工业革命

工业革命是英国、欧洲大陆和美国向新制造工艺的过渡，发生在大约 1760 年到大约 1820-1840 年期间。这种转变包括从手工生产方式到机器生产方式；新的化学制造和铁生产工艺；越来越多地使用水力和蒸汽动力；机床的发展；以及机械化工厂系统的兴起，产出大大增加，结果是人口和人口增长率空前增加。纺织业率先采用现代生产方法，纺织业成为就业、产值和资本投资的主导产业。

工业革命始于英国，许多技术和建筑创新都起源于英国。到 18 世纪中叶，英国已成为世界领先的商业国家，控制着一个在北美和加勒比地区拥有殖民地的全球贸易帝国。英国在印度次大陆拥有主要的军事和政治霸权；特别是通过东印度公司的活动。贸易的发展和商业的兴起是工业革命的主要原因之一。

工业革命标志着历史的一个重大转折点。与人类在物质进步方面对农业的采用相比，工业革命在某种程度上几乎影响了日常生活的方方面面。特别是平均收入和人口开始出现前所未有的持续增长。一些经济学家表示，工业革命最重要的影响是西方世界普通民众的生活水平在历史上首次开始持续提高，尽管有人认为，直到19世纪末和20世纪才开始有意义地提高。经济史学家一致认为，工业革命的开始是自动物和植物驯化以来人类历史上最重要的事件。

工业革命的确切开始和结束时间以及经济和社会变革的步伐仍在历史学家中争论不休。埃里克·霍布斯鲍姆认为工业革命始于 1780 年代的英国，直到 1830 年代或 1840 年代才被充分感受到，而TS 阿什顿认为它大约发生在 1760 至1830。快速工业化首先在英国开始，从 1780 年代的机械化纺织开始，随着 1800 年后蒸汽动力和铁生产的高速增长。19 世纪初，机械化纺织生产从英国传播到欧洲大陆和美国。

从1830年代末到1840年代初，经济衰退发生，当时工业革命的早期创新（例如机械化纺纱和织布）的采用速度放缓，其市场也趋于成熟。这一时期后期出现了创新，例如越来越多地采用机车、汽船和轮船，以及热风铁冶炼。1840 年代和 1850 年代广泛引入的电报等新技术不足以推动高增长率。1870 年后开始出现快速的经济增长，这源于所谓的第二次工业革命中的一组新创新。这些创新包括新的炼钢工艺，大规模生产、装配线、电网系统、机床的大规模制造，以及在蒸汽动力工厂中使用日益先进的机械。

词源

最早使用“工业革命”一词的记录是在 1799 年 7 月，法国特使路易斯·纪尧姆·奥托 (Louis-Guillaume Otto)宣布法国已加入工业化竞赛。在 1976 年出版的《关键词：文化与社会词汇》一书中，雷蒙德·威廉姆斯在“工业”条目中指出：“在1811 年至1818 年，早在 1790 年代初期的布莱克和[19 世纪] 世纪之交的华兹华斯就已经隐含了。” 工业革命一词到 1830 年代后期，应用于技术变革的概念变得越来越普遍，正如杰罗姆-阿道夫·布朗基Jérôme-Adolphe Blanqui在 1837 年对工业革命的描述中所描述的那样。

弗里德里希·恩格斯 (Friedrich Engels)在1844 年的《英国工人阶级状况》中谈到“一场工业革命，一场同时改变了整个市民社会的革命”。恩格斯虽然在 1840 年代写了这本书，但直到 19 世纪末才被翻译成英文，他的表达直到那时才进入日常语言。推广该术语的功劳应归功于阿诺德·汤因比 (Arnold Toynbee)，他在 1881 年的演讲中详细介绍了该术语。

孟德尔、彭慕兰和克里德等经济史学家和作家认为，欧洲部分地区、穆斯林世界、莫卧儿印度和中国的原始工业化创造了导致工业革命的社会和经济条件，从而导致了大分流。一些历史学家，如约翰·克拉珀姆和尼古拉斯·克拉夫特，认为经济和社会变革是逐渐发生的，革命一词用词不当。这仍然是一些历史学家争论的话题。

要求

促进工业化的六个因素：高水平的农业生产力提供了过剩的人力和粮食；管理和创业技能库；可用的港口、河流、运河和道路以廉价地运输原材料和产出；煤、铁和瀑布等自然资源；政治稳定和支持商业的法律体系；和可供投资的金融资本。一旦英国开始工业化，就可以添加新的因素：英国企业家出口工业专业知识的渴望和进口该过程的意愿。英国在 18 世纪达到标准并开始工业化，然后在 19 世纪初将工艺输出到西欧（尤其是比利时、法国和德国）。

重要的技术发展

工业革命的开始与少数创新密切相关，始于 18 世纪下半叶。到 1830 年代，重要技术取得了以下进展：

• 纺织品——以蒸汽或水为动力的机械化棉纺使工人的产量提高了约 500 倍。动力织机使工人的产量提高了 40 多倍。轧棉机提高了去除种子的生产率是棉花的 50 倍。羊毛和亚麻的纺纱和织造也出现了生产力的大幅提高，但不如棉花那么大。
• 蒸汽动力——蒸汽机的效率提高了，因此它们使用的燃料只有原来的五分之一到十分之一。固定式蒸汽机适应旋转运动使其适合工业用途。高压发动机具有高功率重量比，适合运输。蒸汽动力在 1800 年后经历了快速扩张。
• 炼铁——用焦炭代替木炭，大大降低了生铁和熟铁生产的燃料成本。使用焦炭还允许更大的高炉，[产生规模经济。1750 年代，蒸汽机开始用于为鼓风提供动力（通过将水泵送到水轮来间接地提供动力），从而克服了水力的限制，从而大大提高了铁产量。铸铁鼓风缸于 1760 年首次使用。后来改进为双作用，允许更高的高炉温度。炼铁工艺生产结构级铁的成本低于锻造工艺。轧机比锤打锻铁快十五倍。热风于 1828 年开发，在接下来的几十年中极大地提高了炼铁生产的燃料效率。
• 机床的发明——最早发明的机床包括螺纹车床、圆筒镗床和铣床。机床使精密金属零件的经济制造成为可能，尽管开发有效的技术需要几十年的时间。

纺织品制造

英国纺织工业统计

1750 年英国进口了 250 万磅原棉，其中大部分由兰开夏郡的家庭手工业纺纱和织造。这项工作是在工人家中或偶尔在织布师傅的商店中手工完成的。1770 年，兰开夏郡的工资大约是印度的六倍，当时英国的整体生产率是印度的三倍左右。1787 年原棉消耗量为 2200 万磅，其中大部分经过清洗、梳理和机纺。英国纺织工业在 1800 年使用了 5200 万磅棉花，到 1850 年增加到 5.88 亿磅。

1760年英国棉纺织业增加值的比重为2.6%，1801年为17%，1831年为22.4%。1801年英国毛纺业增加值占14.1%。英国的棉厂约有900家1797 年。1760 年，英国生产的棉布约有三分之一用于出口，到 1800 年上升到三分之二。1781 年，棉纺产量达到 510 万磅，到 1800 年增加到 5600 万磅。1800 年不到 0.1%世界棉布是用英国发明的机器生产的。1788 年，英国有 50,000 个纱锭，在接下来的 30 年里增加到 700 万个。

羊毛

欧洲最早的机械化纺纱尝试是使用羊毛；然而，事实证明，羊毛纺纱比棉花更难机械化。工业革命期间毛纺生产率的提高是显着的，但远不及棉花。[2] [9]

丝绸

可以说，第一家高度机械化的工厂是约翰·隆贝 (John Lombe)在德比 (Derby)的水力丝绸厂，该工厂于 1721 年投入运营。然而，由于意大利丝绸业严守秘密，当时的行业状况不得而知。虽然隆贝的工厂在技术上取得了成功，但为了消除竞争，来自意大利的生丝供应被切断。为了促进制造业，皇室出资购买了在伦敦塔展出的隆贝机械模型。

棉布

印度、中国、中美洲、南美洲和中东的部分地区在手工制造棉纺织品方面有着悠久的历史，在公元 1000 年后的某个时候成为主要产业。在种植它的热带和亚热带地区，大多数是由小农在种植粮食作物的同时种植的，并在家庭中纺纱和编织，主要用于国内消费。15世纪，中国开始要求家庭用棉布缴纳部分税款。到17世纪，几乎所有的中国人都穿着棉质服装。几乎所有地方的棉布都可以用作交换媒介. 在印度，大量的棉纺织品是为遥远的市场制造的，通常由专业织布工生产。一些商人还拥有小型织造作坊。印度出产各种棉布，有的质量特别好。

在美洲的殖民地种植园种植棉花之前，棉花是欧洲难以获得的原材料。早期的西班牙探险家发现美洲原住民种植未知品种的优质棉花：海岛棉 ( Gossypium barbadense ) 和陆地绿色种子棉Gossypium hirsutum。海岛棉生长于热带地区和堰洲岛佐治亚州和南卡罗来纳州，但内陆表现不佳。海岛棉于 1650 年代开始从巴巴多斯出口。旱地绿籽棉在美国南部内陆地区生长良好，但由于脱籽困难而不经济，轧棉机解决了这个问题。1806 年从墨西哥带到密西西比州纳奇兹的一株棉花种子成为当今世界 90% 以上棉花生产的亲本遗传物质；它生产的棉铃采摘速度要快三到四倍。

贸易和纺织品

大航海时代之后是从 16 世纪左右开始的殖民主义时期。在葡萄牙人发现绕过南部非洲通往印度的贸易路线后，英国人与不同国籍的小公司一起成立了东印度公司，这些公司设立了贸易站并雇用代理人在整个印度洋地区从事贸易。

这种贸易中最大的部分之一是棉纺织品，这些纺织品在印度购买并销往东南亚，包括印度尼西亚群岛，在那里购买香料销往东南亚和欧洲。到 1760 年代中期，布匹占东印度公司出口的四分之三以上。以前只有羊毛和亚麻的欧洲北大西洋地区对印度纺织品有需求；然而，直到 19 世纪初，西欧消费的棉制品数量很少。

预机械化的欧洲纺织品生产

到 1600 年，佛兰芒难民开始在英国城镇编织棉布，那里的家庭纺纱和羊毛和亚麻织布业已很成熟。那些不认为棉花是威胁的行会对他们置之不理。欧洲早期的棉纺和织布尝试是在 12 世纪的意大利和 15 世纪的德国南部，但这些行业最终因棉花供应中断而终结。大约从 10 世纪开始，西班牙的摩尔人开始种植、纺纱和纺织棉花。

英国布料无法与印度布料竞争，因为印度的劳动力成本大约是英国的五分之一到六分之一。1700 年和 1721 年，英国政府通过了印花布法案，以保护国内的羊毛和亚麻工业免受从印度进口的越来越多的棉织物的影响。

以兰开夏郡为基地的国内工业满足了对较重织物的需求，该工业生产fustian ，一种由亚麻经纱和棉纬纱制成的布。亚麻用于经纱，因为轮纺棉没有足够的强度，但由此产生的混合物不如 100% 棉柔软，并且更难缝制。

在工业革命前夕，纺纱和织布是在家庭中进行的，用于国内消费，并作为外包制下的家庭手工业。有时，这项工作是在织布大师的车间里完成的。在外包制度下，在家工作的工人根据合同向经常提供原材料的商家进行生产。在淡季，妇女（通常是农民的妻子）负责纺纱，而男人则负责织布。使用纺车，需要四到八个纺纱工才能供应一个手摇织机织布机。

纺织机械的发明

约翰·凯( John Kay)于 1733 年获得专利的飞梭——随后进行了一系列改进，包括 1747 年的一项重要改进——使织工的产量翻了一番，加剧了纺纱和织布之间的不平衡。1760 年约翰的儿子罗伯特发明了便于更换线色的投递箱后，它在兰开夏郡得到广泛使用。

刘易斯·保罗Lewis Paul为罗拉纺纱机和锭翼纱管系统申请了专利，用于将羊毛拉至更均匀的厚度。该技术是在伯明翰的 John Wyatt 的帮助下开发的。保罗和怀亚特在伯明翰开了一家工厂，他们使用由驴子驱动的轧机。1743 年，北安普顿开设了一家工厂，保罗和怀亚特的五台机器每台都有 50 个锭子。这家工厂一直运营到大约 1764 年。Daniel Bourn在Leominster建造了一座类似的工厂，但被烧毁了。Lewis Paul 和 Daniel Bourn 都获得了梳理专利1748年的机器。基于两组以不同速度行进的罗拉，它后来被用于第一家棉纺厂。

