在讲授本课程之前，我先提出一个问题，请学员们思考：

我们国家高铁铁轨之间距离多少？

全世界绝大多数国家的铁路两条铁轨之间的标准距离都是1435毫米。这是一个很奇怪的标准，究竟从何而来？

英国的铁路是由建电车轨道的人设计的，而这个1435毫米正是电车所用的标准。电车轨标准又是从哪里来的呢？

原来造电车的人以前是造马车的，而他们是用马车的轮宽做标准。

好了，那么，马车为什么要用这个一定的轮距离标准呢？

答案是古罗马人定的，1435毫米正是罗马战车的宽度。

如果任何人用不同的轮宽在这些路上行车的话，他的轮子的寿命都不会长。

我们再问：罗马人为什么用1435毫米为战车轮距宽度呢？

原因很简单，这是两匹拉战车的马的屁股的宽度。

故事到此应该完结了，但事实上还没有完。

在电视上看到美国航天飞机在发射台上雄姿时，请你留意看，在它的燃料箱的两旁有两个火箭推进器，这些推进器是在犹他州的工厂所提供。如果可能的话，这家工厂的工程师希望把这些推进器造得再胖一些，这样容量就会大一些，但是他们不可以，为什么？

因为推进器造好后，要用火车从工厂运到发射点，一路需要通过隧道，而这些隧道的宽度只比火车轨道的宽度宽了一点点，而火车轨道的宽度是由马的屁股的宽度所决定的。

因此，我们可以断言：可能今天世界上最先进的运输系统的设计，是两千年前便由两匹马的屁股宽度决定了。

历史惯性标准的力量是多么的强大，要冲破由惯性形成的标准又是多么的艰难。

这是经济学称的“路径依赖”以及标准惯性的魅力，看起来有些悖谬与幽默，但这却就是事实。

标准化是人类由自然人进入社会人，共同生活中的必然产物，它随着生产的发展，科技的进步和生活质量的提高而发生，发展。

标准化受生产力发展的制约，同时又为生产力的进一步发展创造条件。

秦始皇的伟大成就不在于修筑了万里长城，而是统一了中国的度量衡。源远流长的标准化为人类文明的发展提供了重要的技术保障。

早在人类文明的摇篮时期，人们还不知道什么叫标准和标准化的时候，人类在自己的生产生活中，就已经形成了朴素的、无意识的标准和标准化理念，并且产生了这一类的实践追求。

在2001年出版的《质量标准化计量百科全书》中有这样一段论述“在远古时代，出于同大自然搏斗和群居生活的需要，人们的吼叫声逐渐发展成为清晰易懂的声音和能够互相理解、相互认同的语言，进而又创造了记录各种信息的符号、记号、象形文字，在长期实践过程中通过相互交流、融合，不断摸索和改进，人们所使用的工具、器物的规格、形制、使用方法也逐渐趋于一致。这种不断走向一致化的语言、文字、工具、器物等，便是人类最初的、朴素的（或无意识的）标准化成就”。

人类自组成团队以后，依靠社会共同生活，在发展生产力的努力和活动中，已含有近代标准化的某些原始概念，说明标准化的潜在意识和活动，古已有之，是人类追求有序化的天赋。

早期人类生产活动中，为了生存，使相同形状、尺寸、结构的斧、弓、箭、矛、容器等工具更便于制造，更有利于使用，逐渐选出典型并形成了样件(用现代语来说即标准样品)，推行经过选择并定型的样件，就是一种隐性的标准化活动，或者称为人类无意识的标准化行为。

人类的劳动首先是从制造生产工具开始的，为了猎取食物和防御野兽的侵害，人类最初使用的工具除了树棒就是石器，用它来刮削树枝和兽皮，早期的石器是各有不同形状的特色的，但经过较长时期的实践，通过相互交流，学习，不断摸索改进，选优仿制，使石器的形状，大小逐步区域类似。据古人类学提出的资料表明，我国云南元谋人打制的石器与兰田，北京人打制的石器很类似，而且从欧洲，非洲出土的石器与亚洲出土的石器形式，尺寸也很相似。 见下图。

当人类还处在茹毛饮血的时代时，他们的生活方式同周期其它动物相差无几，然而由于长期同大自然搏斗，头脑日益发达，终于学会了使用木棒，石块等作为狩猎和防御的工具。右图的石器有一个共同的特点，形状都惊人的相似，比例大小也都差不多，人们在最初的生产和生活实践中，经过共同摸索、磋商和模仿，形成某些约定俗成的要领和概念。这些原始的、朴素的思维和方法，就是那时候人们之间无意识的标准化。

