Storia dell’ingegneria industriale - Tesionline · Storia dell’ingegneria NON storia della...

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Storia dell’ingegneria industrialeLezione 1. 14/12/2004

Ana Millàn Gascq

Due esoneri, a febbraio due appelli. Si può recuperare anche un solo degli esoneri al primo appello,il secondo appello recupera tutti.

Fabbriche, sistemi, organizzazioni Storia dell’ingegneria industriale, Ed Sprinter

Ufficio di Pacifici, Oriolo.………………………………………………………………………………………………………….

Storia dell’ingegneria NON storia della tecnica (rif: Chalrles Singer, Storia della Tecnologia,Boringhieri; Bertrand Gille, Storia della Tecnologia, Editori Riuniti)

Storia dell’ingegneria1. Attività da ingegnere2. Disciplina “ingegneria”

Il tutto nel contesto dell’attività industriale, dei suoi problemi organizzativi. Corso pensato pervedere l’ingegneria in un contesto storico, culturale (qual è il contributo dell’ingegnere alla societàin cui vive), epistemologico (teoria della conoscenza à qual è lo sguardo dell’ingegneria suifenomeni?)

• Contesto storico: ingegneria legata al concetto di civiltà; dalle prime civiltàemergono dei saperi operativi, dalle “conoscenze per agire” (medici [indovini,sacerdoti, astronomi], ingegneri/amministratori) L’ingegneria viene da molto lontano.Emergono più lentamente dei saperi teorici

• Contesto culturale: la civiltà occidentale, in particolare Europa; l’ing. Industriale èuna figura tipicamente europea che è stata esportata nel Mondo. Europa = un sistemaeconomico a base industriale con forte componente tecnologica.

• Contesto epistemologico: ingegneria come forma di sapere. Come si pone l’ing neiconfronti dei fenomeni del mondo “artificiale”, in cui interagiscono uomini,macchine, dispositivi tecnici (Sistemi). L’ingegneria è un sapere operativo àconoscenza ma anche volta all’azione (non si vuole ottenere una conoscenza pura,ma si intende perseguire un fine) (Controllo). Storia della scienza (disciplina che sioccupa dello sviluppo storico delle varie scienze, riflette sulle idee) e della tecnica.All’inizio fu lo scriba, piccola storia della matematica come strumento diconoscenza; MIMESIS

CronologiaINGENGERI (300 A.c in Grecia i Mechanicos, questi ingegneri sono molto simili ai nostricontemporanei Es. Archimede; gli ingegneri Romani Es. Vitruvio grandi opere pubbliche, ma sibasano su ricerche empiriche, non teoriche, erano figure amministrative, molto simili all’inggestionale. 1400 Rinascimento quasi tutti gli ingegneri sono Italiani; l’ing rinascimentale è moltosimile al greco e romano, lavora per lo stato, fa edilizia, controllo del territorio, macchine e tecnichemilitari FIN QUI INGEGNERE CLASSICO (lavora per lo stato, acquisisce nozioni anche tramitel’esperienza, si occupa di edilizia, idraulica e macchine).

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Nel periodo di riv. Francese e industriale nasce l’INGEGNERE MODERNO (al servizio privato),gli ingegneri sono stati tra i protagonisti del movimento di idee che ha portato alla rivoluzionefrancese. Nasce una tecnica di formazione scolastica dell’ingegnere in Francia, al politecnico, è unascuola SEPARATA dall’università.

Secolo Età Eventi storici Eventi industriali Figuradell’Ingegnere

Novecento XX

RivoluzioneFrancese 1789

Ottocento XIX

Etàcontemporaneadal 1789

Rivoluzioneindustriale 1750-1850

Settecento XVIII

Seicento XVII

Cinquecento XVI

Riv. Scientifica(Newton,Copernico)

Età moderna dal1492 – 1453

1492 ScopertaAmerica

RinascimentoQuattrocento XV

1453 Caduta diCostantinopoli

Trecento XIVDuecento XIIICento XIIMILLE XI

Basso Medioevo

Rivoluzioneindustriale delmedioevo,interrotta dalleepidemie

X-IX-VIII-VII-VIQuattrocento d.C

Alto medioevo

476, caduta diRoma

TrecentoDuecentoCento0 Fioritura

dell’imperoRomano

100 a.c200 a.c300 a.c Grecia MechanicosEtc

Età antica

PARTI DEL CORSO1. periodo preindustriale : sviluppo tecnico (innovazione in Europa), attività produttive

(Rivoluzione industriale del medioevo, soluzioni organizzative), lavoro dei primi ingegneri(europei a partire dal rinascimento)





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2. l’industrializzazione e le origini dell’ingegneria moderna: nuova figura dell’ingegnere,industrializzazione, incontro fra industria e ingegnere. Origini dell’ing gestionale nellostudio Charles Babbage. Produzione di massa, sistema di produzione.

3. l’ingegneria industriale nel ‘900: Ford, Taylor, Fayol, la ricerca operativa (nucleo dell’inggestionale)

Taylor quantificava ma non matematizzava, fino agli anni trenta gli ingegneri non volevano usare lamatematica per i problemi organizzativi, era un problema filosofico.………………………………………………………………………………………………………….Lezione 2. 15/12/2004

Capitolo di introduzione1. Tecnica, attività pratica e specializzazione del lavoro

a. Tecnica: insieme di oggetti, procedure, metodi artificiali sviluppati dagli esseriumani per condurre molti tipi di attività. (Es. agricoltura, allevamento, edilizia,gestione del territorio, la guerra, l’organizzazione, il commercio, la produzione, lamedicina, la matematica etc etc). Fuoco, utensili à tecnica! La tecnica è universale,si ritrova in tutte le culture umane con caratteristiche diverse. Nel neolitico letecniche cambiano: allevamento e lavorazione dei metalli. Con lo sviluppo deinumeri (Mesopotamia e Egitto) si sviluppano tecniche per attività manuali conapplicazioni del pensiero(idrauliche e di agrimensura per la gestione del territorio;lavorazioni dei materiali per produrre materiali; tecniche di edilizia, tecniche di tipogestionale-amministrativo, calendario)

2. Conoscenza pratico-tecnica vs Teorico Scientificaa. Si basa sull’esperienza pratica, con tutti i difetti che ha questa elaborazione,

conoscenza essenzialmente orale. La parola “tecnica” deriva dal greco techne (saperfare): capacità pratica di operare per raggiungere un dato scopo. Aristotele IV seca.c. distingueva tra tecnhe (lavoro manuale, in latino ars[arte]:il tecnico venivachiamato meccanico ma anche artista), praxis (politica, guerra: attività più nobili,quelle del cittadino), episteme (attività del filosofo, è una conoscenza senza finiutilitari, il desiderio del sapere)

b. La conoscenza speculativa: è emersa nel mondo greco, nel medioevo è stata ereditataquesta distinzione (arte meccanica, arte liberale). Con la Rivoluzione Scientifica, e lascienza moderna (Copernico, Galileo, Newton XVII, XVI secolo) gli scienziatidiventano affascinati dalla tecnica, ne vedono i limiti nell’assenza di sistematicità. Altempo stesso la tecnica assorbe conoscenza dalla scienza. Fulcro di questo scambio èl’ingegnere.

3. Tecnica vs Tecnologia:a. Tecnologia: il sapere teorico che esamina la tecnica (guardare la tecnica dal punto di

vista teorico). “Consapevolezza tecnologica” à stesura di manuali tecnici, i piùantichi manuali tecnici risalgono al II millennio a.c. e riguardano l’agricoltura, lafabbricazione del vetro, dei profumi, dell’allevamento dei cavalli. Secondopassaggio, i Greci III sec a.C. fino al II sec d.C. tentarono di esaminare dal punto divista teorico i problemi della tecnica sviluppando una tecnologia: si concentraronosulle macchine (mulino ad acqua [ruota idraulica]). A partire dalla Rivoluzionescientifica prende piede davvero la tecnologia. Porterà allo sviluppo di scuole, allascrittura di trattati e manuali, alla proliferazione della metodologia scientifica.

b. Tecnica: tradizione orale trasmessa da padre a figlio o attraverso l’apprendistato: èun sapere riservato a quelli del mestiere e segreto. Presuppone uno scopo. Solo dal1850 in poi ci sono delle tecniche che partono dalla tecnologia. Ma non si tratta discienze applicate: è ancora tecnologia fine a se stessa.

Commento [MG1]: Misurazione del terreno

Commento [MG2]: Pratica

Commento [MG3]: “scienza”,riflessione teorica speculativa

Commento [MG4]: Fruttodella riflessione

Commento [MG5]: Distinzione tra arti meccaniche (sapere utile)e arti liberali (saperedisinteressato)





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4. Invenzione vs innovazione (Shumpeter):a. L’invenzione è la scoperta di una tecnica, il progetto iniziale. E’ comune a tutte le

civiltà.b. L’innovazione è l’applicazione di quel progetto, il suo sfruttamento (economico,

militare). Deve esserci apertura all’innovazione perché venga applicata: le societàhanno una resistenza al nuovo, nelle società autoritarie il potere filtra le invenzioni ecomunque anche le più aperte mostrano resistenze.

In Europa con la Riv industriale del medioevo, a partire dall’Italia dei Comuni si registrògrande apertura al cambiamento fino al XIII sec. La Riv industriale avviene in GranBretagna, si introduce la tolleranza religiosa, la circolazione delle idee, si passarapidamente da invenzione a innovazione. Col capitalismo (Joseph A Shumpeter 1883-1950) si notano le “ondate di distruzione creatrice della tecnologia” nei corsi e ricorsistorici.

Lezione 3 17-12-04

La matematica è una TECNICA (la prima tecnica in senso astratto)La scrittura è collegata a un sopporto e ad una tecnica

Matematica pratica: una tecnica, una serie di ricette sull’aritmetica e sulla geometria. Questeconoscenze non vengono enunciate in modo astratto ma sono raccolte di problemi con numericompleti (gli storici attraverso la lettura di questi problemi possono ricavare delle informazioni)Sono esercizi di chi doveva imparare a fare quel lavoro. E’ antica come la scrittura, i primi segniscritti sono numerari (la scrittura e la numerazione sono indistinguibili) In Mesopotamia sono statetrovate palle di argilla dove all’interno c’erano oggetti rappresentanti quantità di grano, bestiame…(servivano quando c’era un debito, venivano fatte le impronte delle quantità delle transazione)Matematica teorica: è NATA CON I GRECI A PARTIRE DAL vi-v sec. a.C. (libera indaginedelle proprietà dei numeri, delle figure geometriche) E’ un’indagine deduttiva tramite l’uso delledimostrazioni.Nel VI sec: Talete, PitagoraNel IV sec: EuclideLe proprietà devono essere enunciate e dimostrate Gli elementi di Euclide(ATTORNO AL 300 A.C)usa definizioni, postulati etc

Fan parte delle origini la CONTABILITA’• Sarà per secoli al centro della matematica per l’amministrazione. Sono alle origini

dell’algebra, la contabilità si studiava nelle scuole di ABACOe l’AGRIMENSURA

L’innovazione tecnica alle origini dell’Europa moderna:Fra il Basso medioevo e l’inizio dell’età moderna si crea una identità culturale europea (l’Europaera indietro rispetto a Cina, India e Impero Ottomano, ma aveva una forte apertura verso l’esterno)Dopo la fine dell’impero romano l’Europa vive un periodo di estrema crisi fino all’anno mille, dopoil quale si inizia a risalire la china, grazie alle eredità di epoca romana e alla chiesa come istituzione.In Italia dove dove c’erano entrambi questi fattori, ci fu maggior dinamismo.Novità:





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• Agricoltura: nuove tecniche come rotazione delle culture, aratro à aumento demograficocausato dall’aumento della produttività (capitò spesso che la produzione non fossesufficiente a coprire i boom demografici)

§ Dal punto di vista economico politico c’è dinamismo e tensione verso lalibertà (nel medioevo c’erano un mucchio di restrizioni) à capitalismocommerciale

§ Dal punto di vista culturale si registra una grossa spinta all’innovazionetecnica

Eredità grande della cultura romana è il diritto romano à garanzia alla proprietà(possibilità di guadagnare e trasmettere tramite l’eredità), quindi garantiva qualche minimalibertà.Tradizione cristiana: contribuisce alla tutela dei diritti di proprietà, ma importante è l’aspettodell’avversione alla schiavitù à scarsità di manodopera à ricerca di macchinari esfruttamento delle risorse esterne (forza dell’acqua al posto della forza degli uomini: mulinoad acqua, frantumazione delle olive).

