栖息谷-管理人的网上家园
标题: “书虫”的工程师之旅 [打印本页]
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-1 17:57
标题: “书虫”的工程师之旅
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-5-1 17:59 编辑
最近2个月来，“书虫”受邀在朋友的一家公司做业余的培训师，培训的专题为《工程师之旅--基础阶》---工程素养、技能训练营，课程主要有以下模块组成：
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1. 工程师的前世今生
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作者: wnh728 时间: 2013-5-2 06:53
工程师真行，产品丰富多彩，谢谢！！
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-3 00:16
回复 wnh728 的帖子
谢谢您的关注，问候一下！
发这个帖子“书虫”主要想将近几个月编写的一份关于工程师素养、技能培训的教材与家人们分享一下，并期待方家的指点或引导！
这个培训教材的主要意图或编写路径是：
1. 就工程师知识结构及应用方面，发掘并整理出我们已有的经验。
2. 引导学员就个别主题作深入的分享与讨论。
3. 我们会一起积极去实践，并尝试触及学员们的核心需求，以提高个体、团队的工作与学习能力为最终目标。
工程师能力模型：
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作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-4 11:44
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-5-4 12:20 编辑
远古时代的许多奇淫巧计到后来都演化成一门具体的学科：比如炼丹练出了火药，炼金成了无机化学的源头，占卜师则创立了天文学。
又如楼上的“八卦图”，中国远古时代的智慧杰作，古人通过“取象比类，运数比类”逐步形成了“象数”思维模式，通过一个很简洁的“八卦”图便构建起一个同步性、全息性的一组动态结构（最直接的运用就是：象事知器、占事知来---占卜术）。
就这样：
1. 数字产生
2. 图形形成
3. 数形统一，出现了两位制记数系统。（很遗憾却是在西方诞生了计算机）
4. 明示了圆的等分，出现了周期律概念。
5. 显现了近代天文学（如曲成万物而不遗-宇宙是没有直线的）、物理学的萌芽。
6.出现了人类哲学的一些基本概念（如、变与通，殊途同归，危者使平、易者使倾等）
我们从“象数法”联想起“归纳法”与“演绎法”。在公司里质量部的AQL水平抽检就是典型的“归纳法”应用，而在传统机器制造公司导入“精益生产”的一些适用的工具则便是“演绎法”。
而下图新疆伊犁的一座小县城则是“八卦”思想一次的完美“工程实践”体验：
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作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-5 18:01
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-5-25 22:11 编辑
伟大的阿基米德（前287-212年），在叙拉古国的西西里岛，先后发现了杠杆原理，浮力定律（静力学的胚胎），充满实践能力的他也像我们战国时期的鲁班一样帮助国王设计制作了攻城拔寨的云梯与投石器，但他不仅是位出色的工匠，更凭着他发现的那些伟大的定律理论与实践成果，成了史前位数不多的大科学家与工程师。
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而我们在战国时期，也出现了像鲁班（公输般）与墨子（翟）般的大工匠，一生倡导兼爱、尚贤、节用的墨翟还发明了染布工艺，据说他还发现了小孔成像与微分原理，可惜被他那光辉的“止楚攻宋”大手笔给淹没了。
难道，人类东西方的科学工程思维难道从一开始就走上了分岔口？
再说都江堰，该水利工程在四川都江堰市城西，是全世界至今为止，年代最久、唯一留存、以无坝引水为特征的宏大水利工程。2200多年来，至今仍然连续使用，仍发挥巨大效益，都江堰渠首工程主要有鱼嘴分水堤、飞沙堰溢洪道、宝瓶口进水口三大部分构成，科学地解决了江水自动分流、自动排沙、控制进水流量等问题，消除了水患，使川西平原成为“水旱从人”的“天府之国”。目前灌溉面积已达40余县，1998年超过一千万亩。
记得，“书虫”在讲解都江堰的工程背景时，专门介绍了当年秦穆公的政治谋略--“秦欲得蜀望楚，楚亡则天下并矣”，并着重剖析了：流体力学、测量学、项目管理、系统科学与道法自然的科学精神。
