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少看工业设计史,多看工业史

多看工业史。

 

 

 

也许这个标题会引人不满。但我有心理准备。

想写这个内容,是因为我在之前的文章中提到过这句话。

少看工业设计史,多看工业史。

那时就有同学问我,推荐一下工业史的书。

我当时就被问住了,心想,自己说这个话好像草率了。哪有什么工业史的书啊。我想了半天也没有想出一本来。

后来我想明白了,自己说的工业史,指的是自己看过的一大类历史书籍。

所以这一篇,就讲讲哪些是我说的工业史的书。以及看这类书的时候我的体会。

事情还得从2015年说起。(这事之前写过)

那时候刚学完剧本写作教程三本书,手痒痒就准备自己写一个剧本。

写作能力就是那个时候提高的,虽然当时不知道自己后来会写公众号。

少看工业设计史,多看工业史

当时有计划学习影视方面的各种内容是因为确实有转行的打算。最开始学的是影视特效,因为这个与渲染比较接近,我想可能更容易上手。

少看工业设计史,多看工业史

看到影视特效这本书的作者我就乐了,没想到他竟然也是学工业设计出身,而且跟我一届的。人家转行成功了,还出了书呢。感觉我也可以。

之后就一个一个的内容学下去。

特效是一大块内容,绘画是另一大块,包括了分镜和角色设定等。

学习下来之后我发现自己对这些都没有很大的兴趣,直到接触了剧本写作。

故事创作,真是个魅力无限的领域。于是我放弃了别的内容,只学习剧本写作。

少看工业设计史,多看工业史

当时除了读教材,还要阅读英文剧本,不过我没有时间像科班学生那样,读那么多剧本,但我可以走个过场。

少看工业设计史,多看工业史

学习必须实践,最终,我得试着自己写。

少看工业设计史,多看工业史

写剧本有一个我觉得很神奇的方法,就是把单个场景或者镜头写在卡片上。写好之后可以像玩扑克洗牌那样,替换卡片的前后顺序。这样就能灵活地重组故事的结构,从而产生倒叙,插叙,平行穿插剧情,或者制造悬念等故事效果。

