่นหินดินดาน และถ่านหินบิทูมินัสเพื่อผลิตแนฟทาและน้ำมันหล่อลื่น พาราฟินสำหรับการใช้เชื้อเพลิงและพาราฟินที่เป็นของแข็งไม่ได้ขายจนถึง พ.ศ. 2399 เครื่องมือเจาะสายเคเบิลได้รับการพัฒนาในประเทศจีนโบราณและใช้สำหรับเจาะบ่อน้ำเกลือ โดมเกลือยังมีก๊าซธรรมชาติซึ่งบางบ่อผลิตขึ้นและใช้สำหรับการระเหยของน้ำเกลือ เทคโนโลยีการขุดเจาะบ่อน้ำของจีนได้รับการแนะนำให้รู้จักกับยุโรปในปี พ.ศ. 2371 [40] แม้ว่าจะมีความพยายามมากมายในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 ในการขุดเจาะบ่อน้ำมันในปี 1859 ของEdwin Drakeใกล้กับ Titusville รัฐเพนซิลเวเนีย แต่ก็ถือเป็น "บ่อน้ำมันสมัยใหม่" แห่งแรก [41]เป็ดสัมผัสดีออกบูมที่สำคัญในการผลิตน้ำมันในประเทศสหรัฐอเมริกา [42] Drake เรียนรู้เกี่ยวกับเครื่องมือเคเบิลเจาะจากคนงานชาวจีนในสหรัฐอเมริกา[43]ผลิตภัณฑ์หลักตัวแรกคือน้ำมันก๊าดสำหรับโคมไฟและเครื่องทำความร้อน [31] [44]การพัฒนาที่คล้ายกันรอบบากูเลี้ยงตลาดยุโรป การให้แสงสว่างด้วยน้ำมันก๊าดมีประสิทธิภาพมากกว่าและราคาไม่แพงกว่าน้ำมันพืช น้ำมันไข และน้ำมันวาฬ แม้ว่าก๊าซติดไฟเมืองที่มีอยู่ในบางเมืองน้ำมันก๊าดผลิตไฟสว่างจนประดิษฐ์ของเสื้อคลุมก๊าซ ทั้งสองถูกแทนที่ด้วยไฟฟ้าสำหรับไฟถนนหลังจากทศวรรษที่ 1890 และสำหรับครัวเรือนในช่วงปี ค.ศ. 1920 น้ำมันเบนซินเป็นผลพลอยได้จากการกลั่นน้ำมันที่ไม่ต้องการ จนกระทั่งรถยนต์มีการผลิตเป็นจำนวนมากหลังปี 1914 และการขาดแคลนน้ำมันเบนซินก็ปรากฏขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 1 การประดิษฐ์กระบวนการ Burtonสำหรับการแตกร้าวด้วยความร้อนทำให้ผลผลิตของน้ำมันเบนซินเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ซึ่งช่วยบรรเทาปัญหาการขาดแคลนได้ [44] เคมีภัณฑ์BASFโรงงาน -chemical ใน Ludwigshafen , เยอรมนี, 1881 สีย้อมสังเคราะห์ถูกค้นพบโดยนักเคมีชาวอังกฤษวิลเลียม เฮนรี เพอร์กินในปี ค.ศ. 1856 ในขณะนั้น เคมียังอยู่ในสภาพที่ค่อนข้างดั้งเดิม ยังคงเป็นเรื่องยากในการพิจารณาการจัดองค์ประกอบในสารประกอบและอุตสาหกรรมเคมียังอยู่ในช่วงเริ่มต้น การค้นพบโดยบังเอิญของ Perkin คือanilineบางส่วนสามารถเปลี่ยนเป็นส่วนผสมที่หยาบ ซึ่งเมื่อสกัดด้วยแอลกอฮอล์จะทำให้เกิดสารที่มีสีม่วงเข้ม เขาขยายการผลิต " สีม่วง " ใหม่ และทำการค้าเป็นสีย้อมสังเคราะห์ตัวแรกของโลก [45] หลังจากการค้นพบ mauveine สีย้อม anilineใหม่จำนวนมากปรากฏขึ้น (บางตัวค้นพบโดย Perkin เอง) และโรงงานที่ผลิตมันได้ถูกสร้างขึ้นทั่วยุโรป ในช่วงปลายศตวรรษ เพอร์กินและบริษัทอังกฤษอื่นๆ พบว่าความพยายามในการวิจัยและพัฒนาของพวกเขาถูกบดบังมากขึ้นเรื่อยๆ โดยอุตสาหกรรมเคมีของเยอรมนี ซึ่งกลายเป็นผู้มีอำนาจเหนือโลกภายในปี 1914 เทคโนโลยีการเดินเรือHMS Devastation สร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2414 ดังที่ปรากฏในปี พ.ศ. 2439 ใบพัดของ RMS Olympic, 1911 ยุคนี้เห็นการกำเนิดของเรือสมัยใหม่เป็นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่แตกต่างกันมารวมกัน ใบพัดสกรูถูกนำมาใช้ในปี 1835 โดยฟรานซิสเพอร์ตี้สมิ ธผู้ค้นพบวิธีการใหม่ของการสร้างใบพัดโดยอุบัติเหตุ จนถึงเวลานั้น ใบพัดเป็นสกรูที่มีความยาวพอสมควร แต่ในระหว่างการทดสอบเรือขับเคลื่อนด้วยเรือลำหนึ่ง สกรูหลุดออกมา เหลือเศษชิ้นส่วนที่มีรูปร่างคล้ายกับใบพัดเรือสมัยใหม่ เรือแล่นเร็วขึ้นด้วยใบพัดที่หัก [46]ความเหนือกว่าของสกรูต่อไม้พายถูกยึดครองโดยกองทัพเรือ การทดลองกับSS Archimedesของ Smith ซึ่งเป็นสกรูขับเคลื่อนด้วยไอน้ำตัวแรก นำไปสู่การแข่งขันชักเย่อที่มีชื่อเสียงในปี 1845 ระหว่างHMS Rattler ที่ขับเคลื่อนด้วยสกรูและเรือกลไฟHMS Alecto ; อดีตดึงหลังไปข้างหลังที่ 2.5 นอต (4.6 กม. / ชม.) เรือกลไฟเหล็กเดินทะเลลำแรกสร้างโดยโรงเหล็กฮอร์สลีย์และตั้งชื่อว่าแอรอน แมนบี นอกจากนี้ยังใช้เครื่องยนต์สั่นที่เป็นนวัตกรรมใหม่สำหรับกำลัง เรือลำนี้สร้างขึ้นที่ทิปตันโดยใช้สลักชั่วคราว ถอดประกอบเพื่อขนส่งไปยังลอนดอน และประกอบขึ้นใหม่บนแม่น้ำเทมส์ในปี พ.ศ. 2365 คราวนี้ใช้หมุดถาวร การพัฒนาทางเทคโนโลยีอื่นๆ ตามมา รวมถึงการประดิษฐ์คอนเดนเซอร์บนพื้นผิวซึ่งช่วยให้หม้อไอน้ำทำงานบนน้ำบริสุทธิ์มากกว่าน้ำเกลือ ทำให้ไม่จำเป็นต้องหยุดทำความสะอาดพวกมันในการเดินทางทางทะเลที่ยาวนาน The Great Western [47] , [48] [49]สร้างโดยวิศวกรIsambard Kingdom Brunelเป็นเรือที่ยาวที่สุดในโลกที่ 236 ฟุต (72 ม.) โดยมีกระดูกงู 250 ฟุต (76 ม.) และเป็นคนแรกที่พิสูจน์ ว่าบริการเรือกลไฟข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกนั้นใช้ได้จริง เรือลำนี้สร้างจากไม้เป็นหลัก แต่บรูเนลเสริมด้วยสลักเกลียวและเหล็กเสริมในแนวทแยงเพื่อรักษาความแข็งแรงของกระดูกงู นอกจากล้อพายที่ขับเคลื่อนด้วยไอน้ำแล้ว เรือยังบรรทุกเสากระโดงสี่เสาสำหรับใบเรือ บรูเนลตามมาด้วยบริเตนใหญ่ซึ่งเปิดตัวในปี พ.