五、愛迪生創立美國第一家工業實驗室
美國用《憲法》營造了一個高效率的保障知識產權和專利的自由市場,這激發了企業家和發明家的熱情,經濟和科技得以蓬勃發展。
幼年的愛迪生充滿了奇思妙想,曾因模仿母雞孵蛋而被老師認為是弱智兒童,被迫退學。但是,智慧的母親給了他寬松、自由的家庭教育,愛迪生得以廣泛地學習、大膽地探索,一直保持著強烈的求知欲和學習精神。受益于美國開放性辦學,愛迪生曾在庫伯聯盟學院做過旁聽生。
庫伯聯盟學院,1859年由美國發明家和企業家彼得·庫伯創立,是美國為數不多的向全部學生提供全額獎學金的著名大學。庫伯創辦庫伯聯盟學院的理念是:教育不應受制于種族與經濟條件。庫伯本人只受過不到一年的正規教育,但卻成為成功的發明家和企業家。他發明了美國第一個用于火車的蒸汽機,他還開過煉鐵廠,投資過房地產、保險業、鐵路和電信業,還曾競選過美國總統。庫伯聯盟學院在美國大學中獨樹一幟,在校學生人數通常不到千人,卻培養出了包括諾貝爾物理學獎獲得者以及愛迪生這樣的眾多杰出人才。
愛迪生的第一個發明專利是用于證券市場的電子投票計數器,雖沒有賣出獲利,但開啟了他的發明之路。隨后,他又發明了一種改進的股票行情自動收錄器,這項發明給他帶來了4萬美元的專利收入。受庫伯事跡的激勵,愛迪生走上了靠發明致富的道路。1876年,這位奇才在新澤西州的門洛帕克創立了全美第一個工業研究實驗室(“愛迪生發明工廠”,世界上第一個專門以技術革新和改善現有技術為目的機構),開始系統化地發明創造。也就是說,發明創造不再只是愛迪生一位天才獨立開展的,而是通過配備相應的組織架構和流程體系開展的。這個基于研發創新管理的工業實驗室(企業研發中心),吸引了各類人才加入,進行協同創造。其中有化學家、數學家、技術工人、技術工程師、電氣工程師、機械工程師、理論分析專家、技術管理專家、測試人員等不同角色與職責的研發人員,顯著提升了發明創造的成功率和效率。從此,愛迪生的發明成果開始碩果累累,他名下擁有1000多項專利。可以說,愛迪生打開了一個新世界:發明創造不一定來自某位天才,也可以來自一個分工協作的組織。
門洛帕克實驗室(Menlo Park Lab)具有先進的管理思想,設備配置良好,人才濟濟。電氣工程師哈默在研發電燈項目上負責測試和記錄白熾燈的運行情況,除此以外,他還參與了愛迪生發明留聲機、電路、鐵礦分離器、電照明設備等的研發項目。1874年,愛迪生發明了四倍通信機(可用一根導線同時傳送四個信號的通信機),并成功以1萬美元的價格賣給了壟斷美國電報業的西聯匯款公司。1877年,30歲的愛迪生帶領團隊發明了留聲機,在人類歷史上第一次把聲音記錄下來并重新回放,這也成為他最偉大的發明之一。
愛迪生在《科學美國人》雜志上獲知英國人發明了電燈泡,他敏銳地意識到這是一個很好的生意機會,但技術難點是找到既便宜又耐熱的燈絲材料。于是,他汲取了幾位電燈發明先驅者的設計優點,并帶領團隊開展大量的材料實驗,最終發現用廉價的碳化棉纖維絲作為發光材料可以大大延長燈泡壽命。這項發明給人類帶來了歷史上第一款可量產的穩定發光的商業白熾燈。隨后,他在紐約與幾個金融家族,包括金融家摩根(Morgan)和范德比爾特(Vanderbilt)家族,創立了愛迪生燈泡公司。一年多時間,試驗了1600多種材料,設計了幾十種燈泡原型,最終用碳化竹絲代替棉線做燈絲,將持續照明時間提高到1200個小時。
