五、爱迪生创立美国第一家工业实验室
美国用《宪法》营造了一个高效率的保障知识产权和专利的自由市场,这激发了企业家和发明家的热情,经济和科技得以蓬勃发展。
幼年的爱迪生充满了奇思妙想,曾因模仿母鸡孵蛋而被老师认为是弱智儿童,被迫退学。但是,智慧的母亲给了他宽松、自由的家庭教育,爱迪生得以广泛地学习、大胆地探索,一直保持着强烈的求知欲和学习精神。受益于美国开放性办学,爱迪生曾在库伯联盟学院做过旁听生。
库伯联盟学院,1859年由美国发明家和企业家彼得·库伯创立,是美国为数不多的向全部学生提供全额奖学金的著名大学。库伯创办库伯联盟学院的理念是:教育不应受制于种族与经济条件。库伯本人只受过不到一年的正规教育,但却成为成功的发明家和企业家。他发明了美国第一个用于火车的蒸汽机,他还开过炼铁厂,投资过房地产、保险业、铁路和电信业,还曾竞选过美国总统。库伯联盟学院在美国大学中独树一帜,在校学生人数通常不到千人,却培养出了包括诺贝尔物理学奖获得者以及爱迪生这样的众多杰出人才。
爱迪生的第一个发明专利是用于证券市场的电子投票计数器,虽没有卖出获利,但开启了他的发明之路。随后,他又发明了一种改进的股票行情自动收录器,这项发明给他带来了4万美元的专利收入。受库伯事迹的激励,爱迪生走上了靠发明致富的道路。1876年,这位奇才在新泽西州的门洛帕克创立了全美第一个工业研究实验室(“爱迪生发明工厂”,世界上第一个专门以技术革新和改善现有技术为目的机构),开始系统化地发明创造。也就是说,发明创造不再只是爱迪生一位天才独立开展的,而是通过配备相应的组织架构和流程体系开展的。这个基于研发创新管理的工业实验室(企业研发中心),吸引了各类人才加入,进行协同创造。其中有化学家、数学家、技术工人、技术工程师、电气工程师、机械工程师、理论分析专家、技术管理专家、测试人员等不同角色与职责的研发人员,显著提升了发明创造的成功率和效率。从此,爱迪生的发明成果开始硕果累累,他名下拥有1000多项专利。可以说,爱迪生打开了一个新世界:发明创造不一定来自某位天才,也可以来自一个分工协作的组织。
门洛帕克实验室(Menlo Park Lab)具有先进的管理思想,设备配置良好,人才济济。电气工程师哈默在研发电灯项目上负责测试和记录白炽灯的运行情况,除此以外,他还参与了爱迪生发明留声机、电路、铁矿分离器、电照明设备等的研发项目。1874年,爱迪生发明了四倍通信机(可用一根导线同时传送四个信号的通信机),并成功以1万美元的价格卖给了垄断美国电报业的西联汇款公司。1877年,30岁的爱迪生带领团队发明了留声机,在人类历史上第一次把声音记录下来并重新回放,这也成为他最伟大的发明之一。
爱迪生在《科学美国人》杂志上获知英国人发明了电灯泡,他敏锐地意识到这是一个很好的生意机会,但技术难点是找到既便宜又耐热的灯丝材料。于是,他汲取了几位电灯发明先驱者的设计优点,并带领团队开展大量的材料实验,最终发现用廉价的碳化棉纤维丝作为发光材料可以大大延长灯泡寿命。这项发明给人类带来了历史上第一款可量产的稳定发光的商业白炽灯。随后,他在纽约与几个金融家族,包括金融家摩根(Morgan)和范德比尔特(Vanderbilt)家族,创立了爱迪生灯泡公司。一年多时间,试验了1600多种材料,设计了几十种灯泡原型,最终用碳化竹丝代替棉线做灯丝,将持续照明时间提高到1200个小时。
两年后,爱迪生任命工程师哈默为“爱迪生灯”项目的总工程师。除了大量聘请各类工程师和实验人员以外,公司还聘请了职业经理人作为制造工厂的总经理。在优秀的研发管理与生产管理下,爱迪生的工厂一年就制造出5万只白炽灯,实现了人类历史上首次将电灯大规模商业化。当时,阻碍电灯走进千家万户的是发电设备和电网的稀缺。于是,爱迪生又创立了生产发电机和电动机的爱迪生机器厂,生产灯具、插座及其他电气照明装置的伯格曼公司,帮助人们能“便宜且便捷地用电”。
1880年,爱迪生灯泡公司从纽约开始在美国东海岸的一些重要城市建造配电站,并通过自身的直流电路系统向一些商用场所、富人住宅提供照明服务。金融家J.P.摩根在私人住宅安装了第一盏电灯,发电机就放在地下室。1881年2月,爱迪生举家搬到了纽约第五大道,即爱迪生灯泡公司的总部所在地,目标是建成世界上第一个电网,让曼哈顿的每座楼房都通上电。除了努力获得街道开挖的许可外,爱迪生还制造了大量的配套产品,如电表、电缆、插座等。1882年9月4日,纽约珍珠街的夜空被点亮了。随着110伏直流电输送到整个街区,街头和室内灯火通明,人类历史上第一个电网诞生。
1884年,具有创新活力的美国吸引了来自塞尔维亚的年轻人尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)。特斯拉到美国后立即投奔声名远扬的爱迪生公司,帮助改造直流电气设备。但特斯拉并不认同直流电,他建议开展交流电技术研究。遗憾的是,爱迪生并没有重视这个建议,而是固执地坚持直流电的技术路线。1886年,特斯拉离职,创办了特斯拉电灯与电气制造公司,并获得西屋电气的投资。1888年,特斯拉带着先进的无刷电机及多相交流电分配的专利,加入爱迪生的竞争对手西屋电气实验室,这极大增强了西屋电气与爱迪生公司竞争的实力。
1889年4月,在金融家J.P.摩根和安东尼·德雷克塞尔的支持帮助下,爱迪生将旗下几家公司整合,成立了爱迪生通用电气公司,随后收购了弗兰克电气铁路和发动机公司。1891年,该公司成为美国最大的公司,这也是爱迪生作为企业家的巅峰时刻。
然而,技术的更新迭代是必然的,市场给出了最快速的反应,仅一年,爱迪生的直流电技术公司的市场就逐步被交流电技术公司蚕食,前者利润也远低于后者。接着,在尼亚加拉瀑布水力发电项目上,J.P.摩根惜败于特斯拉的交流电技术公司,这促使他决定放弃直流电。1892年,J.P.摩根主导推动了爱迪生通用电气公司和位于马萨诸塞州的汤姆森-休斯敦电气公司合并,成立了通用电气公司。查尔斯·科芬(汤姆森-休斯敦电气公司创始人)出任通用电气首任总裁,公司致力于发展企业级交流电技术事业。44岁的企业家爱迪生黯然出局。
通用电气公司在科芬的带领下,着力于打造优秀的研发与创新管理机制,具体表现为:建立美国第一个致力于原创性基础研究的企业研发中心——通用电气研究实验室,建立发现、培养、保留杰出技术和管理人才的管理体制,打造使科技型企业持续发展的机制与文化。这些使得通用电气“江山代有才人出”、基业长青。
爱迪生的发明之路,是美国创新发展之路的杰出代表,是一个从个人天才到智力集群的过程,是一条创新研发管理体系的建设之路。天才爱迪生的发明受益于其创建的工业实验室,受益于智力资源群和创新研发管理体系。此后,这种创新研发管理体系也帮助通用电气这样的高科技企业实现了基业长青。