Tradizione monastica: origini nel VI secolo, con la riforma cistercense, tra XI e XIIsecolo hanno un boom, con la valutazione positiva del lavoro manuale si tende ainventare cose, e agevolare l’opera dell’uomo. I monaci nelle loro terre sonoautonomi. Nel basso medioevo molte innovazioni tecniche sono sviluppate neimonasteri, e poi vengono diffuse nella rete di monasteri, ad esempio l’impiego dicavalli al posto di buoi (la bardatura dei buoi applicata sui cavalli non funzionava,quando fu pensato un collare rigido per il cavallo si ebbe un animale che forniva unapotenza molto maggiore), o la rotazione delle culture, la fabbricazione di birra,bevande, tessuti (pseudoindustriale). Follatura: operazione di lavorazione dei tessuti,si immergiavano in tinozze con delle sostanze e si pestavano, all’inizio coi piedi, poicon la ruota idraulica per la macchina “gualchiera”. Lavorazione del metallo, conla ruota idraulica, nelle abbazie per azionare i mantici e i maghi (quello checolpisce).

Apertura verso oriente dell’Europa: viaggi, imprese commerciali, fascino per prodotti esoticie novità provenienti dalle altre civiltà (tecnologie cinesi la polvere da sparo come arrivò nelmedioevo non essendoci documenti scritti? Si pensa dagli arabi. La bussola magnetica. XIIIsecolo. )

Europa à Identità europea (Basso medioevo fino a inizio età moderna) à industrializzazione

Lezione 4 - 21/12/2004

David Landes ha scritto che “l’Europa alla vigilia della rivoluzione industriale era già ricca”, perquesto cominciamo dalle origini. Erano già presenti sfruttamento di risorse, reti commerciali,manifatture. Es. Karl Marx fu uno dei primi studiosi europei a studiare l’industrializzazione, nelXIX secolo, ha descritto le masse operaie che hanno formato il proletariato urbano. La gente inGran Bretagna e Europa era ricca se confrontata con i paesi fuori dall’Europa e con gli attuali paesiin via di sviluppo. In quel periodo si lavorava a domicilio, in Gran Bretagna c’era una enormeproduzione, questi lavoratori lavoravano poco e chiedevano salari alti (cominciavano a lavorare ilmartedì fino al giovedì J ). Gli imprenditori crearono le prime fabbriche per disciplinare gli operai.

“Diversità europea” : perché solo in Europa è avvenuta l’industrializzazione? (eredità dell’imperoromano, influsso chiesa cristiana) I paesi dell’Est sono chiusi verso le novità provenientidall’Europa mentre gli europei sono molto curiosi.Leonardo da Pisa (Fibonacci): 1202 (XII – XII sec), matematico figlio di un commerciante italianocon un’agenzia in nord Africa. Venne a conoscenza della notazione araba nonché degli algoritmi





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(addizione, sottrazione etc) C’era matematica pratica e algebra. Senza di lui non ci sarebbero stati inumeri! FICOMarco Polo: (1254 - 1324) CinaMatteo Ricci (1552 – 1610) missionario gesuita che arrivò in Cina, voleva convertire i cinesi. Usòastronomia, calendario e previsioni, perché l’astronomia cinese era molto arretrata. Fino al 1900tuttavia a scuola si studiava la matematica tradizionale cinese.

2.2 La meccanizzazione e il mulino ad acqua (energia)Sostituzione sempre maggiore di uomo con macchine, un’evoluzione degli utensili che si accoppiacon l’energia. Questo sinolo genera le fabbriche. Il termine che veniva usato al posto di “energia”era lavoro, o forza, non nel senso fisico, ma dall’idea intuitiva usata dai tecnici preindustriali. Nelmondo antico le forze principali usate erano quelle di uomini e animali (dal medioevo cavalli:bardatura con collare rigido e ferri da cavallo). Si aggiunge poi la forza dell’acqua. L’idraulica saràper molti secoli il principale problema dell’ingegneria industriale.

Sotto l’Impero romano ci furono dei passi importanti per la ruota ad acqua. I tecnici romaniintrodussero un’innovazione importante: il passaggio dalla ruota idraulica orizzontale (mulino grecoo scandinavo o anche vitruviano, visto che Vitruvio ne parla) a quella verticale (acqua sopra e acquasotto). Occorre regolarizzare e controllare il flusso dell’acqua. I romani provarono a sfruttare leruote su larga scala. Es. stabilimento nel sud della Francia per la macinazione, in grado diprodurre farina per 80000 persone, risale al secondo secolo d.C, costruito sotto l’imperatoreCostantino, che tra il 308 e il 316 si stabilì ad Arles. Perché tra i romani non vi fu una politica dimeccanizzazione?Per l’ordine sociale dell’epoca queste novità erano troppo rivoluzionarie. Questa p.d.m ci fu nelbasso medioevo e nell’età moderna non fu esplicita, in assenza di autorità centrali, fu iniziativa dicittà (comuni) Es. a Toulouse, nel sud della Francia, nel XII secolo fu fondata una società per losfruttamento dei mulini sul fiume per la macinazione, una delle prime società per azioni della storiae monasteri.Nel XIII secolo a Fabriano viene usata la forza dell’acqua per la fabbricazione della carta, per lafollatura dei tessuti (venivano pestati per essere infeltriti), la torcitura della seta nel XIII secolo aBologna. Viene usato anche per l’estrazione di minerali (il metallo servirà per arnesi, armi, cannoni,armi leggere da fuoco, strumenti per l’edilizia) in Sassonia (da metà 1100) Agricola scrive “de remetallica”in cui descrive le applicazioni tecnologiche in miniera. Birra à olive à tessile à fabbroà altoforni.Nel IX secolo si sviluppa il mulino ad acqua, X, XI si diffonde in tutta Europa e al centrodell’attività economica. Al tempo stesso nell’XI sec è diffuso anche l’uso del cavallo. Dal XIIall’inizio del XIV secolo c’è la rivoluzione industriale del medioevo. Nel mille ottocento si ritornaalla ruota orizzontale: la turbina.

Lezione 5 22/12/2004Organizzazione della produzione in epoca preindustriale (prima della rivoluzione industriale) (cap3)Si registra una prevalenza del settore agricolo rispetto a quello di produzione dei beni. Il problemafondamentale è la sopravvivenza, timidamente compaiono le prime forme di capitalismo mercantile.Nel mondo preindustriale c’è irregolarità e ciclicità nella crescita, mentre nel mondo industriale lacrescita è costante.Aspetti protoindustriali: portano al mondo industriale

Commento [MG6]: “sassone”in Europa è sinonimo di minatore.Sono manodopera specializzatache gode di una certa autonomia





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• Nel basso medio evo si distinguono le attività urbane (produzione di manufatti nellebotteghe artigiane) da quelle rurali (si produce un po’ di tutto).

• Esistevano delle “corporazioni” arti che associavano maestri di botteghe dello stessomestiere. (organizzazione rigida, vietata la concorrenza i priori controllavano che non cifosse concorrenza, superlavoro etc). Fornivano inoltre mutuo soccorso ai membri. Nasconoper salvaguardare la borghesia.

Dal superamento della cultura artigiana emergono le forme protoindustriali. Ci si evolvespontaneamente, non teoricamente. I pensatori teorizzano il cambiamento solo alla vigilia dellarivoluzione industriale. La struttura corporativa fu fortemente criticata e generò il desiderio dicambiamento

• Investimenti: nobili e borghesi arricchiti investono nel settore tessile e metallurgico –minerario. à emergono in questi due settori le caratteristiche protoindustriali.

o Punto di vista economico:§ Sviluppo della produzione rivolta al mercato§ Investimenti di capitali

o Punto di vista organizzativo§ Creazione e organizzazione dei grandi impianti (miniere, cave, cantieri,

opifici e manifatture)§ Segmentazione del processo produttivo (gestione, pianificazione)§ Manodopera salariata§ Manodopera specializzata

o Punto di vista tecnico§ Invenzione tecnica (meccanizzazione e uso di fonti di energia alternative)§ Invenzione tecnica (utensili e procedure)§ Interazione tra innovazione tecnica e innovazione organizzativa.

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Settore tessile: molto legato all’attività agricola (allevamento e piante industriali fibre e tinture) Es.Lino più pregiato Egitto, cotone à India, seta à Cina. I Greci e Romani lavoravano bene la lana,dall XI secolo l’Europa riprende questo movimento di merci, provando anche a coltivare la materiaprima in proprio. Era il settore industriale più impegnato, maggiore divisione del lavoro, maggiorediffusione. In Europa la lana più pregiata era l’Inglese, che però la veniva esportata in Italia e nelleFiandre. Il lino dal 1300 prese il sopravvento su quello coltivato in Egitto. Impadronirsi dellatecnica di allevamento del baco da seta fu una cosa che riuscì a fare la Spagna e la Sicilia, attraversogli Arabi. La lavorazione della seta è ancora prerogativa Italiana. Il fustagno era un misto di cotonee lino. Nel XIV secolo (1348 peste nera, guerra dei cento anni)Processo produttivo tessile: fase preparatoria à filatura (filatoio a mulinello nel medioevo)àtessitura (nel mondo antico era verticale, nel medioevo viene adoperato quello orizzontale con l’usodei pedali) à rifinitura (follatura, tintura etc)Filatura e tessitura vengono fatte a domicilio, per operazioni come la tintura c’è bisogno di opifici,le prospettive di guadagno sono notevoli. Opificio dei Medici, orari rigidi, supervisori, grannumero di dipendenti.Bottega (alto medioevo) à manifattura (età moderna) [dispersa: lavoro a domicilio e concentrata:opifici e fabbriche azionate da ruote idrauliche o in fase successiva da macchine a vapore.]Gli operai sono avversi a questi sviluppi, le proteste operaie iniziano nel medioevo.