其中讲到宝瓶口与飞沙堰时，“书虫”还特意在白板上勾勒了我们液压原理里的两大阀--节流阀与溢流阀：
哇塞，2000多年前的李冰先生早已深谙液压之道！敬仰之至！
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作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-6 22:14
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-5-6 22:15 编辑
改变世界的工程师与发明
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蒸汽机发明
动力革命
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内燃机发明
运输革命
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电气运用
能源革命
16世纪肇始于意大利的科学革命（Scientific Revolution），最终由牛顿接过了伽利略的接力棒，在政治革新、社会经济及资源条件的共同作用催化下，引爆了英国工业革命（industrial Revolution），并在此后的一个多世纪传遍整个欧美大陆。这不仅体现在人类对新产品的发明与新能源的运用上，更是对科学思维模式以及先进生产组织、管理方式发明的一次集中展示。
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-9 00:13
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-5-13 14:59 编辑
谢谢hsiruolf 的鼓励与关注！
说起工业革命为何就发端肇始于英国，而不是在法国或德国呢？当“书虫”在课堂上提出这个问题时，底下的学员们便窃窃私语起来。
后经各小组讨论总结，初步答案如下：
1. 英国科技发展基础当时在欧洲是领先的，他们拥有牛顿。
2. 新航路的开辟，使欧洲的商贸中心由地中海转移到了大西洋沿岸，英国地理位置好。
3. 英国早年的圈地运动，羊毛产量高，故精纺羊毛业基础厚，有工业化革命的需求。
4. 英国城市化改革早，当时自耕农已消失。
。。。
而“书虫”后来又补充说道：
1. 从政治背景，查理一世的横征暴敛已激起了天怒人怨，最后自己上了断头台，政治上君权神授已阻碍了资本主义发展。
2. 从资源角度，英国的煤炭资源极为丰富，但人工劳动力成本却很高。故急需机器化的动力革命。
3. 从人力资源上，当时的工业启蒙在英国已得到充分的发育，英国已拥有庞大的技术工人与技师队伍，行会制被工厂制代
替。
4. 从技术配备上，当时格拉斯哥大学的仪器修理工---瓦特适时改良了纽可门蒸汽机（1769年）
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作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-9 22:55
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-5-13 22:30 编辑
接楼上的话题，让我们来谈谈蒸汽机的改良过程，解析一下瓦特改良蒸汽机中的几个细节：
1763年，格拉斯哥大学购买了一台旧的纽可门蒸汽机，让瓦特负责修好，以备学生做实验用。“机械熟练”的瓦特很快就完成了这台蒸汽机的修理工作，并实际进行了运转试验。
在设备的合格验证过程中，他注意到这台号称“世界科技结晶”的发动机效率其实很低，发动机做完2～3个行程后就会停止“歇息”，很不尽人意。所以机器修好后，他“好奇心大发”，决心“折腾一番”改进这台纽可门蒸汽机。
在这轮“探索”中，他首先研究了蒸汽机的动作方式。同时就这一“新课题”向布莱克教授请教比热和潜热理论，用玻璃瓶、竹筒等机器简陋的器具，做在各种压力下，使水沸腾时产生多少热量的实验；还就从固定容量的水中产生的蒸汽，在大气压下的容积问题，进行了多次实验，以研究蒸汽的密度，压力和温度之间的关系。
他经过实验发现，蒸汽的容积约为水容积的1800倍，从中找到了纽可门蒸汽机耗煤量大的原因所在：原来蒸汽机能量的来源，并不是蒸汽机本身而是蒸汽中的热。纽可门蒸汽机的活塞每充打一次，汽缸里的蒸气须要靠冷却来凝聚，然后为了下一次冲击，须再把汽缸加热，结果浪费很多热量和时间。很显然，纽可门用蒸汽加热汽缸，再用水冷却，是不合理、不科学的。
