工程师瓦特创业: 20年, 3位投资人, 3次濒临破产

浪潮研究所

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· 2022.09.29 17:46

硬科技创业的祖师爷。

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工程师瓦特创业: 20年, 3位投资人, 3次濒临破产

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图片来源@视觉中国

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文 | 浪潮研究所

西方有个说法:

“牛顿缔造了工业革命的钥匙,瓦特拿着这把钥匙打开了工业革命的大门。”

英国央行在2011年的新版50英镑纸钞上,印上了詹姆斯·瓦特和他的投资人、合伙人马修·博尔顿的肖像,配着瓦特蒸汽机和博尔顿的工厂。

为什么瓦特能够成为第一次工业革命名副其实的“代言人”?

其实长久以来,很多人没有看到瓦特的深远影响:

他开创了“发明”的新模式:与产业中的企业家合作,为更广大的应用场景来发明产品。

由此拉开了工业革命的序幕。

在瓦特之后,18世纪末到20世纪初,这种模式下的机械发明井喷:火车铁路、取代大帆船的蒸汽船、取代手工摘棉籽的轧棉机、福特的T型车等等,都是基于广大的应用场景进行技术转化,创造新产品。

那么问题来了,瓦特是如何拿着钥匙,第一次成功找到“大门”的呢?

创业维艰:20年、3次技术飞跃、3次濒临破产

很多励志文都在讲努力有回报的心灵鸡汤:说瓦特出身贫苦、没上大学、当工匠业余做发明,看到水烧开盖子被顶起来了,突然给了他蒸汽机的灵感。

但事实跟这个「鸡汤剧本」差距很大。瓦特出生于一个中产偏上的家庭,小时候教育基础是很好的,后来父亲破产家道中落,不得不当了仪表工学徒。没上大学,但在21岁时格拉斯哥大学给了他个机会:在学校里开一家仪器修理店,负责修理各种教具、仪器,所以精通机械。而且能在工作之余系统学习数学、物理等大学课程,跟教授有学习交流。

其中一位教授,物理学家与化学家约瑟夫·布莱克,成为了瓦特的朋友与导师,也是第一个种子投资人。

(格拉斯哥大学照片-来源官网)

瓦特在维修上一代纽科门蒸汽机教具的过程中,发现效率太低了。他认为前景很大,也得到了大学教授的“投资”。但是瓦特改良蒸汽机的整个过程,历经20余年、3次濒临破产,背后还有3个阶段不同的投资人。

这和现在创业的遭遇,简直可以说一模一样。

那么我们就以今天的视角,从「种子期、成长期、发展期」三个阶段,来看看改良蒸汽机工程师瓦特的真实创业历程,为什么瓦特成为“打开工业革命大门”的人。

阶段一:种子期

热力学的改良,化学教授投资

1763年,瓦特收到任务,要修理一台学校的纽卡门教学模型机,而这台机器送去伦敦都没有修好。

瓦特虽然没碰过「传说中的蒸汽机」,但他对机械的精通大家都认可。结果瓦特不仅修好了这台蒸汽机,而且在过程中开始分析它效率极低的原因:

纽卡门蒸汽机的活塞每推动一次,气缸里的蒸汽都要经历先冷凝、再加热的全过程,结果80%的热量都耗费在维持气缸的温度上面。而且只能做直线运动,路径短。

瓦特决定改进蒸汽机,将冷凝器和气缸分开,就不需要反复加热冷凝了。

重点来了:瓦特用来改良纽科门蒸汽机关键的基础,是热力学中的“潜热理论”。而理论的提出者,正好是同学校的化学家布莱克。可以想象,瓦特能够直接跟布莱克请教问题,他俩的关系类似师生。