ศ. 2386 และถือเป็นเรือสมัยใหม่ลำแรกที่สร้างด้วยโลหะแทนที่จะเป็นไม้ ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์แทนที่จะเป็นลมหรือพาย และขับเคลื่อนด้วยใบพัดแทนที่จะเป็นล้อพาย [50]วิสัยทัศน์และนวัตกรรมทางวิศวกรรมของบรูเนลทำให้การสร้างเรือกลขนาดใหญ่ที่ขับเคลื่อนด้วยใบพัดและทำด้วยโลหะทั้งหมดนั้นเป็นจริงในทางปฏิบัติ แต่สภาพเศรษฐกิจและอุตสาหกรรมที่แพร่หลายหมายความว่าต้องใช้เวลาหลายทศวรรษกว่าการเดินทางด้วยเรือกลไฟข้ามมหาสมุทรจะกลายเป็นสิ่งที่ทำได้ อุตสาหกรรม. เริ่มใช้เครื่องยนต์ไอน้ำแบบขยายหลายตัวที่มีประสิทธิภาพสูงบนเรือ ซึ่งช่วยให้บรรทุกถ่านหินได้น้อยกว่าการขนส่งสินค้า [51] เครื่องยนต์สั่นถูกสร้างขึ้นครั้งแรกโดยAaron Manbyและ Joseph Maudslay ในยุค 1820 เป็นประเภทของเครื่องยนต์ที่ทำงานโดยตรงซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อให้สามารถลดขนาดและน้ำหนักของเครื่องยนต์ลงได้อีก เครื่องยนต์สั่นมีก้านลูกสูบเชื่อมต่อโดยตรงกับเพลาข้อเหวี่ยง โดยไม่จำเป็นต้องใช้ก้านสูบ เพื่อที่จะบรรลุเป้าหมายนี้กระบอกสูบเครื่องยนต์ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ในขณะที่เครื่องยนต์มากที่สุด แต่การรักษาความปลอดภัยในช่วงกลางโดย trunnions ซึ่งได้รับอนุญาตถังของตัวเองที่จะหมุนกลับมาเป็นเพลาข้อเหวี่ยงหมุนจึงระยะสั่น มันเป็นจอห์นเพนน์วิศวกรสำหรับกองทัพเรือที่สมบูรณ์เครื่องยนต์สั่น หนึ่งในเครื่องมือที่เก่าแก่ที่สุดของเขาคือลำแสงเครื่องยนต์ตั๊กแตน ใน 1,844 เขาถูกแทนที่ด้วยเครื่องยนต์ของทหารเรือเรือยอชท์ร อินทรีดำกับเครื่องยนต์ของคู่อำนาจสั่นโดยไม่ต้องเพิ่มทั้งน้ำหนักหรือพื้นที่ครอบครองความสำเร็จซึ่งแตกอุปทานการครอบงำทางเรือของโบลตันและวัตต์และMaudslay ลูกชาย & ฟิลด์ เพนน์ยังได้แนะนำเครื่องยนต์ลำตัวสำหรับขับใบพัดสกรูในเรือรบ HMS Encounter (1846) และHMS Arrogant (1848) เป็นเรือรบลำแรกที่ติดตั้งเครื่องยนต์ดังกล่าว และนั่นคือประสิทธิภาพที่เมื่อเพนน์เสียชีวิตในปี พ.ศ. 2421 เครื่องยนต์ได้รับการติดตั้งในเรือ 230 ลำ และเป็นเรือลำแรก ผลิตเครื่องยนต์ทางทะเลแรงดันสูงและรอบหมุนสูง [52] การปฏิวัติการออกแบบกองทัพเรือนำไปสู่เรือประจัญบานสมัยใหม่ลำแรกในยุค 1870 วิวัฒนาการมาจากการออกแบบที่หุ้มเกราะของทศวรรษ 1860 ล้าง -class เรือป้อมปืนที่ถูกสร้างขึ้นสำหรับอังกฤษกองทัพเรือเป็นชั้นแรกของมหาสมุทรจะเรือรบขนาดใหญ่ที่ไม่ได้ดำเนินการใบเรือและอาวุธยุทโธปกรณ์หลักแรกซึ่งทั้งหมดถูกติดตั้งอยู่ด้านบนของลำตัวมากกว่าที่อยู่ภายในนั้น ยางการวัลคาไนซ์ของยางโดย American Charles GoodyearและThomas Hancockชาวอังกฤษในทศวรรษ 1840 ได้ปูทางสำหรับอุตสาหกรรมยางที่กำลังเติบโต โดยเฉพาะการผลิตยางล้อ[53] จอห์น บอยด์ ดันลอปพัฒนายางล้อสูบลมสำหรับใช้งานจริงเป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2430 ในเมืองเซาท์เบลฟาสต์ Willie Humeแสดงให้เห็นถึงความยิ่งใหญ่ของยางลมที่คิดค้นใหม่ของ Dunlop ในปี 1889 ซึ่งชนะการแข่งขันยางรถยนต์ครั้งแรกในไอร์แลนด์และอังกฤษ [54] [55]การพัฒนายางลมของ Dunlop มาถึงช่วงเวลาสำคัญในการพัฒนาการขนส่งทางถนนและการผลิตเชิงพาณิชย์เริ่มขึ้นในปลายปี 1890 จักรยานจักรยานสมัยใหม่ได้รับการออกแบบโดยวิศวกรชาวอังกฤษHarry John Lawsonในปี 1876 แม้ว่าJohn Kemp Starley จะเป็นผู้สร้างจักรยานความปลอดภัยที่ประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์คันแรกในอีกไม่กี่ปีต่อมา [56]ความนิยมเพิ่มขึ้นในไม่ช้า ทำให้จักรยานยนต์บูมในยุค 1890 โครงข่ายถนนมีการปรับปรุงอย่างมากในช่วงเวลาดังกล่าว โดยใช้วิธีการของMacadam ที่บุกเบิกโดยวิศวกรชาวสก็อตJohn Loudon McAdamและถนนที่มีพื้นผิวแข็งถูกสร้างขึ้นในช่วงเวลาที่ความนิยมของจักรยานในยุค 1890 แอสฟัลต์สมัยใหม่ได้รับการจดสิทธิบัตรโดยวิศวกรโยธาชาวอังกฤษEdgar Purnell Hooleyในปี 1901 [57] รถยนต์Benz Patent-Motorwagen รถยนต์รุ่นแรกที่ผลิตขึ้นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2428 นักประดิษฐ์ชาวเยอรมันKarl Benzได้จดสิทธิบัตรรถยนต์คันแรกของโลกในปี 1886 มันมีล้อลวด (ไม่เหมือนรถม้าไม้) [58]ด้วยเครื่องยนต์สี่จังหวะที่เขาออกแบบเองระหว่างล้อหลัง พร้อมคอยล์จุดระเบิดที่ล้ำหน้ามาก[59]และการทำความเย็นแบบระเหยมากกว่าหม้อน้ำ [59]กำลังถูกส่งโดยโซ่แบบลูกกลิ้งสองตัวไปยังเพลาล้อหลัง เป็นรถยนต์คันแรกที่ได้รับการออกแบบมาทั้งหมดเพื่อสร้างกำลังของตัวเอง ไม่ใช่แค่รถโค้ชหรือรถม้า เบนซ์เริ่มขายรถ (โฆษณาในชื่อ Benz Patent