于是瓦特就设想出：蒸气可否通过一个阀门引进到一个单独的经常保持冷却的冷凝室（首次出现了缸外冷却的概念），同时使主要的汽缸依旧保持热度的办法（使气缸保持恒温工作，这样大大提高了热效率）。-----分离式冷凝器的原型。按照设计，冷凝器与汽缸之间有一个调节阀门相连，使他们既能连通又能分开。这样，既能把做工后的蒸汽引入汽缸外的冷凝器，又可以使汽缸内产生同样的真空，避免了汽缸在一冷一热过程中热量的消耗。
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从1765-1768年，瓦特几度负债，在屡败屡战中终于成功研制出第一台分离式冷凝器，并申请了专利。
此外，瓦特通过离心调速器的负反馈来控制进气阀门（节气阀），以保证蒸汽机的稳定，这次尝试是机械工业关于“自动控制”的最早尝试。
一直到1781年，瓦特终于研究出了5种将往复运动转变成旋转运动的方法，其中最著名的“行星齿轮机构”，把在一条直线上前后移动的活塞连到一个轮子上，这样可以转动磨石，或开动棉纱厂的机器（加上惯性飞轮）。
1782年，瓦特把阀门安装得使蒸气的压力既可用来使活塞既能向前，又能向后推动（有点像我们小时候农村家里灶前用的风箱--气缸的单向做功变成两头受气)。蒸汽机因而可以经过传动装置带动一切机器运转，从而为整个工业和交通运输业提供了一种可靠的“万能动力机”--1785年起开始应用于纺织机械。
此外，约翰 威尔金森新发明的镗床为气缸体的加工立下汗马功劳，同时瓦特开始在锅炉上开始使用压力表（计量科学）
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-13 14:57
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-5-13 22:11 编辑
在瓦特改良蒸汽机并启动工业革命的前夜，其实在欧洲已出现了较为普遍的工业启蒙运动，许多工程技术人员的脑海中已开始构建一种新的充满科学性的世界观，开始尝试用抽象分析与系统研究来获取知识，更经典的是开始用数学公式表达不同事物间的逻辑关系。科学开始成为一种社会建制，“研究—发明—生产力”新型的创新制度与体系开始创立。
比如：发明泵式鼓风机的 约翰. 斯米顿（他还定义了“土木工程”这个词汇）, 曾首创过“单部件微调法”。
一套复杂的机器中，若要改良某一部件的设计结构或运转速率的同时，其它零部件需保持原状。
这个道理今天看来司空见惯，但在300多年前可是伟大的工业改良方法论。
当然，这跟整个英国国民素养的提升是很有关系的。公元1500年，仅6%的英国人能写出自己的名字，而到1800年则上升到53%，并自觉开始运用算术、几何、记账等各类科学工具。
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-13 22:37
雨后春笋般的技术发明与创造！
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作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-15 22:15
书虫劳谦 发表于 2013-5-9 22:55 
接楼上的话题，让我们来谈谈蒸汽机的改良过程，解析一下瓦特改良蒸汽机中的几个细节：
1763年 ...
当然，在瓦特改良蒸汽机的早年制造过程中也出了很多笑话或今天看来很荒谬的事：
由于“波尔顿—瓦特”商号没有足够的财力垄断蒸汽机的制造，只能提供图纸，授权、监督一些机器制造商来代加工。这些早期的机器制造商缺乏熟练的工程师，他们只能雇佣一些铁匠、修造轮子的工匠和木匠凑在一起定制自己需要的蒸汽机。其中的杠杆、轴、齿轮都是由工匠在各自的铁匠铺和机械作坊手工里分开制造，在把零部件装配起来时，常常“惊讶地”发现某些零部件不配套。瓦特在格拉斯就发现，即使找到最好的工人制作气缸，其直径误差也达３/８英寸，结果组装蒸汽机的工人常常抱怨：活塞与气缸之间不是紧得不能活动自如，就是间隙太大，不知要花多少功夫才能使活塞与气缸配合好，有时只能用毡、纸、油布等把活塞与气缸之间的间隙塞严。还有部分零件的工艺由于用铁难以制作，只能使用硬木代替，也严重影响了蒸汽机的安全使用。 （此时还没有“互换性”的概念）
不过这些早期机械制造过程的难堪事也直接导致了一系列金属切削加工机床的诞生！
1794年，在一家叫约瑟夫 布拉默的制锁工厂工场里，工场的领班亨利 莫兹利为了提高锁的精度和加工速度，发明了一套叫“移动刀架”的工具：他把车床全部用铁制造，利用蒸汽机做动力，将刀具和材料固定在刀架上，通过手柄控制刀具旋转、平移，达到对材料进行精密加工的效果。
1797年，“精益求精”的莫兹利又对他的机床作了改进，从而可以把螺纹加工的精度“更上一层楼”控制到±0.0001英寸。之后随着另一些发明家又陆续发明了刨床、铣床、钻床、冲床和压力机，用于对金属进行研磨、镗孔、开槽、钻孔、转动或切削等加工的机械化操作。有了这些精密的加工机床问世，机器部件终于“脱胎换骨”可以实现标准化，甚至可以为已经销售出去的机器生产出替换的零件（备品、备件市场的出现）。
