第五章 工 程(1)
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– 科学－技术－工程（电磁学－电路－电视机） – 工程－技术－科学（建筑工程－建筑设计－建筑力学） – 技术－工程－科学（治病－药品生产工业化－药物学） – 技术－科学－工程（合金技术－金属学－冶金材料工程）
• 2、工程知识的特点
– 工程知识当中并不包含新原理，但是包含了对现有知识的 建构或重构。
– 工程知识当中包含了社会学、伦理学、美学、哲学、政治 学、宗教学、人类学等“异质元素”。
三、工程社会学
• 1、工程进化及其对社会的影响
–工程的进化对自然界平衡的破坏，已经构成了 日益严重的威胁。
–工程化生产必然改变整个社会的社会结构，改 变人与人之间的关系。
• 2、工程师在社会分层中的地位
–西方马克思主义学派的看法：新工人阶级。 –韦伯学派的看法 ：阶级划分的三个标准。
四、工程伦理学
第五章 工 程
第一节：工程的定义、历史与分类
工程的定义
• 工程是在科学、技术和数学的 指导下，通过实践经验的操作 形式，充分利用天然存在物的 禀性和遵守自然法则，自觉进 行的有关人工造物的设计、建 构和制造的创造性活动。
如何理解工程的定义？
• 1、工程活动需要科学、技术和数学的 指导。
• 2、实践是工程实现的基本形式。 • 3、工程建设要遵守自然法则。 • 4、工程活动是包括设计、建构和制造
• 工程品质的损失因素：
–1、工程建造费用。 –2、工程对消费者造成的不便。 –3、为工程付出的环境代价。 –4、工程维护费用。 –5、工程与设计目标之间的差异。
• 品质损失函数： n
Q k( yi m)2 i 1
田口玄一的三步设计法
• 第一步：系统设计（system design）。通过一 个系统设计来完成用户所需要的功能。系统 设计的实质是功能设计。
容屋
136.57 60000
纳
顶 高
意 大
利
人罗
一 起 做 礼 拜
米 ， 跨 度
马 圣 彼 得 大
41.47
。教
堂
米，
。圆
可形
窿穹屋顶内部没有一根柱子， 也 没 有 一 根 横 梁 ， 全 由 16 对 弧 度 相同的科林斯窿穹梁（建成高度8 米）搭建而成。
萨维利和他发明的蒸汽机
14
10
1814
• 第二步：参数设计（parameter design）。依据 用户“望目特性”“望小特性”“望大特性” 的要求，测试并选择相关参数。因此，参数 设计的实质是结构设计。
• 第三步：容差设计（tolerance design）。围绕 相关参数确定其容差范围。因此，容差设计 的实质是二次结构设计。
容差设计的两个方面
• 2、望小特性：工程品质控制的最小目标期 望，如水坝沉积的淤泥越小越好。
• 3、望大特性：工程品质控制的最大目标期 望。如希望一个新建的供水系统满足200万 城市人口的生活用水需要。
工程品质的定义
• 工程品质的定义：以工程在其生命周期内整个社会 对它所付出的总代价为品质损失，品质损失越小的 工程，品质越好。
在内的知识活动。 • 5、工程活动是一种与建造有关的创造
性活动。
工程的历史
位于英国威尔特郡的巨石阵。最早的巨石阵树立于公 元前3100年，最晚的巨石阵树立于公元前1600年。 每块石头都在50吨以上，最重的一块约250吨。
希腊帕特农神庙，始建于公元前447年，建成于公元前438年。
吴哥窟，始建于公元942年，全部建筑面积为400平方公里。
重史 公蒂 里吨文 。，斯
或发 一明 年次的 开载火 始客车 运， 行人可 。，一 时次 速载
70
19世纪末，中国引入火车之后，遭遇了保守派的抵制。洋务派为了 保铁路，不得不用马拉着车皮在铁路上跑。
公元前一世纪用水泥胶凝建造的房屋台阶遗迹
1838年艾萨克·姜森建造的水泥厂
工程的分类
• 按规模分：小工程、中等规模工程、大工 程、超大工程。
率是多少？） –工程的有效度。（如设计每小时发电50万千瓦时，工
程投产之后，实际发电多少。）
Baidu Nhomakorabea