当然这些是技巧,容易学到。难的是故事背景的调研和准备工作。

我写的剧本名字叫《攻城师》。

你应该能猜到它与工程师谐音。

我写的是一个现代工程师穿越到古代,正赶上战事,于是从小小步兵当起,并利用自己的工程学知识,最终成为军队攻城方面的主将的过程。

穿越是个老套的主题,本想着从容易的入手,但写起来才发现难度不小,因为背景知识过于庞大。

也正是这个契机,我接触了工业类的历史书。

你可以看到下图中左下角的那本书。《中国古代实战兵器图鉴》

少看工业设计史,多看工业史

我买了三四本这样的书,去了解古代军工生产流程,士兵装备的规格和成本,兵种,布阵,以及攻防策略等等的内容。

什么中国古代甲胄史,骑兵史,步兵史,冷兵器史,以及南北战争三百年之类。

没办法,这些不搞清楚,这剧本没法写

男主角穿越后,来到一座城,我把这座城设定为以兵器工坊加上基础农业为主的要塞型城市。

因为是虚构的城市,所以我需要自己设计这个城。于是我买了本《中国古代城市规划史》

少看工业设计史,多看工业史

这书挺难啃的,内容非常生僻,很难短时间内消化。我主要看了对于剧本有用的那些内容。上图右边是我的设计草图。

这座城取名为“戈头城”,代表其要塞型的城市特征。所以轮廓我也设计成了一个戈头的样子。

与现代城市不同,天然水源对于一个城市来说非常重要。农业灌溉,生活用水,兵器淬火,都需要用水。

而排水系统就需要人为布局,比如生活排水可以引入农业灌溉,但是兵器工坊的废水就不能。

在城边我设定了一座山,山上有清泉流下,山脚又有一条河流,这样就解决了水源问题。有了地理上的布局,就可以布置这个城的蓄水池,居民区,工坊区,以及农业区。

当然还有和剧本主题相关的攻城器制造区。

因为城防的成本限制,城墙周长不能太长,要把最重要的区域布置在城内,不那么重要面积又大的区域都放在城外,所以农田就城外。

刚开始,这些知识已经把我搞得精疲力竭,但你可以看得出,这些内容在剧本中并不是最重要的。

剧情中,有一段女主人公带着“我”逛城墙的片段。视野中才会出现这些风景画面,但镜头时间极短。

兵器的问题是个大难点。每种兵器怎么制造并不难懂,难的是选用铁器还是青铜器。

如果要支持主题,也就是攻城师这个人物的角色命运的推进,一定要有铁器。因为强大的攻城器,它的结构连接和运动机构,都应该用铁质的零件,这样强度才够。仅仅用青铜是不行的。

但是如果大规模使用铁器作为兵器,供应链就得想明白,因为炼铁需要的炉温更高,要使用焦炭而不是木炭。

戈头城周围有没有铁矿石或者焦炭?自给自足,还是由别的城市提供?如果运输线路被敌军切断怎么办?

如果这些不想明白,随着剧情的推进,就会引发一系列的意外问题。

这个时候,我连主人公的名字都没想好,就已经学了一大堆古代工业知识了。

穿越的过程我没有打算写得很详细。

“我”在离别一个自己早就想离开,厌恶至极的家庭之后,正坐在一列开往一个陌生城市某大学的高铁上。

高铁呼啸着进入一个隧道,“我”睡着了,等“我”醒来,却发现自己趟在一辆装满了长矛的牛车上,牛车正穿过戈头城那长长的城楼门洞。耳边传来牛车车轮旋转的咯吱声,以及长矛的矛头相互碰撞的金属声。

当“我”惊讶地发现自己趟在长矛堆里…… 就涉及到了长矛的生产工艺,矛头,木柄,缠绕在木柄上的藤条,还需要涂上一种防腐涂料。因为这些决定了我会在牛车上,看到什么,摸到什么,甚至闻到什么。

甚至还决定了,在戈头城墙上,我会看到山坡上种着什么植物,因为木柄,藤条和防腐涂料都来自于植物。

后来,“我”成为了一个步兵,当我第一次穿上甲胄,甲片是用什么做的?瓦片?牛皮?青铜片,还是铁片?这又决定了,戈头城里面有没有窑厂,有没有牛棚。

第一次参战,“我”站在方阵之中,手握长矛,面对敌方迎面冲过来的骑兵。先不说我有没有吓尿。按常规,我应该摆出一个什么姿势?对面骑兵是重骑兵还是轻骑兵?骑兵战马有没有胸甲?甲片是什么材质?如果我手里的矛头是铁质的,能否刺穿对方战马胸前的甲片?而我又会被战马撞飞到多远?

每一个情节都牵涉到很多的背景知识。

想来有趣,说是要写剧本,结果看了一大堆的书,写的时间反而很少。而剧本最最核心的剧情节奏问题,我都还没有推敲。最终草草写完了第一遍,就歇了。

(剧本最少要写三遍,写一遍改两遍,一般第一遍写出来都是屎)

这是我写过唯一的剧本。虽然看上去很浪费时间,也没有什么结果,但是却让我发现了工业类历史书的魅力。

我就想,同样是历史类书籍,为什么看工业史和看工业设计史的感受如此不同呢?

我思考的结论是这样的。

历史书分为两类,第一类就是工业设计史这样的书。它更像是艺术史。

虽然内容都是以时间为轴线,但这一类历史书,比如工业设计史,一会儿说说器皿,一会儿说说家具,一会儿说说手工业,一会儿说说现代工业,一会儿说说机械,一会儿说说商业,一会儿说说汽车,一会儿说说建筑。读起来总有一种东一榔头西一棒子的感觉。

我这里没有贬低工业设计史这本书或者这个内容的意思,因为这是学科本身的特点造成,它的历史写出来,一定是这样的。这不是说写书的人有什么问题。

第二类就是工业史的书。它们的内容,横跨几百年。描写一群人,几代人,他们只为解决一个问题而努力。这类书的内容精准,边界清晰,不会东拉西扯。虽然大部分也是以时间为轴线,但是本质上,它是由一个单一的挑战串起来的历史书。