§ Qualsiasi miglioria tecnica è vista negativamente, quel che è fatto a mano è di maggiorequalità.

§ Organizzazione del lavoro, tentativo di razionalizzarlo attraverso l’uso della campana. Lastruttura di tempo solare viene sostituita da una artificiale. Rivolta dei Ciompi a Firenze,10000 lavoratori di lana, per il salario, per le condizioni di lavoro e tutte quelle stronzatedi cui van pazzi i poveri.

Commento [MG7]: Specializzate per mestieri, il ché porta ad unaumento sostenuto della qualità deiprodotti. Ha una sua struttura (nonè un’attività casalinga. Ilproprietario è il “maestro” [mastro],possedeva locale attrezzi e materieprime. Ci sono poi lavoratori(operai [soci] e apprendisti[discipuli])





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Settore metallurgico minerario: miniere e cave, cantieri navali, cantieri edili chiese, fortezze,fonderie, industrie di trasformazione: consistenti e complessi. Operai altamente specializzati:tagliatori di pietra, carpentieri, fabbri, minatori. Ingegneri militari e costruttori di chiese (mettevanola firma), erano ugualmente ingegneri e architetti. Introduzione molto spinta delle ruote idrauliche,specialmente le miniere e le cave venivano create vicino ai corsi d’acqua: il settore metallurgico èpiù vicino all’acqua che alle miniere, solo con l’invenzione della macchina a vapore ci si riavvicinaalle zone più ricche. Altoforno dal XV secolo: ferro collocato su strati di carbone di legna e vieneprodotta la ghisa ferro con carbonio J . Avanza in Europa le deforestazione, nelle zone dove sitrova il carbone minerale, inizia ad essere usato quello. La Gran Bretagna a enormi giacimenti dicarbone minerale. Nel XIV secolo, come nel tessile ci sono difficoltà, ma il settore si riprendegrazie alla guerra, che è come tutti sappiamo una cosa MERAVIGLIOSA.Georg Bauer (1494 – 1555) De re metallica (dodici libri), era un tecnico laureato in medicina. Sioccupa nel suo libro di questioni relative a miniere, processi chimici, gestione (pagamento tasse,organizzazione lavoro, sopraintendenti, proprietà della miniera).Il rafforzamento all’inzio dell’età moderna delle monarchie nazionali portò alla creazione dinumerosi opifici, di fabbricazione di armi, divise, prodotti di lusso.Colbert, ministro di Luigi XIV. Intervento statale in economia, regolazione del commercio,promuovere attività manifatturiere.Beretta: ha attraversato tutte le fasi dell’evoluzione delle manifatture.

Lezione 6 - 11/01/2005

Cap 4. – Ingegneri, scienziati e filosofi dl Rinascimento alla Rivoluzione scientifica

Nel Rinascimento c’è una grande componente umanistica, ma anche componenti di tipo scientificoche verranno sviluppati nella rivoluzione scientifica.L’ingegnere non si preoccupa dell’inizio di attività manifatturieria europea. Siamo nel periodo dell’

• Ingegneria Classica:o ha origini nel mondo antico: è una figura consolidata sotto l’impero romano,

legata alla creazione di veri e propri progetti tecnici. E’ un tecnico al serviziodello Stato. E’ un tecnico colto. Egli è architetto, ingegnere e agrimensore. Sioccupa di idraulica, opere pubbliche, macchine e tecniche militari (poliorcetica),agrimesura e castrametazione (accampamenti).Esistono vari profili di ingegnere:

§ ingegnere romano Vitruvio (possiedono una buona cultura generale, sonoamministratori), ,

§ ingegneri greci (pensiero tecnico che anticipa direttamente la tecnologia,dipendente dallo Stato, ha alle spalle la cultura greca: nel mondo greco ènata la scienza (il sapere per se stesso e poi attività pratiche dal punto divista teorico. Sviluppano una teoria delle macchine, focalizzata rispettoalla navigazione e a teatro. Aristotele. Inganno della natura (il controllodella natura è un concetto tardo.)

• Macchine semplici: leva, cuneo, vite, puleggia, verricello• Macchine complesse (composte di macchine semplici)

Il pensiero “tecnologico” greco: “fare la teoria della pratica”.(287-212 a.c.) “Sull’equilibrio dei piani”, parte di un’opera più

grande “elementi di meccanica”(equilibrio e moto dei corpi, ricerca deiprincipi generali) ricavare principi generali usando il linguaggio geometrico.Meccanica teorca, come scienza e (periododell’impero romano) c’era la biblioteca e il museo (centro di ricercafinanziato dal re). Approccio alla tecnica di tipo matematico (geometrico).Ctesibio (IIIac), Filone di Bisanzio (allievo di Ctesibio), Erone di Alessandria

Commento [MG8]: Libro indieci volumi “de architectura”, ècaratteristico dell’ingegnereclassico occuparsi di ingegneria earchiettura. Si parla di mulino adacqua, orologi, architettura,fabbricazione delle viti, ideegenerali di tipo scientifico(elementi, clima, astronomia)

Commento [MG9]: Libro“meccanica” IV secolo a.C., scrittadai suoi allievi. Sulla base dellaleva si studia la bilancia. L’opera èdivisa in domande cui vengonodate delle possibili risposte nondogmatiche. Remo, Timone, cuneoetc etc anche il moto in generale edel moto umano. Si tenta didominare la natura con l’inganno.Modesta forza che solleva pesanticarichi, il più piccolo che vince colpi grande.

Commento [MG10]: “meccanica” studio della teoria dellemacchine e degli ingranaggi





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(I a.c.) Meccanica applicata (teoria delle macchine) ,come tecnologia.Creano dispositivi automatici/autonomi, senza utilità pratica (Es giocattoli,sistemi di apertura di porte dei tempi)

Con la caduta dell’Impero Romano le conoscenze tecniche hanno un seguitograzie alla trasmissione orale, ma vanno perduti gli elementi pre-tecnogici el’attività dell’ingegnere, essendosi sgretolata l’autorità che la finanziava. Conla fine del medioevo si ha un recupero della figura dell’ingegnere e poi unritorno alla tradizione pretecnologica. Del medioevo rimangono pochi nomidi ingegneri, ma quando affiorano hanno le caratteristiche dell’ingegnereclassico, lo si vede all’opera man mano che si rafforzano le autorità. Es 1066“ingegnere capo del Re”, nel XIII sec. James de Saint Gorge (Inghilterra)catena di fortezze nel nord del Galles; Villard de Honnecourt (Francia)diario con tutte le attività che faceva..Ingegnere Rinascimentale: Mariano Daniello di Jacopo detto “Taccola”(Italia 1381-1453)autore de “De ingeneis”, “De rebus militaribus”nelleprefazioni di questi trattati si afferma perentoriamente l’importanza dellamatematica per l’ingegnere: un ingegnere classico molto simile a quelloromano “archiingegnere”, ma influenzato dall’interesse per la matematicagreco. E’ forte l’ingegneria legata alle conoscenze empirica, “ingegneria delpressappoco” Alexandre Koyré. Durante il Rinascimento si diffonde laconvinzione che i segreti dell’universo sono decifrabili con l’aiuto dellamatematica. A questa idea non si dava molto credito durante il medioevoperché si tendeva a dare affidamento alle idee Aristoteliche che nonassegnava tutta questa importanza alla matematica.In Italia nel Rinascimento circolano le idee di Platone: la matematica ha unaimportanza fondamentale nella struttura dell’universo. Circolano le idee dellaKabbalah ebraica: numerologia nella lettura della bibbia (lettere ebraichecome numeri). Pico de la Mirandola “Orazione sulla dignità umana” (valoreattività pratica, commercio, buon governo) è molto interessato alle ideePlatoniche e Kabbalistiche.Leonardo da Vinci: la natura deve imitare la matematica… insomma ce credeJ è un ingegnere classico, in una sua lettera al Duca di Milano diceva diessere bravo a costruire di tutto… conosceva bene i trattati di ingegneriarinascimentali e le opere di Francesco di Giorgio Martino (1439 – 1501)“Trattati di architettura, ingegneria e arte militare”. Leonardo si lamenta degliumanisti perché lo consideravano inferiore perché non parlava greco e latino.La teoria delle proporzioni veniva usata per la progettazione. Servivano nuovistrumenti matematici.

o si colloca in Europa.• distinta dall’Ingegneria moderna: “invenzione” in Francia alla fine del ‘700 la nuova

figura di ingegnere fu quasi inventata da persone che ne percepivano l’esigenza.

LEZIONE 7 - 12/01/2005§ 4.1 L’eredità dell’ingegneria classicaGuidobaldo del Monte (1545 – 1607) rivendica la nobiltà della professione del Meccanico,dell’Ingegnere, troppo spesso ingiustamente oggetto di ingiuria.Approccio archimedeo: geometriaApproccio meccanico: geometria ma anche senso pratico e fisica aristotelica.La meccanica è disprezzata e dagli umanisti, e da coloro che sono interessati alla scienza di per sestessa.





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Tra il rinascimento e la rivoluzione scientifica si da “valore alle tecniche” e ci si riflette dandoluogo ad una “trasformazione del pensiero tecnico” dalla quale si evince un’esigenza diintegrazione con la matematica. Deve esserci sempre meno spazio per la meccanica pratica (delpressappoco), a beneficio della meccanica teorica (studio dei moti, in una parola, “scienza”) e diquella applicata (tecnologia). I greci svilupparono la teoria delle macchine (mec. Applicata) e lastatica e l’ottica (mec. Teorica) . Gli Europei si ritrovano senza nulla di concreto, ma gente comeGalileo punta tutto su questa strada.I Esonero venerdì 1 febbraio Capitoli 1- 5Venerdì 28 à domande

§ 4.2 L’incontro fra scienza e tecnica nella Rivoluzione scientificaGalileo Galilei (1564 – 1642) Isaac Newton (1642 – 1727)

Gli studiosi Europei prendono i problemi laddove erano stati lasciati dai greci, recuperando1. il ruolo attribuito alla matematica nella comprensione dei fenomeni naturali2. “cimento” (esperimento) contatto ravvicinato con la realtà, quindi sfumare l’astrazione della

matematica con la realtà dei fenomeni. La cosa fondamentale è la ricerca delle leggi dellanatura usando il linguaggio della matematica. Questa relazione si rafforza dallacooperazione coi tecnici che danno alla scienza

i. problemi da studiareii. strumenti scientifici: gli scienziati necessitano di strumenti di misura molto

precisi per confrontare i risultati teorici con la pratica. Molti scienziatiprovvedono alla costruzione autonoma di alcuni dei loro strumenti piùsemplici es. cannocchiale di Galileo. e.s. l’inventore della macchina avapore costruiva strumenti per l’università

iii. fiducia nella capacità umana di capire i fenomeni naturali: una delle basi diquesto ottimismo nella ricerca dei fenomeni naturali erano i progressicontinui della tecnica

gli scienziati guardano al mondo con spirito critico e assimilano l’universo alla realtàfenomenica terrestre. La tecnica acquisisce dalla scienza lo “spirito di precisione”fondamentale per la nascita della tecnologia.