兩年后,愛迪生任命工程師哈默為“愛迪生燈”項目的總工程師。除了大量聘請各類工程師和實驗人員以外,公司還聘請了職業經理人作為制造工廠的總經理。在優秀的研發管理與生產管理下,愛迪生的工廠一年就制造出5萬只白熾燈,實現了人類歷史上首次將電燈大規模商業化。當時,阻礙電燈走進千家萬戶的是發電設備和電網的稀缺。于是,愛迪生又創立了生產發電機和電動機的愛迪生機器廠,生產燈具、插座及其他電氣照明裝置的伯格曼公司,幫助人們能“便宜且便捷地用電”。
1880年,愛迪生燈泡公司從紐約開始在美國東海岸的一些重要城市建造配電站,并通過自身的直流電路系統向一些商用場所、富人住宅提供照明服務。金融家J.P.摩根在私人住宅安裝了第一盞電燈,發電機就放在地下室。1881年2月,愛迪生舉家搬到了紐約第五大道,即愛迪生燈泡公司的總部所在地,目標是建成世界上第一個電網,讓曼哈頓的每座樓房都通上電。除了努力獲得街道開挖的許可外,愛迪生還制造了大量的配套產品,如電表、電纜、插座等。1882年9月4日,紐約珍珠街的夜空被點亮了。隨著110伏直流電輸送到整個街區,街頭和室內燈火通明,人類歷史上第一個電網誕生。
1884年,具有創新活力的美國吸引了來自塞爾維亞的年輕人尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)。特斯拉到美國后立即投奔聲名遠揚的愛迪生公司,幫助改造直流電氣設備。但特斯拉并不認同直流電,他建議開展交流電技術研究。遺憾的是,愛迪生并沒有重視這個建議,而是固執地堅持直流電的技術路線。1886年,特斯拉離職,創辦了特斯拉電燈與電氣制造公司,并獲得西屋電氣的投資。1888年,特斯拉帶著先進的無刷電機及多相交流電分配的專利,加入愛迪生的競爭對手西屋電氣實驗室,這極大增強了西屋電氣與愛迪生公司競爭的實力。
1889年4月,在金融家J.P.摩根和安東尼·德雷克塞爾的支持幫助下,愛迪生將旗下幾家公司整合,成立了愛迪生通用電氣公司,隨后收購了弗蘭克電氣鐵路和發動機公司。1891年,該公司成為美國最大的公司,這也是愛迪生作為企業家的巔峰時刻。
然而,技術的更新迭代是必然的,市場給出了最快速的反應,僅一年,愛迪生的直流電技術公司的市場就逐步被交流電技術公司蠶食,前者利潤也遠低于后者。接著,在尼亞加拉瀑布水力發電項目上,J.P.摩根惜敗于特斯拉的交流電技術公司,這促使他決定放棄直流電。1892年,J.P.摩根主導推動了愛迪生通用電氣公司和位于馬薩諸塞州的湯姆森-休斯敦電氣公司合并,成立了通用電氣公司。查爾斯·科芬(湯姆森-休斯敦電氣公司創始人)出任通用電氣首任總裁,公司致力于發展企業級交流電技術事業。44歲的企業家愛迪生黯然出局。
通用電氣公司在科芬的帶領下,著力于打造優秀的研發與創新管理機制,具體表現為:建立美國第一個致力于原創性基礎研究的企業研發中心——通用電氣研究實驗室,建立發現、培養、保留杰出技術和管理人才的管理體制,打造使科技型企業持續發展的機制與文化。這些使得通用電氣“江山代有才人出”、基業長青。
愛迪生的發明之路,是美國創新發展之路的杰出代表,是一個從個人天才到智力集群的過程,是一條創新研發管理體系的建設之路。天才愛迪生的發明受益于其創建的工業實驗室,受益于智力資源群和創新研發管理體系。此后,這種創新研發管理體系也幫助通用電氣這樣的高科技企業實現了基業長青。