Motorwagen) ในช่วงปลายฤดูร้อนปี 2431 ทำให้เป็นรถยนต์ที่มีจำหน่ายเชิงพาณิชย์คันแรกในประวัติศาสตร์ Henry Fordสร้างรถยนต์คันแรกของเขาในปี 1896 และทำงานเป็นผู้บุกเบิกในอุตสาหกรรมนี้ โดยร่วมกับคนอื่นๆ ที่จะก่อตั้งบริษัทของตัวเองในที่สุด จนกระทั่งก่อตั้งบริษัท Ford Motor ในปี 1903 [28]ฟอร์ดและคนอื่นๆ ในบริษัทต้องดิ้นรนหาวิธี ขยายการผลิตให้สอดคล้องกับวิสัยทัศน์ของ Henry Ford เกี่ยวกับรถยนต์ที่ออกแบบและผลิตในขนาดเพื่อให้พนักงานทั่วไปมีราคาไม่แพง [28]การแก้ปัญหาที่ฟอร์ดมอเตอร์พัฒนาเป็นโรงงานออกแบบใหม่อย่างสมบูรณ์กับเครื่องมือเครื่องและเครื่องวัตถุประสงค์พิเศษที่อยู่ในตำแหน่งที่เป็นระบบในลำดับการทำงาน การเคลื่อนไหวของมนุษย์ที่ไม่จำเป็นทั้งหมดถูกขจัดออกไปโดยการวางงานและเครื่องมือทั้งหมดไว้ในที่ที่เอื้อมถึงได้ง่าย และในกรณีที่ใช้งานได้จริงบนสายพานลำเลียง การสร้างสายการประกอบกระบวนการทั้งหมดจะเรียกว่าการผลิตจำนวนมาก นี่เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ที่มีการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ซับซ้อนและขนาดใหญ่ซึ่งประกอบด้วยชิ้นส่วน 5,000 ชิ้น ในปริมาณหลายแสนชิ้นต่อปี [28] [33]การประหยัดจากวิธีการผลิตจำนวนมากทำให้ราคาของModel Tลดลงจาก 780 ดอลลาร์ในปี 1910 เป็น 360 ดอลลาร์ในปี 1916 ในปี 1924 มีการผลิต T-Ford 2 ล้านคันและขายปลีกตัวละ 290 ดอลลาร์ [60] วิทยาศาสตร์ประยุกต์วิทยาศาสตร์ประยุกต์เปิดโอกาสมากมาย ช่วงกลางศตวรรษที่ 19 มีความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับเคมีและความเข้าใจพื้นฐานของเทอร์โมไดนามิกส์และในช่วงไตรมาสสุดท้ายของศตวรรษ วิทยาศาสตร์ทั้งสองนี้ใกล้เคียงกับรูปแบบพื้นฐานในปัจจุบัน หลักการทางอุณหพลศาสตร์ถูกนำมาใช้ในการพัฒนาของเคมีกายภาพ การทำความเข้าใจเกี่ยวกับเคมีช่วยพัฒนาการผลิตสารเคมีอนินทรีย์ขั้นพื้นฐานและอุตสาหกรรมสีย้อมนิลอย่างมาก ศาสตร์แห่งโลหกรรมก้าวหน้าขึ้นจากผลงานของHenry Clifton Sorbyและคนอื่นๆ Sorby เป็นผู้บุกเบิกการศึกษาเหล็กและเหล็กกล้าภายใต้กล้องจุลทรรศน์ซึ่งปูทางไปสู่ความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับโลหะและการผลิตเหล็กในปริมาณมาก ในปีพ.ศ. 2406 เขาใช้การกัดด้วยกรดเพื่อศึกษาโครงสร้างด้วยกล้องจุลทรรศน์ของโลหะ และเป็นคนแรกที่เข้าใจว่าคาร์บอนในปริมาณเล็กน้อยแต่แม่นยำทำให้เหล็กมีความแข็งแรง [61]นี่เป็นการปูทางให้Henry BessemerและRobert Forester Mushetพัฒนาวิธีการผลิตเหล็กจำนวนมาก กระบวนการอื่น ๆ ได้รับการพัฒนาสำหรับการทำให้บริสุทธิ์องค์ประกอบต่างๆเช่นโครเมียม , โมลิบดีนัม , ไทเทเนียม , วานาเดียมและนิกเกิลซึ่งสามารถนำมาใช้สำหรับการทำโลหะผสมที่มีคุณสมบัติพิเศษโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับเหล็ก ตัวอย่างเช่นเหล็กกล้าวาเนเดียมมีความแข็งแรงและทนต่อความล้า และถูกนำมาใช้ในเหล็กกล้ายานยนต์ครึ่งหนึ่ง [62]โลหะผสมเหล็กถูกนำมาใช้สำหรับตลับลูกปืนซึ่งใช้ในการผลิตจักรยานขนาดใหญ่ในยุค 1880 ตลับลูกปืนเม็ดกลมและลูกกลิ้งก็เริ่มถูกนำมาใช้ในเครื่องจักรด้วย โลหะผสมที่สำคัญอื่นๆ ถูกใช้ในอุณหภูมิสูง เช่น ใบพัดกังหันไอน้ำ และสแตนเลสเพื่อต้านทานการกัดกร่อน ผลงานของJustus von LiebigและAugust Wilhelm von Hofmann ได้วางรากฐานสำหรับเคมีอุตสาหกรรมสมัยใหม่ Liebig ถือว่าเป็น "บิดาแห่งอุตสาหกรรมปุ๋ย" สำหรับการค้นพบของไนโตรเจนเป็นธาตุอาหารพืชที่จำเป็นและไปในการสร้างสารสกัดจาก Liebig ของ บริษัท เนื้อสัตว์ที่ผลิตOxo สารสกัดจากเนื้อสัตว์ Hofmann เป็นหัวหน้าโรงเรียนเคมีเชิงปฏิบัติในลอนดอนภายใต้สไตล์ของRoyal College of Chemistryได้แนะนำอนุสัญญาสมัยใหม่สำหรับการสร้างแบบจำลองโมเลกุลและสอน Perkin ที่ค้นพบสีย้อมสังเคราะห์ชนิดแรก วิทยาศาสตร์ของอุณหพลศาสตร์ได้รับการพัฒนาในรูปแบบที่ทันสมัยโดยSadi Carnot , วิลเลียมแร , รูดอล์ฟ Clausius , วิลเลียมทอมสัน , เจมส์ Clerk Maxwell , ลุดวิก Boltzmannและเจวิลลาร์ดกิ๊บส์ หลักการทางวิทยาศาสตร์เหล่านี้ถูกนำมาใช้กับความหลากหลายของความกังวลของอุตสาหกรรมรวมทั้งการปรับปรุงประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำและกังหันไอน้ำ การทำงานของไมเคิลฟาราเดย์และอื่น ๆ เป็นหัวใจในการวางรากฐานของความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ที่ทันสมัยของการผลิตไฟฟ้า นักวิทยาศาสตร์ชาวสก๊อตเจมส์ Clerk Maxwellโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่มีอิทธิพลของเขาค้นพบ ushered ในยุคของฟิสิกส์สมัยใหม่ [63]ของเขาความสำเร็จที่โดดเด่นที่สุดคือการกำหนดชุดของสมการที่อธิบายไฟฟ้า , แม่เหล็กและเลนส์เป็นอาการของเดียวกันปรากฏการณ์คือสนามแม่เหล็กไฟฟ้า [64]การรวมกันของปรากฏการณ์แสงและไฟฟ้านำไปสู่การทำนายของการมีอยู่ของคลื่นวิทยุและเป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีวิทยุในอนาคตโดยHughes , Marconiและคนอื่นๆ [65] แมกซ์เวลตัวเองพัฒนาคงทนแรกภาพสีในปี 1861 และเผยแพร่การรักษาทางวิทยาศาสตร์ครั้งแรกของทฤษฎีการควบคุม [66] [67]ทฤษฎีการควบคุมเป็นพื้นฐานสำหรับการควบคุมกระบวนการซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบอัตโนมัติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอุตสาหกรรมกระบวนการและสำหรับการควบคุมเรือและเครื่องบิน [68] ทฤษฎีการควบคุมได้รับการพัฒนาเพื่อวิเคราะห์การทำงานของเครื่องควบคุมแรงเหวี่ยงบนเครื่องยนต์ไอน้ำ ผู้ว่าราชการเหล่านี้เข้ามาใช้ในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 ในวันที่ลมและน้ำเซาะอย่างถูกต้องตำแหน่งช่องว่างระหว่างก้อนหินโรงสีและได้รับการปรับให้เข้ากับเครื่องยนต์ไอน้ำโดยเจมส์วัตต์ เวอร์ชันที่ได้รับการปรับปรุงถูกใช้เพื่อทำให้กลไกการติดตามอัตโนมัติของกล้องโทรทรรศน์มีเสถียรภาพและควบคุมความเร็วของใบพัดและหางเสือของเรือ อย่างไรก็ตามผู้ว่าราชการเหล่านั้นซบเซาและแกว่งเกี่ยวกับจุดที่ตั้ง James Clerk Maxwellเขียนบทความเชิงคณิตศาสตร์เพื่อวิเคราะห์การกระทำของผู้ว่าราชการจังหวัด ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการพัฒนาทฤษฎีการควบคุมอย่างเป็นทางการ วิทยาศาสตร์ได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องและพัฒนาไปสู่สาขาวิชาวิศวกรรม ปุ๋ยJustus ฟอน Liebigเป็นคนแรกที่เข้าใจถึงความสำคัญของแอมโมเนียเป็นปุ๋ยและการส่งเสริมความสำคัญของแร่ธาตุนินทรีย์กับธาตุอาหารพืช ในประเทศอังกฤษเขาพยายามที่จะใช้ทฤษฎีของเขาในเชิงพาณิชย์ผ่านปุ๋ยที่สร้างขึ้นโดยการรักษาฟอสเฟตของมะนาวในอาหารของกระดูกที่มีกรดซัลฟูริก ผู้บุกเบิกอีกคนหนึ่งคือจอห์น เบนเน็ต ลอว์สซึ่งเริ่มทดลองเกี่ยวกับผลกระทบของปุ๋ยคอกหลายชนิดต่อพืชที่ปลูกในกระถางในปี พ.ศ. 2380 ซึ่งนำไปสู่มูลที่เกิดจากการบำบัดฟอสเฟตด้วยกรดซัลฟิวริก นี้จะเป็นผลิตภัณฑ์แรกของอุตสาหกรรมมูลเทียมตั้งไข่ [69] การค้นพบโคโพรไลต์ในปริมาณทางการค้าในอีสต์แองเกลียทำให้ฟิซันส์และเอ็ดเวิร์ด แพคการ์ดพัฒนาโรงงานปุ๋ยเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่แห่งแรกที่แบรมฟอร์ด และสเนปในช่วงทศวรรษ 1850 โดยยุค 1870 superphosphatesผลิตในโรงงานเหล่านั้นได้ถูกส่งออกไปทั่วโลกจากพอร์ตที่Ipswich [70] [71] กระบวนการ Birkeland-Eydeรับการพัฒนาโดยอุตสาหกรรมนอร์เวย์และนักวิทยาศาสตร์คริสเตียนเบิร์คแลนด์ร่วมกับหุ้นส่วนทางธุรกิจของเขาแซม Eydeในปี 1903, [72]แต่ในไม่ช้าก็ถูกแทนที่ด้วยที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นกระบวนการฮาเบอร์ , [73]พัฒนาโดยรางวัลโนเบลได้รับรางวัลนักเคมีCarl BoschจากIG FarbenและFritz Haberในเยอรมนี [74]กระบวนการนี้ใช้โมเลกุลไนโตรเจน (N 2 ) และก๊าซมีเทน (CH 4 ) ในการสังเคราะห์แอมโมเนียที่ยั่งยืนทางเศรษฐกิจ(NH 3 ) แอมโมเนียที่ผลิตในกระบวนการฮาเบอร์เป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตกรดไนตริก เครื่องยนต์และเทอร์ไบน์กังหันไอน้ำได้รับการพัฒนาโดยเซอร์ชาร์ลส์พาร์สันส์ในปี 1884 รุ่นแรกของเขาคือการเชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่สร้าง 7.5 กิโลวัตต์ (10 แรงม้า) ของการไฟฟ้า [75]การประดิษฐ์ของกังหันไอน้ำ Parson ทำให้ราคาถูกและอุดมสมบูรณ์ไฟฟ้าเป็นไปได้และการปฏิวัติการขนส่งทางทะเลและสงครามทางเรือ [76]เมื่อถึงเวลาที่พาร์สันเสียชีวิต กังหันของเขาได้ถูกนำมาใช้กับโรงไฟฟ้ารายใหญ่ทั้งหมดของโลก [77]ต่างจากเครื่องยนต์ไอน้ำรุ่นก่อน ๆ กังหันผลิตพลังงานแบบหมุนมากกว่ากำลังแบบลูกสูบซึ่งต้องใช้ข้อเหวี่ยงและมู่เล่หนัก กังหันจำนวนมากทำให้มีประสิทธิภาพสูงและลดขนาดลง 90% การใช้งานครั้งแรกของกังหันอยู่ในระหว่างการขนส่ง ตามด้วยการผลิตไฟฟ้าในปี 1903 เครื่องยนต์สันดาปภายในที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นเครื่องแรกคือรุ่นOtto ปี 1876 ตั้งแต่ช่วงทศวรรษที่ 1880 จนถึงการผลิตไฟฟ้า เครื่องยนต์นี้ประสบความสำเร็จในร้านค้าเล็กๆ เนื่องจากเครื่องยนต์ไอน้ำขนาดเล็กไม่มีประสิทธิภาพและต้องการการดูแลเอาใจใส่จากผู้ปฏิบัติงานมากเกินไป [5]ในไม่ช้าเครื่องยนต์ Otto ก็เริ่มถูกใช้เป็นพลังงานให้กับรถยนต์ และยังคงเป็นเครื่องยนต์เบนซินทั่วไปในปัจจุบัน เครื่องยนต์ดีเซลได้รับการออกแบบอย่างอิสระโดยรูดอล์ฟดีเซลและเฮอร์เบิร์ Akroyd จวร์ตในยุค 1890 โดยใช้หลักการทางอุณหพลศาสตร์ด้วยความตั้งใจที่เฉพาะเจาะจงของการเป็นที่มีประสิทธิภาพสูง ใช้เวลาหลายปีกว่าจะสมบูรณ์แบบและเป็นที่นิยม แต่พบว่ามีการใช้งานในการขนส่งก่อนที่จะเปิดเครื่องระเนระนาด มันยังคงเป็นผู้เสนอญัตติสำคัญที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในโลก [5] โทรคมนาคมสายโทรเลขที่สำคัญใน พ.