Inglese, (Francis Bacon 1561 – 1626) à innamorato delle tecniche, rompe con il passatomedioevale additandolo come un periodo buio. Bisognava passare da una “filosofia delle parole” auna “filosofia delle opere”, ciò che l’uomo FA è un argomento interessante di disquisizione. LaSocietà Europea va avanti perché fabbrica. Le idee di Galileo e di Keplero secondo lui sono“fumose” le considera ancora supersitizioni postume del medioevo. Bacone si scaglia anche contromagia e alchimia, cui erano interessati molti scienziati, come Newton ad esempio. Per induzioneoccorre estrapolare le leggi dalla realtà. (opposta alla deduzione criterio di ricerca di Galileo e degliscienziati). Il progresso tecnico è un modello di conoscenza cumulativo e collettivo. Ritiene chebisogna compilare un catalogo sistematico delle tecniche conosciute in Europa (una specie dienciclopedia), e propone un metodo per raccogliere sistematicamente dati dalla realtà in formaquantitativa per induzione. “Su l’avanzamento e il progresso del sapere umano e divino (1605)-advancement of learning”

Francese ma non solo (René Descartes 1596 – 1650) à si è occupato di geometriaanalitica, fisica (toppato alla grande), matematica, era molto attento alla tecnica, costruì anche unamacchina di precisione. E’ l’emblema dell’ottimismo sulle capacità dell’uomo di studiare ifenomeni naturali. Egli disse che Dio era un costruttore di strumenti, e l’universo è un orologio. Dioha creato una macchina perfetta, questo orologio, e poi si è ritirato. Astri e mondo terrestre sono uninsieme che può essere studiato e che è soggetto alle leggi della meccanica: Meccanicismo, tutti i

Commento [MG11]: 1603 siunificano Scozia & Inghilterra.





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fenomeni naturali devono seguire i modelli della meccanica (fenomeni biologici inclusi). Ilmeccanicismo è tutt’ora la filosofia dominane negli ambienti scientifici e non solo.Da Galileo fino a Newton ci si occupa di astronomia/meccanica e ottica

LEZIONE 7 - 12/01/2005“all’inizio fu lo scriba. Piccola storia della matematica come strumento di conoscenza” Mimesis,MilanoL’industrializzazione e le origini dell’ingegneria modernaCap 5. Sistema di fabbrica e macchine nella rivoluzione industriale in Gran Bretagna1500 - 1600Si sviluppano le esplorazioni geografiche, il commercio, le colonie: è una fase di preparazione dellasua supremazia. Nascono le prime rivalità tra le grandi monarchie. Nuove invenzioni e soluzioniorganizzative perfezionano le manifatture. Tuttavia ancora ci sono problemi di carestie, epidemie,improduttività. Fin dal medioevo abbiamo detto che si manifestava una tensione verso la libertà, inquesto periodo c’è la riforma protestante: la tensione verso la libertà si manifesta prepotentementenella fede. Nascono le guerre di religione che hanno il merito di portare l’Europa verso nuovi livellidi libertà. Da una parte ci sono le monarchie cattoliche del centro e del sud dell’Europa: Spagna,Portogallo, Francia, Russia, Prussia. Nel nord dell’Europa: Gran Bretagna, Svezia, Paesi Bassi sonoprotestanti.La Spagna durante questo periodo non si evolvette dal punto di vista manifatturiero, mentre la GBsì: perché? Perché nel protestantesimo si registra una corrente di pensiero del “darsi da fare nellavita” che favoriscei paesi protestanti. Il protestantesimo, coadiuvato da forme temperate dimonarchia aumenta la tolleranza nei paesi del Nord. Negli altri paesi non ci fu nessuna tolleranzareligiosa, e si sviluppò l’assolutismo monarchico. Nei paesi del Nord si svilupparono anche nuoviordinamenti giuridici, alla fine del ‘700 la GB diventa paese leader dell’Europa. Nel 1649 venneucciso il re britannico Carlo I il quale voleva imporre un potere assolutistico. I nuovi Re furono piùtemperati e progressivamente introdussero l’Habeas corpus (diritti dei prigionieri), i Bill of Rights,e nel 1689 una legge che introdusse la totale libertà religiosa (eccezion fatta per i funzionaripubblici che dovevano esere anglicani). Nel 1492 in Spagna di contro ci fu la Riconquista (lalimpieza de sangue pulizia del sangue) per cui furono cacciati musulmani ed ebrei, molto attivinelle loro professioni. Francia, caso intermedio (guerre di religione ma tendenza a superae questiconflitti) 1598 editto di Nantes, nel ‘700 i filosof Francesi dell’illuminismo guardavano la GB comemodello in cui trasformare la loro società. Nella Francia si riflette sul passaggio dall’ancien règime(rigidità economica e religiosa) alla società moderna (ben governata e in crescita economica). Nel1685 con Luigi XIV molti ugonotti furono esiliati in GB dove furono attivi economicamente.Nel 1776 gli Stati Uniti guardano alla vita sociale britannica come modello organizzativo.MANIFATTURANel 1624 viene sancito lo “Statuto dei Monopoli” (GB) che

1. elimina tutti i privilegi di sfruttamento (fine dello spirito corporativo à a metà delsettecento (1751) nell’enciclopedia i filosofi francesi ricordano la necessità di superare lecorporazioni,

2. ma considerano i brevetti un sacrosanto diritto degli innovatori. Durevoli da 14 a 21 anni.Nel primo articolo della costituzione americana viene citato il diritto di brevetto.

Il cotone fu il settore trainante della rivoluzione industriale, tratto dal dominio coloniale. Latessitura del cotone fu prodotta a domicilio in GB, l’intera Inghilterra era un mercato disperso delcotone, la produttività era notevole, ma aveva dei limite che non i riusciva a superare: era unproblema organizzativo.

1. occorreva trovare materia prima per i tessitori (tessitura più agevole della filatura)2. nel 1733 John Key brevettò la spola volante che si aggiungeva al telaio, dunque un tessitore

poteva lavorare da solo, più velocemente e l’ampiezza del tessuto non dpendeva piùdall’ampiezza delle braccia del tessitore à problema già critico peggiorò ulteriormente.

Commento [MG12]: Meccanica celeste, ma il problema indefinitiva è il moto dei corpi





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I contadini lavoravano nel periodo di inattività dei campi, vivevano molto meglio degli altri europei,ma erano molto indisciplinati. In risposta a questa situazione furono erette le prime fabbriche. Loscopo era aumentare la produttività e diminuire i costi. Alla fine del ‘700 la lana veniva ancoralavorata in maniera dispersa, c’erano delle fabbriche solo relativamente al cotone. Si avviò l’uso delcarbone determinato dalla scarsità di legname, grazie all’invenzione della macchina a vapore e dellesue applicazioni per uso industriale. Le invenzioni diventarono rapidamente innovazioni grazieall’apertura politica, specialmente nel settore tessile.

Operaio specializzato – artigianoIngegneri: in GB la maggior parte erano essenzialmente ingegneri militariCostruttori di strumentiTecnici – imprenditori: cioè persone che inventavano per sfruttare imprenditorialmente.Es Watt, inventore della macchina a vapore era un costruttore di strumenti, sfruttò i suoi brevetticon un imprenditore Boulton.Es primo ingegnere civile Smeaton, che era anche un costruttore di strumentiEs John Kay era un operaio, James Hargreaves (1720 – 1778) inventò nel 69 la prima macchinaper filare “la giannetta” (Jenny).ES Lewis Paul fu un altro imprenditore, autore di un prototipo di filatrice meccanica nel 1738Es Richard Askwright, barbiere che faceva parrucche, fu uno dei primi a costruire un fabbrica, nel1782 le sue fabbriche davano lavoro a 5000 operai. Fabbriche basate sulla divisione del lavoro,uso di macchine, come quella che aveva brevettato per il settore tessile, e lo sfruttamento di unmotore primario (energia idraulica che azionava le filatrici)

Fonti di energia che potevano sostituire il lavoro umano e animale: Ruote idrauliche, Mulini a ventoCarbone – “Fuoco”. E’ na roba già vista, si procede a rilento, la filatrice di Paul era azionata da dueasini!!. Si iniziavano ad interessare al problema i cosiddetti “filosofi della natura”: gli scienziati.Es Simon Stevin, scienziato olandese : mulini a ventoLa macchina a vapore nacque essenzialmente per sollevare l’acqua dalle gallerie delle miniere.L’idea era l’utilizzo della pressione atmosferica creando il vuoto. Si procedette per tentativi. EdHuyens provò a fare esplodere della polvere da sparo per creare il vuoto. Es Denis Papincollaboratore di Huyens costruì nel 1690 un prototipo in cui creava il vuoto sfruttando l’ebollizionedell’acqua. Es. Thomas Newcomen, commerciante di oggetti metallici, inventò una macchina avapore.Es. James Watt, discutendo con alcuni professori dell’università di Glasgow che si occupavano diteoria del calore, si mise a lavorare alla macchina a vapore, perfezionandola, ottenendo una seriedi brevetti che portavano ad un aumento dell’efficienza, poi introdusse il movimento rotatorio oltrea quello di pompaggio e infine aggiunse un regolatore di volume.Fino al 1840 circa si continuò a lavorare alla macchina a vapore.John Smeaton ha studiato la fottuta ruota idraulica, e’ una figura di transizione povera stella, uncostruttore di strumenti, la sua idea fu di studiare l’effetto e l’efficienza delle ruote idrauliche. àtecnica della precisione, le sue idee furono presentate nel 1759 alla Royal Society. Egli fu alla basedel lavoro meccanico. Scoprì, studiando potenza e rendimento che

1. il massimo rendimento delle ruote per di sotto era de 22%2. le ruote per di sopra avevano un’efficienza del 63%

Capitolo 6 – un nuovo ingegnere per una nuova società§ 6.1 Gli ingegneri al servizio dello Stato dall’assolutismo alla Rivoluzione franceseNel ‘700 si ebbe in Europa un’evoluzione dell’ingegnere classico, risultato di un vero e proprioprogetto culturale nell’ambito dell’attività tecnica, concepito e sviluppato in Francia.





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Francia à invenzione dell’ingegnere modernoNell’illuminismo si fa un ulteriore passo a vanti rispetto al rinascimento (laicismo, ragione, buongoverno, diritti dell’uomo, libertà di stampa), il momento più radicale che sfocia da questomovimento è la rivoluzione francese del 1789. Nel 1815 con la disfatta di Napoleone, che avevaaspirazioni imperiali, con spiccati ascendenti democratici si arriva alla riforma della società:organizzazione politica (semi della democrazia) e convivenza civile (diritti dell’uomo). Anche inquesto frangente riformista ci fu lo zampino degli ingegneri: molti di questi erano rivoluzionari.