旧石器时代的砍砸器

新石器时代的石斧

人类有意识的标准化行为是从计量开始的。直到现在，计量与标准之间的关系仍密不可分。用手指和脚趾计算人们最初的发现，随着实践范围的扩大，人们开始结绳、刻记，直到后来发明了象形文字。通过不断总结和统一人们的认识，形成规范统一的概念和规矩，这就是标准化。

结绳记事

木刻条痕记事

我国的汉字是从古代的结绳、刻木记事开始的，后来经过结画记事逐渐形成了象形文字从甲骨文开始，文字成了必须统一要求的文化载体。

许多动物都有发声的功能，它们发出的声音主要用于表达愤怒、抗议、痛苦、高兴等感情和用于发出危险警告信号等。

这是一种感觉表达的语言，不是思考表达的语言，是情绪感觉表达的语言，不是意识交流的语言。这种情绪感觉表达语言是一种低级语言，严格意义上不算做真正的语言。

人类在建立起白己的高级语言前，在语言能力上与其他动物没什么差距，如同现在大猩猩的语言能力。

语言标准化是人类最早和最基本的标准化活动，由于当时生产力极低，人类生存，必须群居和共同劳动，语言交流的客观要求使人类把单音节的吼叫发展成为清晰易懂的声音，再逐步演化成有明确统一含义的语言，能被大家所理解和公认，再从语言经过符号，记号产生了象形字，最后发展到一定范围（氏族，民族，地区，国家等），内通用的书面语言文字。

这些语言，符号和文字的产生过程就是一个不断的标准化过程，经过漫长的岁月发展为今天的语言，符号和文字。

语言、文字和符号的标准化

（1）其中有：中文、英文、俄文、日文等文字是中国、英国、俄罗斯、日本等国家的语言文字标准。

（2）1、2、3、4、5、…9是全世界能用的数字符号标准。

（3）“+”与“-”是表示正、负的符号标准。

（4）“I”、“R”、“V”是电学中的电流、电阻和电压的符号标准。

类似这样的语言、符号和文字标准还有许多。

这是古代标准化一项伟大的成果，至今符号、代号标准仍是人类十分重要的基础标准。

古代人类历史上进行了两次社会大分工，促进了标准化的发展。一次是农业和畜牧业的分离，一次是手工业从农业中分离出来大大推动了生产力的发展。由此社会上出现了专门的农业、畜牧业、手工业。

农业和畜牧业的发达，促进人们有目的的去制定标准，以规范人类生产和交换活动。

公元前221年秦始皇统一中国后，规定“车同轨、书同文” “统一货币”，“统一兵器” ，这是史书上对当时中国标准化方面的重要记载，也是对当时标准化的重要写照。

“度、量、衡”的统一也是在那个时候实现的，当时颁布的《工律》就规定：“与器同物者，其长小短长必等”，这样的律条实质上都是标准化的活动的具体体现 。

典型的例子是“马”的诸多字形：在齐国有三种写法；在楚、燕国有另外两种的写法；在韩、赵、魏，还有两种不同的写法。秦始皇接受李斯的建议，于公元前221年发布“书同文”的诏令，规定以秦国小篆为统一书体，与小篆不同者全都废掉。

秦始皇和幕僚们为了巩固新王朝，保证下达的政令统一并且易懂，更好的贯彻。他命令李斯等人对当时的秦国文字统一整理，创立新的字体一一小篆，并颁布全国，废除六国文字。

文字是语言的载体，就是文化载体，所以它的意义非常重大。许慎在《说文解字 序》载:“秦始皇帝初兼天下，宰相李斯乃奏同之，罢其不与秦文合者，斯作《仓颉篇》，中书府令赵高作《爰历篇》，太史令胡毋敬作《博学篇》，皆取史擒大篆，或颇省改，所谓小篆者也”。

秦始皇统一文字，推动了秦国政治经济文化的发展，利于统一六国，同时推动了历史的发展进程，国家的融合，提高了人们的认知。秦始皇统一文字功不可没。虽然，他统一文字的主观动机是为了加强统治，便于政令执行，虽然秦国的文化和文字发展与其他六国相比处于相对落后，但是，文字的统一在客观上为统一思想以及促进文化交流创造了便利的条件。

