运输工具质量发展研究

赵文斌

（上海浦江出入境检验检疫局）

人类社会的发展和生产、交换、交往等日常活动都有赖于交通。最初古人从事狩猎、采集活动，以及频繁的迁徙活动主要凭借手提、头顶、肩挑、背扛。原始社会时期，古人发明了运输工具，大大方便了人与人之间的交往，有效提高了生产效率。之后，运输工具质量不断提升，速度逐步加快，用途进一步拓宽，为人类发展注入了无限动力。

一、车辆

远古时候，最早的运输工具是木棒，古人利用木棒抬运物品。当人类从渔猎时代进入畜牧时代，家畜成了重要运输工具。随着生产力发展，人在木板底下安放圆木，以滚动代替滑动来运输物品，进而导致车轮和车的发明。

传说黄帝时代已经创造了车，大禹治水时，已“陆行载车，水行载舟”。大约四千年前的薛部落以造车闻名于世，相传薛部落的奚仲是夏代著名的造车工匠。《管子》说：“奚仲之为车器也，方圆曲直，皆中规矩钩绳，故机旋相得，用之牢利，成器坚固。”说明当时为了保证车的牢固和车的各个部件配合得好，车轮转动自如，已经采取严格的检测手段。夏启攻伐有扈氏时，已经使用大批的驮畜和战车、运输车。商代，战车使用已经十分普遍，已有制造舟、车的手工业，制造精美的两轮车。周代，车制又有进步，分田车、战车、乘车和大车等不同规格型号，尤其是战车发展很快。《说文解字》记载：“商代有三匹马拉的车，谓之骖；周人增加了一匹，谓之驷。”马匹的数量增加，使车的速度和冲击力明显增强。当时造车不仅有严格的分工，不同的工种还有专门的作坊，这些专门的作坊皆因地制宜，而往往相隔有一段距离。为了保证车马铜配件和木制主体之间整体装配，必然要求统一的测量标准。

《考工记》详细记录了车的质量要求。按车的高度，车有六个等差数。在设计和制造车辆时，以轮径直径为基数，再以最佳的比例设计其他部位的尺寸，车的总体参数设计已实现标准化、规范化。对车的车轮、车厢、车辕和车盖四大组成部分的型式、尺寸、制作工艺、质量要求和检验方法，都有明确的规定。车轮的总体质量要求：“轮蔽，三材不失职，谓之完”。检验是质量的重要保障，《考工记》明确规定了车轮检验的一套完整的方法和技术要求。除了要求采用直观的方法检验外，还要求运用仪器对车轮进行十个方面精确测定。此外，《考工记》还分别叙述车舆材料的选择及其连接方法，车辆其他部分的制作方法，不同用途车辆的技术要求等问题。由此可见，当时的技术要求很严格，考虑十分周全细密而又符合科学原理。

春秋战国时期，车辆制造业发展更快，分工越来越细。由于在战争中担负的任务不同，出现了形制有别、名称不同的战车。当时的车分为“小车”和“大车”两大类，驾马、车箱小的叫“小车”，驾牛、车箱大的叫“大车”。春秋时期车轮的辐条一般为30根，更加坚固。战国时，车战发达，车形有了很大的改进，特别是车辕开始由单辕改为双辕，车辆更牢固，载重量更大。战国中期以后，由于铁兵器的出现，战争形式发生变化，战车逐渐退出了战争的大舞台，开始转变为装备各种兵器的战斗车辆和运载军需给养的辎重车。

秦朝，虽然战车作用下降，但是日常用车丝毫没有退步。秦始皇实行的“车同轨”，对车辆制造的技术和工艺提出了更高的要求，对车辆的规范性进行法律规定。秦始皇兵马俑中有驷马战车100多辆，可以看到当时的车都有统一的规格和标准。车上的同类零件都达到了标准化、通用化，如毂、牙、辐、轴、衡、辀以及各种铜构件，各自都有特殊的几何形状、尺寸和机械性能。

汉朝，单辕车逐渐减少，双辕车有了大发展，主要用于载人装货。汉朝杰出的科学家张衡发明了举世闻名的记里鼓车，这种利用减速齿轮系统带动车上小木人而报告车行里程的机械，是计量技术的一次重大进步。

东汉和三国时期，出现了独轮车，一种既经济又实用的交通运输工具。三国时期，马钧发明了指示方向的指南车，不管车辆朝什么方向行走，木人的手总是指向南方。后来，记里鼓车和指南车失传，直到北宋，卢道隆和燕肃重新设计制造。南北朝时，出现了12头牛驾驶的大型车辆，还出现了磨车。

唐宋时期，车辆的制造技术也有所进步。宋朝的大车叫“太平车”，用五至七头牛拖拉。这时的独轮车由前后两人把驾，旁边两人扶拐，前用驴拉，叫作“串车”。曾公亮编撰的《武经总要》中，首次绘制各种战车，其中运干粮车、巷战车和虎车的基本构造相同，这种独轮车车身小巧，便于机动。明清时期，除了陆续出现许多新型车辆和异型车辆外，还出现了帆车，即在车上加帆，利用风力助车行进。到清朝时又出现了铁甲车和轿车。铁甲车有四轮，轮的直径约一尺，车厢包以铁叶，以保安全。轿车是马车与轿子结合的产物，外形如轿，用马和骡拉挽。尽管这种马拉轿车已经消失，但轿车这个名字被沿用下来，成为现代小汽车的名称。