Sotto l’assolutismo, in Francia (fine 600 – 700 Luigi XIV fino al 1715), c’è sempre un forteintervento dello Stato, teso anche a superare i particolarismi regionali. Colbert studiò la gestionedelle attività dello Stato (punto di vista di razionalizzazione del civile), controllato dall’esercito poic’era il territorio. Ci sono forzature contro i particolarismi da parte del governo centrale. Laburocrazia statale comporta anche l’uso degli ingegneri al servizio dello Stato. Si creano i corpidegli ingegneri (principio di centralizzazione ed efficienza, un ingegnere capo a Parigi, e altri inprovincia). Nel 1691 viene creato il corpo degli ingegneri militari. Nel 1716, dopo la morte di LuigiXIV viene creato il corpo degli ingegneri civili ponts et chuaussèes (ponti e casa). Lo Stato prendein prima persona il controllo delle infrastrutture, il p&c controlla anche le commesse private. In Gbè completamente privato. Verrà creato poi anche il corpo degli ingegneri di miniera, che segneràl’ingresso dello Stato anche nell’economia. La maggior parte delle innovazioni vengono dal corpodegli ingegneri militari. Es. Sebastian Le Prestare de Vauban l’ultimo degli ingegneri classici comediceva Voltaire (1633 – 1707) fondamentale per la difesa e il controllo del territorio. E’ un ing,classico con idee che portano verso una nuova figra,ha radicalmente trasformato le idee sullafortificazione. Tecniche di assedio e costruzione delle piazzeforti. (in tre giorni faceva cadere unacittà cinta da mura), le piazzeforti create da lui erano inespugnabili. La Francia viene cinta difortificazioni (problema più complesso dell’ingegneria classica: mezzi, uomini, macchine,competenze tecniche).Es. Jacques de Vocaunson (1709 . 1782) figlio di un artigiano, abile tecnicamente senza formazionespecifica, costruì automi. Suonatore flauto, suonatore di tamburo, anatra che sbatteva le ali emangiava. Fu arrualoto dallo stato nel 1741 diventò ispettore delle manifatture di Luigi XV. Allorala manifattura più importante francese era la seta, particolarmente sviluppata a Lyon. Nel 1744primo sciopero di massa dei lavoratori industriali (Lyon, lavoratori della seta), costruì un telaioautomatico(mai diffuso) sul quale si basa il telaio di Jacquard 1801, macchine utensili per unprocesso manifatturiero su larga scala (tornio, trapano). Insomma c’era un notevole interesse alletecniche, perché i filosofi francesi guardavano alla Gb con interesse.Enciclopedia francese: raccolta di tutte le conoscenze, le arti e le scienze. 1751 Denis Diderot. Perla parte matematica si diede na cifa da fare D’Alembert. E’ un vero e proprio catalogo della tecnica,m ci sono molte voci dove si svolge una riflessione filosofico – politica : rapporto tra tradizione einnovazione delle tecniche, “Arti”, rapporto fra scienza e tecnica.Con la rivoluzione francese, anche i cropi degli ingegneri vengono dimessi, perché la stessa idea diun corpo evocava le corporazioni artigianale ed era un prodotto del regime. Furono peròrapidamente ripristinati perché subentra l’idea di razionalizzazione dal punto di vista scientificotecnico, inoltre gli si diede competenza su tutto il territorio nazionale.

§6.2 La scienza degli ingegneri.700 – 800 è un periodo pieno di idee, con straordinaria creatività in Francia. Epoca di grandericchezza scientifica (evoluzione della fisica, creazione della chimica moderna, scienza degliingegneri: cosa deve conoscere l’ingegnere? à analisi, geometria, algebra, fisica, chimica,meccanica etc) Si creano quindi le scienze e le istituzioni ove devono essere insegnate. Es GaspardMonge (1746 – 1818): scienze della natura e geometria descrittiva (tecnica di rappresentazionegrafica di oggetti tridimensionali concepita per razionalizzare la concezione dello spazio deltecnico)





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n.b.: La geometria descrittiva è stata superata solo con l’ausilio della progettazione grafica conl’ausilio del pc.Grazie all’applicazione dell’analisi matematica (calcolo differenziale, integrale, etc) e all’idea diottimizzazione nascono le teorie di Newton e Leibniz. Il monde reale pone molti problemi dimeccanica, ottica, idrodinamica. Gli ingegneri francesi intrapresero un programma sistematico perapplicare l’analisi matematica ai problemi dell’ingegnere.

Scienze dell’ingegnere:• meccanica applicata:

o resistenza dei materiali e elasticità si era già occupato Galileo, ma per svilupparetutte queste discipline fu indispensabile l’analisi matematica

o statica e teoria delle struttureo teoria delle macchine

• meccanica dei fluidio idrostatica & idrodinamica ruote idrauliche e turbineo architettura navale

• teoria del calore

L’approccio dello scienziato “savant” è quello di ottenere una descrizione dei fenomeni, lo scopodell’ingegnere è raggiungere uno scopo, ottenere il controllo sui fenomeni naturali.Es Charles – Augustin Coulomb (1736, 1806) ingegnere militare uscito dalla scuola del genio,primo incarico nell’isola della Martinica, ha costruito Fort Bourbon (anni ’70) in Inghilterra inquel periodo si facevano già le fabbriche. Lui pubblica nel 1773 “ Saggio sull’applicazione delleregole dei massimi e dei minimi ad alcuni problemi d statica relativi all’architettura” la natura nonviene più ingannata, ma vengono imposti i nostri scopi alla realtà fisica attraverso le leggiestrapolate.Es Lonhard Euler (1707 – 1783) problema della navigazione 1747, opera in latino “Scientianavalis”

§ 6.3 Dalla “cultura di officina” alla “cultura di scuola”Dopo la creazione dei corpi nacquero delle scuole associate ai corpi degli ingegneri:1741 scuola degli ingegneri costruttori della marina1747 scuola di Ponts e Chausses1748 scuola degli ingegneri militari

Man mano che la scienza si evolve diventa parte indispensabile del curriculum studiorum degliingegneri.Mange (1764 – 1784 professore nella scuola militare).Nel 1783 nasce la scuola degli ingegneri minerariSotto la rivoluzione, nel 1794 a Parigi nasce l’Ecole Politecnique mirata a dare agli ingegneri unaformazione di scuola e non “sul campo”: lo studio della matematica e delle scienze della natura(creato in piena rivoluzione) è giudicato essenziale. L’ingegnere è una figura indispensabile perdifendere la Repubblica Carnet eMonge sono convinti di questo ruolo

Finalmente dunque si crea un sapere teorico dell’ingegnere; nell’800 tutti gli stati seguono GB eFrancia : fioriscono scuole in Europa e USA (1802 accademia americana di West Point)La GB rimane fedele alla tradizione per cui l’ing si forma nel cantiere fino alla metà dell ‘800

LEZIONE 25/01/2005

§ 6.4 Riforma, controllo e razionalità scientifico – tecnica.





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“Scienza degli ingegneri” sapere teorico degli ingegneri, già Be’lidor ne parla nel 1729. Grazie aduna serie di autori, molto lentamente si evolve un modo nuovo di guardare ai problemi della tecnicacoi processi scientifici.Analisi: teoria dei massimi e minimi (oggi “ottimizzazione”), indispensabile per gli ingegneri.Potenza e rendimento sono grandezze ottimizzabili per controllare la natura.NB. Ottimizzazione e controllo sono parole del ‘900, prima controllo voleva dire “verifica”. Nelcontesto illuministico l’uomo si convince di poter controllare e governare il mondo. Le primetecniche di ottimizzazione sono quelle di“ottimizzazione continua, o classica” : così detta perché usa tecniche dell’analisi matematica, che siapplicano a problemi materiali (macchine o statica), ma anche a problemi “logici” (gestione delpersonale, itinerari, etc). Tuttavia per questi ultimi l’analisi non è molto funzionale. Attualmente(dal ‘900 in poi) i problemi logistici sono diottimizzazione combinatoria e si risolvono con la teoria dei grafi e tutte le tecniche di matematicadiscreta.Ottimizzazione algebrica attraverso la programmazione lineare

Ecole politecnique (Scuola politecnica) à corrisponde all’idea dell’ingegnere moderno (bagaglioteorico, ruolo sociale al servizio degli ideali verso una società riformata, ben governata etc)Prima era direttamente al servizio del potere, ora è al servizio dello Stato come “cittadini”; lavoraallo sviluppo delle infrastrutture e delle manifatture.Nel 1829 scuola centrale delle arti e delle manifatture iforma decimale e calendario.Solo i pesi e le misure ebbero successo (sistema metrico decimale). successivamente gli ingegneri escienziati entrano nella vita politica.Nel 1794 per difendersi dall'attacco delle potenze straniere dopo la deposizione del re, fu creato ilcomitato di salute pubblica dall'Ecole Poitecnique, che organizzò l'industria di guerra (cannoni epolvere da sparo)"scientismo" il modello di professionista, di uomo colto è l'uomo di scienza: l'ingegnere - scienziato.La scienza ha le chiavi per il benessere della società, dei cittadini, per il buon governo. Scienziati eIng. sono gli uomini razionali per eccellenza.

Dibattito moderno su Biotecnologie: chi deve regolare: gli scienziati o la società? Sono gliscienziati che devono avere carta bianca per stabilire ciò che è bene, o è la società che deveindirizzare la scienza?

In questo periodo nascono le scienze economiche e sociali. Le responsabilità organizzative degliingegneri vengono studiate da una disciplina.

L'ingegnere moderno emerge con un ruolo sociale importante, anche patriottico. L'ingegnere era perlo più una figura progressista (democratici)

Freancesco Brioschi (fondatore del politecnico di milano), Luigi Cremona (primo direttor dellascuola degli ingegneri di Roma), ruolo importante nel risorgimento e che dai colleghi Europei eranoconsiderati un modello.

CAPITOLO 7: Economie di mercato e manifatture, un nuovo contesto per l'attività dell'ingengere.§7.1 Gi ingegneri al servizio dello Stato e le origini dell'economia matematica.

Fra il '600 e il '700 si comincia a sentire l'esigenza di creare delle scieze economiche e sociali(allora chiamate scienze morali e politiche, in contrapposizione alle scienze naturali, che sioccupano dei fenomeini fisici e organici).In GB emerge dal pragmatismo tipico della società britannica. Si studia quindi l'uomo, raccogliendodei dati per poter prendere le decisioni giuste. L'idea in Francia è di pntare alla felicità dei cittadini,





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creando un sapere sistematico secondo il modello scienze naturali. Su tutto questo aveva un influssoil modello delle nuove scienze naturali.Quali metodi di conoscenza applicare? "indagine storico - filosofica" (fondato da Adam Smith,autore del libro "Indagine della natura e e le cause della ricchezza delle nazioni" 1776. E'considerato il fondatore dell'economia politica, guardava alla storia e indagare sull'uomo e sullaricchezza delle nazioni. Adam Smith lavorò come consuletne del governo del proprio paese dopoaver pubblicato quest'opera. Ebbe contatti con altri ingegneri ad esempio Watt a Glasgow. Le sueposizioni erano liberiste, auspicavi quindi la libertà del commercio, e teorizzo "la mano invisibile"--> gli egoismi individuali si bilanciano garantendo la stabilità del mercato. Questi egoismiindividuali non vanno semplicisticamente visti in un visione pessimistica, ma in questo modelloognuno cerca il proprio vantaggio individuale. Si occupa del problema delle manifatture e delladivisione dle lavoro, tipico della società industriale. LA divisione del lavoro è un fenomeno globale,sociale, ma anche locale nei sitemi produttivi. Per A.S. la manifattura è cmq solo un esempio, ladivisione del lavoro per lui è innata nella società umana. )Il problema fondamentale era la sopravvivenza nel medioevo, con il commercio i problemidivennerò più complessi (politica fiscale, evoluzione dei prezzi, mercato etc)

LEZIONE 01/02/2005I appello 25 febbraio aula 8 ore 14 (e verbalizzazione)II appello 3 marzo aula 6 ore 10 ( e verbalizzazione)

Frutti del pensiero illuministico:• Scienza dell’amministrazione: qui non ci sono pregiudizi contro la matematica, ma ci vorrà

del tempo per convincere chi lavora in pratica della necessità di studiare dal punto di vistateorico questi problemi. Le conoscenze necessarie per l’amministrazione industriale epubblica sono: legge, contabilità, statistica con alcuni elementi di quantificazione.

