19世纪80年代，在美国人口调查局，有一位名叫霍列瑞斯的工作人员，他对电学很感兴趣，业余时间总喜欢摆弄电器。经他之手，不知有多少电器“起死回生”。可是，有一段时间，霍列瑞斯忙得不可开交，再也没时间摆弄电器了。堆积如山的人口调查资料，使他望而生畏。人口统计员必须将人口调查表上填写的年龄进行分类，然后，再统计不同年龄段的人数。霍列瑞斯起早摸黑地干了几个月，被沉重的工作压得吃不香，睡不好，十分苦恼。

　　一天，一位电器爱好者来霍列瑞斯家串门，问他最近为什么没有玩电器，建议他设计一个电器，替代人统计资料。“这主意不错，只是不大现实。”“这完全可能，比如：你可以让每个接受调查的人都使用相同规格的硬纸卡片，按照不同的个人情况在不同的位置上穿孔，然后使用一种特殊的机器把这些信息读出，并加以统计。”

　　这位电器爱好者的建议，给了霍列瑞斯极大的启发。让机器代替人进行统计工作，确实是一个诱人的设想。用穿孔卡片帮助统计的思路也很有道理。可是，如何设计才能使机器辨别出穿孔所在的不同位置呢?霍列瑞斯想起了提花编织机上穿孔卡的做法。1728年，法国工程师法尔康在研制自动提花编织机时，设计了一连串长长的穿了孔的卡片，让卡片转动，使得那些与卡片上的洞眼正好对着的织针顺利通过，而对不上的织针通不过。这样，纱线就织出了设计的花纹。沿着这一思路，霍列瑞斯在1888年采用弱电流技术，发明了制表机。

　　这种制表机由接受压力机、继电器、计数器、分类盒、电池等5个部分组成。其工作原理十分巧妙：穿孔卡片固定地放在压力机的底部。在卡片每个可能穿孔的地方的下面都有一个水银杯，在水银杯中通上弱电流。在压力机可移动的上部有与水银杯相对应的装有弹簧的金属棒。工作时，转动摇把，放下压力机上部，使其与卡片接触。此时，没有穿孔的地方，金属棒无法与水银杯接触，不能形成回路。有穿孔的地方，金属棒与水银杯接触，形成回路；接通的弱电流使继电器吸合，产生大电流；大电流使相应的计数器加一。

　　经过试用，证明制表机可大大提高统计效率。1890年，它被正式用于人口统计工作。这年共有6300万人的调查资料，霍列瑞斯和他的同事仅用一个月，就完成了统计制表工作。而在1880年，仅进行5000万人的资料统计制表工作，就花了七年半的时间。

　　制表机大大减轻了人工统计员的工作量，很快风行世界各地，奥地利、加拿大、挪威等国都相继采用制表机进行人口统计工作。

　　制表机的出现，其意义远远不在于它诞生之初的实际应用价值，而在于给后来计算技术的研究者重要的启示：穿孔式计数方式和继电器在计算技术领域大有发展前途。为此，人们称赞霍列瑞斯“为计算机的发展掀开新一页”。