随着技术的进步,工艺的发展,这个挑战的解决方案,不断地被迭代和改进。这些人如何思考,如何犯错,走了什么样的弯路,都围绕着同一个挑战展开,这反而能给我们的设计工作提供很多启发。

比如我买过一本医学史的科普书,它就属于第一类书。

虽然是按照时间顺序,但是它的内容比较散,一会讲皮肤,一会讲血液,一会讲生育,一会讲骨骼。一路讲到医疗保险和手术机器人,跳跃性很大。

但是像《心外传奇》这本书就不同,它是以唯一挑战,就是人类如何修复心脏这个问题,串联起来的前后一百年的历史故事。

这第二类书一般都包含了:问题,想法,尝试,失败,调整,再尝试,再失败的连续过程。

我不时在朋友圈看到,有同学发自己读的设计类书的内容照片。

书页上,一行字被划了出来:用简单的方法解决复杂的问题,是设计师的智慧。

看到这种文字我又难免情绪激动,忍不住要吐槽。

当别人都是傻子吗?用简单方法,解决复杂问题?是不是对这个世界太不了解了?哪有这种好事?

看多了工业史的书,你会看到,一个简单问题的解决,都可能经过极其复杂的过程,好几代人,好几百年的努力。更何况复杂的问题。

哪儿就冒出来的设计师?上帝一般的,用简单方法解决了复杂问题?难道是个生活在猴群里的人吗。

好了,不多吐槽了,回到我们的主题。

在有挑战的设计项目中,我们确实会遇到很多的问题,需要想出一些解决方法,但绝对不存在什么简单的方法。更不是靠灵光一现,一拍脑瓜产生的方案。

每当遇到这类挑战的时候,我都会回忆那些我看过的工业史的内容,去寻找思考逻辑,顺着思考逻辑,再寻找解决方案。

比如给我很大启发的一本书叫《中国火器通史》。

你可能和我一样,以为中国古代是没有火器的。

但毕竟我们是发明了火药的,这么大的国家,总有人会对火器和火药感兴趣的。

最早记载的初级火器是在宋代。如果我们把火器的设计看成是一个大的连续的设计项目的话。那么这个项目,历时一千年多一点,经过了几十次重大的方案修改,经过了几十代人和不同朝代的智慧叠加,而且是多国交流合作完成。

在整个项目中,核心挑战只有一个,就是怎么样提高火枪连续发射弹药的速度。

(其实还有第二挑战就是精准度,这个我们这里先不提。)

为了射速的提高,火枪设计方案的优化有一个转折点,就是子弹的发明。这个你可能早就知道。但在看书之前,我一直不了解详细过程。

我一直以为可能是有一个天才般的设计师,突然灵光一现,想出了子弹这么奇妙的一个形式。于是枪的构造就发生了革命性的变化。

而事实往往并不是这样的。

请允许我这里花点篇幅讲一讲火枪的构造。

不知道你有没有喝过那种自己冲泡的奶茶杯。

想象一下,打开包装后,有一个空杯子,先倒入奶茶粉,铺满杯底,然后打开果粒包,倒在奶茶粉表面,在你准备倒入开水之前,奶茶杯里的布局就和火枪结构一样。

枪管是一个一头开口的圆筒,开口的一端叫枪头,枪尾是封闭的,所以枪管整体就像个杯子。

火枪填充弹药,就像是自己泡奶茶的过程。枪管底部塞满火药,然后再把弹头放进枪管,落在火药上。

少看工业设计史,多看工业史

看懂了这个图,我们再把画面横过来,然后加长枪管。

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像这样,就更像是枪管了,左边是枪口,弹头从左边射出,右边是枪管底部,填充着火药。

火药,这个神奇的玩意,燃烧后体积瞬间扩大几千倍。瞬间这个弹头就会被高能气体从右向左推出去。并且速度越来越快。

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好了,这个原理很简单,大多人都知道,但重点问题是,这一枪打完,你下一枪什么时候能开?