二、船舶

《世本》记载：“古者观落叶，因以为舟。”古人对自然界观察后模制船舶，从窍木、大葫芦到筏，是古人从直接利用自然之物到主动制作渡河工具的过程。新石器时代开始用动物皮囊充气作为浮具。不过葫芦、皮囊、筏只是作为浮具，只有具有容器形态的，才能称作舟或船。河姆渡文化时期，独木舟问世。殷商时代，出现了木板船。青铜器的发展和使用，为木板船的建造提供了锋利工具，促进了造船技术发展。公元前10世纪～11世纪，西周专设主管舟船的官员——舟牧，执行船舶安全检验的职责。

春秋时期，生铁冶铸和木工技术达到了新水平，为造船质量发展奠定了基础，逐渐出现了特点不同、形状不一的各类船舶。沿江濒海的诸侯国纷纷设立“船宫”等舟楫管理机构和造船场，其中吴楚的水运和造船技术提高很大。战国时期，开始用铁制构件装配战船，使用风帆，船舶已经成为实用的货运工具。河北平山县中山王墓出土的3只木船尺度比例协调，具有相当理想的流线型，横剖线匀称，船板连接牢固可靠。

秦汉时代，江、海船舶已有相当的规模和水准。汉代，开辟了南北海上航路，船舶尺寸明显增大，载重达到千吨，数量越来越多，船队规模越来越大。在形制上，楼船具有多层上层建筑，出现了水密舱。当时桨、橹、篙、舵、梢等船舶属具已基本齐备，开始使用多桅多帆，用植物叶编织而成的帆厚而硬。自秦汉开始，船体结构已普遍采用铁钉连接和榫合、麻茹艌缝技术。

隋代，南北大运河的扩展和开凿，使黄河和长江相通，推动了漕运的发展，促进了造船业的繁荣。除了在内陆沿江设立了许多大型造船场，而且在山东沿海设立造船基地。唐朝设立水部郎中和舟楫署令等官职，专理造船、水运和水上防务。公元661年，唐高宗在广州首次创设市舶使，开启海上丝绸之路。唐代，我国传统造船技术日臻成熟，特点是船舶种类齐全，制造工艺精良，以铁制构件和优质木料建造的战船空前发展，国内运输和海外交通繁荣。贞元年间，扬州战船建造场已经采用船底涂漆的方法，既减少水的阻力，提高了航速，又具有防腐蚀作用。远洋海舶以船身大、容积广、构造坚固、抗风能力强以及中国船员航海技术纯熟，著称于太平洋和印度洋上。

宋代，与西域的陆路交往严重受阻，中国与外部世界的交流和贸易主要依赖海上交通，指南针已用于导航。首次出现了以载客为主的客舟和神舟，创建了世界上最早的船坞。金朝正隆年间，张中彦创造了模型造船放样技术，有利于整体把握造船质量。元代和明代前期，把我国古代传统的造船技术推进到一个鼎盛时期。为保持运船的良好技术状态，明代水运管理和造船制度很严整，已经形成船舶质量综合概念，同时注意到成本对质量的影响。明代最著名的航海事件无疑是郑和下西洋，永乐三年至宣德八年28年间，郑和率领百余艘大小舰船组成的庞大船队，7次远航西洋，访问过30多个亚非洲国家和地区。没有高质量的船舶是无法保证这样的航行的。其船均由朝廷下令督办，其中最大的郑和宝船达到44丈，广18丈，可乘载500～1000人。

可惜因为明朝海禁政策，此番盛况只是昙花一现，我国船舶质量发展也因此停滞甚至倒退。事实上，海禁并非郑和七下西洋之后才有，而在此前就是明朝变幻不定的政策。明初，朱元璋就诏令“濒海民不得私自出海”，开中国实施海禁国策之先例。洪武二十七年（1394年）又严令“敢有私下诸藩互市者，必置以重法”。直到明成祖，才重新开放明州等地市舶司，实现了主要战船的式样和构造尺寸规范化，在世界范围内开向海洋进军的先河，曾使我国成为世界第一造船大国和海军强国。当时船舶建造分工更加精细，建造工序能进行流水作业，选料用料都有严格规定，提高了建造速度和质量。永乐皇帝死后，明朝逆世界潮流而动，采取禁海、闭关的国策。从而使我国海洋木帆船业由巅峰跌落下来，并迅速衰退。明代中叶，禁海尤烈。直到隆庆元年（1567年），才“开海禁，准贩东西二洋”，我国海上贸易再度繁荣。但是当时我国海船的吨位、性能、船队规模及海上航程，较之明初郑和下西洋时均呈明显的衰退趋势，我国船舶质量水平因为海禁付出了沉痛的代价。

只是中国海禁并没有到此为止。顺治十二年（1655年），又重下“寸板不得下海”的禁令。六年后，甚至强令闽、粤、江、浙沿海居民内迁30里，越界立斩。直到1685年，清廷才颁布“展海令”，但对出海帆船的大小和桅数均严加限制，如此禁令严重妨碍了船舶质量水平的提升。康熙四十二年（1703年），对出海帆船限制有所放宽。雍正十年，朝廷又规定了部分战船的构造标准，并对造船所用的工料、价格、制度作出明确规定，但是由于各地官员玩忽职守、贪污营私，故造船质量难以保证，战斗力每况愈下。乾隆二十二年，仅限广州一口对外通商。当中国海洋帆船长期蒙受海禁的打击而日益衰退，吨位由明初的数千吨减小到几百吨时，西方却在船舶性能、帆装和航海技术等方面有了长足进步，且逐渐大型化，由几百吨发展到上千吨，已经大量使用铜铁造船，更加坚固。19世纪初，蒸汽机的运用使船舶进入轮船时代，中国与世界的差距越拉越大。400年两朝禁海，致使中国船舶优势丧失而尽，失去质量水准的康乾盛世不过是噩梦前的麻醉药。到了鸦片战争，坚船利炮打开了中国国门，从此中华民族陷入了深重的苦难之中。