1764 年，在兰开夏郡的斯坦希尔村，詹姆斯·哈格里夫斯发明了珍妮纺纱机，并于 1770 年获得专利。这是第一台实用的多锭细纱机。珍妮机的工作方式与纺车类似，首先夹紧纤维，然后将它们拉出，然后加捻。这是一种简单的木框机器，1792 年的 40 锭型号仅需 6 英镑，主要由家庭纺纱厂使用。jenny 生产的轻捻纱只适用于纬纱，不适用于经纱。

细纱机或水力纺纱机由理查德·阿克莱特 (Richard Arkwright)开发，他与两个合作伙伴于 1769 年为其申请了专利。该设计部分基于由阿克莱特 (Arkwright) 雇用的凯 (Kay) 制造的纺纱机。[对于每个锭子，水压机使用一系列四对辊，每个辊以连续更高的转速运行，以拉出纤维，然后由锭子加捻。辊间距略长于纤维长度。间距太近会导致纤维断裂，而间距太远会导致线不均匀。上辊采用皮革覆盖，并通过重物施加在辊上。重物防止扭曲在滚筒之前倒退。底部滚筒是木头和金属的，沿长度方向有凹槽。水机能够生产出适合经纱的坚硬、中等支数的纱线，最终让 100% 纯棉布料在英国得以生产。阿克莱特和他的合作伙伴在德比郡克罗姆福德的一家工厂使用水力发电1771 年，为这项发明命名。

塞缪尔·克朗普顿 (Samuel Crompton)的纺纱骡子于 1779 年问世。骡子意味着混合体，因为它是纺纱机和水力纺纱机的组合，锭子被放置在托架上，托架经过一个运行顺序，在此期间滚筒停止当锭子开始旋转时，小车从牵引辊上移开以完成纤维的牵引。Crompton 的骡子能够生产比手工纺纱更细的线，而且成本更低。骡纺线具有适合用作经纱的强度，最终使英国能够大量生产极具竞争力的纱线。

埃德蒙卡特赖特意识到阿克莱特专利的到期将大大增加棉纺的供应并导致织工短缺，因此他开发了一种立式动力织机，并于 1785 年获得了专利。1776 年，他获得了双人操作织机的专利。Cartwright 的织机设计有几个缺陷，最严重的是断线。Samuel Horrocks 于 1813 年为一台相当成功的织机申请了专利。Horock 的织机于 1822 年由Richard Roberts改进，这些织机由 Roberts, Hill & Co. 大量生产。

对棉花的需求为美国南部的种植者提供了机会，他们认为如果能找到更好的去除种子的方法，陆地棉将成为一种有利可图的作物。Eli Whitney通过发明便宜的轧棉机来应对挑战。一个人使用轧棉机可以在一天内从陆地棉中提取种子，而以前需要两个月的时间来处理，以每天一磅棉花的速度工作。

这些进步被企业家利用，其中最著名的是阿克莱特。他被认为有一系列发明，但这些实际上是由 Kay 和Thomas Highs等人开发的；Arkwright 培养了发明家，为创意申请了专利，资助了这些计划，并保护了机器。他创建了棉纺厂，将生产过程集中在一个工厂里，他开发了动力的使用——首先是马力，然后是水力——使棉花制造成为一个机械化的行业。其他发明家提高了纺纱（梳理、加捻纺纱和轧制）各个步骤的效率，从而大大增加了纱线的供应量。然后应用蒸汽动力来驱动纺织机械。曼彻斯特在 19 世纪初因其纺织工厂的扩张而获得了Cottonopolis 的绰号。

尽管机械化大大降低了棉布的成本，但到 19 世纪中叶，机织布的质量仍无法与印度手工编织的布匹媲美，部分原因是印度使用的棉花类型使线的细度成为可能，这使得线数很高。然而，英国纺织制造业的高生产率使得较粗等级的英国布料在低工资的印度低价出售手纺和机织织物，最终摧毁了印度工业。

钢铁行业

英国铁产量统计

棒铁是铁的商品形式，用作制造钉子、线材、铰链、马蹄铁、马车轮胎、链条等五金制品以及结构形状的原材料。少量的铁棒被转化为钢材。铸铁用于锅、炉子和其他可以容忍脆性的物品。大多数铸铁被精炼并转化为棒铁，损失惨重。棒铁由bloomery工艺制成，直到 18 世纪末，该工艺一直是主要的炼铁工艺。

1720年的英国，用木炭生产的铸铁有20500吨，用焦炭生产的铸铁有400吨。1750 年炭铁产量为 24,500 吨，焦铁产量为 2,500 吨。1788 年，木炭铸铁产量为 14,000 吨，焦铁产量为 54,000 吨。1806年木炭铸铁产量为7800吨，焦炭铸铁产量为25万吨。

1750 年，英国进口了 31,200 吨铁条，这些铁条由铸铁精炼而成，或者使用木炭直接生产了 18,800 吨铁条，使用焦炭生产了 100 吨。1796 年，英国用焦炭生产了 125,000 吨铁条，用木炭生产了 6,400 吨铁条；进口3.8万吨，出口2.46万吨。1806 年英国没有进口棒铁，但出口了 31,500 吨。

炼铁工艺创新

工业革命期间钢铁工业的一个重大变化是用煤替代木材和其他生物燃料。对于给定量的热量，开采煤炭比砍伐木材并将其转化为木炭所需的劳动力少得多，而且煤炭比木材丰富得多，在18世纪后期铁产量大幅增加之前，木材的供应变得稀缺。

到 1750 年，焦炭已普遍取代木炭用于冶炼铜和铅，并广泛用于玻璃生产。在铁、煤和焦炭的熔炼和精炼中，由于煤中的硫含量，所生产的铁不如用木炭制成的铁。将煤转化为焦炭只会略微降低硫含量。在工业革命之前限制钢铁工业的另一个因素是缺乏水力来驱动风箱。蒸汽机克服了这个限制。

煤炭在炼铁中的使用始于工业革命之前，基于克莱门特·克莱克Clement Clerke和其他人从 1678 年开始的创新，使用称为冲天炉的煤反射炉。这些是通过在矿石和木炭或焦炭混合物上燃烧的火焰来操作的，将氧化物还原为金属。这样做的好处是煤中的杂质（如硫灰）不会迁移到金属中。这项技术从 1678 年开始应用于铅，从 1687 年开始应用于铜。它在 1690 年代也应用于铸铁工作，但在这种情况下，反射炉被称为空气炉。（铸造冲天炉是一种不同的，后来的创新）。

到 1709 年，亚伯拉罕·达比 (Abraham Darby)在使用焦炭为他在Coalbrookdale 的鼓风炉提供燃料方面取得了进展。然而，他制造的焦炭生铁不适合制造熟铁，主要用于生产铸铁制品，如锅和水壶。与竞争对手相比，他的优势在于他的罐子是用他的专利工艺铸造的，比他们的更薄、更便宜。

直到 1755–56 年，焦炭生铁才几乎用于生产锻铁，当时 Darby 的儿子亚伯拉罕·达比二世Abraham Darby II在Horsehay和Ketley建造了熔炉，那里可以买到低硫煤（离 Coalbrookdale 不远）。这些熔炉配备了水力波纹管，水由Newcomen 蒸汽机泵送。Newcomen 发动机没有直接连接到吹风筒，因为单独使用发动机无法产生稳定的鼓风。Abraham Darby III在 1768 年接管 Dale 公司时安装了类似的蒸汽泵、水力鼓风机。Dale 公司使用几台 Newcomen 发动机来排干矿井并制造发动机零件，并在全国销售。

蒸汽机使更高压力和体积的鼓风的使用变得切实可行；然而，风箱中使用的皮革更换起来很昂贵。1757 年，钢铁大师约翰·威尔金森 (John Wilkinson)获得了用于高炉的液压动力鼓风机的专利。高炉鼓风缸于 1760 年问世，第一个由铸铁制成的鼓风缸被认为是 1768 年在卡灵顿使用的鼓风缸，由约翰·斯密顿 (John Smeaton)设计。

与活塞一起使用的铸铁气缸很难制造；气缸必须没有孔，并且必须加工得光滑平直以消除任何翘曲。 詹姆斯·瓦特 (James Watt)在尝试为他的第一台蒸汽机制造气缸时遇到了很大困难。1774 年，威尔金森发明了用于镗削圆柱体的精密镗床。在威尔金森于 1776 年为博尔顿和瓦特蒸汽机成功钻出第一个汽缸后，他获得了提供汽缸的独家合同。1782年瓦特研制出旋转式蒸汽机后，被广泛应用于吹制、锤击、轧制和分切等领域。

解决硫问题的方法是在熔炉中加入足够的石灰石以迫使硫进入炉渣，以及使用低硫煤。使用石灰或石灰石需要更高的炉温才能形成自由流动的炉渣。改进的吹炼技术使炉温升高成为可能，同时也增加了鼓风炉的容量，并允许增加炉高。 除了成本更低和可用性更高之外，焦炭与木炭相比还有其他重要优势，因为焦炭更硬，使流下高炉的材料柱（铁矿石、燃料、炉渣）更具多孔性，并且在 19 世纪后期更高的熔炉中不会压碎。

随着铸铁变得更便宜和广泛使用，它开始成为桥梁和建筑物的结构材料。一个著名的早期例子是1778 年用亚伯拉罕达比三世生产的铸铁建造的铁桥。然而，大多数铸铁被转化为锻铁。铸铁的转换长期以来一直在精炼锻造中进行。开发了一种改进的精炼工艺，称为灌封和冲压，但这被Henry Cort的水炼工艺所取代。Cort 开发了两种重要的铁制造工艺： 1783 年的轧制和 1784 年的炼铁。 Puddling 以相对较低的成本生产结构级铁。

炼铁（搅拌）是一种在反射炉中用长棒手动搅拌，通过缓慢氧化使熔融生铁脱碳的方法。熔点高于铸铁的脱碳铁被搅拌机耙成一团一团。当球体足够大时，puddler 就会将其移除。搅拌是一项艰苦且极其炎热的工作。很少有人能活到 40 岁。由于搅拌是在反射炉中进行的，因此可以使用煤或焦炭作为燃料。炼钢工艺一直沿用到 19 世纪后期，当时铁被钢取代。由于搅拌需要人类技能来感知铁球，因此从未成功实现机械化。轧制是炼铁工艺的重要组成部分，因为带槽的轧辊排出了大部分熔渣并巩固了热熟铁块。滚动速度比绊锤快 15 倍。轧制的另一种用途是在低于排渣的温度下进行轧制，用于生产铁皮，以及后来的结构形状，如梁、角钢和轨道。

1818 年，鲍德温·罗杰斯Baldwyn Rogers 改进了搅拌工艺，他用氧化铁替换了反射炉底部的部分砂衬。1838 年，约翰·霍尔 (John Hall ) 获得了在炉底使用经过烘烤的铁渣（硅酸铁）的专利，大大减少了由于底部铺沙而导致的炉渣增加而造成的铁损失。水龙头煤渣也含有一些磷，但这在当时并不为人所知。 Hall 的工艺还使用了与铁水中的碳反应的铁皮或铁锈。Hall 的工艺，称为湿炼铁，将炉渣中的铁损失从近 50% 减少到 8% 左右。

1800 年后，炼铁开始得到广泛使用。在此之前，英国的铁制造商使用相当数量的从瑞典和俄罗斯进口的铁来补充国内供应。由于英国产量增加，1785 年进口量开始下降，到 1790 年代英国取消进口，成为棒铁净出口国。

热风技术于 1828 年由苏格兰发明家James Beaumont Neilson获得专利，是 19 世纪生铁生产节能方面最重要的发展。通过使用预热的助燃空气，生产单位生铁的燃料量首先减少了焦炭的三分之一，煤炭减少了三分之二；随着技术的改进，效率继续提高。热风还提高了熔炉的工作温度，增加了它们的容量。使用更少的煤或焦炭意味着在生铁中引入更少的杂质。这意味着低质量的煤炭可以在没有炼焦煤或太贵的地区使用，虽然到 19 世纪末运输成本大幅下降。