ศ. 2434 ระบบโทรเลขเชิงพาณิชย์ระบบแรกได้รับการติดตั้งโดย Sir William Fothergill CookeและCharles Wheatstoneในเดือนพฤษภาคม ค.ศ. 1837 ระหว่างสถานีรถไฟ EustonและCamden Townในลอนดอน [78] การขยายตัวอย่างรวดเร็วของเครือข่ายโทรเลขที่เกิดขึ้นตลอดศตวรรษที่มีคนแรกเคเบิลใต้ทะเลที่ถูกสร้างขึ้นโดยจอห์นวัตคินส์เบร็ทระหว่างฝรั่งเศสและอังกฤษ บริษัทแอตแลนติกเทเลกราฟก่อตั้งขึ้นในลอนดอนในปี พ.ศ. 2399 เพื่อดำเนินการก่อสร้างสายเคเบิลโทรเลขเชิงพาณิชย์ข้ามมหาสมุทรแอตแลนติก เสร็จสมบูรณ์เมื่อวันที่ 18 กรกฎาคม พ.ศ. 2409 โดยเรือSS Great Easternซึ่งควบคุมโดยเซอร์เจมส์ แอนเดอร์สันหลังจากประสบอุบัติเหตุหลายครั้ง [79]จากยุค 1850 ถึง 1911 ระบบเคเบิลใต้น้ำของอังกฤษครองระบบโลก นี้ได้รับการตั้งค่าออกมาเป็นเป้าหมายเชิงกลยุทธ์อย่างเป็นทางการซึ่งกลายเป็นที่รู้จักในฐานะสายสีแดงทั้งหมด [80] โทรศัพท์ได้รับการจดสิทธิบัตรในปี 1876 โดยอเล็กซานเดอร์เกร แฮมเบลล์ และชอบโทรเลขต้นมันถูกใช้เป็นหลักในการทำธุรกรรมทางธุรกิจความเร็ว [81] ดังกล่าวข้างต้นอย่างใดอย่างหนึ่งของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดในประวัติศาสตร์คือการรวมกันของแสงไฟฟ้าและแม่เหล็กผ่านทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวล ความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับไฟฟ้าเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการพัฒนาเครื่องกำเนิดไฟฟ้า มอเตอร์ และหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพ David Edward HughesและHeinrich Hertz ได้แสดงและยืนยันปรากฏการณ์ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ Maxwell ทำนายไว้ [5] มันคือนักประดิษฐ์ชาวอิตาลีGuglielmo Marconiที่ประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์วิทยุในช่วงเปลี่ยนศตวรรษ [82]เขาก่อตั้งบริษัท Wireless Telegraph & Signalในสหราชอาณาจักรในปี พ.ศ. 2440 [83] [84]และในปีเดียวกันนั้นได้ส่งรหัสมอร์สข้ามที่ราบซอลส์บรีส่งการสื่อสารไร้สายครั้งแรกในทะเลเปิด[85]และสร้างมหาสมุทรแอตแลนติกเป็นครั้งแรก ส่งในปี 1901 จากPoldhu , คอร์นวอลล์จะSignal Hill , แคนาดา มาร์โคนีสร้างสถานีพลังงานสูงทั้งสองด้านของมหาสมุทรแอตแลนติกและเริ่มให้บริการเชิงพาณิชย์เพื่อส่งสรุปข่าวทุกคืนไปยังเรือที่สมัครเป็นสมาชิกในปี 2447 [86] การพัฒนาที่สำคัญของหลอดสุญญากาศโดย Sir John Ambrose Flemingในปี 1904 ได้สนับสนุนการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยและวิทยุกระจายเสียง การประดิษฐ์ไตรโอดในภายหลังของLee De Forestทำให้สามารถขยายสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ได้ ซึ่งปูทางสำหรับการออกอากาศทางวิทยุในช่วงทศวรรษที่ 1920 การจัดการธุรกิจสมัยใหม่ทางรถไฟได้รับการยกย่องในการสร้างองค์กรธุรกิจสมัยใหม่โดยนักวิชาการเช่น Alfred Chandler ก่อนหน้านี้ การจัดการของธุรกิจส่วนใหญ่ประกอบด้วยเจ้าของรายบุคคลหรือกลุ่มพันธมิตร ซึ่งบางรายมักมีส่วนเกี่ยวข้องในการปฏิบัติงานเพียงเล็กน้อยในแต่ละวัน ความเชี่ยวชาญแบบรวมศูนย์ในโฮมออฟฟิศไม่เพียงพอ ทางรถไฟจำเป็นต้องมีความชำนาญตลอดเส้นทาง เพื่อจัดการกับวิกฤตการณ์ประจำวัน การพังทลาย และสภาพอากาศเลวร้าย การปะทะกันในรัฐแมสซาชูเซตส์ในปี พ.ศ. 2384 นำไปสู่การเรียกร้องให้มีการปฏิรูปความปลอดภัย สิ่งนี้นำไปสู่การปรับโครงสร้างการรถไฟในแผนกต่าง ๆ พร้อมแนวปฏิบัติที่ชัดเจนของอำนาจการจัดการ เมื่อโทรเลขพร้อมใช้งาน บริษัทต่างๆ ได้สร้างสายโทรเลขตามทางรถไฟเพื่อติดตามรถไฟ [87] รถไฟเกี่ยวข้องกับการดำเนินงานที่ซับซ้อนและใช้เงินทุนจำนวนมากและดำเนินธุรกิจที่ซับซ้อนมากขึ้นเมื่อเทียบกับสิ่งที่ผ่านมา ดังนั้น พวกเขาต้องการวิธีที่ดีกว่าในการติดตามต้นทุน ตัวอย่างเช่น ในการคำนวณอัตรา พวกเขาจำเป็นต้องทราบต้นทุนค่าขนส่งหนึ่งตันไมล์ พวกเขายังจำเป็นต้องติดตามรถยนต์ซึ่งอาจหายไปครั้งละหลายเดือน สิ่งนี้นำไปสู่สิ่งที่เรียกว่า "การบัญชีรถไฟ" ซึ่งต่อมาถูกนำมาใช้โดยเหล็กและอุตสาหกรรมอื่น ๆ และในที่สุดก็กลายเป็นบัญชีที่ทันสมัย [88] คนงานในสายการผลิตแรกที่เคลื่อนที่ได้ประกอบเครื่องแมกนีโตและมู่เล่สำหรับรถยนต์ฟอร์ดปี 1913 ในรัฐมิชิแกน ต่อมาในการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง, เฟรเดอริพระพุทธเจ้าเทย์เลอร์และคนอื่น ๆ ในอเมริกาพัฒนาแนวคิดของการจัดการทางวิทยาศาสตร์หรือTaylorism การจัดการทางวิทยาศาสตร์มีความเข้มข้นครั้งแรกในการลดขั้นตอนในการดำเนินการในการปฏิบัติงาน (เช่นก่ออิฐหรือพรวนดิน) โดยใช้การวิเคราะห์เช่นการศึกษาเวลาและการเคลื่อนไหวแต่แนวคิดการพัฒนาในสาขาต่างๆเช่นวิศวกรรมอุตสาหการ , วิศวกรรมการผลิตและการจัดการธุรกิจที่ช่วยให้ เพื่อปรับโครงสร้างใหม่ให้สมบูรณ์[ จำเป็นต้องอ้างอิง ]การดำเนินงานของโรงงาน และส่วนหลังของเศรษฐกิจทั้งหมด รวมหลักการสำคัญของเทย์เลอร์: [ ต้องการการอ้างอิง ]