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-22 17:57
上传两张培训现场的照片，体验一下现场氛围：
共同绘制《电风扇开发制作流程》
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三现主义的杰作----培训现场一个蓄能器的解剖。
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作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-22 22:41
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-5-25 22:05 编辑
回复 书虫劳谦 的帖子
1776年注定会成为一个值得纪念的年份！美国《独立宣言》在这一年颁布！，同年于格拉斯哥 詹姆斯 瓦特揭开了他第一台商业冷凝蒸汽机模型的面纱----成了伟大工业革命的一个支点！而几天后，在同一座城市里，亚当 斯密出版了他的《国富论》，这本书后来成了大西洋两岸新经济时代的奠基石！
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-25 22:02
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-5-26 16:03 编辑
内燃机的发明：
汽车发源于德意志。
应该说1870-1871年的普法战争，最终德国的胜利极大地刺激了德国国内工业的发展（时获50亿法郎赔款）----当然这个世界上也有“其它国家”是主动不要战争赔款的。17世纪中叶德国“奥拓团队”的出现简直就是上天给人类工业文明的一大馈赠！
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1866年德国工程师（Nikolous Otto）发明了活塞式四冲程奥托发动机。1883年戴姆勒（Gottlieb Daimler）研制出了立式单杠内燃机，从而奠定了他摩托车之父的地位。
1885年卡尔·奔驰将一台二冲程发动机装在一辆三轮车上，从而发明了世界上第一辆汽车。1886年戴姆勒制造了世界上第一辆真正实用的四轮汽车，这辆汽车实际上是他为妻子准备的生日礼物。
尽管卡尔·奔驰和戴姆勒几乎同时宣布了汽车的发明，但有据为证的只有奔驰于1886年1月29日向德国帝国专利局申请的专利因此1886年1月29日被公认为是世界上首辆汽车诞生日。号码为37435的专利证书也是世界上第一张汽车类专利证书。
1894年德国人（Rudolf Diesel）发明的柴油发动机。1926年戴姆勒·奔驰公司制造了世界上第一台柴油发动机汽车-奔驰260D型。
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-26 16:00
在美国，首先尝试“互换性”概念生产枪支机械的伊莱 惠特尼。他一生中还有一项伟大的发明--轧棉机（1791年），据说这只有用10天时间就发明出的机器，却彻底改变了美国南方的命运（促进了棉花的生产与奴隶的引进）。1791年，全美国的棉花产量为4，000包，而1801年却达到了惊人的100，000包，轧棉机使劳动生产率提高了50倍。到1810年超过20万的非洲人被贩卖到美国南方沦为奴隶， 期间也极大刺激了英国本土的棉纺织业。
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惠特尼发明扎棉机的灵感有个很浪漫的故事，他曾注意过，猫隔着篱笆伸出爪子去抓一个小鸡只能抓到一爪子的鸡毛--这样就演绎出了铁丝梳齿的过程。
作者: iexfl 时间: 2013-5-27 12:00
先顶起来，楼主可否把授课课件共享，如果可能建议到YY语音课堂开个语音课程，大家一起听一下楼主的分享~我报名了~
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-27 21:35
回复 iexfl 的帖子
谢谢iexfl的支持, 该课程目前正在第二轮的讲课实践中，还存在很多需修改与调整的地方，到时“丑媳妇总会见公婆”的。“书虫”在此先卖个关子喽！
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-5-27 22:09
19世纪后半叶， 汽车工业蓬勃发展的背后，其实还有一段工业背景资料需要铺垫一下。
1831年，法拉第发现电磁感应现象。
1866年，西门子发明自激式发电机。
1870年，格拉姆发明电动机（源于一次世博会上意外的接错发电机输出线，人们意外地发现其实动能与电能在磁场中的转换是可逆的）。