于是,布莱克教授也成为了瓦特的第一个种子投资人。现在很多高校做技术转化的第一人,往往也是教授投资自己的学生。

阶段二:成长期

企业家的扶持,获得第一项专利

1767年,创业4年后,瓦特的项目极其不顺利。

一个教学模型要变成真正的机器,需要买材料、雇工人,新的蒸汽机设计还要跟国会申请专利,打点贵族老爷们也需要钱和人脉。瓦特个人就欠下了一笔巨款,1000英镑的外债。

教授的作用再次显现:布莱克曾向钢铁厂厂主罗巴克介绍过瓦特的项目。罗巴克前前后后考察了三年,终于相信了瓦特、开启合作:帮助他还债、又提供一大笔投资。而要求,是拥有瓦特新型蒸汽机专利的未来收益。罗巴克是非常有名的实业家,占2/3的股份和瓦特成为合伙人。

1769年,瓦特虽然还没有造出理想的原型机,但第一项专利申请下来了。也是同一年,第一个建立水力纺纱厂的阿克莱特获得了水力纺纱机专利(虽然后来打官司输掉了这个专利)。次年,哈格里夫斯获得珍妮纺纱机专利。

1772年,英国爆发了严重的金融危机,钢铁厂的罗巴克在危机中差点破产,承诺给瓦特的大量资金根本没到位。罗巴克与瓦特的合约在先,也就是说瓦特完全可以告对方违约,但瓦特做了不一样的选择:自己去挣工资凑钱,帮罗巴克渡过难关。

这对“难兄难弟”的不抛弃不放弃,在我们今天的商业社会也非常少见。罗巴克也再次帮了瓦特一把:将瓦特蒸汽机的项目推荐给了英国大型铸造厂的企业家马修·博尔顿。而罗巴克对瓦特的专利投资,随着债务而转手到了博尔顿手里。

瓦特的改良蒸汽机让博尔顿疯狂心动:身为实业家他深知办厂的最大痛点,动力都来自于河流,必须沿河建厂,而且水轮机效率极低,在枯水的季度水位低,还要依靠马来拉。如果能有蒸汽机代替,将大大提升这位钢铁家的收益。

很快,博尔顿与瓦特签署了一份新合同,被称为"博尔顿契约":博尔顿为蒸汽机研制提供一切必要的条件;如果研发成功,博尔顿、瓦特双方按2:1的比例分配利润;若研发失败,一切经济后果由博尔顿承担。

这份契约,博尔顿几乎承担了投资失败的所有风险,也让瓦特继续创业。

阶段三:发展期

技术的三次迭代,通用蒸汽机诞生

这位精明的实业家还是有些乐观了。技术的转化并非简单的生意,你很难预料要烧钱到什么地步。

1776年,瓦特的第一批新型蒸汽机制成,投入市场,但只有矿场买单,因为最适合抽水。而且零件都是手工做的,需要瓦特亲自带人,往返于矿场去安装和修理。

博尔顿的商业思维起了作用:他认为近几年发展迅速的工厂能让他们的订单翻倍。尤其是纺纱工厂能不能用上蒸汽机。改良蒸汽机还需要更具通用性,走向更广阔的市场。

瓦特在博尔顿的工厂,扎进工作间一边实践、一边研发:

将单向推动,改为双向推动;
将低压蒸汽,改为高压蒸汽;
为了运转控制,加上阀门控制器……
瓦特手下的工程师威廉,在过程中发明出一套新型的齿轮传动系统,帮上大忙。

从第一代改良蒸汽机到万能蒸汽机,技术至少发生了三次飞跃。

为了支持研发,博尔顿也耗尽资财,濒临破产。他像赌徒一样四处借款,最后一搏:通用型“万能蒸汽机”终于诞生,可以运用在不同行业的机器上,也在1784年获得专利。前文提及、设立第一座水力工厂的阿克莱特,在第一时间装配上万能蒸汽机。

自此,各类工厂逐渐脱离“水力”,不用禁锢在河边。但是,蒸汽机最大规模的使用,要到1850年之后了。因为这百年间,殖民地扩张、交通运输、全球市场被武力打开,动力革命才能够满足。

通用型的万能蒸汽机,让英国开启了前所未有、轰轰烈烈的工业化和城市化进程。

技术转化商业应用的三大启发

从瓦特的历程中看到很多创业的共性,尤其给当下的创业者、投资人,应该有很多的启发:

产、研结合的发明更有效。

纽卡门发明蒸汽机是在1705年,而50多年后瓦特才开始改良蒸汽机,这50多年为什么没有进展?