ผลกระทบทางเศรษฐกิจและสังคมช่วงเวลาระหว่างปี พ.ศ. 2413 ถึง พ.ศ. 2433 มีการเติบโตทางเศรษฐกิจสูงสุดในช่วงเวลาสั้น ๆ เช่นเคยในประวัติศาสตร์ครั้งก่อน มาตรฐานการดำรงชีวิตที่ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในประเทศอุตสาหกรรมใหม่เป็นราคาของสินค้าที่ลดลงอย่างมากเนื่องจากการเพิ่มขึ้นในการผลิต สิ่งนี้ทำให้เกิดการว่างงานและความโกลาหลครั้งใหญ่ในการค้าและอุตสาหกรรม โดยแรงงานจำนวนมากต้องพลัดถิ่นโดยเครื่องจักรและโรงงาน เรือ และรูปแบบอื่น ๆ ของทุนถาวรกลายเป็นสิ่งล้าสมัยในระยะเวลาอันสั้น [51]
ความล้มเหลวของพืชผลไม่ได้ส่งผลให้เกิดความอดอยากในพื้นที่ที่เชื่อมต่อกับตลาดขนาดใหญ่ผ่านโครงสร้างพื้นฐานด้านการขนส่งอีกต่อไป [51] การปรับปรุงครั้งใหญ่ในด้านสาธารณสุขและการสุขาภิบาลเป็นผลมาจากการริเริ่มด้านสาธารณสุขเช่น การก่อสร้างระบบระบายน้ำทิ้งในลอนดอนในปี 1860 และการออกกฎหมายที่ควบคุมการจ่ายน้ำกรอง—( พระราชบัญญัติน้ำของมหานครได้แนะนำข้อบังคับของบริษัทประปาในลอนดอนรวมทั้งมาตรฐานคุณภาพน้ำขั้นต่ำครั้งแรกในปี พ.ศ. 2395) ทำให้อัตราการติดเชื้อและการเสียชีวิตจากโรคต่างๆ ลดลงอย่างมาก ภายในปี พ.ศ. 2413 งานที่ทำด้วยเครื่องจักรไอน้ำทำได้มากกว่าที่ทำโดยสัตว์และกำลังมนุษย์ ม้าและล่อยังคงมีความสำคัญในการเกษตร จนกระทั่งมีการพัฒนารถแทรกเตอร์แบบสันดาปภายในใกล้กับจุดสิ้นสุดของการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง [89] การปรับปรุงประสิทธิภาพของไอน้ำ เช่นเครื่องยนต์ไอน้ำที่มีกำลังขยายสามเท่าทำให้เรือบรรทุกสินค้าได้มากกว่าถ่านหิน ส่งผลให้ปริมาณการค้าระหว่างประเทศเพิ่มขึ้นอย่างมาก มีประสิทธิภาพสูงกว่าเครื่องยนต์ไอน้ำที่เกิดจากจำนวนของเครื่องยนต์ไอน้ำที่จะเพิ่มขึ้นอีกหลายเท่าตัวนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของการใช้ถ่านหินปรากฏการณ์ถูกเรียกว่าJevons ขัดแย้ง [90] ภายในปี พ.ศ. 2433 มีเครือข่ายโทรเลขระหว่างประเทศที่อนุญาตให้ผู้ค้าในอังกฤษหรือสหรัฐอเมริกาส่งคำสั่งซื้อไปยังซัพพลายเออร์ในอินเดียและจีนสำหรับสินค้าที่จะขนส่งในเรือกลไฟใหม่ที่มีประสิทธิภาพ สิ่งนี้ บวกกับการเปิดคลองสุเอซส่งผลให้เขตคลังสินค้าขนาดใหญ่ในลอนดอนและที่อื่นๆ ลดน้อยลง และกำจัดพ่อค้าคนกลางจำนวนมาก [51] การเติบโตอย่างมากในด้านผลผลิต เครือข่ายการขนส่ง การผลิตภาคอุตสาหกรรม และผลผลิตทางการเกษตร ส่งผลให้ราคาสินค้าเกือบทั้งหมดลดลง สิ่งนี้นำไปสู่ความล้มเหลวทางธุรกิจและช่วงเวลาที่เรียกว่าภาวะซึมเศร้าซึ่งเกิดขึ้นเมื่อเศรษฐกิจโลกเติบโตขึ้นจริง [51]ดูเพิ่มเติม: โรคซึมเศร้านาน Long ระบบโรงงานรวมศูนย์การผลิตในอาคารที่แยกต่างหากซึ่งได้รับทุนสนับสนุนและกำกับโดยผู้เชี่ยวชาญ (ซึ่งต่างจากการทำงานที่บ้าน) การแบ่งงานทำให้ทั้งแรงงานไร้ฝีมือและแรงงานมีฝีมือมีประสิทธิผลมากขึ้น และนำไปสู่การเติบโตอย่างรวดเร็วของจำนวนประชากรในศูนย์กลางอุตสาหกรรม การเปลี่ยนจากเกษตรกรรมไปสู่อุตสาหกรรมได้เกิดขึ้นในสหราชอาณาจักรในช่วงทศวรรษ 1730 เมื่อเปอร์เซ็นต์ของประชากรที่ทำงานในภาคเกษตรกรรมลดลงต่ำกว่า 50% ซึ่งเป็นการพัฒนาที่จะเกิดขึ้นที่อื่นเท่านั้น (กลุ่มประเทศต่ำ ) ในช่วงทศวรรษที่ 1830 และ '40 1890 โดยร่างล้มลงไปต่ำกว่า 10% และส่วนใหญ่ของประชากรอังกฤษurbanized เหตุการณ์สำคัญนี้บรรลุถึงโดยกลุ่มประเทศต่ำและสหรัฐอเมริกาในทศวรรษ 1950 [91] เช่นเดียวกับการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งแรก ครั้งที่สองสนับสนุนการเติบโตของประชากร และเห็นว่ารัฐบาลส่วนใหญ่ปกป้องเศรษฐกิจของประเทศด้วยการเก็บภาษี สหราชอาณาจักรยังคงเชื่อมั่นในการค้าเสรีตลอดช่วงเวลานี้ ผลกระทบทางสังคมในวงกว้างของการปฏิวัติทั้งสองรวมถึงการสร้างใหม่ของชนชั้นแรงงานเมื่อมีเทคโนโลยีใหม่ปรากฏขึ้น การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวส่งผลให้เกิดชนชั้นกลางที่มีขนาดใหญ่ขึ้น มีความเป็นมืออาชีพมากขึ้น แรงงานเด็กลดลง และวัฒนธรรมทางวัตถุที่อิงกับผู้บริโภคเติบโตขึ้นอย่างมาก [92] ภายในปี 1900 ผู้นำในอุตสาหกรรมการผลิตคือสหราชอาณาจักร โดยคิดเป็น 24% ของยอดรวมทั่วโลก ตามมาด้วยสหรัฐอเมริกา (19%) เยอรมนี (13%) รัสเซีย (9%) และฝรั่งเศส (7%) ยุโรปรวมกันคิดเป็น 62% [93] สิ่งประดิษฐ์และนวัตกรรมที่ยอดเยี่ยมของการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สองเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตสมัยใหม่ของเรา พวกเขายังคงเป็นตัวขับเคลื่อนเศรษฐกิจจนกระทั่งหลังสงครามโลกครั้งที่สอง นวัตกรรมที่สำคัญที่เกิดขึ้นในยุคหลังสงครามบางส่วนที่มีเครื่องคอมพิวเตอร์, เซมิคอนดักเตอร์, เครือข่ายใยแก้วนำแสงและอินเทอร์เน็ตโทรศัพท์มือถือ, กังหันการเผาไหม้ (เครื่องยนต์เจ็ท) และการปฏิวัติเขียว [94]แม้ว่าการบินเชิงพาณิชย์จะมีมาก่อนสงครามโลกครั้งที่สอง แต่ก็กลายเป็นอุตสาหกรรมหลักหลังสงคราม ประเทศอังกฤษระดับสัมพัทธ์ต่อหัวของอุตสาหกรรม ค.