软件工程专业导论：前三次工业革命

第一次工业革命源于17世纪末以蒸汽机为代表的动力革命。蒸汽机突破了人类有文明史以来几千年对自然能量(人、马、牛、风、水等)的使用,转变为用煤炭产生的可控的能量。英国是这场工业革命的领导者,也从一个落后于欧洲大陆的国家迅速成长为工业和军事强国,并通过工业、贸易、军事和殖民等方式成为“日不落帝国”。欧洲大陆和美国是这场革命的的追随者。日本人看到了这场革命的前景,开始摆脱了传统的东方农业文化。

推动第二次工业革命主要有两个因素:一是电气化,二是流水线的大规模生产方式。前者始于19世纪60年代后期,解决了能量的长距离传输问题,发电机、电动机、电力传输网等让工业生产可以遍布多个地理位置。美国、英国和欧洲大陆的国家迅速建立了自己的国家电网,形成了110V 和220V 民用电压标准。后者,也可称为工业2.5阶段。是1920年左右以福特T 型汽车为代表的流水线生产方式,降低了大规模生产的成本,提高了产品质量,让美国每个家庭拥有一辆汽车、每个人有一个照相机、每个家庭和公共区域有一部电话,成为美国进入摩登(现代化)时代标志。欧洲大陆的国家和英国也迅速接受了大规模流水线生产方式。

第二次世界大战后,日本借助美国的力量,迅速组织了大规模工业化生产,借助于Deming(戴明)和Juran(朱兰)等美国质量控制专家的指导,在二十年内成为世界工业强国。到了1980年,日本汽车、电子工业等大量占据了欧美市场,形成了独特的日本工厂模式。

第三次工业革命是以自动控制和计算机为代表的技术推动。工厂生产线、火箭、飞机、汽车、家用电子产品等,都开始采用计算机技术。这次革命以原子能技术、航天技术、电子计算机技术的应用为代表。(www.xing528.com)

1965年的摩尔定律是第三次工业革命的指南针,它告诉人们不要再为节约一小点内存而苦恼、不要担心集成电路的功耗、体积等问题,今天不能解决的,两年以后就会解决。系统设计师和工程师们在设计和开发一个系统时,一定要考虑到两年后系统的成本会下降、体积会缩小,功耗会降低,因此电子和软件产品的设计必须具有很大的前瞻性。

欧、美、日等国接受了摩尔定律,迅速大规模生产集成电路,完全替代了原先以磁芯、晶体管电路板等分离器件为基础的计算机、电子控制与通信系统设计。

互联网和万维网的发明与全球化的发展使得第三次工业革命达到了顶峰,也为第四次工业革命奠定了基础。