工业革命前不久，钢铁的生产得到了改进，钢铁是一种昂贵的商品，只能用于铁无法使用的领域，例如尖端工具和弹簧。本杰明·洪博培Benjamin Huntsman在 1740 年代开发了他的坩埚钢技术。它的原材料是通过渗碳工艺制成的泡钢。廉价钢铁的供应帮助了许多行业，例如制造钉子、铰链、电线和其他硬件产品的行业。机床的发展使铁的加工效果更好，使其越来越多地用于快速发展的机械和发动机行业。

蒸汽动力

固定式蒸汽机的发展是工业革命的重要组成部分。在工业革命初期，大部分工业用电是由水和风提供的。在英国，到 1800 年估计有 10,000 马力由蒸汽提供。到 1815 年，蒸汽动力已增长到 210,000 马力。

托马斯·萨弗里Thomas Savery于 1698 年获得了蒸汽动力的第一个商业上成功的工业应用专利。他在伦敦建造了一个低扬程组合式真空和压力水泵，产生大约一马力(hp)，并用于许多自来水厂和一些矿山（因此它的“品牌名称”，The Miner’s Friend）。Savery 的泵在小马力范围内是经济的，但在较大尺寸时容易发生锅炉爆炸。Savery 泵一直生产到 18 世纪末。

1712 年之前，托马斯·纽科曼 Thomas Newcomen发明了第一台成功的活塞式蒸汽机。Newcomen 发动机安装在当时无法开采的深部矿井中。这些是大型机器，需要大量资金来建造，并产生超过 3.5 千瓦（5 马力）的功率。它们还用于为市政供水泵供电。按照现代标准，它们的效率极低，但当位于煤价便宜的坑口时，它们通过允许矿井更深，开辟了煤炭开采的巨大扩张。尽管存在缺点，但纽科门发动机可靠且易于维护，直到 19 世纪初还继续在煤田中使用。到 1729 年，当纽科门去世时，他的发动机已经（首先）在 1722 年传播到匈牙利、德国、奥地利和瑞典。到 1733 年联合专利到期时，已知共建造了 110 座，其中 14 座在国外。在 1770 年代，工程师约翰·斯米顿John Smeaton建造了一些非常大的实例并进行了一些改进。到 1800 年，总共制造了 1,454 台发动机。

苏格兰人 詹姆斯·瓦特 (James Watt)带来了工作原理的根本改变。在他的商业伙伴英国人 马修·博尔顿的资助下，他在 1778 年成功地完善了他的蒸汽机，它结合了一系列根本性的改进，特别是关闭了气缸的上部，从而使低压蒸汽驱动活塞顶部而不是大气；使用蒸汽夹套；以及著名的独立蒸汽冷凝器室。单独的冷凝器取消了直接注入气缸冷却气缸和浪费蒸汽的冷却水。同样，蒸汽夹套防止蒸汽在汽缸中冷凝，也提高了效率。这些改进提高了发动机效率，因此 Boulton 和 Watt 的发动机每马力小时使用的煤炭仅为 Newcomen 发动机的 20-25%。博尔顿和瓦特于 1795 年开设了Soho 铸造厂来制造这种发动机。

到1783年，瓦特蒸汽机已经完全发展为双作用回转式，这意味着它可以用来直接驱动工厂或磨坊的回转机械。瓦特的两种基本发动机类型在商业上都非常成功，到 1800 年， Boulton & Watt公司制造了 496 台发动机，其中包括 164 台驱动往复泵、24 台高炉和 308 台动力磨机；大多数发动机产生的功率为 3.5 至 7.5 千瓦（5 至 10 马力）。

直到大约 1800 年，最常见的蒸汽机型号是梁式发动机，作为石头或砖机房的组成部分建造，但很快就开发了各种型号的独立旋转发动机（易于拆卸但不带轮子），比如桌子发动机。大约在 19 世纪初，博尔顿和瓦特的专利到期时，康沃尔工程师理查德特雷维西克和美国人奥利弗埃文斯开始建造高压非冷凝蒸汽机，向大气排放废气。高压产生了足够紧凑的发动机和锅炉，可用于移动的公路和铁路机车和汽船。

在 20 世纪初广泛电气化之前，小型工业电力需求继续由动物和人体提供。其中包括曲柄驱动、脚踏驱动和马力驱动的车间，以及轻工业机械。

机床

工业化前的机器是由各种工匠建造的——磨坊工人建造水车和风车；木匠制作木框架；铁匠和车工制造金属零件。木制部件的缺点是尺寸会随温度和湿度而变化，而且随着时间的推移，各种接头往往会松动。随着工业革命的进展，带有金属部件和框架的机器变得越来越普遍。金属零件的其他重要用途是枪支和螺纹紧固件，例如机器螺钉、螺栓和螺母。制造零件也需要精确度。精度将允许更好的工作机械，零件的互换性和螺纹紧固件的标准化。

对金属零件的需求导致了多种机床的发展。它们起源于 18 世纪钟表制造商和科学仪器制造商开发的工具，使他们能够批量生产小型机械装置。在机床出现之前，金属是使用锤子、锉刀、刮刀、锯子和凿子等基本手工工具手工加工的。因此，金属机械零件的使用保持在最低限度。手工制作方法费力且成本高，而且精度难以达到。

第一台大型精密机床是约翰·威尔金森于1774年发明的汽缸镗床，用于早期蒸汽机上的大直径汽缸的镗孔。威尔金森的钻孔机与早期用于大炮钻孔的悬臂式机器的不同之处在于，切削工具安装在横梁上，横梁穿过被钻孔的圆柱体，并在两端支撑在外面。

刨床、铣床和刨床是在 19 世纪初期发展起来的。虽然铣床是在此时发明的，但直到 19 世纪后期才发展成为一种正式的车间工具。

亨利·莫德斯雷 (Henry Maudslay)曾在 19 世纪初期建设了一所机床制造学校，他是一名能力出众的机械师，曾受雇于伍尔维奇皇家兵工厂。他曾在扬·维尔布鲁根Jan Verbruggen手下的皇家兵工厂当学徒。1774 年，Verbruggen 安装了一台卧式镗床，这是英国第一台工业规模的车床。约瑟夫·布拉马 (Joseph Bramah)雇用莫兹雷 (Maudslay)生产需要精密工艺的高安全性金属锁。Bramah 获得了与滑架车床相似的车床专利。 Maudslay完善了滑架车床，它可以通过在主轴和丝杠之间使用可变齿轮来切割不同螺距的机器螺钉。在它发明之前，使用各种早期的车床设计无法将螺钉切割到任何精度，其中一些设计是从模板中复制的。 滑架车床被称为历史上最重要的发明之一。虽然这不完全是 Maudslay 的想法，但他是第一个使用丝杠、滑架和变速齿轮的已知创新组合来制造功能车床的人。

Maudslay 离开了 Bramah 的工作并建立了自己的商店。他受聘在Portsmouth Block Mills为皇家海军制造船舶滑轮组的机器。这些机器是全金属的，是第一批用于大规模生产和制造具有一定程度可互换性的部件的机器。Maudslay 学到了稳定性和精度的必要性，他适应了机床的发展，并且在他的车间里，他培训了一代人在他的工作基础上再接再厉，例如 Richard Roberts、Joseph Clement和Joseph Whitworth。

德比的詹姆斯·福克斯和利兹的马修·默里在 19 世纪上半叶的机床出口贸易良好。罗伯茨是高品质机床的制造商，也是使用夹具和量规进行精密车间测量的先驱。大规模生产的金属部件具有足够的精度并可以互换的技术主要归功于美国战争部的一项计划，该计划在 19 世纪初完善了枪支的可互换部件。在基础机床发明后的半个世纪里，按附加值计算，机器工业成为美国经济中最大的工业部门。

化学品

化学品的大规模生产是工业革命期间的一个重要发展。其中第一项是由英国人约翰·罗巴克（詹姆斯·瓦特的第一个合伙人）于 1746 年发明的铅室工艺生产硫酸。他能够通过用由铆接铅板制成的更大、更便宜的腔室取代以前使用的相对昂贵的玻璃容器来大大增加制造规模。

碱的大规模生产也成为重要目标，1791 年，尼古拉斯·勒布朗Nicolas Leblanc成功地引入了一种生产碳酸钠（纯碱）的方法。Leblanc过程是硫酸与氯化钠反应生成硫酸钠和盐酸。硫酸钠与碳酸钙和煤一起加热得到碳酸钠和硫化钙的混合物. 加水将可溶性碳酸钠与硫化钙分离。该过程产生大量污染（盐酸最初排入大气，硫化钙为废品）。尽管如此，与燃烧特定植物（ barilla或kelp ）生产的苏打灰相比，这种合成苏打灰被证明是经济的，后者是以前苏打灰的主要来源，以及钾盐（碳酸钾）) 由硬木灰制成。这两种化学品非常重要，因为它们促成了许多其他发明的引入，用更具成本效益和可控的流程取代了许多小规模操作。碳酸钠在玻璃、纺织、肥皂和造纸工业中有许多用途。硫酸的早期用途包括酸洗（除锈）钢铁和漂白布。

苏格兰化学家查尔斯·坦南特Charles Tennant在法国化学家克劳德·路易斯·贝索莱特Claude Louis Berthollet的发现的基础上于 1800 年左右开发出漂白粉（次氯酸钙），通过大大减少当时使用的传统工艺所需的时间（从几个月到几天），彻底改变了纺织工业的漂白工艺，这需要在用碱或酸牛奶浸泡纺织品后在漂白田中反复暴露在阳光下。 坦能位于格拉斯哥圣罗洛克斯的工厂成为世界上最大的化工厂。

1860 年后，化学创新的重点是染料，德国在世界上处于领先地位，建立了强大的化学工业。1860 年至 1914 年间，有抱负的化学家纷纷涌入德国大学学习最新技术。相比之下，英国科学家缺乏研究型大学，也没有培养高级学生；做法是聘请受过德国培训的化学家。

混凝土

1824 年，英国瓦工成为建筑商的约瑟夫·阿斯普丁 (Joseph Aspdin)获得了制造硅酸盐水泥的化学工艺专利，这是建筑行业的一项重要进步。这个过程包括将粘土和石灰石的混合物烧结到大约 1,400 °C（2,552 °F），然后将其研磨成细粉，然后与水、沙子和砾石混合以生产混凝土。几年后，英国工程师马克·伊桑巴德·布鲁内尔 (Marc Isambard Brunel)在建造泰晤士河隧道时使用了波特兰水泥混凝土。一代人之后， 混凝土被大规模用于建造伦敦下水道系统。

煤气灯

尽管其他人在其他地方也进行了类似的创新，但大规模引入燃气照明是Boulton & Watt 的雇员威廉·默多克 ( William Murdoch)的功劳。该过程包括煤在熔炉中的大规模气化、气体净化（去除硫、氨和重质碳氢化合物）及其储存和分配。第一家燃气照明公用事业公司于 1812 年至 1820 年间在伦敦成立。他们很快成为英国煤炭的主要消费者之一。燃气照明影响了社会和工业组织，因为它使工厂和商店的营业时间比使用牛脂蜡烛或油灯的时间更长. 它的引入让夜生活在城市和城镇蓬勃发展，因为室内和街道可以比以前更大规模地照明。

玻璃制造

玻璃是在古希腊和古罗马制造的。19 世纪初在欧洲开发了一种新的玻璃生产方法，称为圆筒工艺。1832 年， Chance Brothers使用此工艺制造平板玻璃。他们成为窗玻璃和平板玻璃的主要生产商。这一进步允许不间断地制造更大的玻璃板，从而释放室内空间规划以及建筑物的开窗。水晶宫是在新型创新结构中使用平板玻璃的最佳典范。

造纸机

1798 年，法国的Louis-Nicolas Robert获得了一种在金属丝织物环上制作连续纸张的机器的专利。这台造纸机被称为长网造纸机，以金融家西利和亨利长网造纸机兄弟的名字命名，他们是伦敦的文具商。虽然长网造纸机有了很大的改进和变化，但它是当今造纸的主要方式。造纸机所展示的连续生产方法影响了钢铁连轧和后来的连轧钢以及其他连续生产工艺的发展。

农业

英国农业革命被认为是工业革命的起因之一，因为农业生产力的提高使工人可以在其他经济部门工作。相比之下，欧洲的人均粮食供应量停滞不前或下降，直到 18 世纪末欧洲部分地区才有所改善。