• Esplorare strumenti matematiciNell’ottocento con l’affermarsi del pensiero romantico viene messa in discussione l’utilità deglistrumenti matematici nell’ambito delle scienza dell’amministrazione, delle scienze della vita (fine700 problema dell’inoculazione del vaiolo con strumenti matematici [Monge e Coulomb esploranola matematica]) o dell’economia (al di fuori delle scienze fisiche): si punta più all’esperienzapratica rispetto alla speculazione. Nel novecento verrà superato l’ideologismo romantico e non cisaranno più ostacoli.Quantificazione: raccogliere informazioni sotto forma numerica.Matematizzazione: cercare di scrivere con linguaggio matematico le leggi che descrivono ifenomeni.Alla fine dell’800 nei manuali degli ingegneri ci sono gran parte di macchine scienze costruttive, ein finale piccole appendici con contabilità e diritto. Non ci sono studi sulla gestione del personalenonostante Babbage ne abbia affermato la necessità.Oggi la visione dell’amministrazione ingloba i due aspetti, per cui la “scienzadell’amministrazione” diventa la scienza dei “sistemi organizzativi”.Fabbriche: in GB e US si sviluppa la figura del tecnico – imprenditore (tecnico in contrasto conl’ingegnere moderno che si forma nelle scuole francesi). Nell’ambito imprenditoriale egli gestisce

• industrie di trasformazione (sistema di fabbrica per prime) à sistema di fabbrica inglese dal1750

o impiantoo meccanizzazioneo energia mortice centralizzate

l’obiettivo di questo sistema è disciplinare il lavoro e aumentare la produttività• industrie di montaggio ( a lungo vicine alla struttura di bottega artigiana). à sistema

americano di produzione dal 1850, le cui basi vengono poste da alcune esperienze





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britanniche. Es Fabbrica di Boulton – Watt a Birmingham, fabbrica la macchina a vaporedal 1775 al 1800 in esclusiva. Esse venivano usate per le miniere a Bloomfield e nellafonderia di John Wilkinson (insufflazione) nel 1782 poi fu applicata anche a un magliosempre in questa fonderia. Utilità della macchina a vapore in senso rotativo porta ivantaggi di erogare potenza costante, di rendere la localizzazione delle fabbricheindipendenti dall’acqua, avere un discreto aumento di potenza. Nell’ottocentol’industrializzazione britannica si fonda su carbone, vapore e ferro. Prevede la produzionein serie di oggetti di consumo (macchine da cucire, biciclette); le commesse militari inambito navale e di armamenti fanno fiorire questo sistema organizzativo.

o coordinamento del lavoro specializzatoo precisione (novità, il lavoro tecnico è sempre stato una cosa del pressappoco)

Era necessario l’inserimento di alcuni elementi1. principi rigorosi di misurazione2. normalizzazione (standard)3. uso macchine utensili4. principio di interscambiabilità delle parti

1808 produzione in serie di bozzelli presso l’arsenale di Portsmouth (100.000 bozzellil’anno in tre ordini di grandezza, dove lavoravano 3 persone: Samuel Bentham (tecniconavale-militare britannico ), Marc Isambar Brunel (ingegnere francese che progettò le 43macchine utensili per questo sistema di produzione) 10 operai non specializzati eseguivanoil lavoro di 110 operai specializzati, Maudslay (costruttore britannico che fece le macchine)

Es Naysmith e Whitworth idearono la fabbricazione in serie delle macchine utensili, N. nelsuo stabilimento provò una vera e propria catena di montaggio.A partire dall’eposizione universale di Londra al Chrystal palace nel 1850 vengonoammirate le macchine utensili britanniche e le novità organizzative statunitensi. Vengonoesibiti anche i risultati delle fabbriche di armi americane, evolutesi a seguito della guerra conil Messico (1846) e della guerra civile americana (1861 – 1865). Negli US non c’è questagrande tradizione tecnica europea che rallenta l’evoluzione in Europa a causa dellacomplessità organizzativa di uomini e macchine.

Negli US non c’è manodopera specializzata, quindi le macchine tengono conto di questo.Nel 1853 in GB viene creata la Royal Arms Commissione presieduta da Naysmith che compie unavisita negli US per riorganizzare la fabbrica britannica della armi leggere. Nel 1857 la nuovafabbrica produrrà 1000 fucili a settimana.

Taylor alla fine dell’800 crea una filosofia gestionale che mette i rapporti con la manodoperaal primo posto.

LEZIONE 02/02/2005

Capitolo 10 Ingegneria, industria e progresso nella cultura dell’Ottocento• evoluzione lavoro ingegnere• sviluppo dell’industrializzazione• idea di progresso (idea di modernizzazione)

La tecnica è un elemento importante sin dalle origini dell’identità europea, continua ad esserlo finoXIX secolo, l’opera di laicizzazione parallela la risalta ancora maggiormente, il ché gioverà allafigura dell’ingegnere.L’ingegnere classico subisce profonde trasformazioni tra il 1750 e il 1850/70: la sua figura divienenotevolmente diversificata con l’affermarsi di molteplici figure, accomunate dagli impieghinell’industria:





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• modello francese: si diffonderà sul continente europeo (formazione….) il punto diriferimento è ancora l’ingegnere “statale”.

• modello britannico (anche statunitensi): tecnico – imprenditore, il riferimento è soprattuttol’impresa: l’iniziativa privata. NB. Anche le opere pubbliche sono in mano all’iniziativaprivata. Nascono delle associazioni professionali.

Nel 1828 in Francia viene creato il primo centro di insegnamento “Ecole centrale des art setmanufactures” da un gruppo di imprenditori e ingegneri volendo trasferire le caratteristichedell’Ecole Politecnique al settore privato.Nella stessa data in GB viene creata l’ “Institution of civil engineers” associazione che autoregola econtrolla gli ingegneri non militari.Alla fine dell’800 appare la figura del dirigente dell’impresa, ovvero di un dipendente delproprietario che assume delle responsabilità organizzative.GBNel 1847 in GB viene creata l’ “Institution of mechanical engineers”Nel 1871 per gli ingegneri che si occupano del telegrafo “Society of Telegraph eng.” Da cuinel1888 nascerà l’ “Institution of Electrical eng.”Nel 1889 la “Institution of minig eng.”FRANCIA - US1848 – Società degli ingegneri civili1852 – American Society of civil eng.1880 – American Society of Mech. Eng à uno dei fondatori è Taylor, che ideò il “scientificmanagement”1884 – American Society of Electrical eng

Ing Classico à 1750 (Riv Industriale in GB, nuova organizzazione dello Stato in Francia)diversificazione à 1850 unificazione.A partire dal 1870 si parla della seconda rivoluzione industriale. Da cui uscirono rafforzati StatiUniti (sistema produttivo, grande impresa) e Germania (relazione tra industria e ricerca scientifica).Essa è caratterizzata da

• sistema americano di produzione (macchina da scrivere, macchina da cucire, bicicletta[USA-FRANCIA])

• passaggio dal ferro all’acciaio• elettricità• chimica (settore che si sviluppa soprattutto in Germania: dinamite, pneumatico, fibre tessili

artificiali)• motori a combustione interna automobili• grande impresa (ferrovie statunitensi)

Nella seconda metà dell’ottocento anche in Italia ci furono parecchi ingegneri, sebbene sia un paesearretrato rispetto alla Germania, quindi per molti paesi Europei diventa un modello piùraggiungibile. Nel movimento patriottico e nell’organizzazione dell’istruzione pubblica ci fu unforte coinvolgimento degli ingegneri (vd Brioschi e Cremona)Le idee di Cremona sulla formazione furono trascritte in molte lingue.La fine dell’800 segna l’ascesa dell’idea di progresso in Europa: la storia procede verso unmiglioramento della condizione umana. E’ un’idea laica e ottimista.Profondamente collegata al progresso tecnico in Europa: il primo a parlarne fu Bacone, e prestodivenne l’idea portante dell’Illuminismo. All’inizio dell’800 durante il periodo Romantico c’è unmomento di freno all’idea di progresso, dovuto a Riv Francese, al terrore etc. Alla fine dell’800subentra però nuovamente il Positivismo (II Riv industriale) in cui l’ingegnere è visto come l’uomoche ha il progresso nelle mani.

Commento [MG13]: Passaggio da tecnica a tecnologia. InGermania, appena riunitasi, si creauna rete di scuole tecnichesuperiori che richiamano ilmodello francese (dove però lescuole sono centralizzate)





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Prima e Seconda guerra mondiale à crisi nell’idea di progresso che trasformano l’ingegnere in unafigura neutrale: priva del carico ideologico. Le tecniche industriali trasformano le guerre e vengonoapplicate ai campi di concentramento e allo sterminio.

Secolo Età Eventi storici Eventiindustriali

Figuradell’Ingegnere

NovecentoXX

RivoluzioneFrancese 1789

OttocentoXIX

Etàcontemporaneadal 1789

1832 BabbageRivoluzioneindustriale1750- 1850

Monge,Coulomb,

Fabbrica,brevetto diWatt

SettecentoXVIII

Illuminismo Manifatturadispersa

Assolutismo diLuigi XIV emonarchieprotestanti

Cartesio,Vauban1660 RoyalSociety

SeicentoXVII

Espansionecommercialedell’Europa

Bacone,Galileo

CinquecentoXVI

UnificazioneGB, Francia

Riv.Scientifica(Newton,Copernico)

L.da Vinci;1556 Agricola

Età modernadal 1492 –1453.

