Max Weber katsoi, ettei antiikin aikaista tuotantoa ollut koskaan perusteltua luokitella tehtaiksi, sillä tuotantomenetelmät ja silloinen taloudellinen tilanne eivät olleet verrattavissa nykyaikaiseen tai edes esimoderniin teollisuuden kehitykseen. Muinaisina aikoina varhaisin kotitalouteen rajoittunut tuotanto kehittyi erilliseksi, asuinpaikasta riippumattomaksi toiminnaksi, ja tuotanto alkoi tuolloin vasta olla teollisuudelle ominaista, jota kutsuttiin ”vapaaksi myymäläteollisuudeksi”, mikä aiheutui erityisesti Egyptin faaraon valtakaudella orjatyövoiman käytöstä ja siitä, että orjaryhmän sisällä ei ollut nykyaikaisiin määritelmiin verrattavissa olevaa ammattitaidon eriyttämistä kuten työnjakoa.
Demostenesin ja Herodotoksen käännösten mukaan Naucratis oli tehdas tai ainoa tehdas koko muinaisessa Egyptissä. Eräässä lähteessä vuodelta 1983 (Hopkins) todetaan, että antiikin ajan suurin tehdastuotanto oli 120 orjaa 4. vuosisadalla eaa. Ateenassa. New York Timesin 13.10.2011 päivätyssä artikkelissa todetaan:
”In African Cave, Signs of an Ancient Paint Factory” – (John Noble Wilford)
… löydettiin Etelä-Afrikan etelärannikolla sijaitsevasta Blombosin luolasta, josta löytyi 100 000 vuotta vanhoja työvälineitä ja aineksia, joiden avulla varhaiset nykyihmiset sekoittivat okrapohjaista maalia.
Vaikka Cambridgen verkkosanakirjan määritelmä tehtaalle kuuluu:
rakennus tai rakennuskokonaisuus, jossa valmistetaan suuria määriä tavaroita koneiden avulla
muualla:
… koneiden käyttö edellyttää sosiaalista yhteistyötä ja työnjakoa
– von Mises
Ensimmäisen koneen sanotaan eräässä lähteessä olleen ansoja, joita käytettiin apuna eläinten pyydystämisessä, mikä vastaa konetta mekanismina, joka toimii itsenäisesti tai hyvin pienellä voimalla ihmisen vuorovaikutuksen avulla ja jota voidaan käyttää toistuvasti siten, että sen toiminta on täsmälleen samanlaista jokaisella käyttökerralla. Pyörä keksittiin noin 3000 eKr. ja pyöränpyörä noin 2000 eKr. Rautakausi alkoi noin 1200-1000 eaa. Muut lähteet kuitenkin määrittelevät koneet tuotantovälineiksi.
Arkeologian mukaan varhaisin kaupunki sijaitsee Tell Brakissa 5000 eKr. (Ur ym. 2006), mikä on siis ajankohta, jolloin yhteistyö ja kysyntätekijät ovat lisääntyneen yhteisön koon ja väkiluvun myötä kasvaneet niin, että jonkinlainen tehdastason tuotanto on ajateltavissa.
Arkeologi Bonnet, kaivoi esiin lukuisten työpajojen perustukset Kerman kaupungissa todistaen, että jo vuonna 2000 eaa. Kerma oli suuri kaupunkipääkaupunki.
Vesimylly valmistettiin ensimmäisen kerran Persian valtakunnassa joskus ennen vuotta 350 eaa. Bysanttilainen Philo kuvailee 3. vuosisadalla eaa. teknisissä tutkielmissaan vesikäyttöistä pyörää. Garumia valmistavat tehtaat olivat yleisiä Rooman valtakunnassa. Barbegalin vesijohto ja myllyt ovat 2. vuosisadalta jKr. peräisin oleva teollinen kokonaisuus, joka löydettiin Etelä-Ranskasta. Rooman valtakunnassa oli jo 4. vuosisadalla jKr. vesimyllylaitos, joka pystyi jauhamaan 28 tonnia viljaa päivässä, mikä riitti 80 000 ihmisen tarpeisiin.
Varhaisimmat varsinaiset tehdasmaiset myllylaitokset ilmestyivät islamilaisessa maailmassa 8. vuosisadalta alkaen. Keskiajan islamilaisten kaupunkien, kuten Bagdadin 1,5 miljoonan asukkaan, suuri väestönkasvu johti siihen, että kehitettiin laajamittaisia tehdasmyllylaitoksia, joiden tuottavuus oli suurempi, jotta suuri kasvava väestö voitiin ruokkia ja elättää. Esimerkiksi egyptiläisessä Bilbaysin kaupungissa 10. vuosisadalla sijainnut viljanjalostustehdas tuotti arviolta 300 tonnia viljaa ja jauhoja päivässä. Sekä vesi- että tuulimyllyjä käytettiin tuolloin laajalti islamilaisessa maailmassa.
Venetsian Arsenal tarjoaa myös yhden ensimmäisistä esimerkeistä tehtaasta sanan nykyaikaisessa merkityksessä. Se perustettiin vuonna 1104 Venetsian tasavaltaan Venetsiaan, useita satoja vuosia ennen teollista vallankumousta, ja se valmisti laivoja massatuotantona liukuhihnalla käyttäen valmistettuja osia. Venetsian Arsenal valmisti ilmeisesti lähes yhden laivan joka päivä ja työllisti parhaimmillaan 16 000 ihmistä.