ศ. 1750–1910 [95] มีการแนะนำผลิตภัณฑ์และบริการใหม่ซึ่งเพิ่มการค้าระหว่างประเทศอย่างมาก การปรับปรุงการออกแบบเครื่องจักรไอน้ำและเหล็กราคาถูกที่มีอยู่มากมาย หมายความว่าเรือเดินทะเลที่แล่นช้าถูกแทนที่ด้วยเรือกลไฟที่เร็วขึ้น ซึ่งสามารถจัดการกับการค้าขายกับลูกเรือที่มีขนาดเล็กกว่าได้ เคมีอุตสาหกรรมก็ย้ายไปแถวหน้า สหราชอาณาจักรลงทุนด้านการวิจัยทางเทคโนโลยีน้อยกว่าสหรัฐอเมริกาและเยอรมนีซึ่งตามทัน การพัฒนาเครื่องจักรที่สลับซับซ้อนและมีประสิทธิภาพมากขึ้นพร้อมกับเทคนิคการผลิตจำนวนมาก (หลังปี 1910) ได้ขยายผลผลิตอย่างมากและลดต้นทุนการผลิตลงอย่างมาก ส่งผลให้การผลิตมักเกินความต้องการภายในประเทศ ท่ามกลางเงื่อนไขใหม่ที่เห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้นในบริเตนซึ่งเป็นบรรพบุรุษของรัฐอุตสาหกรรมของยุโรปคือผลกระทบระยะยาวของภาวะเศรษฐกิจตกต่ำระยะยาวอย่างรุนแรงในปี 2416-2439 ซึ่งตามมาด้วยความไม่มั่นคงทางเศรษฐกิจครั้งใหญ่เป็นเวลา 15 ปี ธุรกิจในแทบทุกอุตสาหกรรมต้องทนทุกข์ทรมานจากระยะเวลาอันยาวนานของอัตรากำไรที่ต่ำและลดลงและภาวะเงินฝืดของราคาหลังปี 1873 สหรัฐสหรัฐอเมริกามีอัตราการเติบโตทางเศรษฐกิจสูงที่สุดในช่วงสองทศวรรษสุดท้ายของการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง อย่างไรก็ตาม[96]การเติบโตของประชากรช้าลงในขณะที่การเติบโตของผลิตภาพสูงสุดในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 วัยทองในอเมริกาก็ขึ้นอยู่กับอุตสาหกรรมหนักเช่นโรงงานรถไฟและการทำเหมืองถ่านหิน เหตุการณ์ที่เป็นสัญลักษณ์คือการเปิดทางรถไฟสายแรกข้ามทวีปในปี 1869 โดยให้บริการหกวันระหว่างชายฝั่งตะวันออกและซานฟรานซิสโก [97] ในช่วงยุคทอง เส้นทางรถไฟของอเมริกาเพิ่มขึ้นสามเท่าระหว่างปี 1860 และ 1880 และเพิ่มเป็นสามเท่าอีกครั้งในปี 1920 ซึ่งเป็นการเปิดพื้นที่ใหม่สู่การทำฟาร์มเชิงพาณิชย์ สร้างตลาดระดับชาติอย่างแท้จริง และสร้างแรงบันดาลใจให้เกิดการเติบโตอย่างรวดเร็วในด้านการทำเหมืองถ่านหินและการผลิตเหล็ก ความอยากอาหารที่หิวกระหายสำหรับเมืองหลวงของรถไฟลำต้นที่ดีการอำนวยความสะดวกการรวมของตลาดการเงินของประเทศในวอลล์สตรีท ภายในปี 1900 กระบวนการของการกระจุกตัวทางเศรษฐกิจได้ขยายไปสู่สาขาต่างๆ ของอุตสาหกรรม—บริษัทขนาดใหญ่สองสามแห่ง บางบริษัทจัดเป็น "ความไว้วางใจ" (เช่น น้ำมันมาตรฐาน) ซึ่งครอบครองเหล็ก น้ำมัน น้ำตาล การบรรจุหีบห่อ และการผลิตเครื่องจักรกลการเกษตร ส่วนประกอบสำคัญอื่น ๆ ของโครงสร้างพื้นฐานนี้เป็นวิธีการใหม่สำหรับการผลิตเหล็กโดยเฉพาะอย่างยิ่งกระบวนการ Bessemer บริษัทที่มีมูลค่าพันล้านดอลลาร์แห่งแรกคือUnited States Steelซึ่งก่อตั้งขึ้นโดยนักการเงินJP Morganในปี 1901 ซึ่งซื้อและรวมบริษัทเหล็กที่สร้างโดยAndrew Carnegieและคนอื่นๆ [98] เพิ่มกลไกของอุตสาหกรรมและการปรับปรุงประสิทธิภาพของคนงาน เพิ่มผลผลิตของโรงงานในขณะที่ตัดความต้องการแรงงานที่มีทักษะ นวัตกรรมเครื่องกล เช่น แบทช์และการประมวลผลแบบต่อเนื่องเริ่มมีความโดดเด่นมากขึ้นในโรงงาน การใช้เครื่องจักรนี้ทำให้โรงงานบางแห่งเป็นการรวมตัวของแรงงานไร้ฝีมือที่ปฏิบัติงานที่เรียบง่ายและซ้ำซากจำเจภายใต้การดูแลของหัวหน้าคนงานและวิศวกรที่มีทักษะ ในบางกรณี ความก้าวหน้าของกลไกดังกล่าวแทนที่คนงานที่มีทักษะต่ำโดยสิ้นเชิง ทั้งจำนวนแรงงานไร้ฝีมือและแรงงานมีฝีมือเพิ่มขึ้น เมื่ออัตราค่าจ้างของพวกเขาเพิ่มขึ้น[99]วิทยาลัยวิศวกรรมศาสตร์ได้รับการจัดตั้งขึ้นเพื่อรองรับความต้องการความเชี่ยวชาญอย่างมหาศาล เมื่อรวมกับการเติบโตอย่างรวดเร็วของธุรกิจขนาดเล็ก ชนชั้นกลางใหม่ก็เติบโตอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเมืองทางเหนือ [100] การกระจายการจ้างงานในช่วงต้นทศวรรษ 1900 มีความเหลื่อมล้ำระหว่างระดับการจ้างงานที่พบในภาคเหนือและภาคใต้ของสหรัฐอเมริกา โดยเฉลี่ยแล้ว รัฐในภาคเหนือมีทั้งประชากรที่สูงกว่าและมีอัตราการจ้างงานที่สูงกว่ารัฐในภาคใต้ อัตราการจ้างงานที่สูงขึ้นสามารถเห็นได้ง่ายเมื่อพิจารณาจากอัตราการจ้างงานในปี 1909 เมื่อเทียบกับจำนวนประชากรของแต่ละรัฐในการสำรวจสำมะโนประชากรปี 