英国律师Jethro Tull于 1701 年发明了一种改进的播种机。这是一种机械播种机，可以将种子均匀地分布在一块土地上，并播种在正确的深度。这很重要，因为当时收获的种子与播种的种子的产量大约是四五颗。图尔的播种机非常昂贵而且不太可靠，因此没有太大的效果。直到 18 世纪中叶才生产出优质的条播机。

1730 年Joseph Foljambe 的Rotherham犁是第一个商业上成功的铁犁。脱粒机由苏格兰工程师安德鲁·迈克尔 ( Andrew Meikle)于 1784 年发明，它取代了用连枷进行的人工脱粒，这项费力的工作大约需要四分之一的农业劳动劳动。较低的劳动力需求随后导致工资和农场工人数量减少，他们面临着近乎饥饿的境地，导致 1830 年 Swing Riots 的农业叛乱。

工业革命期间开发的机床和金属加工技术最终导致了 19 世纪后期大规模生产农业设备（例如收割机、捆扎机和联合收割机）的精密制造技术。

矿业

英国的煤矿开采，特别是南威尔士，起步较早。在蒸汽机出现之前，矿坑通常是沿着地表煤层的浅钟坑，随着煤炭的开采而被废弃。在其他情况下，如果地质条件有利，则通过开到山坡上的平井或平井开采煤炭。一些地区进行了竖井开采，但限制因素是排水问题。可以通过将一桶水拖上竖井或拖到一个沙丘上来完成（一条隧道开进山里以排干地雷）。在任何一种情况下，水都必须排放到溪流或沟渠中，使其达到可以靠重力流走的水平。

1698 年 Thomas Savery 和 1712 年 Newcomen 蒸汽机的引入极大地促进排水，并使竖井可以做得更深，从而可以开采更多的煤。这些都是在工业革命之前就已经开始的发展，但是采用约翰·斯密顿对纽科门发动机的改进以及詹姆斯·瓦特从 1770 年代以来更高效的蒸汽机，降低了发动机的燃料成本，使矿山更有利可图。1810 年代开发的康沃尔发动机比瓦特蒸汽机效率高得多。

由于许多煤层中存在甲烷，煤矿开采非常危险。1816 年由汉弗莱戴维爵士和乔治史蒂芬森独立发明的安全灯提供了一定程度的安全性。然而，这些灯被证明是虚假的黎明，因为它们很快变得不安全并且提供微弱的光线。沼气爆炸持续不断，经常引发煤尘爆炸，因此整个 19 世纪的伤亡人数都在增加。工作条件很差，落石伤亡率很高。

运输

在工业革命初期，内陆运输是通过可通航的河流和公路，沿海船只受雇在海上运输重物。马车道被用来将煤炭运到河流中以便进一步运输，但运河尚未广泛建造。动物提供了陆地上的所有动力，帆提供了海上的动力。第一条马车铁路于 18 世纪末引入，蒸汽机车于 19 世纪初期引入。1750 年至 1830 年间，改进航海技术使平均航行速度提高了 50%。

工业革命通过收费公路网络、运河和水路网络以及铁路网络改善了英国的交通基础设施。原材料和成品的运输速度比以前更快，成本也更低。改善的交通也让新思想得以迅速传播。

运河和改善的水道

在工业革命之前和期间，通过移除障碍物、拉直曲线、加宽和加深以及建造航闸，改善了英国几条河流的航运。到 1750 年，英国拥有超过 1,600 公里（1,000 英里）的可通航河流和溪流。 运河和水道使散装材料能够以经济的方式向内陆长距离运输。

运河于 18 世纪后期在英国开始修建，以连接全国的主要制造中心。英格兰西北部的布里奇沃特运河以其巨大的商业成功而闻名，该运河于 1761 年开通，主要由第三代布里奇沃特公爵资助。从沃斯利到快速发展的曼彻斯特镇，它的建设成本为 168,000 英镑（截至 2013 年为 22,589,130​​ 英镑）但它相对于陆路和河流运输的优势意味着在 1761 年开业后的一年内，价格曼彻斯特的煤价下降了大约一半。这一成功帮助激发了一段时期的密集运河建设，被称为运河狂热。运河被仓促建造，目的是复制布里奇沃特运河的商业成功，最著名的是利兹和利物浦运河，以及分别于 1774 年和 1789 年开通的 泰晤士河和塞文运河。

到 1820 年代，一个全国性网络已经存在。运河建设成为后来用于建设铁路的组织和方法的典范。直到1840 年代开始被铁路取代。英国建造的最后一条主要运河是曼彻斯特船舶运河，它于 1894 年开通时是世界上最大的船舶运河， 并将曼彻斯特作为港口开放。然而，它从未取得其赞助商所希望的商业成功，铁路速度更快，而且通常更便宜。

英国的运河网络及其幸存的磨坊建筑是英国早期工业革命最持久的特征之一。

道路

在工业革命时期，法国以拥有出色的道路系统而闻名。然而，欧洲大陆和英国的大部分道路状况不佳，车辙很危险。许多原始的英国道路系统由数以千计的地方教区维护得很差，但从 1720 年代（偶尔更早）开始，收费公路信托被设立以收取通行费并维护一些道路。从 1750 年代开始，越来越多的主要道路设置了收费公路，以至于几乎英格兰和威尔士的每条主要道路都由收费公路信托负责。新的工程道路由约翰·梅特卡夫、托马斯·特尔福德和最著名的约翰·麦克亚当建造，第一条“碎石”路段是1816 年布里斯托尔阿什顿门的沼泽路。美国第一条碎石路是1823 年马里兰州黑格斯敦和布恩斯伯勒之间的“布恩斯伯勒收费公路” 。

主要的收费公路从伦敦辐射开来，是皇家邮政能够到达该国其他地区的途径。这些道路上的重物运输是通过由马队牵引的缓慢的宽轮手推车进行的。较轻的货物由较小的手推车或驮马队运送。驿马车载着富人，而不那么富有的人可以花钱乘坐马车。工业革命期间，公路运输的生产率大大提高，出行成本大幅下降。在 1690 年到 1840 年间，长途运载的生产力几乎翻了三倍。

铁路

1800 年之后广泛采用廉价的熔炼铁、制造铁轨的轧机以及也在 1800 年左右开发的高压蒸汽机使铁路变得实用。与货车相比，减少摩擦是铁路成功的主要原因之一。

在矿区运送煤炭的货车始于 17 世纪，通常与运河或河流系统相连，以进一步运送煤炭。这些都是马拉的或依靠重力，用固定的蒸汽机将货车拖回斜坡的顶部。蒸汽机车的首次应用是在货车或平板轨道上（当时通常从所使用的铸铁板上称呼它们）。马车公共铁路始于 19 世纪初，当时生铁和锻铁生产的改进降低了成本。

1800 年博尔顿和瓦特的专利到期后，高压蒸汽机问世后，蒸汽机车开始建造。高压发动机将用过的蒸汽排放到大气中，取消了冷凝器和冷却水。对于给定的马力，与固定式冷凝发动机相比，它们的重量更轻，尺寸更小。这些早期机车中有一些被用于矿山。蒸汽牵引的公共铁路始于1825 年的斯托克顿和达林顿铁路。

铁路的快速引入是在 1829 年的Rainhill 试验之后，这证明了罗伯特斯蒂芬森成功的机车设计和 1828 年热风的发展，大大降低了炼铁的燃料消耗并增加了高炉的容量。1830 年 9 月 15 日，世界上第一条城际铁路利物浦和曼彻斯特铁路开通，当时的英国首相阿瑟·韦尔斯利 ( Arthur Wellesley)出席了会议。这条铁路是由约瑟夫·洛克和乔治·斯蒂芬森设计的，将快速发展的工业城市曼彻斯特与港口城市利物浦连接起来。由于所用技术的原始性质而导致的问题破坏了开口；然而，问题逐渐得到解决，铁路变得非常成功，可以运送乘客和货物。

城际铁路的成功，特别是在货物和商品运输方面的成功，导致了铁路狂热。连接大城市和城镇的主要铁路的建设始于 1830 年代，但直到第一次工业革命末期才获得发展势头。许多工人在铁路建成后并没有回到农村，而是留在城市，为工厂提供额外的工人。

社会影响

工厂体系

在工业革命之前，大部分劳动力都从事农业，要么是作为土地所有者或租户的个体经营农民，要么是无地农业工人。世界各地的家庭纺纱、织布并制作自己的衣服是很普遍的。家庭还为市场生产纺纱和织布。在工业革命初期，印度、中国、伊拉克地区以及亚洲和中东其他地区生产了世界上大部分的棉布，而欧洲人生产羊毛和亚麻制品。

在 16 世纪的英国，实行了外包制度，农民和市民在家中为市场生产商品，通常被称为家庭手工业。典型的输出系统产品包括纺纱和织布。商业资本家通常提供原材料，按件支付工人工资，并负责商品的销售。工人挪用物资和质量低劣是普遍存在的问题。采购和分配原材料以及提取成品的后勤工作也是出货系统的局限性

一些早期的纺纱和织布机，例如 1792 年售价约 6 磅的 40 锭珍妮机，对于农夫来说是负担得起的。后来的机器，如纺纱机、纺纱机和动力织布机价格昂贵（尤其是水力织布机），导致了工厂的资本主义所有权。

工业革命期间，纺织厂的大多数工人是未婚妇女和儿童，其中包括许多孤儿。他们通常每天工作 12 到 14 个小时，只有星期天休息。妇女在农闲期间季节性地到工厂工作是很常见的。缺乏足够的交通工具、长时间的工作时间和微薄的工资使得招聘和留住工人变得困难。许多工人，如流离失所的农民和农业工人，除了他们的劳动力外一无所有，不得不成为工厂工人。

工厂工人相对于农民和村民的社会关系的变化，卡尔·马克思并不看好；但是，他认识到技术可以提高生产力。

生活水平

一些经济学家，如小罗伯特卢卡斯说，工业革命的真正影响是“历史上第一次，普通民众的生活水平开始持续增长……这种经济行为被古典经济学家提及，甚至作为一种理论上的可能性。” 其他人则认为，虽然经济整体生产力的增长在工业革命期间是前所未有的，但生活水平因为大多数人口直到 19 世纪末和 20 世纪才有意义地增长，而且在早期资本主义下，工人的生活水平在许多方面都下降了：例如，研究表明，英国的实际工资在 1780 年代和 20 世纪之间仅增长了 15%， 1850 年代，英国的预期寿命直到 1870 年代才开始显着增加。同样，工业革命期间人口的平均身高下降，这意味着他们的营养状况也在下降。实际工资跟不上食品价格。

在工业革命期间，儿童的预期寿命急剧增加。在伦敦出生的五岁前死亡的儿童比例从 1730-1749 年的 74.5% 下降到 1810-1829 年的 31.8%。对生活条件的影响一直存在争议，并在 1950 年代至 1980 年代受到经济和社会历史学家的激烈争论。利·菲尔普斯·布朗 (Henry Phelps Brown)和希拉·霍普金斯 (Sheila V. Hopkins) 在1950 年代发表的一系列文章后来确立了学术共识，即处于社会阶梯底部的大部分人口的生活水平严重下降。在 1813 年至 1913 年期间，工人工资大幅增加。

食物和营养

直到 19 世纪末，长期饥饿和营养不良是世界上大多数人（包括英国和法国）的常态。直到大约 1750 年，营养不良将法国的预期寿命限制在 35 岁左右，而英国则为 40 岁左右。当时的美国人口吃得饱饱的，平均身高更高，预期寿命为 45-50 岁，尽管到 19 世纪中叶美国人的预期寿命下降了几年。在被称为“战前之谜”的时期，人均食品消费量也有所下降。

英国的粮食供应受到谷物法（1815-1846 年）的不利影响，该法对进口谷物征收关税。颁布这些法律是为了保持高价格，以使国内生产商受益。谷物法在爱尔兰大饥荒的早期被废除。

机械化纺织、钢铁和煤炭等工业革命的初始技术对降低食品价格几乎没有起到任何作用。在英国和荷兰，随着更好的农业实践，食品供应在工业革命之前有所增加；然而，人口也在增长。这种情况被称为马尔萨斯陷阱，它最终开始被交通改善所克服，例如运河、改善的道路和轮船。铁路和轮船是在工业革命接近尾声时引入的。

