"取最好,做更好":工程哲学

Henry Royce 从做灯泡开始的工作方式

创始基因与工程哲学 1904-1933

"取最好,做更好":工程哲学

1903 年冬天,Manchester Cooke Street 的 F.H. Royce & Co 作坊里,Henry Royce 把一台法国造的 Decauville 汽车拆成了零件。这台车是他刚从二手市场买来的,打火失败后他修好了,但没停手。他把每个部件拆下来、拿在手里看、在笔记本上画图、写备注。这台 Decauville 不是什么烂车。它出自一家在 1898 年巴黎-阿姆斯特丹-巴黎拉力赛 voiturette 组别拿过冠军的法国制造商(Wikipedia — Decauville automobile),2,090 cc 侧阀双缸引擎、变速箱和离合器铸成一体,在当时算得上精心设计。但在 Royce 看来,它的轴承不够精密、散热器效率不高、化油器和传动系统都有改进空间。他拆完 Decauville 后做了一件在当时不太寻常的事:不是去改这台法国车,而是从零设计一台自己的车。

1905 年式 Decauville 12-16 汽车,Royce 正是从这台车的法国原型起步 Decauville 12-16(1905),产自法国 Petit-Bourg 工厂。Royce 买了一台二手两缸 Decauville 后彻底拆开研究,然后决定自己造一台更好的。来源:Wikipedia Commons。

这种工作方式不是 Royce 造汽车才开始的。二十年前他刚创业时就已如此。1884 年,21 岁的 Royce 用积蓄和合伙人 Ernest Claremont 在 Manchester 开了 F.H. Royce & Co,做门铃、保险丝、开关和灯座这类小电器。当时电灯刚普及,灯泡的卡口(bayonet cap)设计有缺陷:拧紧后接触不良、容易松动。Royce 没有去发明一种新的灯泡接口,而是研究市面上已有的卡口设计,找它的弱点,然后做出改进。他改进的卡口灯泡设计至今仍在使用(Rolls-Royce PressClub — Sir Frederick Henry Royce)。从灯座到汽车,路程不过十年,方法一模一样。

Henry Royce 肖像,自学成才的工程师,一生提交 301 项专利 Sir Frederick Henry Royce(1863-1933),自称"mechanic"。他只有一年正规教育,却以 301 项专利结束了职业生涯。来源:Wikipedia Commons。

Royce 的背景和 Charles Rolls 完全不同。Rolls 是贵族、剑桥毕业生、英国最早的飞行家之一。Royce 是磨坊主的儿子,父亲破产后在他 9 岁时去世,10 岁开始在北京卖报纸、送电报维生,只上了一年学。15 岁在大北方铁路当学徒,下班后学英语和数学。姨妈付不起学费后,他徒步从 Peterborough 走到 Leeds 找工作,当工具匠,时薪 1 便士。19 岁凭自学成为 Liverpool 第一家电力照明系统的首席电气师。他的身体在童年营养不良和长期过劳中被彻底透支,后来多次因健康崩溃停工,但始终没有停过工作(The Engineer — Late Great Engineers: Henry Royce)。

1902 年 Royce 的健康状况完全崩溃,妻子说服他去南非休养。在漫长的航程中他读了一本法文工程师的书《汽车:构造与管理》,发现英国汽车工程落后法国太多了。回程后他买了一台二手 De Dion quadricycle,然后换成两缸 Decauville:一开始只是想拆了研究,拆完就停不住了。他减掉了 Decauville 上那只 20kg 的铸铜警示钟,重新设计了轴承、散热器、化油器和传动系统,最后连引擎都用自己的双缸设计替换了。Rolls-Royce 官方 Heritage 部门称这个过程为"completely reengineered from an existing, well-regarded machine"(Rolls-Royce PressClub — Models of the Marque: 1900s)。

