3.机械工业

对机械工业而言，生产通用部件的美国制造商约于同一时期形成了一种模式，德国主要钢铁制造商将美国的“硬传动”引进自己的工厂中。特别是1867年在巴黎世博会上展出的美国机床，以及美国内战时期批量化生产枪支和步枪的新闻，在越来越多富于进取精神的制造商中引发了极大的兴趣。在1871年普法战争爆发后不久，便出现了一次具有决定性意义的飞跃。普鲁士军队毫不迟疑地决定用更好的枪支装备其步兵团，并霸占法国的现代美式枪械工厂以作为未来军备的支柱。普惠公司(Pratt & Whittney)收购并准备投入生产的这些枪械工厂，成了该公司历史上最大的单笔合约，并成为打开德国制造业新时代的技术种子。自动化和半自动化的机床，外加成本和机器本身大抵相当的夹具和仪表，成了许多军队承包商实现现代化的模式和蓝图，这非常类似于19世纪早期普鲁士贸易和手工业促进制度下的进口品。军方的如意算盘是建立一个军民两用的工业，需要时能将缝纫机迅速转变成枪支。情况也确如所愿。最成功的军队承包商是位于柏林的洛伊公司（Loewe），它在短暂地间接涉足批量化制造缝纫机后，便开始制造美式自动化和半自动化的机床，且对它们的设计作了改进以适应欧洲市场和欧洲钢铁的质地。与此同时，洛伊公司继续完善自己的枪支制造厂。不妨举个例子，在19世纪80年代，洛伊开始为俄国军队生产史密斯—威森转轮手枪（Smith & Wesson revolvers）。此时，洛伊公司在全欧洲的地位就相当于普惠公司当年在普鲁士王国中的地位，即提供批量化生产微小型钢铁组件的成套车间，这些组件被广泛应用于自行车、缝纫机和打字机等（Wengenroth，1996）。

4．科学工业的兴起

（1）化学工业

德国科学工业在历史上的首次登台亮相无疑是有机化学工业。从19世纪80年代一直到“二战”结束后，德国公司在绝大多数以碳水化合物为基础的产品，特别是药物等高价值的产品中保持着绝对主导的地位。这段成功的故事始于19世纪80年代的合成染料行业。尽管第一批合成染料企业产生于法国和英国，在英国它们还处于德国化学家李比希（Liebig）某个学生的实验室研究阶段，但将合成染料提升为一个严谨科学的工业行业的却是德国企业，它们得到了大学学院派化学家和理工学院工程师的支持。其中涉及的主要策略并无不同：先分析一种天然物，然后发明一些成本低廉的方法，将其从重工业和煤气厂能充沛供应的焦油衍生品中加以萃取。工业研究方面优质人力资本的过剩供给，加上缺乏获取自然资源的殖民地等不利因素，创造了一种被证明非常幸运的社会环境（Reinhardt，1997）。只有瑞士的化学工业能和德国有机化学工业的进展情况相媲美，和德国一样，瑞士既有大量受过良好学术教育的科学家又没有海外殖民地。这两个国家都是在工业革命开始后没有丰富自然资源却被证明“因祸得福”的早期例子。除了高素质的人力资本外，偶然触及一座潜在产品的宝藏，以及足够聪明地预测和充分利用这些产品潜能的最具创新精神的企业家也让德国染料工业获益匪浅。

染料、合成材料和药物这三大产品系列的发明和研制，意外地成了促进碳氢化合物发展的源泉。在研制某种物质时，化学家必然会发现其他物质。因此，他们只需找出偶然碰到的各种材料之间所隐含的共同特性即可。数以百计的专家在德国三大化工企业（赫斯特、拜耳和巴斯夫）的实验室中开展了规模空前的试验，最终实现了目标。用拜耳公司总裁卡尔·杜伊斯贝格（Carl Duisberg）的话说，正如科学上的所有严谨实验一样，除了实验室试验外，“任何地方都不能产生如此可观的灵感火花”（Van den Belt和Rip，1987，第154页）。最终，他的公司在“一战”爆发前发明出了一万多种合成染料，其中有两千多种实现了市场化。同时，他们还在无意中发现了一些不能被染色却能治愈顽疾的“染料”。20世纪的许多药物原先都是“失败染料”，其中又以安定（Valium）最为有利可图。紧跟药物后面的是许多合成材料，它们以同样的方式得到发现和研制，当实验室测试新的合成化工品时，它们产生了更多的检验步骤（more scrutiny）。