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而1870年后，英法两国则凭着早年积聚的经济、技术实力开始去五大洲掠夺资源与原材料，英国直接发起了鸦片战争。就在这个历史空隙，德国与美国便登上了历史舞台，并后来居上。
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-6-2 22:43
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-6-3 17:18 编辑
继续汽车的发明历程（分享一些小掌故）：
汽车（Automobile）英文原义是自行车，在日文里也称为自行车，汽车（日文义）很有趣是火车的意思。
在法国原先的自行车品牌“标致”“雷诺”“潘哈德”均闻风而动，转产做起了汽车，并从1894年起，开始搞汽车比赛（巴黎--里昂126公里）---汽车一级方程式赛的起源。
而轮胎品牌“米其林”公司，自1900年开始每年发布专刊《米其林指南》---提供面向驾车族的地图、旅馆与饭店信息。114年来从未停刊过，每年一版，小红书风靡全球。今天我们熟知的宾馆定级的“星级”体系就来源于此。
而同期，汽车业在英国的遭遇，可谓是冰火两重天？
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-6-3 17:16
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-6-3 17:17 编辑
1865年颁布的“红旗法令”---不可理喻的限速令（汽车在农村公路<6公里/小时；汽车在城镇公路<3 公里/小时）。虽然这很好地维护了英国绅士的风度，能悠闲体面地驾马车携娇夫人去郊区庄园品葡萄美酒，但对汽车工业在英国的发展却制造了可怕的障碍。
就这样，在小红旗的挥舞下（城管人员在路口的限速指挥），英国逐步沦入为欧洲二流的铁匠铺。
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作者: 书虫劳谦 时间: 2013-6-3 17:42
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-6-3 22:05 编辑
此时，历史上一位伟大的工程师、生产模式改革先驱、汽车王国的首位开拓者、独裁者开始闪亮登场了。
1893年芝加哥世博会，时年30岁的亨利-福特搭乘西去的火车，专程到芝加哥世博会去开眼界。他的父亲早年曾参观过1876年费城世博会，回来滔滔不绝讲述着所见到的各种机器，让少年福特心旌摇曳。而此时的福特已经是爱迪生电气公司工程师，并致力于研究汽车发动机。在密歇根湖畔眼花缭乱的展馆中，福特看见一辆孤零零的四轮汽车蜷曲在角落里，官方的展品清单上甚至找不到它的名字，这就是汽车泰斗戴姆勒的“经典之作”。更没人知道戴姆勒也来到了芝加哥世博会，正在欢度他第二次婚姻的蜜月。“众里寻他千百度”，福特从里到外贪婪研究了戴姆勒汽车的每个细节（好比中国唐代书家-欧阳询路过草书名家索靖的名碑--竟然能露宿郊外、打坐揣摩、三日不归），此后他急匆匆赶回底特律家中，1896年春天，亨利 福特在自家后院制成了第一辆实验汽车。
[attach]166714[/attach]从福特后院出来的实验车
历史上还从来没有一种产品如此大规模改变人类的生活。福特的T型车让全世界汽车行业重新定位，并将美国变成了“车轮上的国家”。福特公司1903年成立后，经历了为期6年的艰苦诉讼，打败了从不生产汽车却向所有生产商提成的赛尔登。在创业道路上，福特公司依照字母顺序尝试了从A到S的各种车型设计（共计19款），最后锤炼出名满天下的T型车。作为农民的儿子，福特认为汽车不应该是大亨富豪炫耀身份的象征和纨绔子弟寻欢作乐的玩具。“我要推出一款最普及的车型，对家庭不算小，对个人不算大，用最强固的材料，最简洁的设计，最优秀的工人来制造。让工薪阶层都买得起，和家人共享上帝赐予的广阔天地。”这就是T型车诞生的朴素理念。
T型汽车4缸20马力，三个档位的行星齿轮系统用钒钢制造，时速可达70多公里，耗油量远低于其他车种，并能以煤油、酒精充当燃料。为适应农村泥泞道路，不仅安装了良好的避震系统，而且设计了较高的底盘，还能卸下后轮充当各种农机的动力。T型车“一身美德”，价格却远远低于其他车种，难怪长年不做广告。从1909年投产到1927年下线，T型车共生产1500多万辆，曾经占全球汽车总量56.6%，创造了单一车型产量的世界最高纪录。福特调侃说“别想超过T型车，因为前面准定还有一辆”。（但是成败萧何，这这伟大的T型车，后来几乎葬送了福特的整个企业生命。）
福特流水线的影响远远超过了其汽车制造本身。以连杆总成为例，“传统模式”下需要9小时进行装配，秒表测试发现，其中4个多小时花在工人到处走动上。1914年，福特在新落成的海兰公园厂房建成了第一条生产流水线。“让零件向人走来，而不是人向零件走去”，工人只用站在传送皮带旁的固定位置上“守株待兔”，不假思索重复一个最简单的动作。所有多余环节和无效劳动被压缩了，生产效率以10位数提高，汽车价格翻跟头下降。由于流水线上千余种操作多半不需要特殊技术和体力，连残疾人和盲人也获得了就业机会。