住房

19 世纪人口的快速增长包括新的工业和制造业城市，以及爱丁堡和伦敦等服务中心。关键因素是融资，融资由直接与大型承包公司打交道的建筑协会处理。私人向房东出租是主要的权属。P. Kemp 说这通常对租户有利。人们搬进来的速度如此之快，以至于没有足够的资金为每个人建造足够的住房，因此低收入的新移民挤进了日益拥挤的贫民窟。干净的水，卫生设施，公共卫生设施不足；死亡率很高，尤其是婴儿死亡率和年轻人的结核病死亡率。受污染的水和伤寒引起的霍乱流行。与农村地区不同，这里没有发生 1840 年代席卷爱尔兰的饥荒。

大量的揭露文学作品开始谴责不健康的环境。迄今为止，最著名的出版物是社会主义运动的创始人之一，弗里德里希·恩格斯 ( Friedrich Engels)于 1844 年出版的《英国工人阶级的状况》(The Condition of the Working Class in Engels)，它描述了曼彻斯特和其他工厂城镇的后街部分，那里的人们住在简陋的棚屋和棚屋里，有些人则没有完全封闭，有些带有泥土地板。这些棚户区在形状不规则的地块和住宅之间有狭窄的人行道。没有卫生设施。人口密度非常高。然而，并不是每个人都生活在如此恶劣的条件下。工业革命还造就了中产阶级，包括商人、文员、工头和工程师，他们的生活条件要好得多。

19 世纪期间，随着新的公共卫生法案对污水、卫生和住宅建设等方面的事宜进行监管，情况有所改善。在 1892 年版的序言中，恩格斯指出，他在 1844 年所写的大部分情况都得到了极大改善。例如，1875 年公共卫生法导致了更卫生的排屋条例。

水和卫生设施

工业化前的供水依赖于重力系统，抽水由水车完成。管道通常由木头制成。蒸汽动力泵和铁管允许广泛的管道将水输送到马匹饮水槽和家庭。

恩格斯的书描述了未经处理的污水如何产生难闻的气味并使工业城市的河流变绿。1854 年，约翰·斯诺 (John Snow)追踪到伦敦Soho爆发的霍乱是由于粪便污染了公共水井。斯诺关于霍乱可以通过受污染的水传播的发现花了几年时间才被接受，他的工作导致了公共供水和废物处理系统设计的根本改变。

识字

18世纪，英格兰和苏格兰的农民识字率较高。这允许招聘有文化的工匠、技术工人、工头和监督新兴纺织厂和煤矿的管理人员。许多劳动力是非熟练工人，尤其是在纺织厂，年仅 8 岁的儿童在处理家务和增加家庭收入方面很有用。事实上，孩子们被送出学校与父母一起在工厂工作。然而，到 19 世纪中叶，非熟练劳动力在西欧很普遍，英国工业向高端转移，需要更多的工程师和熟练工人来处理技术指令和处理复杂情况。识字是被雇用的必要条件。一位高级政府官员在 1870 年告诉议会：

基础教育的迅速提供取决于工业的繁荣。试图向未受过基础教育的公民进行技术教学是没有用的；未受过教育的劳动者——我们的许多劳动者完全没有受过教育——在很大程度上是没有技能的劳动者，如果我们离开我们的工作——人们再没有技能，尽管他们有强壮的筋骨和坚定的精力，他们将在竞争中变得不堪一击世界。

造纸机的发明和蒸汽动力在印刷工业过程中的应用支持了报纸和小册子出版的大规模扩张，这有助于提高识字率和对大众政治参与的需求。

服装和消费品

消费者受益于服装和家居用品（例如铸铁炊具）的价格下降，以及在接下来的几十年中用于烹饪和空间取暖的炉灶。咖啡、茶、糖、烟草和巧克力对欧洲许多人来说变得负担得起。17 世纪初至 18 世纪中叶的英国消费革命见证了来自不同经济和社会背景的个人对奢侈品和产品的消费和种类的显着增加。随着运输和制造技术的改进，买卖机会变得比以前更快、更有效率。英格兰北部不断扩大的纺织品贸易意味着三件套西装变得大众买得起。由Josiah Wedgwood于 1759 年创立，Wedgwood精美瓷器和瓷器餐具开始成为餐桌上的常见特色。18 世纪日益繁荣和社会流动性增加了可支配收入用于消费的人数，开始出现针对个人而非家庭物品的商品营销（韦奇伍德是其中的先驱） ，商品作为身份象征的新地位与时尚变化有关，并渴望审美吸引力。

随着城镇的快速发展，购物成为日常生活的重要组成部分。逛街和购买商品本身就成为一种文化活动，许多专卖店在优雅的市区开设：例如，在伦敦的斯特兰德和皮卡迪利，以及巴斯和哈罗盖特等温泉小镇。陶器和金属制品等制造业的繁荣和扩张极大地增加了消费者的选择。过去，劳动者用木器用金属盘吃饭，现在普通工人用韦奇伍德瓷器吃饭。消费者开始需要一系列新的家居用品和家具：例如，金属刀叉，以及地毯、地毯、镜子、炉灶、锅、平底锅、手表、钟表和一系列令人眼花缭乱的家具。大众消费的时代已经到来。

—  “维吉尼亚时代的英国，消费主义的兴起”，马修·怀特博士。

各个行业的新企业出现在英国各地的城镇。糖果业就是这样一个快速扩张的行业。根据食品历史学家Polly Russell 的说法：“由于工业革命及其创造的消费者，巧克力和饼干成为大众产品。到 19 世纪中叶，甜饼干是一种负担得起的嗜好，生意兴隆。亨特利等制造商雷丁的& Palmers 、卡莱尔的Carr’s和爱丁堡的McVitie’s从小型家族企业转变为最先进的企业”。1847 年，布里斯托尔的Fry’s生产出第一块巧克力. 他们的竞争对手伯明翰的吉百利(Cadbury of Birmingham) 是第一个将糖果和浪漫之间的联系商业化的人，当时他们在 1868 年为情人节生产了一盒心形巧克力。百货公司成为英国主要大街的常见特色;其中第一家于1796年由Harding，Howell & Co.在伦敦的Pall Mall开业。除了越来越多的商店出售商品外，街头小贩在日益城市化的国家也很常见。Matthew White 博士：“每条大道上都挤满了人群。许多街头小贩从一个地方到另一个地方“叫卖”商品，宣传所提供的商品和服务的丰富性。例如，挤奶女工、卖橘子的女工、卖鱼的女工和卖馅饼的人都在街上走来走去，出售各种商品，而在街角可以找到磨刀工和破椅子和家具的修理工。”一家早期的软饮料公司, R. White’s Lemonade , 于 1845 年开始在伦敦用独轮车出售饮料。

识字率的提高、工业化和铁路的发明为大众创造了廉价通俗文学的新市场，并使其能够大规模流通。1830 年代创造了“一便士恐怖故事”来满足这种需求。[《卫报》将“一便士恐怖故事”描述为“英国第一次尝试为年轻人大量生产的流行文化”，以及“维多利亚时代的电子游戏”。到 1860 年代和 1870 年代，每周售出超过 100 万本男孩期刊。查尔斯·狄更斯被《巴黎评论》称为“作家企业家”利用革命的创新来销售他的书籍，例如强大的新印刷机、增加的广告收入和铁路的扩张。他的第一部小说《匹克威克外传》（The Pickwick Papers，1836 年）以其空前的成功引发了众多衍生品和商品，包括匹克威克雪茄、扑克牌、瓷器小雕像、Sam Weller拼图、Weller 擦鞋油和笑话书，成为一种出版现象。《大西洋月刊》的尼古拉斯·戴姆斯 (Nicholas Dames)写道，“文学”对于匹克威克来说还不够大。它定义了自己的新定义，我们已经学会称之为“娱乐”。

1861 年，威尔士企业家Pryce Pryce-Jones创立了第一个邮购业务，这个想法改变了零售业的性质。他创建了邮购目录销售威尔士法兰绒，客户第一次可以通过邮件订购——这是在1840 年一便士邮政和邮票 ( Penny Black ) 的发明之后，邮票的收费是不论距离远近，英国任何两地之间的运输和送货只需一便士——货物通过新建的铁路系统送达整个英国。随着铁路网向海外扩张，他的生意也随之扩张。

人口增长

工业革命是历史上第一个人口和人均收入同时增长的时期。根据罗伯特·休斯 (Robert Hughes)在《致命海岸》(The Fatal Shore)中的说法，英格兰和威尔士的人口从 1700 年到 1740 年一直稳定在 600 万，但在 1740 年之后急剧增加。英格兰的人口从 1801 年的 830 万增加到现在的两倍多1850 年为 1680 万，到 1901 年又翻了近一倍，达到 3050 万。条件的改善导致英国人口在 19 世纪从 1000 万增加到 3000 万。欧洲人口从 1700 年的约 1 亿增加到 1900 年的 4 亿。

城镇化

自18世纪末以来，现代工业的发展导致了大规模的城市化和新的大城市的崛起，首先是在欧洲，然后是其他地区，因为新的机遇将大量移民从农村社区带到城市地区。1800 年，世界上只有3%的人口居住在城市，而到 21 世纪初，这一比例接近 50%。曼彻斯特在 1717 年有 10,000 人口，但到 1911 年已迅速增加到 230 万。

对妇女和家庭生活的影响

女性历史学家一直在争论工业革命和资本主义对女性地位的影响。]爱丽丝·克拉克（Alice Clark）站在悲观的一面，认为当资本主义到达17世纪的英国时，它降低了妇女的地位，因为她们失去了大部分经济重要性。克拉克认为，在 16 世纪的英格兰，女性从事工业和农业的许多方面。家庭是生产的中心单位，妇女在经营农场、某些行业和土地庄园方面发挥着至关重要的作用。她们有用的经济角色使她们在某种程度上与她们的丈夫平等。然而，克拉克认为，随着 17 世纪资本主义的扩张，劳动分工越来越多，丈夫在外面从事有偿劳动，而妻子则沦为无偿家务劳动。中产阶级和上层阶级的妇女被限制在无所事事的家庭生活中，监督仆人；下层妇女被迫从事收入微薄的工作。因此，资本主义对女性产生了负面影响。

艾薇·平奇贝克（Ivy Pinchbeck）在更积极的解释中认为，资本主义为妇女解放创造了条件。蒂莉和斯科特强调了女性地位的连续性，发现英国历史的三个阶段。在前工业时代，生产主要供家庭使用，妇女生产了家庭的大部分需求。第二阶段是早期工业化的“家庭工资经济”；整个家庭都依赖其成员的集体工资，包括丈夫、妻子和年长的孩子。第三阶段或现代阶段是“家庭消费经济”，家庭是消费场所，大量女性从事零售和文职工作，以支持不断提高的消费水平。

随着工业革命席卷欧洲，勤俭节约和勤奋工作成为中产阶级家庭的特征。这些价值观体现在塞缪尔·斯迈尔斯(Samuel Smiles ) 的著作《自助》 (Self-Help)中，他在书中指出，较贫困阶层的苦难是“自愿和自我强加的——懒惰、节俭、放纵和行为不端的结果”。

劳动条件

社会结构和工作条件

在社会结构方面，工业革命见证了工商业中产阶级对地主贵族和绅士阶级的胜利。普通劳动者在磨坊和工厂找到了更多的就业机会，但这些地方的工作条件通常很严苛，长时间的劳动是由机器设定的速度主导的。直到 1900 年，美国的大多数产业工人每天工作 10 小时（钢铁行业为 12 小时），但收入却比体面生活所需的最低收入低 20% 至 40%；然而，就就业而言，纺织业是迄今为止的主导行业，大多数工人是妇女和儿童。对于劳动阶级的工人来说，工业生活“是一片石头沙漠，他们必须通过自己的努力使之适合居住”。

早在工业革命发生之前，恶劣的工作条件就很普遍。工业革命前的社会非常平静，而且往往很残酷——童工、肮脏的生活条件和长时间的工作在工业革命之前同样普遍。

工厂和城市化

工业化导致了工厂的创建。随着大量工人迁移到城市寻找工厂工作，工厂系统促进了城市地区的发展。没有比曼彻斯特的工厂和相关工业更能说明这一点了，曼彻斯特绰号“棉花城”，是世界上第一个工业城市。曼彻斯特的人口在 1771 年至 1831 年期间增长了六倍。布拉德福德在 1811 年至 1851 年期间每十年增长 50%，到 1851 年，布拉德福德只有 50% 的人口实际出生在那里。