Royce 的电气公司当时正受德国和美国廉价进口电器冲击,订单萎缩,产能闲置。他在造车这件事上看到了两个市场逻辑:做电器的竞争对手太多他就转去做车,做车的路径也沿用改进现有产品的老办法。1904 年 4 月 1 日,Royce 的 10 HP 双缸汽车第一次上路。三周后,Side Slip Trials 耐力赛开幕当天,它从伦敦跑到 Margate 再折返,全程 145.5 英里,平均时速 16.5 英里。在当时的汽车又吵又不靠谱的年代,这台车被评价为"异常安静且绝对可靠"。同年 5 月 4 日,Charles Rolls 在 Henry Edmunds 引荐下到 Manchester 的 Midland Hotel 与 Royce 见面。Rolls 当时在 Fulham 开了家车行,卖法国 Panhard 车,但他一直想卖一台英国造的顶级车。试驾之后他当场同意包销 Royce 的全部产量,车标改为 Rolls-Royce(Automotive Hall of Fame — Frederick Henry Royce)。

Royce 10 HP(1904),现存最古老的 Rolls-Royce(底盘 20154) 三台手工打造的 Royce 10 HP 之一,1904 年在 Manchester Cooke Street 作坊前留影。底盘 20154 后以 $7.25M 拍卖成交。来源:BMW PressClub。

到 1906 年 Rolls-Royce Limited 正式注册时,Royce 已经从 Manchester Cooke Street 作坊搬到了 Derby 的 Nightingale Road 新厂。他的工程方法从造一台样车变成了设计一个型号和一条产线。1907 年推出的 40/50 HP 六缸车型 Silver Ghost,用 14,371 英里几乎不停歇的 RAC 认证测试(期间只因汽油阀震松停过一次)证明了这套方法的效果。测试结束后 RAC 工程师把车彻底拆开检查,发现引擎、变速箱、后轴和刹车没有任何可测微量的磨损。把车恢复到"准新"状态的更换件总成本为 28 英镑 5 先令。这个数字放在当时的汽车行业里可以说是没有先例的,因为同时代的汽车跑完一千英里可能就需要全面检修(RM Sotheby's — The Silver Ghost: 100 Years of Excellence)。

Royce 终身申报了 301 个专利。1928 年他在 West Wittering 的海滩上用木棍在沙子上画出了"R"型航空引擎的草图,这台引擎后来发展为 Merlin V12,驱动了 Spitfire 和 Hurricane 战斗机,以及 Alcock 和 Brown 首次跨大西洋不间断飞行的 Vickers Vimy。这台 Merlin 引擎有一个著名的细节:当德国空军缴获了一台坠毁的 Spitfire 上的 Merlin 后,德国工程师在报告中承认它"处于敌对航空引擎设计的最高水平"(The Engineer — Late Great Engineers: Henry Royce)。一个自学成才的工程师,在病床上画出的设计,让对手不得不服气,这大概是对"取最好、做更好"最直接的验证。

1933 年 4 月 22 日他去世时,临终前在病床上画了一幅可调减震器的草图,护工代他写下了注释:他已经虚弱到无法握笔。他在死前最后一句话被记录为"I have only one regret, that I have not worked harder"(iChauffeur — Henry Royce)。从 1884 年 Manchester 的灯泡灯座作坊到 1933 年 West Wittering 的病床,49 年里他的工作方式从未变过:找到最好的现有方案,拆开看每一处细节,然后做出更好的。

Silver Ghost(1907),RAC 15,000 英里测试后无显著磨损 Silver Ghost 在 1907 年完成 15,000 英里 RAC 监督测试后,引擎和传动系统无微米级可测磨损,维修成本仅 28 英镑。来源:D5 MAG / BMW PressClub。