这对于一个多民族统一帝国的形成、发展与巩固发挥了巨大作用，成为维护中国统一的无形文化力量，此后两千多年的历史文化的发展，也产生了极好的影响。

春秋战国时期，群雄争霸，各国各自为政，各国的货币，其大小，样式，质量各不相同，货币单位也不一致。当时各国的铜币可以分为布币、刀币、圜钱、铜贝四类。

布币的形状类似金属农具(布)，主要在赵、魏、韩等国使用。刀币的形状象刀，主要在齐、燕、赵国流通。圜钱，分为外圆内有方孔和圆孔两种，主要是在秦、东周、西周以及赵、魏的黄河沿岸地区使用。铜贝，形状类似海贝，俗称“蚁鼻钱”，主要是在楚国使用。

这种没有统一的标准的货币的状况，严重阻扰了货物的交换和流通，对社会生活造成了诸多麻烦。

为此秦始皇公布了标准化的货币政策。

《汉书 食货志》载:“秦兼天下，币为一等:黄金以溢为名，上币;铜钱质如周钱，文日「半两」，重如其文。而珠、玉、龟、贝、银、锡之属为器饰宝藏，不为币，然各随时而轻重无常。”

并且还规定了货币的大小、直径、及重量。《史记 平准书》索引《占今注》:“秦钱半两，径一寸分，重十铣。”尽管秦半两随时而轻重无常，但是秦代这种圆形中间方孔的铜币造型固定下来，一直延续到清末民国初年。

秦货币的统一促进了手工业和商业的发展，维护了秦朝的统治，利于国家的安定。

秦始皇统一前的六国，“田畴异亩，车途异轨，律令异法，衣冠异制，言语异声，文字异形”，各国度量衡的长短、大小、轻重不同、单位不同、进位也不同。以重量的单位名称为例，齐国以升、豆、区、釜、钟为单位，赵国以溢、升、斗，魏国以半斗、斗、钟，秦国则以升、斗、桶（解）为单位。就是各诸侯国国内，除秦国由于商鞍变法实行“平斗桶权衡尺长”统一度量衡外，其它各国又有“公量”与“家量”的不同。

就是单位名称相同，各国的量值进位制也相差很大，这种混乱情况对经济进一步发展是不利的。

为此，秦始皇为了实现统一标准的度量衡采取的主要措施是制作标准度量衡器和制作统一的度量衡法令。秦始皇把商秧在秦国制定的度量衡制度推向全国。

历史记载了这种情况，《史记 商君列传》载:“自商君为政，平斗桶权衡丈尺，其制变于占矣。至是并天下名后，皆令如秦制。”法令是秦始皇十六年诏书，并把诏书刻在度量衡器上，颁发全国统一实行。同时大力作好宣传工作，有一种大诏书悬挂在国门和郡县，布告全国，使之晓喻民众。《史记 秦始皇本记》“器械一量，同书文字，日月所照，舟舆所载，皆终其制”。

秦始皇统一度量衡事业进行的深入而广泛。度量衡的统一促进了经济技术的发展，经济技术的发展又巩固了政治的统一。随后的汉王朝不仅承袭了秦王朝的中央集权制，同时也承袭了秦的度量衡。

历史上的强大的秦军，秦国将优选兵器的技术标准固定，国家再通过法令将这些技术标准发放到所有的兵工厂。

根据司马迁的记载，秦军的数量超过了100万。不仅如此，这支军队高度专业化，装备了极其复杂的武器系统。在差不多同一时期的欧洲，亚历山大的军队是5万人左右，最为强盛时的罗马军团也不过几十万人。

为一支100万的军队提供兵器，是一个可怕的任务，在十年统一战争的岁月里，秦国的兵器作坊肯定是全世界最繁忙的地方，他们必须开足马力，夜以继日。问题在于，怎样才能既保证标准，又大批量生产呢？

在兵马俑坑中的兵器上面，刻着一些文字。研究人员发现，它们大多是人名，其中出现次数最多的一个人是“相邦吕不韦”。

吕不韦是当时秦国的丞相，吕氏春秋是秦国最重要的一本历史文献，编撰者就是吕不韦。吕氏春秋上说：物勒工名，意思是，器物的制造者要把自己的名字刻在上面。

对于历史学家来说，这些看似普通的文字透露的是秦国军事工业的管理机密。

吕不韦作为内阁总理，是兵器生产的最高监管人。他的下面是工师，就是各兵工厂的厂长，从兵马俑坑中出土的一只戈上刻着的厂长名字叫“蕺”zhe。在厂长的下边是“丞”，类似车间主任，这位主任的名字叫“义”。而亲手制作这只戈的工匠“成”。