因为要么是纯做教具,要么是矿场、工厂里的工人们,来改进蒸汽机。而瓦特恰恰是两者的结合:拿到了牛顿所说理论的钥匙,找到了产业的大门。

硬核科技应用不在于“核硬”,而在于从技术到应用的突破。

瓦特在顶级企业家的支持下前后花了二十年,而通用蒸汽机真正的广泛使用,还要等数十年。资金支持、专利保护、公司制度、研发突破、应用场景…… 整个系统链条缺少一环,可能就半路破产,难以继续。这需要天时地利人和以及历史的传承,比如英国的专利制度和公司制度。

所以,按现在很多投资机构“5+2”、“3+2”的退出期限,瓦特的创业是无法成功的。

投资人、合伙人之间的信任非常高,界限非常明确。

前期化学教授做种子投资,后期成熟的企业家博尔顿帮助瓦特,这个创业团队可谓是模板一样的存在。而每个人都在每个阶段最大地尽到自己的责任:

瓦特为了研发,自己前期甚至负债,直到第一个企业家的帮助;
投资人要破产了,瓦特想办法赚钱一起续命,才能得到更大企业家的青睐;
博尔顿给瓦特的契约,完全扛下了所有失败的风险,才让瓦特全心进行研究;
后期公司经营都是博尔顿在管,有长远的眼光,包括确定蒸汽机的战略方向:要做通用。

创始人纯粹专注,合伙人性格互补。

这未必是创业成功的必要条件,但确实是很多产品创新突破企业的共同点:瓦特、福特、乔布斯…… 瓦特是极其细致和专注的人,博尔顿与他正好相反。罗巴克和博尔顿作为企业家的乐观和长远眼光,很大程度上鼓励了性格悲观的瓦特。

到晚年瓦特回忆到:

"在事业上,我得到他所给予我的援助。世人之所以能够广受蒸汽机的恩惠,全要归功于博尔顿对这项事业无比的关心和费心的经营,以及高明的远见。假如没有博尔顿的帮助,单靠我个人的力量,我想,这个发明恐怕不会有今天的成就。"

瓦特是一个很早就对机械展现出专注的人。他在格拉斯哥发明的绘图仪,就已经是足够赚钱的发明了。

蒸汽机对于他不是生意,而是使命。不是赚钱的手段,而就是目的本身。他除了搞研发,在妻子去世后给自己的孩子足够的生活条件,没有任何分心。

这种专注,才能够让瓦特破译藏在机械中的种种密码,在20年中一步一步加以优化,形成新的发明。

中国人讲,吾心安处是吾乡。其实在很多工程师身上,我们都能看到这种“心安”。只有这种心安,这种专注,才能发现稻盛和夫所说的“工作现场有神灵”。

鸡汤故事里常常会写,洗了个澡、看到水壶水开了,就能做发明。但事实却如爱迪生所说:99%的汗水加1%的灵感。

付出了十年如一日的劳动,才能如有神助,得到真正的灵感。

写在最后:

工业革命至今近300年,中国的工业发展与之相比,可能才刚刚进入青年期,也将是快速学习、急速发展的时期。

我们民族工业的历程更加曲折,偶有中断,传承性远远比不上日本、德国,所以更需要回到历史中更好地学习和传承,欧美百年孕育的工匠精神、工程师精神,再与我们的文化相结合,继承发扬。

最近遇到一位制造业创业者,清掉资产、all in创业后反而感觉“每天都像是人生巅峰”,因为发现了这件事本身就是自己追求的,那么就不存在所谓彼岸;不存在山外有山的焦虑,只有持续攀登的持续乐趣。

改革开放40多年,太多红利,太多发财的机会,也让人迷失了创业的本质。

吾心安处是吾乡。愿你也能找到让自己最为安心的归处。

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