关于焦油衍生品的图表显示出更宽泛的产品谱系：从炸药到麻醉剂，再到人造塑胶和大量合成染料及其中间产品。德国专利法注重保护生产工艺而非产品本身，这刺激了相关研究向其他更多领域的渗透。几十年后，德国化学工业的竞争者才达到德国在19世纪和20世纪之交的发展程度，这还没有考虑两次大战爆发前夕陷于瘫痪的知识产权保护对德国原有地位的侵蚀。只有随着工业中的两次范式转移，即从煤炭工业转向石油工业和从化学工业转向生物技术工业，外国（绝大多数是美国）公司才得以赶上并最终超过德国的“三巨头”。“三巨头”中只有两家企业仍为德国所有：一家是巴斯夫，它成了首家全球性的化工康采恩；另一家是赫斯特（Hoechst），它成了法国安万特公司(Aventis)的一部分（Wengenroth，2007）

（2）电子工业

在许多理工科院校培育最大规模的人才库方面几乎同样成功的一个工业领域是电子工程。德国企业界的两个大人物支配着电子工程行业：其一是将电报引入德国的维尔纳·西门子，其二是通用电力公司的创始人埃米尔·拉特瑙。在职业生涯早期，拉特瑙一直不停地从事创新活动。他起初是一家专门生产标准化、低成本、小微型蒸汽机公司的一名设计师和董事。后来他碰到了西门子，后者正在寻找可用来装备所有军事电报的移动蒸汽机。19世纪70年代爆发了一场经济大危机，幸运的是，拉特瑙在蒸汽机公司破产前便售出了自己持有的公司股票。为了寻找新的创业机会，且又有足够的理由避开前公司股东的视线，拉特瑙像他熟知的洛伊一样，多次远渡美国收集新产品信息。第一次，他从美国带回了自动化机床，它们成了洛伊公司的主营业务。第二次，他带回了贝尔电话机，再次和西门子公司合作，一起生产它们。令拉特瑙颇为沮丧的是，邮政总局局长认定电话系统将会像电报系统一样，由于某些皇家特权而受到打压，或由国有公司来经营管理。最终的事实表明，拉特瑙足够幸运。在第三次出访美国时，他决定把爱迪生电灯引入德国，并将其推向市场，这种商业理念完全有可能实现。这一次，他仍然选择西门子公司作为合作伙伴，成立了制造爱迪生电灯的股份制公司，即“德国爱迪生公司”。但同西门子的合作似乎不太愉快，拉特瑙很快将绝大部分业务从德国爱迪生公司中剥离出来，创立了通用电力公司（Wengenroth，1990）。

进入20世纪后不久，爆发了一场经济大萧条，投资成本和来自市政的收入之间的缺口越来越大，绝大多数电气制造商均走向了破产。结果，德国市场完全由通用电力公司和西门子两大寡头公司垄断，这种情况一直持续到20世纪80年代通用电力公司步入衰落。同以往一样，这一时期的德国也没有产生基础性的创新成果，但德国企业家却能发明各种方法，将新技术充分加以利用，并将它们推向德国市场和其他国家的同类市场。如早期对机床的引进一样，通过对爱迪生电灯系统的引进和完善，这些由美国发明的技术使德国公司在出口市场上获取了最大收益。德国拥有大量富有国际竞争力的理工学院，这为德国企业实施积极的出口政策提供了必要的人力资本和研究投入。尽管德国人对电子制造业是一门科学工业还是一门工业科学仍存在争议，但以下事实毋庸置疑：制造商和理工学院之间的密切联系和广泛合作对解决创新过程中遇到的大量问题极有帮助，并最终为“德国制造”的设备赢得了很高的国际声誉（Knig，1996）。