从曼彻斯特市中心往西走，可以看到科学与工业博物馆保存下来的老厂房和铁路遗迹。十九世纪初，这座城市周围布满纺纱厂，运河把煤和原棉送进工厂，再把成匹棉布运往利物浦港。烟囱、仓库和工人住宅挤在一起，曼彻斯特由地方市镇迅速长成工业城市，也成为英国“世界工厂”最集中的象征。

工业革命不是几项发明偶然相遇。煤炭、机器、劳动力、资本和海外市场彼此推动，才使生产从手工作坊转入持续扩张的工厂体系。

煤和蒸汽突破了旧能源的限制

农业社会的主要能源来自木材、风、水和牲畜，供给受土地和季节限制。英国煤田分布较广，不少矿区靠近河流和港口。城市取暖和冶铁长期使用煤，已经形成开采、运输与销售网络。矿井越挖越深，排水成为难题，蒸汽机最早的重要用途便是抽出矿井积水。

纽科门的蒸汽机耗煤很大，在煤矿附近仍然合算。瓦特后来改进冷凝方式，减少燃料消耗，使蒸汽动力进入纺织、磨粉和冶金。工厂不再必须紧贴水流，可以靠近煤田、港口和劳动力集中的城市。地下积存数百万年的能量被不断取出，生产第一次不再主要依赖当年的阳光、收成和林木。

铁同样重要。焦炭炼铁降低了对木炭的依赖，新的冶炼和轧制方法扩大产量。蒸汽机需要铁，矿井和铁路也需要铁；煤、铁、机器和运输因而形成相互扩张的循环。

棉纺把机器组织成工厂

十八世纪后期，珍妮纺纱机、水力纺纱机和骡机先后出现，纺纱速度大幅提高，织布也随动力织机进入机械化。单台机器并不能自动创造工厂。机器价格昂贵，需要集中动力和维修，还要让许多工序按同一节奏衔接。厂主于是把设备和工人集中在一座建筑中，由管理者安排工时、原料与产量。

棉纺业尤其适合这种转变。原棉便于运输，市场需求增长快，生产又可以分解成梳棉、纺纱、织布和整理等标准工序。英国国内没有足够棉花，原料先来自加勒比和巴西，十九世纪中期主要来自美国南方。种植园奴隶劳动、利物浦航运、曼彻斯特工厂和海外销售共同组成一条跨洋产业链。工厂里的技术进步与帝国贸易并不是两段分开的历史。

机器降低布匹价格，普通家庭得以购买更多衣物。它也使熟练工匠的部分技能被设备和流程取代，妇女和儿童大量进入工厂。生产率提高与劳动条件恶化在早期往往同时发生。

铁路把全国变成一个市场

工业城市需要稳定获得煤、粮食和原料，也需要把产品迅速运走。运河先降低了大宗货物的成本，铁路随后把速度和运量再向前推进。1830年，利物浦—曼彻斯特铁路开通，把主要港口与棉纺中心直接连接起来。铁路建设又扩大对煤、铁、机车和金融的需求。

交通改善改变了企业的经营范围。厂商可以面向全国定价，城市能够从更远地区取得食品，报纸、邮件和人员移动也明显加快。伦敦金融城为铁路和海外工程募集资本，保险和股份公司把大型项目的风险分散给许多投资者。工业生产不再是一批孤立工厂，而是逐渐形成全国性的市场和基础设施。

英国还拥有皇家海军保护的航线、庞大的商船队和遍布海外的港口。国内机器生产出来的商品通过这些网络进入世界市场，海外需求反过来支撑更大的工厂和更细的分工。

世界工厂的另一张账单

到十九世纪中期，英国生产了世界相当大比例的煤、铁和棉纺织品。“世界工厂”并不意味着全体英国人同步富裕。曼彻斯特等城市人口增长远快于住房、供水和排污，拥挤住宅、污染、工伤和周期性失业成为工业生活的一部分。企业利润和工人收入都在增长，分配却很不均衡。

工厂法、工会和城市公共工程随后逐步改变这种状况。童工受到限制，劳动时间开始由法律约束，排水、饮水和住房进入公共治理。工业革命创造的问题，又推动国家和社会发展出新的制度。

英国成为世界工厂，靠的不是一台蒸汽机，也不只是几位发明家。它把地下能源、机械技术、工厂纪律、金融、交通和帝国市场连成了一套能够不断扩大生产的体系。下午茶桌上的棉布、瓷器和糖由此越来越便宜，背后却是矿井、种植园、港口和工厂共同运转的世界。