1492 ScopertaAmerica

Rinascimento Ing. simileall’ingegnereclassicoGuidovaldodel Monte

AltofornoQuattrocentoXV

1453 Caduta diCostantinopoli,

Brunelleschi Minerario –metallurgico

TrecentoXIV

peste nera,guerra deicent’anni

Marco Polo

DuecentoXIII

Risveglioeconomicourbanistico(bottegheartigiane)

Fibonacci

Cento XII

Applicazioniindustrialidel mulinoad acqua.Tra XII eXII mulino avento. NelXII sec. lapolvere dasparo.Manifatturatessiletrainante

MILLE XI

BassoMedioevo

Rivoluzioneindustrialedelmedioevo,interrottadalleepidemie

monasteri

Commento [MG14]: De remetallica

Commento [MG15]: Mentoredi Galileo, che cambierà il metododi approccio (scientifico, dellaprecisione). Inizia a pensare adominare la natura

Commento [MG16]: Esplorazione scoperte

Commento [MG17]: Matematica araba in Europa





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X-IX-VIII-VII-VIQuattrocentod.C

Alto medioevo

476, caduta diRoma

TrecentoDuecentoCento0 Fioritura

dell’imperoRomano

100 a.c200 a.c300 a.c Grecia MechanicosEtc

Età antica Mulino adacqua

CASO DI STUDIOLa tecnica nel mondo islamico. I testi attribuiti a Fibonacci sono testi di Karaji tradotti.L’hakim: (il saggio) esperto di filosofia, astronomia, matematica e medicina anche poeta e scrittore.A lui viene assegnata la trasmissione della scienza e della matematica. Egli si forma con “trivio” e“quadrivio”Fra le arti del quadrivio erano particolarmente curate geometria e aritmetica.Kitab: trattato affrontati in più argomentiRisaleh: testo breve e monotematicoL’Irsad: è una guida per qualche mestiereKitab al-Fhirist (lista dei libri)Le scienze

• scienze prime (antecedenti l’Islam)• scienze ultime (attinenti la religione)

Campo delle costruzioniIl sapere connesso alle costruzioni comprende

• l’arte• la scienza (qualsiasi dispilina a rattere teoretico)• l’artigianato (o insegnamento del carattere pratico• lavoro, esecutore materiale

A cosa serve l’algebra?Gli arabi avevano grande riverenza per i matematici Greci. Se l’algebra risolve i problemi diEuclide dando lo stesso risultato allora non è una scienza che gli manca di rispetto, ma lo onora.I Persiani facevano canali sotterranei per far arrivare l’acqua. Parallelamente a Vitruvio quivengono scritti trattati su quest’arte.Ci sono ingegneri che provvedono alle opere pubbliche.Cisterne e camini di ventilazione.GHIACCIAIE nel deserto!!! Mura che impedivano che passassero i raggi del soleAL-Haseb = matematicoAl . karaji nasce a Baghdad, scrive in arabo perché era la lingua dotta, un po’ come il latino inEuropa o l’inglese oggi. Però era persiano!!!Studiarlo dal punto di vista matematico significametterlo in relazione coi greci. Studiandolo nel contesto persiano ci permette di vedere la suaprofessione a 360°.La “distanza legale” deve variare a seconda della tipologia del terreno.





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Nella religione islamica intorno al X secolo si formalizza la scissione stra sunniti (ortodossi, l’uomonon deve allontanarsi dal seminato) e sciiti (la tecnica è un mezzo per avvicinarsi a Dio). Perevitare problemi i sanniti dicevano “l’ha detto lui” (riferito a Aristotele)Arabia saudita molto chiusa rispetto alla cultura esterna (sannita)Iran molti ingegneri

COMPITO DI ESONERO 4 FEBBRAIO 2005SII

1) La manifattura tessile nell’evoluzione dell’industria europea: innovazione tecnica eorganizzativa

2) Illustra l’evoluzione del pensiero tecnico europeo dalla tecnica del pressappoco alla tecnicadella precisione.

Dalla prima rivoluzione industriale alla rivoluzione industrialeNon più di una pagina.

Oppure due commenti ai testi che ci ha lasciato a lezione. “Pensiero tecnico pratico e tecnologia” e“botteghe, fabbriche e lavoro a domicilio”II esonero il 18Lezione 08/02/2005Cap XIParte III: L’ingegneria industriale nel NovecentoLe origini dell’ingegneria industriale moderna. Gli ingegneri preferivano lo Stato alla collocazionein ambito privato, in GB, USA e Australia quelli che c’erano nelle aziende non erano veri e propriingegneri: figura del tecnico – imprenditore . Tra la fine dell’800 e l’inizio del ‘900 la parola“ingegneria industriale” diventa specifica di una nuova figura di ingegnere.Al centro di questo nuovo ingegnere non c’è la specializzazione tecnica, piuttosto c’è la capacità digestione, caratteristica del moderno ingegnere gestionale. Furono proprio gli ingegneri amanifestare l’esigenza d studiare il problema gestionale.Subentra la figura dei dirigenti: figure specializzate cui viene delegata l’autorità. Questa figura sisviluppa realmente nel ‘900.Industrial engineering= management science = operative researchFlash back: nell’800 gli ingegneri sono coinvolti nella seconda rivoluzione industriale,

• Modernizzazione: sotto la spinta dello Stato• Sviluppo delle aziende: iniziativa privata

o Produzione in serie dei beni di consumoo Grande aziende Es. ferrovie statunitensi.

I problemi sono sempre più difficili da risolvere: i problemi che Babbage aveva intravisto sonosotto gli occhi di tutto, gli innovatori trovano ascolto. F. Taylor (1856 – 1915) e H. Fayol (1841 –1925)“mode gestionali” : ricerca di soluzioni relative ai vari contesti culturali, che suscitano adesioni chenon hanno nulla di scientifico. Qualcosa tra una “moda” e una “religione” laica del progresso edella produttività.Taylor: modo scientifico di organizzare il processo produttivo. Disciplina del lavoro. E’ statocriticato come uomo contro la macchina. Alla fine de ’900 è ancora difficile trovare opere suTaylorismo e Taylor che siano studi storici oggettivi.Sviluppo dei due personaggi:

• Presentazione del problema• Studi teorici• Pubblicazione

o Fayol tenta di create la scienza dell’amministrazione;

Commento [MG18]: 1911principi del mangement scientifico

Commento [MG19]: 1916 (maebbe uno sviluppo successivo





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o Taylor non era interessato a creare una nuova disciplina ma voleva studiare ilproblema con lo stesso approccio con cui l’ingegnere dell’800 affrontava i problemitecnici: confrontarsi con i problemi gestionali dal punto di vista scientifico (nonteorico, ma basato su dati empirici). Taylor fu l’autore insieme a White di una nuovaforma della lavorazione dell’acciaio per aumentare la velocità delle macchineutensili: così come sistema questo problema vuole sistemare anche la distribuzionedel lavoro.

Approccio GB: si colloca bene Taylor. Contesto delle idee tecniche dell’ingegnere nascono dallarealtà Niente teorie fumose, ma esperienza pratica e dati empirici. Alla fine dell’800 l’idea di“scientifico” è ancora molto legato all’empiria.Approccio Francese: crea la figura dell’ingegnere moderno. Dal punto di vista industriale alla finedell’800 il leader ora è la Germania. Ma la Francia conserva il ruolo di leader culturale nell’ambitoingegneristico. In Francia ci sarebbe stato lo spazio per sviluppare un approccio matematico (basatosull’ottimizzazione)

• Provato ca Coulomb /Monge in un contesto pre – industriale fine XVIII(lontanodalle aziende, ma gli ingegneri francesi hanno continuato a riflettere su questoproblema nell’ambito di

• Ponts et Chausses XIX, contesto industriale, infrastrutture ferrovie, molte di questeidee matematiche, pur studiate, non furono implementate essendo pensiero collettivoche coi numeri si può dimostrare tutto e il contrario di tutto.

• 1885 Emile Cheysson (1836 – 1910) è un ingegnere – economista (economiastatistica al più, comunque non matematica) lavora nell’ambito privato, sensibile alleinterazioni con gli operai, fu il direttore del servizio di statistica presso il ministerodei lavori pubblici in Francia. Fu il primo professore di economia industriale pressola scuola degli ingegneri minerari “Ecole de mines”. Scambio di corrispondenzainteressante con il fondatore dell’economia matematica moderna Leon Walras (1834– 1910) fondatore della microeconomia moderna (teoria dell’equilibrio) stava aLosanna, odiato da tutti, un essere inutile. Voleva scrivere delle equazioni sulledinamiche di mercato. Cheysson non lo rifiuta completamente, e gli dice “anche ioho provato a usare strumenti grafici per questioni relative all’industria”, si vuole peròallontanare dall’esasperazione teorica del problema. Parla de “il labirinto dei fattisociali” , molto simile al pensiero di Bacon. Le equazioni ingorano per forza dellevariabili, compiendo inevitabilmente degli errori, dando però alle soluzioni unavalidità apparente pericolosa. Vorrebbe adoperare la statistica non allo stato passivo(statistica descrittiva: raccolta dati) ma a quello attivo (cercare di inferire). La suaidea è di costruire della curve e prolungarle pe interpolazione al fine di prevederedelle tendenze. Questi strumenti furono sviluppati dai biologi, come ad esempio lacorrelazione.

A causa degli ostacoli culturali si prova a creare una teoria dell’amministrazione come scienzasociale applicata. Un approccio teorico. Fayol risollevò l’azienda di estrazione in crisi dovelavorava come ingegnere (occupandosi quindi di aspetti tecnici). Pubblica molto anche suargomenti tipo la sicurezza nelle miniere è una figura di ingegnere “savant”. Dall’esperienzaconcreta prova a mettere per iscritto delle teorie organizzative: “amministrazione industriale egenerale pubblicato nel 1916”. Le sue prime idee le comunica già nel 1900. Negli anni ’40 futradotto in inglese e divenne più conosciuto. Fayol ritiene sia necessario insegnare agli ingegneri lascienza dell’organizzazione, e critica la matematica superiore imposta nei corsi di studia. Quindiconoscenze scientifico tecniche + amministrazione. Egli dice, distinguiamo le operazioninell’azienda

• operazioni tecniche• operazioni commerciali• operazioni finanziarie





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• operazioni contabili: gli si da troppo poca importanza• operazioni di sicurezza• operazioni amministrative: sono i problemi più abbandonati. Reclutamento e rapporto col

personale. Armonizzazione degli atti dei lavoratori. Egli decompone le operazioniamminisrative: amministrare è prevedere, organizzare, comandare (esercizio dell’autorità),coordinare e controllare (inteso come verificare). Fayol sostituisce calcolare con comandare.

Il primo principio dell’amministrazione è proprio la divisione del lavoro e la specializzazione.Altri principi sono l’autorità, la disciplina, l’unità di comando e di indirizzo, subordinazionedell’individuo, principio di responsabilità (premi e deterrenti). Insomma è una figura rigida ecentralistica, ma c’è sensibilità alle relazioni umane all’interno dell’azienda: come combinareiniziativa personale con spirito di squadra.Anche nell’espressione “controllo di qualità” si parte da un’idea di verifica (già presente nel lavorodi Babbage). Con la creazione di nuovi strumenti statistici essi verranno applicati sul controllo dellaqualità (prime applicazioni in Germania 1927).

Tra fine ‘800 e inizio ‘900 si amalgama ingegneria e industria. Le idee di Taylor furono accettatepersino in Unione Sovietica.