此外，在 1815 年至 1939 年间，20% 的欧洲人口因贫困、人口快速增长以及农民耕作和手工制造业的流离失所而背井离乡。海外对劳动力的巨大需求、随手可得的土地和廉价的交通将他们吸引到了国外。尽管如此，许多人仍未在新家中找到满意的生活，导致其中 700 万人返回欧洲。这种大规模迁移产生了巨大的人口影响：1800 年，世界人口中不到 1% 是海外欧洲人及其后裔；到 1930 年，他们占 11%。美洲首当其冲地感受到了这种大规模移民的冲击，主要集中在美国。

在 19 世纪的大部分时间里，生产都是在小型工厂进行的，这些工厂通常是水力驱动的，并且是为满足当地需求而建造的。后来，每个工厂都有自己的蒸汽机和烟囱，通过锅炉提供高效的通风。

在其他行业，向工厂生产的转变并没有那么分裂。一些实业家试图改善工人的工厂和生活条件。最早的此类改革者之一是罗伯特·欧文，他以在改善新拉纳克工厂工人条件方面的开创性努力而闻名，通常被视为早期社会主义运动的主要思想家之一。

到 1746 年，一家综合黄铜厂在布里斯托尔附近的Warmley开始运作。原材料从一端进入，熔炼成黄铜，然后变成平底锅、别针、电线和其他商品。现场为工人提供了住房。Josiah Wedgwood和Matthew Boulton（他们的Soho 制造厂于 1766 年完工）是其他采用工厂系统的著名早期实业家。

童工

工业革命导致人口增加，但在整个工业革命期间，尽管婴儿死亡率显着降低，但童年幸存的机会并没有提高。受教育的机会仍然有限，孩子们被期望去工作。雇主可以向儿童支付低于成人的工资，即使他们的生产力相当；操作工业机器不需要体力，而且由于工业系统是新的，因此没有经验丰富的成年劳动者。这使得童工成为 18 至 19 世纪工业革命早期制造业的首选劳动力。1788 年在英格兰和苏格兰，143 家水力棉纺厂的工人中有三分之二被描述为儿童。

童工在工业革命之前就存在，但随着人口和教育的增加，它变得更加明显。许多孩子被迫在相对恶劣的条件下工作，工资比他们的长辈低得多。

编写的报告详细说明了一些虐待行为，特别是在煤矿和纺织厂，这些有助于普及儿童的困境。公众的强烈抗议，尤其是上层和中产阶级的强烈抗议，推动了年轻工人福利的改变。

政客和政府试图通过法律限制童工，但遭到工厂主的抵制；有些人觉得他们给孩子钱买食物以避免饥饿是在帮助穷人，而另一些人只是欢迎廉价劳动力。1833 年和 1844 年，英国通过了第一部反对童工的一般性法律《工厂法》：不允许 9 岁以下的儿童工作，不允许儿童上夜班，18 岁以下青年的工作日限制在12小时之内。工厂检查员监督法律的执行。大约十年后，禁止在采矿业雇用儿童和妇女。尽管诸如此类的法律减少了童工的数量，但直到20世纪，欧洲和美国的童工仍然存在。

劳工组织

工业革命将劳动力集中到磨坊、工厂和矿山，从而促进了联合会或工会的组织，以帮助提高劳动人民的利益。工会的力量可以通过撤回所有劳动力并导致随后的生产停止来要求更好的条件。雇主必须做出决定，是屈服于工会的要求而付出自己的代价，还是承受生产损失的代价。熟练工人很难被替代，他们是第一批通过这种讨价还价成功提高条件的群体。

工会用来影响变革的主要方法是罢工行动。许多罢工对双方、工会和管理层来说都是痛苦的事件。在英国，1799 年《联合法案》禁止工人组建任何类型的工会，直到 1824 年废除该法案。即使在此之后，工会仍然受到严格限制。1834 年，一家英国报纸将工会描述为“在任何国家，在法律的庇护下被允许扎根的最危险的机构……”

1832年，改革法案扩大了英国的投票权，但没有授予普选权。那一年，来自多塞特郡托尔普德尔的六名男子成立了农业工人友好协会，以抗议 1830 年代逐渐降低的工资。他们拒绝接受低于每周 10 先令的工作，尽管此时工资已降至每周 7 先令，并将进一步降至 6 先令。1834 年，当地地主詹姆斯·弗兰普顿 (James Frampton) 写信给总理墨尔本勋爵(Lord Melbourne)抱怨工会，援引 1797 年颁布的一项模糊的法律，该法律禁止人们互相宣誓，而友好协会的成员已经这样做了。六名男子被捕，被判有罪，并运到澳大利亚。他们被称为托尔普德尔烈士Tolpuddle Martyrs。在 1830 和 1840 年代，宪章运动是第一个大规模有组织的工人阶级政治运动，旨在争取政治平等和社会正义。它的改革 宪章获得了超过三百万个签名，但被议会未经考虑就否决了。

劳动人民还成立了友好协会和合作社，作为在经济困难时期相互支持的团体。开明的工业家，如罗伯特欧文支持这些组织改善工人阶级的条件。工会慢慢克服了对罢工权的法律限制。1842 年，一场涉及棉花工人和煤矿工人的总罢工通过宪章运动组织起来，导致英国各地的生产停止。最终，通过工会实现了劳动人民的有效政治组织，工会在 1867 年和 1885 年扩大选举权后，开始支持后来合并成为英国的社会主义政党工党。

卢德运动

英国经济的快速工业化使许多手工业者失去了工作。该运动首先从诺丁汉附近的花边和袜业工人开始，并传播到纺织业的其他领域。许多织布工也发现自己突然失业了，因为他们无法再与机器竞争，而机器只需要相对有限（和非熟练）的劳动力来生产比单个织布工更多的布料。许多这样的失业工人、织工和其他人将他们的仇恨转向了夺走他们工作的机器，并开始摧毁工厂和机器。这些袭击者被称为卢德分子，据说是民间传说人物内德·路德的追随者。勒德运动的第一次进攻始于 1811 年。卢德分子迅速声名鹊起，英国政府采取严厉措施，动用民兵或军队保护工业。那些被抓到的骚乱者要么被处以绞刑，要么被终身监禁。

随着工业化，其他部门的动荡仍在继续，例如 1830 年代英国南部大部分地区受到Captain Swing骚乱影响的农业工人。脱粒机是一个特别的目标，焚烧草垛是一项很受欢迎的活动。然而，骚乱导致了工会的首次组建和进一步的改革压力。

生产重心的转移

印度、中东部分地区以及后来的中国等传统手工纺织生产中心无法承受来自机制纺织品的竞争，几十年里摧毁了手工纺织行业并使数百万人失业，其中许多人挨饿。

以制造业产出的份额衡量，工业革命在世界上造成了前所未有的巨大经济分化。

	1750	1800	1860	1880	1900
欧洲	23.2	28.1	53.2	61.3	62
美国	0.1	0.8	7.2	14.7	23.6
日本	3.8	3.5	2.6	2.4	2.4
世界其他地区	73	67.7	36.5	20.9	11.0

棉花与奴隶制的扩张

廉价的棉纺织品增加了对原棉的需求；以前，它主要在种植它的亚热带地区消费，几乎没有原棉可供出口。因此，原棉价格上涨。英国的产量从 1700 年的 200 万磅增长到 1781 年的 500 万磅，再到 1800 年的 5600 万磅。美国人 Eli Whitney 在 1792 年发明的轧棉机是决定性的事件。它使绿籽棉变得有利可图，导致美国、巴西和西印度群岛的大型奴隶种植园广泛发展。1791 年美国棉花产量约为 200 万磅，到 1800 年飙升至 3500 万磅，其中一半用于出口。美国的棉花种植园效率高，利润丰厚，能够满足需求。美国内战造成了“棉花饥荒”，导致世界其他地区的产量增加，包括非洲的欧洲殖民地。

对环境的影响

环境运动的起源在于对工业革命期间大气中日益严重的烟雾污染的反应。大型工厂的出现和随之而来的煤炭消耗量的大幅增长导致工业中心的空气污染达到前所未有的水平；1900 年后，大量的工业化学品排放增加了未经处理的人类废物的不断增加的负荷。第一个大规模的现代环境法以 1863 年通过的英国《碱法》的形式出现，以规范用于生产纯碱的勒布朗法排放的有害空气污染（气态盐酸）。一名碱检查员和四名副检查员被任命来遏制这种污染。检查团的职责逐渐扩大，最终在 1958 年的碱令中达到顶峰，该命令将所有排放烟雾、砂砾、灰尘和烟雾的主要重工业置于监督之下。

人造煤气工业于 1812 年至 1820 年在英国城市兴起。所使用的技术产生了剧毒废水，这些废水被倾倒到下水道和河流中。天然气公司多次被提起滋扰诉讼。他们通常会修改最坏的做法。伦敦金融城在 1820 年代多次起诉天然气公司污染泰晤士河并毒害其鱼类。最后，议会起草了公司章程来规范毒性。该行业在 1850 年左右到达美国，造成污染和诉讼。

在工业城市，地方专家和改革者，尤其是 1890 年后，带头识别环境退化和污染，并发起基层运动来要求和实现改革。通常最优先考虑的是水和空气污染。煤烟减排协会于1898年在英国成立，是历史最悠久的环境非政府组织之一。它由艺术家William Blake Richmond创立，他对煤烟投下的苍白感到沮丧。尽管有较早的立法，但1875 年的《公共卫生法》要求所有熔炉和壁炉去除自己的烟雾。它还规定对排放大量黑烟的工厂进行制裁。1926 年通过《烟雾减排法》扩展了该法律的规定，以包括其他排放物，例如煤烟、灰烬和砂砾，并授权地方当局实施自己的法规。

英国以外的工业化

欧洲大陆

欧洲大陆的工业革命比英国来得晚。它始于比利时和法国，然后在 19 世纪中叶传播到德国各州。在许多行业中，这涉及在新地方应用英国开发的技术。通常，技术是从英国购买的，或者英国工程师和企业家移居国外寻找新机会。到 1809 年，威斯特伐利亚鲁尔河谷的部分地区因其与英国工业区的相似性而被称为“微型英格兰”。大多数欧洲政府向新兴产业提供国家资金。在某些情况下（例如铁），当地资源的不同意味着只采用了英国技术的某些方面。

奥匈帝国

1867 年成为奥匈帝国的哈布斯堡王朝在 1800 年拥有 2300 万居民，到 1870 年增长到 3600 万。1818 年至 1870 年间，全国人均工业增长率平均约为 3%。然而，地区差异很大。铁路系统建于 1850 年至 1873 年期间。在他们到达之前，交通非常缓慢且昂贵。在阿尔卑斯山和波希米亚（今捷克共和国）地区，原始工业化始于 1750 年，并成为 1800 年后工业革命第一阶段的中心。纺织业是主要因素，利用机械化、蒸汽机和工厂系统。在捷克，“第一台机械织布机于 1801 年在 Varnsdorf 出现”，几年后，第一台蒸汽机出现在波希米亚和摩拉维亚。纺织品生产在布拉格和布尔诺（德语：Brünn）尤为繁荣，后者被认为是“摩拉维亚曼彻斯特”。捷克土地，尤其是波西米亚，由于其自​​然和人力资源而成为工业化的中心。1750 年后，阿尔卑斯山地区的钢铁工业得到了发展，较小的中心位于波西米亚和摩拉维亚。匈牙利——双重君主制的东半部，在 1870 年之前是农村，几乎没有工业。

1791 年，布拉格举办了第一届世界博览会/世界博览会名单。第一次工业展览是在利奥波德二世加冕为波西米亚国王之际在克莱门蒂努举行的，因此庆祝了那个时期捷克土地上相当先进的制造方法。

技术变革加速了工业化和城市化进程。从 1870 年到 1913 年，人均国民生产总值每年增长约 1.76%。这一增长水平与英国 (1%)、法国 (1.06%) 和德国 (1.51%) 等其他欧洲国家相比非常有利。然而，与德国和英国相比：奥匈帝国的经济整体上仍然相当落后，因为持续的现代化起步较晚。

比利时

比利时是第二个发生工业革命的国家，也是欧洲大陆第一个发生工业革命的国家：瓦隆区（比利时南部讲法语的地区）处于领先地位。从 1820 年代中期开始，尤其是在 1830 年比利时成为独立国家之后，在列日和沙勒罗瓦周围的煤矿区建造了许多工厂，包括焦炭鼓风炉以及炼焦厂和轧钢厂。领导者是移居英国的约翰科克里尔。早在 1825 年，他在Seraing 的工厂就整合了从工程设计到原材料供应的所有生产阶段。