Royce 的信条不是口号。它在一套可观察的行为模式里反复出现:先找到市场上最好的现有方案,拆散它,找出每个可以改进的点,然后从头造一个更好的。卡口灯泡如此,Decauville 如此,Merlin 引擎如此,临终前的减震器草图也是如此。这套方法定义下来的东西,除了"制造最好的车"这个目标之外,还包括了达到这个目标的具体工程技术习惯。这种习惯与 Charles Rolls 的营销天才或 Claude Johnson 的公关能力无关,它是 Royce 一个人随身携带的工作方式。品牌后来经历了 1971 年的财务断裂、1998 年 BMW 与 VW 的竞购战、2003 年 Goodwood 工厂的从零开始,但这条工程信条始终是产品决策的底噪。Goodwood 车间里用 30 天制作一套木纹内饰的工匠、花 9 小时手工插入 1,300 根光纤的技师,他们做决策的方式和 Royce 拆 Decauville 时一样:先看现有的东西哪里不够好,然后问能不能做得更好。

这也许能解释一个看似矛盾的现象。Rolls-Royce 在过去 120 年里几乎没有做过"行业第一"的突破性创新:不是第一个用电启动的汽车品牌,不是第一个用 V12 引擎的,不是第一个用电动车窗的。但它在"可靠性"和"安静"这两个维度上做到了其他品牌跟不上的标准。改良主义策略在一个品类性能上限不断被推高的行业里被证明有效:当你的对手在追逐下一个新技术时,你在打磨现有方案的每一处细节。Silver Ghost 在 1907 年跑完 15,000 英里只需 28 英镑修复,到了 2023 年 Phantom VIII 的定制客户们仍然在要求更复杂的刺绣、更独特的木纹拼接和更精细的手工。这些要求的本质不是"新发明",而是"能把现有的手工做到多好"。改良主义的生命周期比它看上去长得多。

有一点值得单独提出来:Royce 的改良主义不是日本式的 kaizen(持续小改进)。从 Decauville 到 10 HP,从 Silver Ghost 到 Merlin,他每一次"改进"的幅度都大到实际上等于全新设计:原产品的接口、参数和制造方式全都变了。但他坚持从现有产品出发,因为只有这样才能找到每个部件的已知弱点,而不是凭空猜测。这个方法有一个隐藏的代价:它高度依赖工程师对现有产品的深刻理解,无法外包,也无法快速复制。恰恰是这种"无法快速复制"的特性,让品牌在工业化和量产时代保持了对手抄不过来的工艺壁垒。从 1880 年代的灯泡灯座到 1930 年代的航空引擎,Royce 的每一样产品都带着同一个基因:先找最好的方案,再把它做得更好。120 年后,Goodwood 工厂的工匠们延续的仍然是同一条路。

追问与思考

  1. "取最好、做更好"本质上是改良主义的工程方法,而非激进式创新。在汽车工业早期它帮助品牌建立了可靠性声誉。但到了电动化时代,当核心动力系统从内燃机变为电池电机时,改良主义思路是否依然有效?如果 Royce 活到今天,他拆的会是一台 Tesla 还是一台 Lucid?
  2. Royce 的 301 个专利全是改良而非颠覆性发明。这种"从不原创、只做改进"的工程师人格在当代科技行业时常被认为缺乏 vision。品牌依赖创始人的改良主义 DNA,是否意味着它天然不适合做"品类定义者"(如 iPhone),而更适合做"品类内最佳"(如 Rolex)?
  3. Royce 临终遗憾是"没有更努力工作"。这种近乎自我摧毁的工作伦理渗透到了品牌 120 年的工程文化里。当今天的品牌用"well-being"重新定义工作时,Royce 式的过劳驱动正在与新一代工程师的价值观冲突。Goodwood 的工匠体系能维持多久这种前工业时代的工作伦理?
  4. Merlin 引擎的故事说明 Royce 的改良主义在航空领域同样有效。同一个人的同一套方法,在两个完全不同的行业(汽车和航空)中都被证明能产出顶级产品。这是否意味着"改良主义"本身是一个跨行业的通用工程策略,而不是特定行业的权宜之计?