1910 ความแตกต่างนี้โดดเด่นที่สุดในรัฐที่มีประชากรมากที่สุด เช่น นิวยอร์กและเพนซิลเวเนีย แต่ละรัฐเหล่านี้มีแรงงานสหรัฐทั้งหมดประมาณ 5 เปอร์เซ็นต์มากกว่าที่คาดไว้เมื่อพิจารณาจากจำนวนประชากร ในทางกลับกัน รัฐในภาคใต้ที่มีอัตราการจ้างงานที่แท้จริงที่ดีที่สุด คือ นอร์ธแคโรไลนาและจอร์เจีย มีแรงงานน้อยกว่าที่คาดไว้จากประชากรประมาณ 2 เปอร์เซ็นต์ เมื่อนำค่าเฉลี่ยของรัฐทางใต้ทั้งหมดและรัฐทางตอนเหนือทั้งหมด มีแนวโน้มว่าภาคเหนือมีประสิทธิภาพเหนือกว่าประมาณ 2 เปอร์เซ็นต์ และภาคใต้มีประสิทธิภาพต่ำประมาณ 1 เปอร์เซ็นต์ [11] เยอรมนีจักรวรรดิเยอรมันมาถึงคู่แข่งของสหราชอาณาจักรเป็นประเทศอุตสาหกรรมหลักของยุโรปในช่วงเวลานี้ นับตั้งแต่เยอรมนีเข้าสู่อุตสาหกรรมในเวลาต่อมา เยอรมนีก็สามารถจำลองโรงงานของตนตามแบบโรงงานในสหราชอาณาจักรได้ ดังนั้นจึงใช้เงินทุนอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น และหลีกเลี่ยงวิธีการแบบเดิมในการก้าวกระโดดสู่ซองของเทคโนโลยี เยอรมนีลงทุนมากกว่าอังกฤษในการวิจัย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านเคมี มอเตอร์ และไฟฟ้า ระบบความกังวลของเยอรมัน(รู้จักกันในชื่อKonzerne ) ซึ่งกระจุกตัวกันอย่างมีนัยสำคัญ สามารถใช้ทุนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เยอรมนีไม่ได้ถูกถ่วงน้ำหนักด้วยอาณาจักรที่มีราคาแพงทั่วโลกซึ่งต้องการการป้องกัน หลังจากการผนวกดินแดนAlsace-Lorraineของเยอรมนีในปี พ.ศ. 2414 ได้ซึมซับส่วนหนึ่งของฐานอุตสาหกรรมของฝรั่งเศส [102] 1900 โดยอุตสาหกรรมเคมีเยอรมันครอบงำตลาดโลกสำหรับสีสังเคราะห์ ทั้งสาม บริษัท ใหญ่บริษัท BASF , ไบเออร์และHoechstผลิตหลายร้อยย้อมสีที่แตกต่างกันพร้อมกับห้า บริษัท ขนาดเล็ก ในปี 1913 บริษัททั้งแปดแห่งนี้ผลิตสีย้อมเกือบร้อยละ 90 ของอุปทานสีย้อมของโลก และขายการผลิตในต่างประเทศประมาณร้อยละ 80 ทั้งสาม บริษัท ที่สำคัญยังได้บูรณาการต้นน้ำในการผลิตวัตถุดิบที่สำคัญและพวกเขาเริ่มที่จะขยายไปสู่พื้นที่อื่น ๆ ของสารเคมีเช่นยา , ฟิล์ม , สารเคมีทางการเกษตรและไฟฟ้า การตัดสินใจระดับบนสุดอยู่ในมือของผู้จัดการที่ได้รับเงินเดือนมืออาชีพ ซึ่งทำให้แชนด์เลอร์เรียกบริษัทย้อมผ้าสัญชาติเยอรมันว่า "องค์กรอุตสาหกรรมด้านการจัดการอย่างแท้จริงแห่งแรกของโลก" [103]มีการแยกตัวออกจากการวิจัยมากมาย—เช่น อุตสาหกรรมยา ซึ่งเกิดขึ้นจากการวิจัยทางเคมี [104] เบลเยียมเบลเยียมในสมัยเบลล์เอปอกแสดงให้เห็นถึงคุณค่าของทางรถไฟเพื่อเร่งการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง หลังปี ค.ศ. 1830 เมื่อแยกตัวออกจากเนเธอร์แลนด์และกลายเป็นประเทศใหม่ ก็ตัดสินใจกระตุ้นอุตสาหกรรม มันวางแผนและให้ทุนแก่ระบบไม้กางเขนที่เรียบง่ายซึ่งเชื่อมต่อเมืองใหญ่ ท่าเรือ และพื้นที่ทำเหมือง และเชื่อมโยงกับประเทศเพื่อนบ้าน เบลเยียมจึงกลายเป็นศูนย์กลางการรถไฟของภูมิภาคนี้ ระบบนี้สร้างขึ้นตามเส้นทางของอังกฤษอย่างดี ดังนั้นผลกำไรจึงต่ำ แต่โครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นสำหรับการเติบโตอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมก็เข้าที่ [105] การใช้ทางเลือกมีหลายครั้งที่เรียกว่า "การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง" การปฏิวัติอุตสาหกรรมอาจมีการเรียงลำดับใหม่โดยใช้การพัฒนาก่อนหน้านี้ เช่น การเพิ่มขึ้นของเทคโนโลยียุคกลางในศตวรรษที่ 12 หรือเทคโนโลยีจีนโบราณในสมัยราชวงศ์ถังหรือเทคโนโลยีโรมันโบราณเป็นอันดับแรก "การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง" ได้ถูกนำมาใช้ในการกดที่นิยมและเทคโนโลยีอุตสาหกรรมหรือการอ้างถึงการเปลี่ยนแปลงดังต่อไปนี้การแพร่กระจายของเทคโนโลยีใหม่หลังสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ความตื่นเต้นและการอภิปรายเกี่ยวกับอันตรายและประโยชน์ของยุคปรมาณูนั้นรุนแรงและยาวนานกว่าในยุคอวกาศแต่คาดว่าทั้งคู่จะนำไปสู่การปฏิวัติอุตสาหกรรมอีกครั้ง ในตอนต้นของศตวรรษที่ 21 [106]คำว่า "การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สอง" ถูกใช้เพื่ออธิบายผลกระทบที่คาดการณ์ไว้ของระบบนาโนเทคโนโลยีระดับโมเลกุลที่สมมุติขึ้นต่อสังคม ในสถานการณ์ล่าสุดนี้ พวกเขาจะทำให้กระบวนการผลิตที่ทันสมัยในปัจจุบันส่วนใหญ่ล้าสมัย เปลี่ยนแปลงทุกแง่มุมของเศรษฐกิจสมัยใหม่ การปฏิวัติอุตสาหกรรมที่ตามมารวมถึงการปฏิวัติดิจิตอลและการปฏิวัติสิ่งแวดล้อม ดูสิ่งนี้ด้วย
หมายเหตุ
อ้างอิง
ลิงค์ภายนอก
|
การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่ 2 เกิดจากการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากปฏิกิริยานิวเคลียร์
กระทู้ที่เกี่ยวข้อง
ลิขสิทธิ์ © 2024 moicapnhap Inc.