瓦隆 (Wallonia) 体现了工业扩张的激进演变。多亏了煤炭（法语单词“houille”是在瓦隆创造的），该地区成为仅次于英国的世界第二大工业强国。菲利普·拉克松 (Philippe Raxhon) 写到 1830 年之后的时期：“这不是宣传，而是现实，瓦隆地区正在成为仅次于英国的世界第二大工业强国。” “瓦隆煤矿和鼓风炉之外唯一的工业中心是根特的旧制布镇。”米歇尔·德科斯特教授指出：“历史学家和经济学家说，比利时是世界第二大工业强国，按其人口和领土的比例 […]煤矿、鼓风炉、铁锌厂、羊毛工业、玻璃工业、武器工业……都集中起来了。”瓦隆区的许多 19 世纪煤矿现已作为世界遗产受到保护

瓦隆也是强大的社会党和特定社会学环境中强大工会的发源地。左边是Sillon industriel ，西起蒙斯，东至韦尔维耶（北佛兰德省的部分地区除外，处于另一个工业革命时期，即 1920 年之后）。即使比利时是仅次于英国的第二工业国，工业革命的影响也大不相同。

法国

法国的工业革命遵循了特定的路线，因为它与其他国家遵循的主要模式不符。值得注意的是，大多数法国历史学家认为法国并没有经历明显的起飞。相反，法国的经济增长和工业化进程在 18 和 19 世纪缓慢而稳定。但是，Maurice Lévy-Leboyer 确定了一些阶段：

• 法国大革命和拿破仑战争（1789-1815），
• 工业化，以及英国（1815-1860），
• 经济放缓（1860-1905），
• 1905 年后恢复增长。

德国

1871 年统一的德国凭借其在大学和工业实验室的化学研究领导地位，在 19 世纪末成为世界化学工业的主导者。基于苯胺的染料生产至关重要。

德国的政治分裂——拥有三个州——以及普遍的保守主义使得在 1830 年代修建铁路变得困难。然而，到了 1840 年代，干线连接了主要城市；每个德国州都对自己边界内的线路负责。起初缺乏技术基础，德国人从英国进口工程和硬件，但很快就学会了运营和扩建铁路所需的技能。在许多城市，新的铁路车间是技术意识和培训的中心，因此到 1850 年，德国在满足铁路建设需求方面已经自给自足，铁路是新钢铁工业发展的主要推动力. 观察家们发现，即使到了 1890 年，他们的工程技术仍不如英国。然而，1870 年德国统一刺激了合并、国有化为国有公司，并进一步快速增长。与法国的情况不同，目标是支持工业化，因此粗线纵横交错鲁尔区和其他工业区，并提供与汉堡和不来梅主要港口的良好连接。到 1880 年，德国拥有 9,400 台机车，牵引 43,000 名乘客和 30,000 吨货物，领先于法国。

瑞典

在 1790 年至 1815 年期间，瑞典经历了两次平行的经济运动：一场农业革命，带来了更大的农业庄园、新作物、农具和农业商业化，以及一场原始工业化，小工业在农村建立，工人在两者之间转换夏季从事农业工作，冬季从事工业生产。这导致经济增长使大部分人口受益，并引发了1820 年代开始的消费革命。1815 年至 1850 年间，原始工业发展成为更专业化、规模更大的工业。这一时期见证了Bergslagen采矿的区域专业化程度不断提高、Sjuhäradsbygden 的纺织厂和Norrland的林业。这一时期发生了几项重要的制度变革，例如 1842 年实行免费义务教育（世界上第一个国家），1846 年废除手工艺品贸易的国家垄断，以及 1848 年的股份公司法。

从 1850 年到 1890 年，瑞典经历了“第一次”工业革命，出口出现了名副其实的爆炸式增长，主要是农作物、木材和钢铁。瑞典在 1850 年代取消了大部分关税和其他自由贸易壁垒，并于 1873 年加入金本位制。在此期间进行了大量基础设施投资，主要是在不断扩大的铁路网络中，部分资金来自政府，部分资金来自私人企业。]从 1890 年到 1930 年，以国内市场为重点的新兴产业得到发展：机械工程、电力公用事业、造纸和纺织。

日本

工业革命始于 1870 年左右，当时明治时期的领导人决定赶上西方。政府修建了铁路，改善了道路，并启动了土地改革计划，为国家的进一步发展做好准备。它开创了面向所有年轻人的新的西方教育体系，派遣了数千名学生到美国和欧洲，并聘请了 3000 多名西方人在日本教授现代科学、数学、技术和外语。

1871年，一群被称为岩仓使团的日本政治家游历欧美学习西方式。其结果是一项深思熟虑的国家主导的工业化政策，使日本能够迅速赶上。日本银行成立于 1882 年，使用税收为钢铁和纺织厂提供资金。扩大教育，派遣日本学生到西方留学。

现代工业首先出现在以农村地区的家庭作坊为基础的纺织业，包括棉花，尤其是丝绸。

美国

在 18 世纪末和 19 世纪初，当英国和西欧部分地区开始工业化时，美国主要是一个农业和自然资源生产和加工经济体。道路和运河的建设、汽船的引入和铁路的建设对于这一时期地广人稀的国家处理农业和自然资源产品非常重要。

美国在工业革命时期的重要技术贡献是轧棉机和可互换零件制造系统的开发，后者得益于美国铣床的发展。机床和可互换零件系统的发展是美国在 19 世纪末崛起为世界领先工业国家的基础。

奥利弗·埃文斯 (Oliver Evans)在 1780 年代中期发明了一种自动化面粉厂，该面粉厂使用控制机制和传送带，因此从将谷物装入升降机斗到将面粉卸入货车之间都不需要人工。这被认为是第一个现代物料搬运系统迈向大规模生产的重要进步。

美国最初使用马力机械进行谷物碾磨等小规模应用，但在 1790 年代开始建造纺织厂后最终改用水力机械。结果，工业化集中在河流湍急的新英格兰和美国东北部。事实证明，较新的水力生产线比马拉生产更经济。在 19 世纪后期，蒸汽动力制造取代了水力制造，使该行业得以传播到中西部。

Thomas Somers和Cabot Brothers于 1787 年创立了Beverly Cotton Manufactory，这是美国第一家棉纺厂，也是当时最大的棉纺厂，也是未来棉纺厂研发的一个重要里程碑。这个磨坊本来是要用马力的，但经营者很快就知道，马拉平台经济上不稳定，多年来一直有经济损失。尽管损失惨重，该工厂还是创新的乐园，不仅加工大量棉花，而且还开发了斯莱特磨坊使用的水力碾磨结构。

1793 年，塞缪尔·斯莱特(Samuel Slater, 1768–1835)在罗德岛波塔基特创立了斯莱特磨坊。他在英格兰德比郡当男学徒时就了解了新的纺织技术，并于 1789 年前往纽约，无视禁止技术工人移民的法律，希望利用他的知识赚钱。在创立 Slater’s Mill 之后，他又拥有 13 家纺织厂。[209] Daniel Day于 1809 年在马萨诸塞州阿克斯布里奇的黑石谷建立了一家羊毛梳理厂，这是美国第三家毛纺厂（第一家在康涅狄格州的哈特福德，第二家在马萨诸塞州的沃特敦 .) John H. Chafee 黑石河谷国家遗产走廊追溯了“美国最艰苦的河流”黑石河的历史。黑石河及其支流全长 70 多公里（45 英里），从马萨诸塞州的伍斯特到罗得岛州的普罗维登斯是美国工业革命的发源地。在鼎盛时期，该山谷有超过 1,100 家工厂，其中包括斯莱特工厂，美国工业和技术发展的最早开端就来自于此。

来自马萨诸塞州纽伯里波特的商人弗朗西斯卡博特洛厄尔在 1810 年参观英国工厂时记住了纺织机器的设计。意识到 1812 年的战争毁了他的进口业务，但美国对国内成品布的需求正在出现，在他回到在美国，他成立了波士顿制造公司。洛厄尔和他的合作伙伴在马萨诸塞州的沃尔瑟姆建立了美国第二家从棉到布的纺织厂，仅次于贝弗利棉花制造厂。他于 1817 年去世后，他的同事们建造了美国第一个规划中的工厂城镇，并以他的名字命名。该企业在公开发行股票中获得资本，它在美国的第一个用途之一。马萨诸塞州洛厄尔，使用九公里（5+1 ⁄ 2英里）的运河和由梅里马克河提供的 7,500 千瓦（10,000 马力）的电力，被一些人认为是美国工业革命成功的主要贡献者。作为对英国恶劣工作条件的直接回应，形成了短暂的乌托邦式沃尔瑟姆-洛厄尔系统。然而，到 1850 年，尤其是在爱尔兰大饥荒之后，该系统已被贫穷的移民劳动力所取代。

美国对工业化的主要贡献是开发了用金属制造可互换零件的技术。美国战争部开发了精密金属加工技术，用于制造小型枪支的可互换零件。开发工作在斯普林菲尔德军械库和哈珀斯费里军械库的联邦军火库进行。使用机床进行精密加工的技术包括使用夹具将零件固定在适当的位置，使用夹具来引导切削工具以及使用精密块和量规来测量精度。铣床是一种基本的机床，据信是由Eli Whitney发明的，他是一名政府承包商，作为该计划的一部分制造了枪支。另一项重要发明是托马斯·布兰查德发明的布兰查德车床。Blanchard 车床，或图案追踪车床，实际上是一种可以生产木制枪托副本的成型机。机械的使用和生产标准化和可互换零件的技术被称为美国制造系统。

精密制造技术使制造机械化制鞋业和钟表业成为可能。钟表工业的工业化也始于 1854 年马萨诸塞州沃尔瑟姆的沃尔瑟姆钟表公司，随着机床、仪表和装配方法的发展，适应了钟表所需的微精度。

第二次工业革命

钢铁通常被认为是工业大规模生产的几个新领域中的第一个，据说这是从 1850 年左右开始的“第二次工业革命”的特征，尽管直到 1860 年代才发明大规模制造钢铁的方法，当时Henry Bessemer爵士发明了一种新熔炉，可以将熔化的生铁大量转化为钢。然而，直到 1870 年代，在改进工艺以生产更均匀的质量后，它才被广泛使用。Bessemer 钢在 19 世纪末 被平炉取代。

第二次工业革命逐渐发展到包括化学品，主要是化学工业、石油（炼油和分销），以及 20 世纪的汽车工业，其标志是技术领导地位从英国转移到美国和德国。

经济型石油产品的日益增加也降低了煤炭的重要性，并进一步扩大了工业化的潜力。

一场新的革命始于电气工业的电力和电气化。从 1890 年代开始， 在阿尔卑斯山引入水力发电使煤炭匮乏的意大利北部迅速实现工业化。

到 1890 年代，随着美国钢铁公司、通用电气公司、标准石油公司和拜耳公司等公司加入世界股票市场上的铁路和船舶公司行列，这些地区的工业化创造了第一批具有新兴全球利益的大型工业公司。

新工业主义

新工业主义运动提倡增加国内制造业，同时减少对依赖房地产和交易投机资产的金融经济的重视。新工业主义被描述为“供给侧进步主义”或拥抱“建造更多东西”的理念。 2001 年中国加入世界贸易组织后，导致美国制造业工作岗位流失的中国冲击后，新工业主义发展起来。在大萧条期间制造业工作岗位减少以及美国无力应对之后，新工业主义运动得到加强。在COVID-19 大流行期间无法制造足够的测试试纸或口罩之后这一运动得到了加强。新工业主义呼吁建造足够的住房以满足需求，以减少土地投机的利润，投资于基础设施，并开发先进技术为世界制造绿色能源。新工业主义者认为，美国没有建立足够的生产性资本，应该更多地投资于经济增长。

成因

工业革命的起因错综复杂，至今仍是争论不休的话题。地理因素包括英国丰富的矿产资源。除了金属矿石，英国还拥有当时已知的最优质的煤炭储量，以及丰富的水力、高产的农业以及众多的海港和通航水道。