建造过程中 工程品质控制的基本内容
• （1）对施工参与者的品质控制。 • （2）对施工设备和施工工具的品质控制。 • （3）对施工工序的品质控制。 • （4）对原材料及初始装备的品质控制。 • （5）对工程环境的品质控制。 • （6）工程建设装备运输的品质控制。
工程伦理的基本原则
• 第一、公共性原则：任何工程都是建在 社会中的。工程引起的后果，不管它是 积极的还是消极的，都会给整个社会带 来影响。
• 2、“制造即真理”：工程活动是一种关 于科学技术真理的证明活动。
• 3、“第三种文化”：工程是介于科学文化 和人文文化之间的第三种文化。
Verum Ipsum Factum！
What is made is what is true！
—— Giambattista Vico
二、工程知识论
• 1、科学、技术和工程之间的知识链关系
• 第一、健壮设计（robust design）：在考虑各种 可能的极端条件下的工程设计。使工程本身倾向 于“金刚不坏之身”。
• 第二、可靠性设计（reliability design）
–工程的可维修性。（如果出现故障可以简单维修，或 可直接自动启用备用系统。）
–工程寿命。（如，保用30年。） –工程在正常运行状态下的最大故障率。（最大磨损概
• 按用途分：军用工程和民用工程。 • 按属性分：1、结构工程；2、机器制造工
程；3、地质与矿山工程；4、能源、资源 及材料工程；5、装置工程；6、铺设工程； 7、化学及生物药剂制造工程；8、食品加 工工程。9、酿造工程。
第二节 工程品质控制
一、工程品质控制的基本理念
• 1、望目特性：工程品质控制的目标期望。 如希望供电系统不受用电状况的改变而影 响系统安全。
建造过程中 工程品质控制的基本方法
• （一）数据采集与分析 –（1）标准或计划数据与实测数据之间的 差异 –（2）在建子项目工程竣工的结果数据 –（3）连续模拟输入及输出数据 –（4）离散的二进制数据（开关量数据）
• （二）统计过程控制
统计过程控制之《控制表》
第三节 工程哲学
一、工程本体论
• 1、现象主义：意向性决定工程。人类的全 部工程成就都是一步一步地在意向性的指 导下被“预订”出来的。
• 2、工程知识的特点
– 工程知识当中并不包含新原理，但是包含了对现有知识的 建构或重构。
– 工程知识当中包含了社会学、伦理学、美学、哲学、政治 学、宗教学、人类学等“异质元素”。
三、工程社会学
• 1、工程进化及其对社会的影响
–工程的进化对自然界平衡的破坏，已经构成了 日益严重的威胁。
–工程化生产必然改变整个社会的社会结构，改 变人与人之间的关系。
• 2、工程师在社会分层中的地位
–西方马克思主义学派的看法：新工人阶级。 –韦伯学派的看法 ：阶级划分的三个标准。
四、工程伦理学
第五章 工 程
第一节：工程的定义、历史与分类
工程的定义
• 工程是在科学、技术和数学的 指导下，通过实践经验的操作 形式，充分利用天然存在物的 禀性和遵守自然法则，自觉进 行的有关人工造物的设计、建 构和制造的创造性活动。
如何理解工程的定义？
• 1、工程活动需要科学、技术和数学的 指导。
• 2、实践是工程实现的基本形式。 • 3、工程建设要遵守自然法则。 • 4、工程活动是包括设计、建构和制造
• 工程品质的损失因素：
–1、工程建造费用。 –2、工程对消费者造成的不便。 –3、为工程付出的环境代价。 –4、工程维护费用。 –5、工程与设计目标之间的差异。
• 品质损失函数： n
Q k( yi m)2 i 1
田口玄一的三步设计法
• 第一步：系统设计（system design）。通过一 个系统设计来完成用户所需要的功能。系统 设计的实质是功能设计。
容屋
136.57 60000
纳
顶 高
意 大
利
人罗
一 起 做 礼 拜
米 ， 跨 度
马 圣 彼 得 大
41.47
。教
堂
米，
。圆
可形
窿穹屋顶内部没有一根柱子， 也 没 有 一 根 横 梁 ， 全 由 16 对 弧 度 相同的科林斯窿穹梁（建成高度8 米）搭建而成。