而真正让福特的名字家喻户晓是在1914年1月5日，福特公司爆出大新闻，将工人日工资提高为5美元，比其他工厂高出一倍。此后又增加到6美元和7美元。农民和海外移民闻讯后蜂拥而至。福特的决策是深谋远虑的，让造车的人能用4个月工资买到一辆车，高效率生产离不开高消费人群。
到了1915年旧金山世博会，福特夫妇和爱迪生相约来到交通馆，T型汽车的生产流水线每天下午演示3小时，每10分钟组装一部整车并现场销售，世博会期间共生产4400辆。福特流水线对零部件和程序的标准化，对技术分工的精确化，彻底改变了全社会的生产组织理念。历史学家也许对福特毁誉参半，有人批评生产流水线让工人沦为机器的奴隶和附庸，并使底特律变成了“八指城”。还有福特家长式的专断独裁和农民式的因循守旧；指使暴徒殴打工会人员的“天桥之战”……这位人格复杂、敢想敢为的“汽车大王”也许永远值得去研究。但有一点需肯定的，他对世界的深刻影响在工业界至今仍无人企及。
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-6-3 22:03
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-6-4 17:54 编辑
亨利·福特的主要成就就在于对20世纪两大管理方法的创新：流水线与每天5美元的工资。虽然我们不能说他是唯一的发明者，但这两种方法是以他的思想为支点，这种信义以及他执行权力时充满灵感的领导力，是福特对美国最重要的创新性贡献！
让我们温习一下亨利·福特的成长史吧：
福特的老爸威廉21岁那年来到美国，祖上是贫穷的科克郡佃农，1847年由于土豆欠收，举家逃难至密西根州。威廉便在中央铁路公司做起了木工，勤劳致富并成为地主是当时全家人的梦想！
福特从小喜欢鼓捣家里的任何机械装置，一位邻居说道：“福特家的每一只钟表看到他来了都会发抖”。他母亲玛丽37岁便早逝，那年亨利13岁。亨利后来在其自传里写道：“整个家就像没有了发条的钟一样”。
14岁那年，福特见到了人生中的第一台在马路上奔驰的蒸汽机，他兴奋异常！当时静止的蒸汽机是常见的，但这可是由马车套着链条组成能奔跑的动力机械。
16岁，福特去底特律“学生意”，在几个工厂先后做了4年的学徒。20岁那年回到自家的农场，每个礼拜天会很虔诚地去邻村教堂做礼拜。后来他在西屋电气谋了个职，并开始为当地的农户修理起蒸汽机。福特在上夜校的同时（这时候他接触到了机械制图与会计学课程），也在自家里的后院建了一个车间（那是被称为“方屋”的作坊）。
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美国式的举案齐眉
1890年---那是德国戴姆勒将汽车开上公路的第四个年头，福特在一趟为西屋出差的途中，他第一次看到了安装在底特律一家汽水厂被称作为“Ottos”的四冲程汽油发动机。此时的福特对蒸汽机的结构已很知晓，而面对眼前这种在气缸里由汽油进行爆炸点火的方式---他兴奋莫名！一回到家，便拿起了他妻子弹钢琴的乐谱画起了内燃机的草图。这时候，福特夫妇觉得底特律已开始向他们招手，他很想进一步学习电气知识。
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-6-4 17:12
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-6-4 17:55 编辑
1893年的圣诞节前夕，在克莱拉（亨利的夫人）为来访者准备晚餐的时候，我们可爱的亨利先生此时正在厨房的桌子上临时赶制他的单缸发动机，当发动机发动起来时，聪慧的克莱拉便淹没在了浓浓的黑烟里。
1896年，6月4日清晨（历史上的同一天），在爱妻的注视下，亨利·福特终于完成了他人生中的第一辆不用马拉的车子（那可是48小时的连续奋战），由于亨利没有做FMEA的习惯，结果门小车大，竟然开不出来，后来不得不直接拆下门框，满手油污的亨利就这样将心爱的处女作开上了细雨蒙蒙的大街。
亨利与同样伟大的爱迪生相识于1896年的夏天，当友人亚历山大向爱迪生进行引见时，亨利很是激动！---少年时的他曾很崇拜这位偶像。对于共同感兴趣的汽油发动机，亨利是边讲边画，用一连串的草图向伟大发明家展示了他正在研发的一切，搞得49岁的爱迪生兴奋地直拍桌子，啧啧称羡不已。
[attach]166727[/attach]爱迪生与亨利 福特
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-6-10 19:38
谈好了汽车工业成长史，让我们来说一下火车业的发展之路。
在课堂上，“书虫”向学员们提问，在中国历史上荒淫无道的隋炀帝可否也有其历史功绩呢？