这个时候我们就不得不重复一下刚才冲奶茶的过程。

首先把杯子竖起来(枪口朝天),然后重新倒入奶茶粉(火药),再打开一个果粒包,倒入果粒(弹头)。这过程,不用细想都知道很慢。

如果你看过电影《最后的武士》,就会见过士兵开完一枪后慌乱地往枪管里填入弹药的情景。

好,那么这个设计项目的核心挑战就出现了,怎么样提高重复开枪的速度?也就是如何能缩短两次开枪之间的时间?

在填充弹药的方式不改变的情况下,是不是只能靠数量来提高速度?

比如我带了10把枪,都事先填充好弹药。开打之后,我就能连续快速地连开10枪。(开完一枪,立马换下一把枪)

同时我身边有10个专门填充弹药的工人跟着我,当我开完一枪就把开过的枪给他们重新填充弹药,等我打完10枪,正好第一把枪的弹药又填充好了,于是我就可以循环连续地开枪,工人们也需要循环不停地填充弹药。这可能就是人肉机关枪了。

是不是觉得这个方法有点搞笑?但这个思路是对的。

我们继续假设,如果我带的不是10把枪,而是1000把枪呢?那我是不是并不需要任何工人跟着我,帮我填充弹药了?一上来我就可以一直开枪,连打1000枪。

你一定觉得我疯了,开什么玩笑,一千把枪给一个人用?怎么可能带得了?这都可以装备一个团的兵力了。

是的,这个方法依然很可笑。但是思路是对的。

那我们可以追问,为什么一个人带不了1000把枪?

因为太多太大太重。那好,改小,改轻不就好了?

于是子弹出现了!

现在我们来看看子弹的结构,和我们刚才说的火枪结构其实是一个东西。

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所以,我如果带了一把枪和一千发子弹。本质上,就和我带了一千把枪是一样的。我都可以连续开枪1000次。

于是子弹的概念应运而生,接着我们再优化子弹怎么装进枪里,随后又发明了弹夹这种东西,然后又发明了全自动步枪和机关枪,可以连发,一下子让弹头连续射出的速度达到了每分钟一千发以上。

如果用我们之前奶茶的比方,相当于一分钟可以做出一千杯奶茶。

读到这里,你有没有觉得很有启发,这思路太牛了,是不是?

很遗憾,这并不是子弹诞生的真实过程。并没有一个神奇的设计师说:我坚信,做出一个超级迷你的小枪枪,放在大枪枪里,就可以实现高速连续发射!

放到当时的情景,这个想法很荒谬,人们无论怎么尝试,都不会把“缩小”作为一个努力的目标。

不是因为缺乏创意,缺乏想象力,肯定有人能想到,但是靠当时的技术,这不可能。

你要说,可是,一把大枪配一千把迷你小枪这个创意难道不好吗?

好是好,但是这属于事后诸葛亮。

现在子弹已经诞生了,我们可以看到,它的本质就是一个缩小的火枪结构,但别忘了,这是事后的总结。

从火器的发明,到子弹的发明,期间经过了六百多年。

假如一个人说,我想到一个概念叫做子弹,但是制造出子弹的工艺要等到600年以后。这个想法等于毫无价值。

很多问题没有解决,不是因为想不到,而是技术不成熟。

你可能会说,技术成熟并不是靠等,而是靠突破,我们得往一个方向去尝试,如果只是等,那什么都不会发生。

没错,只是对当时的人来说,找个什么方向试错呢?这需要人们可以看到一丝丝的可能性才行。

实际上子弹的诞生是受到了大炮填充弹药方式的启发。

还是用奶茶的比方。

大炮和火枪的原理是一样的,只是大炮要大很多。我们可以想象成把之前的奶茶杯,换成一个桶装水的桶,同样在里面,填入奶茶粉(火药),加入大果粒(弹头)。

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但是炮管太重了,重新填充弹药,不单单是太慢的问题,主要还是太难操作了。