萨维利和他发明的蒸汽机
14
10
1814
• 第二步：参数设计（parameter design）。依据 用户“望目特性”“望小特性”“望大特性” 的要求，测试并选择相关参数。因此，参数 设计的实质是结构设计。
• 第三步：容差设计（tolerance design）。围绕 相关参数确定其容差范围。因此，容差设计 的实质是二次结构设计。
容差设计的两个方面
• 2、望小特性：工程品质控制的最小目标期 望，如水坝沉积的淤泥越小越好。
• 3、望大特性：工程品质控制的最大目标期 望。如希望一个新建的供水系统满足200万 城市人口的生活用水需要。
工程品质的定义
• 工程品质的定义：以工程在其生命周期内整个社会 对它所付出的总代价为品质损失，品质损失越小的 工程，品质越好。
在内的知识活动。 • 5、工程活动是一种与建造有关的创造
性活动。
工程的历史
位于英国威尔特郡的巨石阵。最早的巨石阵树立于公 元前3100年，最晚的巨石阵树立于公元前1600年。 每块石头都在50吨以上，最重的一块约250吨。
希腊帕特农神庙，始建于公元前447年，建成于公元前438年。
吴哥窟，始建于公元942年，全部建筑面积为400平方公里。
重史 公蒂 里吨文 。，斯
或发 一明 年次的 开载火 始客车 运， 行人可 。，一 时次 速载
70
19世纪末，中国引入火车之后，遭遇了保守派的抵制。洋务派为了 保铁路，不得不用马拉着车皮在铁路上跑。
公元前一世纪用水泥胶凝建造的房屋台阶遗迹
1838年艾萨克·姜森建造的水泥厂
工程的分类
• 按规模分：小工程、中等规模工程、大工 程、超大工程。
率是多少？） –工程的有效度。（如设计每小时发电50万千瓦时，工
程投产之后，实际发电多少。）
Baidu Nhomakorabea
建造过程中 工程品质控制的基本内容
• （1）对施工参与者的品质控制。 • （2）对施工设备和施工工具的品质控制。 • （3）对施工工序的品质控制。 • （4）对原材料及初始装备的品质控制。 • （5）对工程环境的品质控制。 • （6）工程建设装备运输的品质控制。
工程伦理的基本原则
• 第一、公共性原则：任何工程都是建在 社会中的。工程引起的后果，不管它是 积极的还是消极的，都会给整个社会带 来影响。
• 2、“制造即真理”：工程活动是一种关 于科学技术真理的证明活动。
• 3、“第三种文化”：工程是介于科学文化 和人文文化之间的第三种文化。
Verum Ipsum Factum！
What is made is what is true！
—— Giambattista Vico
二、工程知识论
• 1、科学、技术和工程之间的知识链关系
• 第一、健壮设计（robust design）：在考虑各种 可能的极端条件下的工程设计。使工程本身倾向 于“金刚不坏之身”。
• 第二、可靠性设计（reliability design）
–工程的可维修性。（如果出现故障可以简单维修，或 可直接自动启用备用系统。）
–工程寿命。（如，保用30年。） –工程在正常运行状态下的最大故障率。（最大磨损概
• 按用途分：军用工程和民用工程。 • 按属性分：1、结构工程；2、机器制造工
程；3、地质与矿山工程；4、能源、资源 及材料工程；5、装置工程；6、铺设工程； 7、化学及生物药剂制造工程；8、食品加 工工程。9、酿造工程。
第二节 工程品质控制
一、工程品质控制的基本理念
• 1、望目特性：工程品质控制的目标期望。 如希望供电系统不受用电状况的改变而影 响系统安全。
建造过程中 工程品质控制的基本方法
• （一）数据采集与分析 –（1）标准或计划数据与实测数据之间的 差异 –（2）在建子项目工程竣工的结果数据 –（3）连续模拟输入及输出数据 –（4）离散的二进制数据（开关量数据）
• （二）统计过程控制
统计过程控制之《控制表》
第三节 工程哲学
一、工程本体论
• 1、现象主义：意向性决定工程。人类的全 部工程成就都是一步一步地在意向性的指 导下被“预订”出来的。