一位前排的学员抢答道：“有：科举考试与大运河”。
“完全正确”，“书虫”补充道，科举考试制度的开启使中国封建社会出现了绵延千年的历史兴衰，读书人能靠寒窗苦读换得“早为田舍郎，暮登天子堂”。而京杭大运河的开通，则使当时的中国经济中心从北方（长安-洛阳）转移到了南方（扬州与苏杭）。那么一个半世纪前的美国大陆发生了什么？
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伟大的太平洋铁路
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-6-12 18:15
记得2年前，上海接连发生过多起涉及奥迪斯电梯的质量事故（“书虫”也曾在上海某大医院亲身体验了一把从9楼到6楼自由落体的恐惧），今天在课堂上讲百余年前“奥迪斯”先生的勇气与胆略，大有一番抚今追昔的感慨！
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不过那时这台设备还不能讲是严格意义上的“电梯”，只是一台由蒸汽动力驱动的“升降机”（世博会旁还有几台大锅炉在喷射着热气呢？）。
奥迪斯先生的这一伟大创举，使人们的上天入地变得简单与低成本，并直接引爆了后世----有如雨后春笋般摩天大楼的大建设。
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-6-18 18:29
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-7-7 22:13 编辑
课程下面慢慢会从工程师的历史杰出案例中走出来，并逐步展开对工程师职业范畴相关的思辨及讨论：
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作者: 书虫劳谦 时间: 2013-6-24 21:37
当阐述工程师发展史时，泰勒的“科学管理”是我们必谈的经典！
“科学管理”只不过是关于工人和工作系统的哲学，总的来说它是美国自联邦主义文献后，对西方思想做出的最特殊的贡献！
伟大的泰勒先生，这位理性效率之父据说光专利发明就有百余项之多。其中“分权思想”与“例外原则（指对重要事项的决策权与控制权）”是他管理思想的两大精髓。
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-6-30 17:07
在某种程度上泰勒的“三大实验”奠定了现代管理学的基础，如同培根与伽利略在哲学、科学研究上引进“实验”--这种只有人类才有的探求自然、社会的基本方法。
如培根会对凸透镜感兴趣，间接地成了眼镜的发明者；而泰勒则通过做金属切削实验，他的研究小组穷尽了80万吨钢材，花费15万美元，用了26年最终奠定了当代金属切削理论，同时还附带发明了一种新的钢材--高速钢（俗称白钢、锋钢）---那个时代在我们中国很遗憾------却是清末义和团作乱的时期。
作者: digesthf 时间: 2013-7-1 11:34
看了很受启发，感谢分享
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-7-7 21:46
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-7-7 21:48 编辑
回复 digesthf 的帖子
欢迎digesthf来访，欢迎点评！
说道巴拿马运河的开挖，“书虫”在课间专题播放了40分钟的一段纪录片，对整个水利项目做了全景式的介绍：
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作者: 书虫劳谦 时间: 2013-7-14 18:21
本帖最后由 书虫劳谦 于 2013-7-14 18:22 编辑
当法国人雷赛布对巴拿马运河工程进展一筹莫展之时，美国人泰勒正在车间里做他的金属切削实验呢？在那个世纪之交，伟大的工程管理思想、科学管理模式尚未诞生。工业化改进（大机器运用）、项目方法、系统模式这些概念就是在这个耗时34年之久的艰难工程中慢慢孕育而生的。
比如：巴拿马地峡是热带雨林气候，潮湿闷热、丛林密布、交通闭塞、地形复杂，基础设施落后，缺乏起码的施工条件，当来自55个国家的4万施工大军进驻之后，人们才发现那里简直是一个人间地狱：参天的密林中毒虫遍布，令人难以容忍，炎热的天气使可怕的疫病蔓延开来，夺走了大批工人和技术人员的生命，在加通水闸附近的希望之山上，林立的墓碑令人不寒而栗。
比炎热气候和恶劣环境更可怕的是人为的失误，起初，雷赛布照搬苏伊士运河的经验，认为可以利用巴拿马地峡众多的湖泊修建一条海平式运河，谁知施工四年之后，傲慢的法国人才发现巴拿马地峡临太平洋一端的海面，要比加勒比海一端低出20多厘米，根本无法修建海平式运河，这个过迟的发现给法国洋际运河公司以致命的打击。
......