有意思的是这种四级管理的机制很像是我们现代化工厂的管理模式，所以说标准化的实施是秦国强大极为重要的一个原因。

相（总监）--工师（厂长）--丞（车间主任）--成（工匠）

秦三棱箭头

在兵马俑坑中发现的大量青铜铍，它们的制造时间前后相隔十几年，4万余件箭镞的箭头造型和尺寸竟完全一致；三个弧面几乎完全相同，接近完美的流线型箭头；箭头底边宽度的平均误差只有正负0.83毫米；它们的金属配比基本相同；按照相同的技术标准铸造出来的。

下图为秦俑兵器标准化最为代表性的弩和弩机，弩机安置在弩臂的后部，由望山、钩牙、悬刀等组成，如同枪械上的扳机，其作用是固定/击发拉紧的弩弓弦，通过望山也能起到瞄准作用。

在最初的发掘测量后发现，青铜弩机各个部件间咬合误差仅在1.9192～1.7608mm之间，由于制作的十分标准，它的部件可以互换。在战场上，秦军士兵可以把损坏的弩机中仍旧完好的部件重新拼装使用。由于这些武器规格的统一，专家们提出了一个大胆观点：秦军在武器生产方面已经实现了标准化生产！

秦青铜剑

普通的一把剑就要经过铸造成型，加热锻打，挫磨，再抛光，氧化铬防锈技术处理等等复杂程序，然后开刃，刻上各个制作负责人的名字，最后验收。兵马俑坑中出土的19把青铜剑，每把剑剑身的8个棱面通过游标卡尺加以测量，误差竟然不超过1微米！其中，德国1937年发明氧化铬防锈技术，美国1945年对此申请了专利。

秦国规定兵器上需刻上工匠或工场名字，并设置了大工尹这个官职来负责质量管理，负责监督与处罚治罪。所以，秦俑坑出土的铍、戈、戟、矛等大量兵器都铭刻有制造管理者、工厂和工匠的名字。产品的加工过程可以通过这些铭文一层层追溯。

秦始皇通过以上一系列的标准化运动，改变了各国分裂割据形成的不同的标准，社会各领域形成了一定规范，利于消除各国割据余毒，利于经济、文化的交流，维护政治上的统一安定。经济上，由于货币和度量衡的统一，物资交易简单，加上驰道和车辆统一使其运输便捷;文化上，文字的统一，消除人民沟通障碍，易于人们交往;政治上，律令统一，利于维护社会安定;军事上，军队实行标准化建制，利于军队调动。

秦时期是我国占代标准化的定型时期，是我国占代标准化的一个承上启下的历史时期，对后世的标准化起到了积极推进作用影响深远。

手工业从农业中分离出来后，由于手工业的分工细化，要求工艺技术的规范化和统一化，必然对生产的标准化提出了更高的要求。

中国古代将“标准”称之为“法式”或“律”，其著名的标准化著作有：《营造法式》、《天工开物》、《工程做法》、《本草纲目》等等。

北魏的贾思勰编著了《齐民要术》

《齐民要术》大约成书于北魏末年（公元533年-544年），是北朝北魏时期，南朝宋至梁时期，中国杰出农学家贾思勰所著的一部综合性农学著作，也是世界农学史上最早的专著之一，是中国现存最早的一部完整的农书。

全书10卷92篇，系统地总结了六世纪以前黄河中下游地区汉族劳动人民农牧业生产经验、食品的加工与贮藏、野生植物的利用，以及治荒的方法，详细介绍了季节、气候、和不同土壤与不同农作物的关系，被誉为“中国古代农业百科全书”。

唐代的陆羽撰写《茶经》

经过十余年，实地考察三十二个州，陆羽最后隐居苕溪（今浙江湖州），开始对茶的研究著述，历时五年写成《茶经》初稿。以后五年又增补修订，这才正式定稿

公元780年左右，世界上最早的一部茶叶专著《茶经》问世，这是当时代中国人民关于茶的经验的总结。是陆羽对人类的一大贡献。全书分上、中、下三卷共十个部分。其主要内容和结构有：一之源；二之具；三之造；四之器；五之煮；六之饮；七之事；八之出；九之略；十之图。

陆羽详细收集历代茶叶史料、记述亲身调查和实践的经验，对唐代及唐代以前的茶叶历史、产地、茶的功效、栽培、采制、煎煮、饮用的知识技术都作了阐述，是中国古代最完备的一部茶书，使茶叶规范化生产从此有了比较完整的科学依据和，对茶叶生产的发展起到积极地推动作用。