一些历史学家认为，工业革命是 17 世纪英国内战后英国封建制度终结所带来的社会和制度变革的产物，尽管封建制度在 14 世纪中叶的黑死病之后开始瓦解，随后是其他流行病，直到人口在 14 世纪达到最低点。这造成了劳动力短缺，导致食品价格下跌，实际工资在 1500 年左右达到峰值，此后人口增长开始降低工资。1540 年后硬币贬值引起的通货膨胀以及美洲贵金属供应的增加导致土地租金（通常是在死亡时转移给继承人的长期租约）实际下降。

圈地运动和英国农业革命提高了粮食生产的效率和劳动密集度，迫使无法在农业上自给自足的农民转向家庭手工业，例如纺织，并从长远来看进入城市和新开发的工厂。17 世纪的殖民扩张伴随着国际贸易的发展、金融市场的创建和资本积累也被列为因素，17 世纪的科学革命也是如此。结婚方式向晚婚转变，使人们能够在青年时期积累更多的人力资本，从而促进经济发展。

直到20世纪80年代，学术史学家普遍认为技术创新是工业革命的核心，而关键的使能技术是蒸汽机的发明和改进。市场营销学教授罗纳德·富勒顿 (Ronald Fullerton) 表示，创新的营销技巧、商业惯例和竞争也影响了制造业的变化。

刘易斯·芒福德 (Lewis Mumford)提出，工业革命起源于中世纪早期，比大多数人估计的要早得多。他解释说，标准化大规模生产的模型是印刷机，“工业时代的原型模型是时钟”。他还引用了修道院对秩序和守时的强调，以及中世纪城市的中心有一座教堂，教堂的钟声定期响起的事实，这些教堂是后来更实际的表现所必需的更大同步的必要先驱，例如作为蒸汽机。

大型国内市场的存在也应被视为工业革命的重要推动力，特别是解释了为什么工业革命发生在英国。在其他国家，例如法国，市场被地方地区分割开来，这些地区经常对它们之间交易的商品征收通行费和关税。内部关税被英格兰的亨利八世废除，它们在俄罗斯一直存在到 1753 年，法国持续到 1789 年，西班牙持续到 1839 年。

在发展中的专利制度（ 1623 年的《垄断法》）下，政府授予发明人有限的垄断权被认为是一个影响因素。专利对工业化发展的影响，无论好坏，都清楚地体现在蒸汽机这一关键使能技术的历史上。作为对公开披露发明工作原理的回报，专利制度奖励了詹姆斯·瓦特等发明家通过允许他们垄断第一台蒸汽机的生产，从而奖励发明家并加快技术发展的步伐。然而，垄断带来了它们自身的低效率，这可能会抵消甚至超过宣传独创性和奖励发明家的有益影响。[223]瓦特的垄断阻止了其他发明家，例如博尔顿和瓦特起诉的理查德·特雷维西克、威廉·默多克或乔纳森·霍恩布洛尔引进改进的蒸汽机，从而阻碍了蒸汽动力的传播。

欧洲的原因

欧洲 17 世纪的殖民扩张、国际贸易和金融市场的创建创造了一种新的法律和金融环境，支持并促成了 18 世纪的工业增长。历史学家非常感兴趣的一个问题是，为什么 18 世纪工业革命发生在欧洲而不是世界其他地区，尤其是中国、印度和中东（造船、纺织生产、水磨坊和工业革命的先驱）在 750 年到 1100 年之间的时期，或在其他时期，如古典古代]或中世纪。最近的一篇报道认为，几千年来欧洲人的特点是热爱自由的文化，这种文化起源于早期印欧入侵者的贵族社会。然而，许多历史学家质疑这种解释，认为它不仅以欧洲为中心，而且忽视了历史背景事实上，在工业革命之前，“世界经济最发达地区之间存在某种全球经济平等”。这些历史学家提出了许多其他因素，包括教育、技术变革、“现代”政府、“现代”工作态度、生态和文化。

几个世纪以来，中国一直是世界上技术最先进的国家；然而，中国在经济和技术上停滞不前，在大航海时代之前就被西欧超越，那时中国禁止进口，不让外国人入境。中国也是极权社会。中国还对运输货物征收重税。现代对 18 世纪晚期西欧人均收入的估计约为 1,500 美元（按购买力平价计算）（英国的人均收入接近 2,000 美元[235]) 而相比之下，中国只有 450 美元。印度本质上是封建的，政治上四分五裂，经济上不如西欧发达。

大卫·兰德斯 (David Landes)以及社会学家马克斯·韦伯 (Max Weber )和罗德尼·斯塔克 ( Rodney Stark)等历史学家认为，亚洲和欧洲的不同信仰体系决定了革命发生的地点。欧洲的宗教和信仰主要是犹太基督教和希腊思想的产物。相反，中国社会建立在孔子、孟子、韩非子（法家）、老子（道家）和佛陀（佛教）等人的基础上，导致了截然不同的世界观。其他因素包括中国的煤炭储量虽然很大，但距离城市很远，以及当时无法通航的黄河将这些储量与海洋连接起来。

关于印度，马克思主义历史学家拉贾尼·帕尔梅·杜特说：“资助印度工业革命的资本反而去资助英国的工业革命。” 与中国相反，印度在莫卧儿帝国衰落后分裂成许多相互竞争的王国，其后的主要王国包括马拉松、锡克教、孟加拉苏巴和迈索尔王国. 此外，经济高度依赖两个部门——生计农业和棉花，而且似乎很少有技术创新。

经济历史学家乔尔·莫基尔Joel Mokyr认为，政治分裂（大量欧洲国家的存在）使得异端思想得以蓬勃发展，因为企业家、创新者、理论家和异教徒很容易逃往邻国，如果一个国家会试图压制他们的想法和活动。

此外，欧洲君主迫切需要收入，迫使他们与商人阶层结盟。一小群商人被授予垄断权和征税责任，以换取向国家付款。欧洲位于“历史上最大和最多样化的交换网络的中心”地区，成为工业革命的领导者。在美洲，欧洲人发现了白银、木材、鱼和玉米的意外收获，导致历史学家彼得·斯特恩斯得出结论：“欧洲的工业革命在很大程度上源于欧洲不成比例地利用世界资源的能力。”

现代资本主义起源于第一个千年末的意大利城邦。城邦是独立于封建领主的繁荣城市。他们主要是共和国，其政府通常由商人、制造商、行会成员、银行家和金融家组成。意大利城邦在西欧主要城市建立了分行网络，并引入了复式记账法。意大利商业得到了学校的支持，这些学校通过珠算学校教授金融计算的计算能力。

英国的原因

英国提供了法律和文化基础，使企业家能够引领工业革命。培育这种环境的关键因素是：

• 英格兰和苏格兰统一后的和平与稳定时期
• 没有内部贸易壁垒，包括英格兰和苏格兰之间，也没有封建通行费和关税，使英国成为“欧洲最大的连贯市场”
• 法治（执行产权和尊重合同的神圣性）
• 允许成立股份公司（公司）的简单法律制度
• 自由市场（资本主义）
• 英国的地理和自然资源优势在于它拥有广阔的海岸线和许多可通航的河流，而在这个时代，水是最便捷的交通工具，英国拥有欧洲最优质的煤炭。英国也有大量的水力发电站。

有两个主要价值观推动了英国的工业革命。这些价值观是自利和企业家精神。由于这些利益，许多工业取得了进步，导致个人财富的大幅增加和消费革命。这些进步也极大地造福于整个英国社会。世界各国开始认识到英国的变化和进步，并以此为榜样开始自己的工业革命。

特立尼达政治家和历史学家埃里克·威廉姆斯 (Eric Williams)在其著作《资本主义与奴隶制》 (Capitalism and Slavery, 1944) 中引发的一场辩论涉及奴隶制在为工业革命提供资金方面的作用。威廉姆斯认为，欧洲从奴隶制中积累的资本在革命初期至关重要，他认为工业资本主义的兴起是废奴主义背后的驱动力，而不是人道主义动机。这些论点在历史学家之间引发了重大的史学争论，美国历史学家西摩·德雷舍 ( Seymour Drescher)在Econocide (1977)中批评了威廉姆斯的论点。

相反，来自庞大商业基础的更大程度的贸易自由化可能使英国比君主制更强大的国家（尤其是中国和俄罗斯）更有效地生产和使用新兴科技发展成果。英国从拿破仑战争中脱颖而出，成为唯一一个没有遭受金融掠夺和经济崩溃蹂躏的欧洲国家，并且拥有唯一一支具有任何有用规模的商船队（欧洲商船队在战争期间被皇家海军摧毁 )。英国广泛的家庭手工业出口也确保了许多早期形式的制成品已经有市场。这场冲突导致大部分英国战争在海外进行，减少了影响欧洲大部分地区的领土征服的破坏性影响。英国的地理位置进一步帮助了这一点——一个与欧洲大陆其他地区分开的岛屿。

另一种理论认为，英国之所以能够在工业革命中取得成功，是因为它拥有关键资源。由于地理面积小，人口稠密。公用土地的圈地和相关的农业革命使这种劳动力的供应变得容易获得。在英格兰北部、英格兰中部、南威尔士和苏格兰低地，自然资源也存在局部巧合。. 当地煤、铁、铅、铜、锡、石灰石和水力资源丰富，为工业的发展和壮大创造了良好的条件。此外，英格兰西北部潮湿、温和的天气条件为棉花的纺纱提供了理想的条件，为纺织业的诞生提供了一个天然的起点。

光荣革命后1689年左右英国政局稳定，英国社会对变革的接受度更高（与其他欧洲国家相比）也可以说是有利于工业革命的因素。圈地运动在很大程度上消除了农民对工业化的抵制，土地上层阶级发展了商业利益，使他们成为消除资本主义发展障碍的先驱。

法国哲学家伏尔泰在他关于英国社会的著作《英国人的书信》（Letters on the English，1733 年）中写到资本主义和宗教宽容，指出与宗教宽容度较低的欧洲邻国相比，当时的英格兰为何更加繁荣。“看看伦敦皇家交易所，一个比许多法院都更令人尊敬的地方，所有国家的代表都在这里为人类的利益而聚集。在那里，犹太人、回教徒 [穆斯林] 和基督教徒一起交易，就好像他们都信奉同一种宗教一样，并把异教徒的名字给除了破产者以外的任何人。在那里，长老会向再洗礼派倾诉，而教士则依赖贵格会的话语。如果英国只允许一种宗教，政府很可能会变得专横；如果只有两个，人们就会自相残杀。但是因为有这么多人，所以他们都过着幸福安宁的生活。”

英国的人口在 1550-1820 年间增长了 280%，而西欧其他国家的人口增长了 50-80%。70% 的欧洲城市化发生在 1750-1800 年的英国。到 1800 年，只有荷兰的城市化程度超过英国。这之所以成为可能，因为煤炭、焦炭、进口棉花、砖块和石板已经取代了木材、木炭、亚麻、泥炭和茅草。后者与为养活人类而种植的土地竞争，而开采材料则不会。然而，当化肥取代粪肥并且马的工作实现机械化时，更多的土地将被解放出来。一匹主力马需要 1.2 到 2.0 公顷（3 到 5 英亩）的草料，而即使是早期的蒸汽机也能产生四倍多的机械能。

1700 年，世界上六分之五的煤炭开采在英国，而荷兰则没有；因此，尽管拥有欧洲最好的交通、最低的税收和最城市化、高收入和受过教育的人口，但它未能实现工业化。在 18 世纪，它是唯一一个城市和人口缩减的欧洲国家。如果没有煤炭，到 1830 年代，英国可能已经没有合适的河流选址来建造磨坊。基于来自大陆的科学和实验，蒸汽机是专门为从矿井中抽水而开发的，其中许多在英国已经开采到地下水位以下。尽管效率极低，但它们很经济，因为它们使用的是滞销的煤炭。铁轨是为运输煤炭而开发的，煤炭是英国的主要经济部门。

经济历史学家罗伯特艾伦认为，英国的高工资、廉价资本和非常便宜的能源使其成为工业革命发生的理想之地。与其他社会相比，这些因素使得在英国投资于研究和开发以及将技术投入使用的利润要高得多。然而，《经济史评论》(The Economic History Review) 2018 年的两项研究表明，英国纺织业或建筑业的工资并不是特别高，这让艾伦的解释产生了疑问。Morgan Kelly、Joel Mokyr和2022 年在政治经济学杂志上发表的一项研究Cormac O Grada发现工业化发生在低工资和高机械技能的地区，而识字率、银行和靠近煤炭的地区几乎没有解释力。