这个工程告诉我们，世事弄人，一个极其复杂的工程在起初往往会伪装的很简单，人类工程的设别模式及管理范畴在巴拿马得到了很好的锻炼。
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-7-22 19:10
课讲到这里，“书虫”提出一个命题，我们可否类比一下巴拿马运河与都江堰的工程模式，作为项目主体人员的工程技术人员我们到底是怎样依据科学范畴、识别工程模式、提出解决方案的？
先名词解释一下：“范畴”即人的思维对客观事物本质的概括反映，而问题范畴会产生出相应的管理模式，最终工程模式又是管理模式的实践载体且暗示了形式与功能之间的关系。
课堂上，有学员问到，那么都江堰与巴拿马运河工程究竟孰优孰劣呢？
好问题，“书虫”随即再提一个词“熵”，现在我们其实都能理解宇宙中越来越多的物质是在增殖中走向“热寂”的，走向不可逆转的物质形态。当下社会生活中的“熵”表现则更为明显，比如，今天我们人类的社会生存状态、社会价值观变的愈加混乱。再看具体的工程案例---我们可以明显地感觉到巴拿马运河在整个工程进展中无不充斥着“熵”的气息，而都江堰则是道法自然、无坝引水，浑然天成。
记得南开历史学者--李冬君先生的一段话，颇受触动：她认为人类文明的过程是一个积累的过程，不一定由低级向高级发展，原始社会在原创性上并不比今天差，甚至比今天的贡献还大，比如今日美国就并不一定是高级形态，以它消耗的资源，对文明的贡献不一定比得上古希腊！而什么样的文明先进呢？她的观点是越是适合"人”的结构就越先进！
当时，“书虫”还引申了一个例子--），我们宋朝时“汝窑”的天青色就是当时瓷文化的极致水平，现在我们的制瓷工艺水平再先进、设备再精、仪器再良反而无法达到。我们的科学度量能力在理论上总是存在某些局限的，物理学家海森堡发现的“测不准原理”其实就是对上述案例的最好解释。记得欧阳修有一句话：“道尚取乎反本，理何求于外饰”，各学科的科学的发展其实也印证了这个规律。
受此启发，“书虫”觉得项目管理的终极之善就是该模式或方法应该更符合人性、以便提升其责任感以及改善人类合作的需要，从这方面讲2000年前都江堰的工程魅力与历史地位决不输与耗资巨大的巴拿马运河。
在此，我们应向古代水利工程师李冰致敬！
作者: flyingaa 时间: 2013-10-6 16:03
完了吗？顶顶顶顶顶顶
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-10-7 11:45
回复 flyingaa 的帖子
没有完，这只是该培训课程的背景介绍--算是工程师史导言吧，后续会介绍一下具体工程管理或技能的工具模块。
谢谢关注！
作者: 书虫劳谦 时间: 2013-11-7 18:51
其实历史上工程师思想（思维）的震撼是通过人类的日常行为显现出来的。
起初，连续的圆周运动与人类周围熟悉的事物是格格不入的，不断的往返运动，交替运动往往在我们的日常生活中最为常见，比如锯木头，劈材等。
但“轮子”的发明使人类跨越了两个决定性的阶段，一方面，他可以与摩擦做斗争，征服把他拉向地面的重力；另一方面，人开始具备“聚焦能量”的能力了。
作者: cyj4000 时间: 2013-11-19 12:43
图文并茂，好。
作者: feng870618 时间: 2014-1-4 16:09
，支持原创！！支持楼主。
作者: 书虫劳谦 时间: 2014-1-9 21:54
回复 cyj4000 的帖子
谢谢您的勉励，工作一忙竟然将这块园地荒芜了，“书虫”会尽快续写下文的。
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