宋仁宗庆历年间（公元1041～1048），毕昇发明了活字印刷术，充分体现了“通用、组合、互换”的标准化原理。

北宋时代（1041～1048年）我国伟大的发明家毕升发明了活字印刷术。代替了原雕刻书版印刷的落后技术。即在胶泥片上刻字，一字一印，用火烧硬后便成活字。排版时，先在置有铁框的铁板上敷一层搀有纸灰的松脂蜡，然后将活字依次排在上面。加热使蜡稍熔，以平板压字面，使全版字面平整，活字即固着在铁板上，可以像雕版一样印刷。毕升是世界上用活字印书的第一人。活字印刷术成功地运用了标准件、互换件、分解组合和重复利用等标准化的方法和原则，故被称为古代标准化的典型范例。

宋代由官方编写的110卷《军器法式》中有47卷是军器制造规范技术标准。

伟大的建筑学家—李诫

《营造法式》（建筑的方法）中国古代现存时代最早,内容最丰富的建筑学著作，亦是中国古代建筑标准化的重要文献。

北宋绍圣四年（1097）由李诫奉令编修。三年后（1100）成书。崇宁二年（1103）刊印。全书共36卷、357篇、3555条，是当时中原地区比较系统的一部宫室设计和施工的标准、规范。书中不但统一了名词术语，还规定了作业方法，提供了标准构配件大样图和房屋设计指导方案，制定了详细的工料消耗定额，规定了建筑材料的生产工艺和质量要求。

它在标准化方面的成就：

①以木结构建筑体系为对象，建立了较完善的规格系列；

②完善以木料石材为主的模数制；

③采用近似当代的优先数系，形成了木料断面的系列化；

④在具体运用上显示了一定的灵活性，适应性较强。

中国元代初年司农司编纂的综合性农书《农桑辑要》

因系官书，不提撰者姓名。

全书共7卷，6万余字。内容以北方农业为对象，农耕与蚕桑并重。

卷一典训，记述农桑起源及文献中重农言论和事迹；

卷二耕垦、播种，包括总论整地、选种和种子处理及作物栽培各论；

卷三栽桑；卷四养蚕；卷五瓜菜、果实；卷六竹木、药草；卷七孳畜、禽鱼等。

内容绝大部分引自《齐民要术》以及《士农必用》、《务本新书》、《四时纂要》、《韩氏直说》等书，虽系摘录，但取其精华，摒弃名称训诂和迷信无稽的说法；其中也有一些文字是出于编纂人之手，都以“新添”标明。

本书在继承前代农书的基础上，对北方地区精耕细作和栽桑养蚕技术有所提高和发展；对于经济作物如棉花和苎麻的栽培技术尤为重视。这在当时是一本实用性较强的农书。

明朝李时珍所著《本草纲目》，不仅记述了药物的种类、特性，还记述了药物的制备方法、方剂等等，是药剂方面典型的标准化文献。

《本草纲目》是中国古代药学史上部头最大,内容最为丰富的药学巨著，亦是古代标准化方面的重要著作。

明代李时珍（1518～1593）著。共52卷，书成于万历六年（1578）。全书分为16部、60类，收载药物共1892种。

每种药物都以“释名”确定名称。“集解”叙述产地、形态、栽培及采集方法等；“辨疑”、“正误”考订药物品种真伪和纠正历史文献记载的错误；“修治”说明炮炙法；“气味”、“主治”、“发明”分析药物的性味与功用；“附方”搜集古代医家和民间流传的方剂共11000 余种。

并附有 1100 余幅药物形态图。内容极为丰富。

系统地总结了中国16世纪以前药物学的经验，是中国药物学、植物学等的宝贵遗产，也是早期比较完善的药典，对研究中国古代医药标准具有重要参考价值。

宋应星（1587-1664）著的《天工开物》是中国历史上科学技术专著。它系统地记述了中国古代农业和手工业的生产技术和经验。

中国古代科学技术专著、古代标准化方面重要著作。

宋应星（1587～1664）著。初刊于崇祯十年（1637），共18卷，分上、中、下3编，全面系统地记述了中国古代农业和手工业的生产技术和经验。

上编内容包括谷类和棉麻栽培、养蚕、缫丝、染料、食品加工、制盐、制糖等；

中编包括制造砖瓦、陶瓷、钢铁器具、建造舟车、采炼石灰、煤炭、燔石、硫黄、榨油、制烛及造纸等；

下编包括五金开采和冶炼、兵器、火药、朱墨、颜料、曲药的制造和珠玉采琢等。对原料的品种、用量、产地、工具构造和生产加工的操作过程等记载都很详细。

中国古代标准化的特点：

（1）标准由主要靠摸索和模仿形式产生变为有意识地制定；

（2）标准化活动涉及范围扩大；

（3）标准化活动中的政治和军事因素增加；

（4）标准化还不是一项有组织的活动；

（5）标准化没有理论指导；

（6）标准化发展不平衡。