Промышленная революция 19 века представляла собой качественные изменения во всех областях промышленного производства, связанные с применением новой, более совершенной техники. В свою очередь, технические достижения основывались на новейших научных открытиях в области физики, механики, химии, а также философии и других наук.
Исходным моментом научно-технического развития в 19 столетия стал промышленный переворот, начавшийся в Англии с 1760-х гг. с изобретения и распространения рабочих машин в текстильном производстве (изобретения Харгривса, Аркрайта и др.) и создания универсальной паровой машины Джемсом Уаттом в 1780-1784 гг.
К началу 19 века началось распространения паровых машин и на континенте Европы, от Франции и Бельгии до России, а также в США. Они использовались как в текстильной, так и в других отраслях промышленности, особенно важные технические сдвиги были заметны в металлургии и металлообработке. Доменный процесс (выплавка чугуна из руды) в Англии, а затем и на континенте все более переводился на минеральное топливо. Распространялось пудлингование (передел чугуна на железо в пламени отражательной печи), впервые введенное Г. Кортом в 1784 г.
В течение столетия происходят огромные сдвиги в развитии техники — строительство железных дорог и парового флота, прокладка тоннелей и каналов, возведение мостов, промышленных сооружений и зданий, совершенствование вооружений. Все это требовало создания новых, высокопроизводительных методов получения стали, увеличения выплавки цветных металлов, развития химического производства и т. п. Центральный паровой привод, на протяжении столетия остававшийся энергетической основой промышленности, стал вытесняться электроприводом, применение которого открывало широкие перспективы.
Для решения сложных технических задач уже недостаточно было практического опыта, необходимы были теоретическое осмысливание и точный инженерный расчет. Математика все шире проникала в прикладные науки; новые открытия в различных областях естествознания все более ощутимо влияли на развитие ведущих отраслей промышленности. Так, результаты изучения природы электричества явились теоретической основой электротехники, сделав возможным применение электроэнергии в системах связи, в приводных устройствах рабочих машин и во многих технологических процессах металлургии, машиностроения и др. отраслей (плавка и сварка металлов, изготовление металлопокрытий, промышленное получение водорода, хлора и т. д.). Достижения химии способствовали возникновению заводского производства искусственного волокна, синтетического жидкого топлива, пластмасс. Успехи механики определяли улучшение конструкций машинного оборудования и инженерных сооружений, совершенствование баллистики и авиации.
В тесной связи с развитием техники происходили и огромные качественные изменения в естествознании. В огромном комплексе исследовательских работ этого периода определилось три основных направления: исследование строения вещества, изучение проблемы энергии и создание новой физической картины мира. Результатами этих исследований стали крупнейшие открытия: обнаружение явлений радиоактивности, выявление структуры атома, превращаемости химических элементов и др.
Технический прогресс в текстильной промышленности
Первая треть 19 столетия ознаменовалась дальнейшим совершенствованием рабочих машин в хлопчатобумажном производстве. Эти машины были рассчитаны на применение парового двигателя (например, механический ткацкий станок Эдмонда Картрайта). В эти же годы паровой двигатель стал применяться и для хлопкопрядильных машин. Для изготовления механических ткацких станков потребовалось не дерево, из которого изготовлялась большая часть оборудования мануфактур, а железо. В 1825-1830 гг. английский механик Ричард Робертс изобрел автоматическую прядильную мюль-машину. Сложный процесс изготовления различных номеров пряжи вплоть до самых тонких осуществлялся этой машиной автоматически. Ручная набивка тканей все более заменялась машинным печатанием.
В 1823 г. англичанин Палмер, а в 1834 г. француз Перро предложили свои типы ситцепечатных машин. Распространение получила машина французского изобретателя, печатавшая одновременно в 3-4 краски; она выполняла работу 50 набойщиков, а обслуживалась двумя рабочими.
Важные усовершенствования были внесены и в оборудование шелкопрядильного и шелкоткацкого производства, в частности, станок француза Ж. М. Жаккара для узорного ткачества. Механизировались также вязальная, кружевная, швейная отрасли. Большое значение для механизации портняжного, сапожного и других видов производства имело изобретение швейной машины. В середине века в Англии и США было подано около 30 патентных заявок на различные конструкции швейных машин. Наибольшее распространение получила швейная машина американца И. М. Зингера.
Крупное фабрично-заводское производство в 19 века выступает как в виде кооперации многих однородных машин, так и в виде системы машин. В обоих случаях различие между фабрикой и мануфактурой проявлялось в том, что машины приводились в действие общим центральным двигателем — паровой машиной, посредством механической (ременной) трансмиссии. Система машин позволяла обрабатываемому предмету проходить ряд связанных производственных процессов, выполняемых разнородными и взаимно дополняющими друг друга машинами. В этом проявлялась тенденция к автоматизации и непрерывности процесса производства.