Teollinen vallankumousEdit
Yksi varhaisimmista tehtaista oli John Lomben vesivoimalla toimiva silkkitehdas Derbyssä vuonna 1721. Vuoteen 1746 mennessä Bristolin lähellä Warmleyssä toimi integroitu messinkitehdas. Raaka-aine meni yhdestä päästä sisään, sulatettiin messingiksi ja siitä valmistettiin pannuja, tappeja, lankaa ja muita tuotteita. Työntekijöille tarjottiin paikan päällä asuntoja. Josiah Wedgwood Staffordshiressä ja Matthew Boulton Sohon manufaktuurissaan olivat muita merkittäviä varhaisia teollisuusmiehiä, jotka käyttivät tehdasjärjestelmää.
Tehdasjärjestelmä alkoi yleistyä jonkin verran myöhemmin, kun puuvillan kehruuta alettiin koneellistaa.
Richard Arkwrightin katsotaan keksineen modernin tehtaan prototyypin. Patentoituaan vesikehyksensä vuonna 1769 hän perusti Cromfordin myllyn Derbyshireen, Englantiin, ja laajensi merkittävästi Cromfordin kylää majoittaakseen alueelle uusia siirtotyöläisiä. Tehdasjärjestelmä oli uusi tapa organisoida työvoima, jonka teki välttämättömäksi sellaisten koneiden kehittäminen, jotka olivat liian suuria sijoitettavaksi työläisen mökkiin. Työaika oli yhtä pitkä kuin maanviljelijöillä, eli aamusta iltaan, kuutena päivänä viikossa. Kaiken kaikkiaan tämä käytäntö teki ammattitaitoisista ja ammattitaidottomista työntekijöistä korvattavia hyödykkeitä. Arkwrightin tehdas oli maailman ensimmäinen menestyksekäs puuvillan kehräämötehdas; se näytti yksiselitteisesti tietä teollisuudelle, ja sitä kopioitiin laajalti.
Vuosien 1770 ja 1850 välisenä aikana koneellistetut tehtaat syrjäyttivät perinteiset käsityöläisliikkeet vallitsevana tuotantolaitoksen muotona, koska suuremmat tehtaat nauttivat huomattavasta teknologisesta ja valvontaan liittyvästä etulyöntiasemasta pieniin käsityöläisliikkeisiin verrattuna. Varhaisimmat tehtaat (jotka käyttivät tehdasjärjestelmää) kehittyivät puuvilla- ja villatekstiiliteollisuudessa. Myöhempien sukupolvien tehtaisiin kuuluivat mekanisoitu kenkätuotanto ja koneiden, kuten työstökoneiden, valmistus. Vielä myöhempiin tehtaiden sukupolviin kuuluivat muun muassa rautatieliikennettä toimittavat tehtaat, kuten valssaamot, valimot ja veturitehtaat, sekä maatalouskoneita valmistavat tehtaat, jotka valmistivat valuteräksisiä auroja ja viikatteita. Polkupyöriä alettiin valmistaa massatuotantona 1880-luvulta alkaen.
Nasmyth, Gaskell and Companyn Bridgewaterin valimo, joka aloitti toimintansa vuonna 1836, oli yksi varhaisimmista tehtaista, joissa käytettiin nykyaikaista materiaalinkäsittelyä, kuten nostureita ja rakennusten läpi kulkevia raiteistoja raskaiden esineiden käsittelyyn.
Tehtaiden laajamittainen sähköistäminen alkoi vuoden 1900 tienoilla sen jälkeen, kun vaihtovirtamoottori, joka pystyi kulkemaan vakionopeudella napojen lukumäärästä ja nykyisestä sähkötaajuudesta riippuen, oli kehitetty. Aluksi linjaston akseleihin lisättiin suurempia moottoreita, mutta heti kun pieniä hevosvoimamoottoreita tuli laajalti saataville, tehtaat siirtyivät yksikkökäyttöön. Linja-akselien poistaminen vapautti tehtaat layout-rajoitteista ja mahdollisti tehtaan layoutin tehostamisen. Sähköistäminen mahdollisti peräkkäisautomaation relelogiikan avulla.
KokoonpanolinjaEdit
Henry Ford mullisti tehdaskonseptin entisestään 1900-luvun alkupuolella massatuotannon innovaation myötä. Korkeasti erikoistuneet työntekijät, jotka sijaitsivat vierivien ramppien varrella, rakensivat tuotteen, kuten (Fordin tapauksessa) auton. Tämä konsepti alensi dramaattisesti lähes kaikkien valmistettujen tuotteiden tuotantokustannuksia ja synnytti kulutustavaroiden aikakauden.
20. vuosisadan puolivälissä ja lopussa teollisuusmaat ottivat käyttöön seuraavan sukupolven tehtaat kahdella parannuksella:
- Edistyneet tilastolliset laadunvalvontamenetelmät, joiden edelläkävijänä toimi amerikkalainen matemaatikko William Edwards Deming, jota hänen kotimaassaan alun perin sivuutettiin. Laadunvalvonta teki japanilaisista tehtaista maailman johtavia kustannustehokkuudessa ja tuotannon laadussa.
- 1970-luvun lopulla käyttöön otetut teollisuusrobotit tehdasalueella. Nämä tietokoneohjatut hitsausvarret ja tarttujat pystyivät suorittamaan yksinkertaisia tehtäviä, kuten auton oven kiinnittämisen, nopeasti ja virheettömästi 24 tuntia vuorokaudessa. Tämäkin leikkasi kustannuksia ja paransi nopeutta.
Joitakin spekulaatioita tehtaan tulevaisuudesta sisältää skenaarioita, joissa käytetään nopeaa prototyyppien valmistusta, nanoteknologiaa ja orbitaalisia nollapainovoiman tiloja.