如果炮口朝上,打远距离目标,确实方便于往里面倒火药,但是那样炮口也会很高,人够不着。

但如果炮口接近水平,打近距离目标,炮口是很低了,但是火药倒不进去了。非常麻烦。

这样的话,太远打不了,太近也打不了,严重限制了大炮的射程范围。

于是大炮被迫必须改进了。有人想出了一个主意。

把原来的大炮分为两段,把填充弹药的那段单独拿出来。

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拿出来填充好弹药之后,再装回到大炮的炮筒之中,这个叫子母炮

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这样,填充弹药难的问题就解决了。而且好处是,可以生产很多很多的子炮,事先填充好弹药,供同一个母炮使用。每次开完炮,拿出空的子炮,再装入新的子炮。(这不就是子弹的概念嘛)

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这确实是个好主意,但并非没有代价,只是因为这个方法的好处大于坏处,所以有代价也得克服。

它的坏处是,本来炮管是一个整体,现在开了个天窗,强度上就受到了影响。

再加上子炮和母炮装配上不能严丝合缝,还会产生漏气,射程不足等问题。

(更多技术细节就不讲述了,不是文章重点,有兴趣可以自己去了解。)

这个时候,炮的弹药填充方式,就给了枪巨大的启发。于是,子弹这个概念就值得去尝试了,因为在炮的身上已经部分证明是可行的,这是一个有希望突破的方向。

即便工艺暂时无法实现,也阻止不了人们做各种尝试,你可能不知道,最早的子弹外壳是纸做的,就跟徒手用纸来卷烟丝做成一根香烟似的。

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这一个设计项目看到这里,其实仅仅进行到了一半,但它已经给了我极大的震撼和启发。

作为后人,我们的好处是,可以得到两次启发。

第一次启发,是那个事后诸葛亮的启发,它依然是有价值的。因为我们可以从后来人的视角看到演变的本质。从而启发我们去解决现在的挑战。

以前人们做不到是因为技术限制,我们也许真的只是因为没想到,而技术上可能是可以实现的。

第二次启发,是真实历史中人们面对挑战做出的选择,在面对技术无法实现的时候,他们选择哪一条路去突破,去试错?为什么?

今天我们也会面对一些技术达不到的难题,虽然想到了,但是暂时不可行。那面对同样的困境,前人的是如何找到突破口的?

回头看子母炮,我觉得它不仅仅是个独立的创新。如果扩展视野,联想到其他的人类发明,比如集装箱的发明,干电池的发明,甚至胶囊咖啡的发明,是不是都有一种子母炮概念的影子?这可能是人类解决某种挑战的一种通用方式。

少看工业设计史,多看工业史

由于篇幅问题,这里就说这本书中的这一个例子。最后我想说,现在社会,大多数真实项目流程都是保密的,即使公开,大多也是不完整的,甚至是虚构的。

即便设计团队亲口讲述设计过程,也很有可能只是一种广告形式,你所看到的都是别人想让你看到的。但是工业历史的内容不同,历史学家通过考古思维和专业严谨的态度,为我们展现了跨越超长时间的项目推进过程。

虽然我们不知道项目的参与者说了什么,但我们能看到他们做了什么。

而面对挑战,最有价值的一定是做了点什么,而不是说了点什么。所以工业历史反而帮我们剔除了很多没有价值的观点,只给我们呈现出实践的过程。

以上就是我对“看些什么工业史的书”这个问题的回答。

另外,说一个题外话。

很多同学可能还是对塑料注塑和金属浇铸的模具知识不太熟悉。

我觉得大家可以去看看青铜器的加工工艺介绍和实物展出。毕竟那是四五千年前的产品,它的制作和脱模方式,相对比较基本,比较简单,好理解一点。

少看工业设计史,多看工业史

遗憾的是,这方面我没有发现特别好的书。但我看到过有公众号专门制作了一些动图来讲解这方面,还是很不错的,我想大概也有介绍这类的视频内容,我没有去找过,有兴趣的同学可以找找。

好了,就说这些了,祝大家国庆节快乐。

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