LEZIONE 09/02/2005Ingegneria industriale: Fayol à inizio del filone teorico del XXsecà alla fine del XXsec ha portatoa parlare di una vera e propria “scienza dell’organizzazione”.Fayol considera i problemi di origini pratiche attraverso strumenti teorici.La scienza dell’organizzazione si occupa dei sistemi organizzativi (azienda, rete di distribuzioneetc…) parole chiave:

• previsione• controllo• decisione• scopo, finalità

è una scienza sociale, teorica, ma può anche essere applicata. Tra le applicazioni c’è il problemadella gestione aziendale.La tecnica e la tecnologia propongono idee e parole (sistema, controllo, scopo e finalità). Ad es loscopo, è caratteristico dell’ingegnere sin dall’inizio della sua storia, egli è meno interessato allecause.Es. controllo, si oppone alla descrizione. Il tecnico cerca di far presa sui fenomeni e guidarli ai

propri scopi.Es. sistema: cattura la percezione dell’ingegnere della complessità. Vi sono molte interazioni.Galileo parlava di “scavalcare gli impedimenti al sapere”, semplificare le realtà e agire su essa. Ilpensiero scientifico è perciò un pensiero “semplice” che tende a suddividere i problemi; iningegneria questo non si può fare.Questo pensiero (vedi parole chiave) era usato per macchine e oggetti artificiali; esso viene usatoora anche per aziende e reti. Nel XX sec queste idee hanno affascinato anche gli studiosi di scienze:chimici, fisici e in particolare i biologi; vengono quindi accolte dalle scienze naturali.A. Bodganov: economista, filosofo, fautore della rivoluzione sovietica. Negli anni 20’ – 30’ parlò diuna scienza generale dell’organizzazione, e inventò la parola “tektologia”. Sempre relativamentealla produzione industriale. Nelle società moderne il problema centrale, teorico è quellodell’organizzazione, e la matematica doveva essere d’aiuto. Si cercava in questo ambientefilosofico sovietico di trovare nuove idee scientifiche. Le idee di Bogdanov non si diffusero a causadell’avvento dello Stalinismo che indirizzava il pensiero scientifico in direzione ideologica. Con laperestroika alla fine del ‘900 tutti questi autori vengono riscoperti.

Commento [MG20]: terminemolto più astratto di gestione eamministrazione





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L. von Bertalanffy: biologo, sotto l’influsso degli autori russi, scrive nel ’38 la “teoria generale deisistemi” dagli anni ’50 ha avuto molta circolazione. Proponeva l’idea di sistema come chiave peruna nuova evoluzione scientifica.Questi autori erano precursori. L’idea di sistema, al crescere delle dimensioni degli impianti, siafferma sempre di più.. Esso ha una componente tecnica (automazione) ed una organizzativa. Dopola 2° guerra mondiale gli Usa vollero inventare un sistema di protezione del territorio nazionalebasato sull’uso di radar e computer (SAGE) si trattava di prevedere gli attacchi del nemico con unsistema di rilevazione su tutto il territorio degli stati uniti. Contemporaneamente si svilupparono imissili. Quindi subentrano problemi di gestione del personale, di gestione del personale e delleemergenze. La parola sistema viene considerata da Vauban, da Babbage, ora si cerca di assegnareun nuovo significato.Ingegneria industriale

• approccio teorico à da Fayol a Bodganov alla scienza dell’organizzazione• approccio pratico – operativo = gestione aziendale, si sviluppa essenzialmente negli USA in

risposta a esigenze pratica (sviluppo fabbriche e ferrovie) si evolvette in modo pocosistematico. Tra gli sviluppi nelle ferrovie e gli sviluppi in fabbrica non vi fu contatto.

o definizione di compiti, responsabilità e standard (limitare iniziativa)per losvolgimento dei compiti

o sistematizzazione di raccolta, analisi e trasmissione delle informazioni.La mano visibile à Chandler, la mano visibile che regola il mercato sono i dirigenti.L’idea degli ingegneri di fabbrica era che occorreva rendere sistematico il problema della gestioneaziendale (Taylor poi utilizzerà la parola “scientifico” non inteso come teorico o astratto, ma comeoggettivo, razionale)Henry Town 1886 parla di ingnegere come economistaSegue l’idea di Taylor: in fabbrica occorre introdurre la misura e la sperimentazione, aumentandola produttività diminuendo i costi. Le due idee fondamentali erano: misurare il rendimento deilavoratori e stabilire conseguentemente i pagamenti. Introduce l’idea di job design: “progettazionedel lavoro”: deve esser el’ingegnere a decidere il processo da seguire, mentre prima erano operaie capisquadra a decidere in maniera indipendente dalla dirigenza. Egli rappresenta il flussoproduttivo con l’uso di flow chart.Ci furono degli studi di psicologia industriale applicata alla gestione e l’organizzazione industriale.Frank e Lilion Gilberth a cavallo di 800 e 900 “la psicologia della gestione”; il loro lavoro siconcentrò sull’analisi del corpo umano in movimento utilizzando delle tecniche cinematografiche.Il passo successivo furono gli studi di “psicologia del comportamento”di Elton Mayo (1880- 1949):partecipò ad uno studio in uno stabilimento; c’era una sezione in cui c’erano molti problemi(richieste di trasferimento etc ) furono portati in un’officina speciale dove si fecero degliesperimenti sulla base dell’illuminazione, ma alla fine si accorsero che il problema non eral’illuminazione, piuttosto si sentivano al centro dell’attenzione e quindi si sentivano motivati.

LEZIONE 11/02/2005

Capitolo 12 – programmazione matematica e ricerca operativaLa ricerca operativa è nata nel XX sec. e’ una disciplina caratterizzante degli elementi nuovi del 20°secolo. L’idea di programmazione matematica intesa come “pianificazione” non essendo ancoradisponibili i pc, è legata all’idea di organizzare. Usare l’ausilio della matematica per pianificare oper organizzare, naturalmente, ha creato dissensi e dibattiti. Nell’ottocento si riteneva ci i dovessebasare solo sull’esperienza,nel ‘900 l’uso della matematica in questo ambito viene accettata.Scuola di Taylor: uso logico, scarso apporto della matematica.La matematica è il cuore della ricerca operativa.





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La R.O. nasce nella seconda guerra mondiale, con un progetto che riguardava non direttamente laricerca matematica. Possiamo far risalire l’apporto alla matematica nel ‘700 con Coulomb, ma giàgli Egiziani nel contesto organizzativo osserviamo l’apporto della matematica.L’organizzazione risulta determinante nel contesto: militare, amministrativo (pubblico) e aziendale(tecnico).Un conto è la contabilità, un conto la capacità di usare numeri in modo teorico: questo è quel chepensano i greci.Nel XVIII sec analizziamo le attività con l’uso della teoria dei massimi e minimi: calcolodifferenziale (ottimizzazione)Questa idea poi declina col pensiero romantico: contrario all’uso della matematicanell’amministrazione ma non contrario all’uso nelle macchine, nella teoria etc etc.All’inizio del ‘900 subentra il positivismo: una mentalità fortemente sotto l’influsso dei successidella tecnica.Arriva poi finalmente la ricerca operativa dopo una parentesi tra la fine del ‘700 (monge e coulomb)fino agli anni ’30 – ’40 del novecento: un nuovo inizio.Gli autori del ‘900 non conoscevano le ricerche del ‘700 a causa del declino, Es. L. Kantorovic(1912 – 1986 fu associato a Monge); P. Blackett (1897 – 1974); G. Dantzig (1914 - ).V.Volterra fisico, matematico, fece una conferenza nel 1900 sull’applicazione della matematicaalla biologia e alla economia. Fu il fondatore della bio- matematica moderna. L’economiamatematica decolla dopo il 1900.Attorno al 1900 profonde crisi di rottura col passato: la relatività, la meccanica quantistica, perditadella certezza nella matematica: fin di tempi di Euclide la matematica era la fonte delle veritàassolute, si diffondono le geometrie non euclidee. Goedhel ha dimostrato una teoria, per cuiesisteranno sempre delle proposizioni indimostrabili, per cui non ci sono certezze.V. Volterra: Che famo? Lasciamo perdere!!!! Facciamo finta di niente! *nascondono le prove* tuttoè meraviglioso! Chissenefrega! Noi ci proviamo ad applicare la matematica a tutto, alla fine sennòci ritroviamo disoccupati senza saper fare un cazzo.Non cerchiamo più le leggi del mondo: costruiamo dei modelli: uno schema matematico utile a faredelle previsioni. John Von Neumann (1903 – 1957): matematico tuttofare, lavorò intensamente aifondamenti della matematica vivendo in prima persona la CATASTROFE delle certezzematematiche. Parlando dei modelli dice che le scienze non cercano di spiegare e nemmeno tentanodi interpretare: fanno modelli. Le leggi tentano di spiegare il fenomeno.Visione pan – matematica: la matematica ci serve a tutto. All’inizio del ‘900 si hanno nuovetecniche matematiche a disposizione: la matematica discreta, la matematica combinatoria, la teoriadei grafi, l’algebra moderna (spazi vettoriali). La programmazione lineare usa il linguaggiodell’algebra : le disequazioni. Cadono i problemi di tipo ideologico sull’uso della matematica perproblemi non fisici, i problemi vengono aggirati, torna fortemente l’idea settecentesca dell’impegnodegli scienziati al servizio della società e della guerra. Kantorovic si è occupato di problemiindustriali, di logistica aziendale o problemi di ottimizzazione relativo al taglio dei materiali, etc…con l’apporto dei nuovi strumenti matematici. Si interessò anche di problemi di economiamatematica. L’economia pianificata fu studiata dagli economisti di sinistra che ritenevanonecessario l’intervento del governo in economia. Alla fine del ‘900 becca il premio nobel perl’economia. Molti matematici hanno avuto il premio nobel per l’economia non esistendo il nobelper la matematica. Danzig si concentrò sui problemi militari: trasporto e logistica. Le sue teoriefurono sviluppate alla fine della guerra e si diffusero in seguito. Si occupò di questi studi perché inaria di guerra si cominciò ad arruolare gli scienziati per contribuire allo sforzo bellico: con teoriescientifiche ma anche col buonsenso (radar etc ). In Usa si lavorò di più dal punto di vistamatematico. Kantorovic scrisse nel 1939 un libro piccolo “Sulla pianificazione e organizzazionematematica”. à fu tradotto negli anni 50 dal Mangement science e fece burdel perché si diceva cheKantorovic aveva inventato il metodo del simplesso prima di Dantzig.

Commento [MG21]: nellacultura occidentale, la nostraintuizione dello spazio fisico siriflette nella geometria euclidea.L’ultimo postulato di Euclide diceche per un punto esterno ad unaretta passa un’unica retta parallela.Si è scoperto geometrie per cui perun punto esterno a una retta nonc’è nessuna parallela o ce ne sonopiù d’una. Gli stessi matematiciebbero difficoltà ad accettarlo.





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Negli stati uniti “activity analisys of production and allocation” (1951) sono gli atti di un convegnodel ’49, l’idea stessa di allocazione è nuova. Scrive questo libro T. Koopmans: economostia che siinteressò di questi problemi. Il nobel fu dato a Kantorovic e Koopmans…. Poro Danzik. A partiredal 1950 ci fu un’esplosione delle ricerche nel settore.




Storia dell’ingegneria industriale - Tesionline · Storia dell’ingegneria NON storia della...

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