300 likes | 492 Views
Kon-0.4730 - III . Tekniikan kulttuurihistoria Panu Nykänen K1, 209 Puh. 23 609 @ aalto.fi. Tekniikka Teknologia Insinööritieteet - suppea Teknilliset tieteet - laaja Insinöörityö Teknillinen fysiikka. Technique Technology Engineering science Technical science Engineering
E N D
Kon-0.4730 - III Tekniikan kulttuurihistoria Panu Nykänen K1, 209 Puh. 23 609 @aalto.fi
Tekniikka • Teknologia • Insinööritieteet - suppea • Teknilliset tieteet - laaja • Insinöörityö • Teknillinen fysiikka • Technique • Technology • Engineering science • Technical science • Engineering • Technical physics • Engineering physics
Teolliset vallankumoukset Onko kysymyksessä vallankumouksellinen tapahtuma? Teollinen vallankumous noin 1780 – 1830 • Termi peräisin 1830 – ja 40-luvuilta • A. Toynbee 1884 Englanti keskuksena - tekstiiliteollisuus, puuvilla siirtomaista - kaivosteollisuus (hiili) - höyrykone 1700-l lopulla 2. Teollinen vallankumous 1872 – 1890 • Tieteen ja teknologian liitto • Kemian teollisuus ja metallien valmistus, sähkö
Kehityksen tekijät Väestökeskittymät Euroopan suurkaupungit Polttoainepula – ilman saastuminen Raaka-ainelähteet Metallien tarve, polttoaineiden tarve / Puu – hiili, öljyt Kun isä lampun osti… Rahoitus Pankkilaitos Liikenne Joet, kanavat, tiet, rautatiet, valtameriliikenne
Väestön kehitys • Väkiluku • Efeso antiikin aikana 200 000 • Rooma 44 eKr 1 milj. • 100 1,65 milj. • 1750 160 000 • Pariisi 1150 50 000 • 1500 150 000 • 1817 720 000 • Lontoo 1000 10 000 • 1300 100 000 • 1800 1 milj. • Turku 1500 1500 • 1800 11 000 • Kajaani 1650 400
Mikä muuttuu Primaari tuotanto - kaikki tehdään kotona Sekundaari tuotanto - ammatti-ihmisten käyttö tuotannossa, erikoistuvat ammatit Myytäväksi tarkoitettujen tuotteiden valmistus - kotiteollisuus (hemslöjd) - käsiteollisuus
Aika ja alue Kolmen sukupolven ajatus Koska nykyinen elinympäristömme on muodostunut? Suomi on pitkä maa Etelä-Suomen rannikkokaupungit Tampere Kainuu – Nälkämaa Lappi Vanha-Suomi 1812 Viipurinlääni Viipuri, Savonlinna, Lappeenranta, Imatra Vanha Porvoo – oli tarkoitus purkaa 1800-luvun lopulla liian vanhanaikaisena
Talonpoikainen Suomi Teollistumisen vaikutukset myöhään Tavallisten ihmisten kulutustavarat 1880-l:lla - lasiteollisuus - tiiliteollisuus - kivirakentaminen Itä-Suomen linnoitustyömaat Lautanen – saviastiat ja keramiikka - läkkipeltiastiat. Rautaesineet - Itä-Suomen talonpoikainen raudantuotanto Järvimalmi Puukot, saranat, työkalut Pata Aurassa kivinen kärki, kääntöaura 1830-l:lla
1. Teollinen vallankumous Pohjanmeren ympärysvaltiot Englanti, Ranska, Belgia Manchester (Merseyjoki) – Euroopan Manchesterit – noin 50 kappaletta Saksa jakautunut lähes 40 pikkuvaltioon Saksalaisen kielialueen länsiosat 1820 – 30 l:lla Englantilaisten sijoittajien hallussa Saksan tulliliitto 1834 jälkeen Saksan yhdistyminen 1871 Pääomien liikkuvuus Tavaran liikkuvuus Tulliraja Suomen ja Venäjän välillä ! Nopeita muutoksia 1870-luvun jälkeen
Uusi teknologia • Länsimainen teknologia • Piraatti-insinöörit • James Finlayson, Edinburgh – Pietari - Tampere • David Cowie, Fiskars, W:m Chrichton • John Barker, Cockerill - Finlayson • Rautaa teollisuudelle • Rajoittava tekijä valuraudan tuotantoteknologia • Hienomekaniikka
Euroopan reuna-alueet Saksalaisen kielialueen itäosat Preussi – Itä-Preussi (Königsberg) Itävalta-Unkari Wien (Polytechnicum, Yliopisto), Graz Iberian niemimaa Lissabon (Polytechnicum, Yliopisto) Venäjän keisarikunta Baltian maakunnat, Riika, Tallinna Suomen suuriruhtinaskunta, Helsinki Ruotsi Suurvalta-asema katosi 1809 Teollistuminen eurooppalaisittain myöhään Etelä-Ruotsi lähellä Tanskaa ja Englantia. Keski-Ruotsi Tukholman varaan
Kilpailutekijät Teknologian siirto (Technology transfer) Koulutusjärjestelmän kehittäminen - Ranska - vallankumoukset - Saksalainen kielialue – hullut vuodet teknilliset reaalikoulut 1830-l:lla – VDI – teknilliset korkeakoulut 1864 Pääomat - Kansalliset pankit - Suomen Pankki 1811 - säästöpankkeja Euroopassa 1830-l jälkeen - Saksalaisella kielialueella yksityiset pankit (Frankfurt am Main)
Euroopasta globaaliin maailmaan Raaka-aineiden etsintä ja tuotanto - Suomen vuorikonttori N.G. Nordenskiöld, Victor Hartwall Keski-Euroopassa useita pieniä rauta- ja ei-rautametallikaivoksia Tuotanto ei riitä kattamaan kysyntää Ruotsi merkittävä kuparin tuottaja Keski-Euroopassa pieniä sinkki-, lyijy-, kuparikaivoksia (Mansfeldt) Elsassin minettimalmit Luxemburgista etelään - Ruhrin alue - Ranskan – Saksan sota 1870 – 71 Kartellien ja kauppaverkostojen muodostaminen 1860-luvun jälkeen - INCO nikkeli ja kupari - Metallgesellschaft – ei-rautametallit Monroe-oppi
Suomen suuriruhtinaskunta • 1809 Porvoon valtiopäivät • Tampereen vapaakaupunki 1821 • Haveri ja Eskilstuna Aleksanteri I
Tampere, Suomen Manchester Venäjän keisarikunnan teollisuuspolitiikka Fabian Steinheilin kaivosprojekti 1820-l:lla: Kaivoksela, Laajasalo Nils-Gustaf Nordenskiöld Teknologian siirto – James Finlayson Pietariin -> Tampereelle Finlayson koneinsinööri Haverin kaivos Viljakkalassa ! Finlayson & Co – tekstiilitehtaaksi Forssan puuvillatehdas Tampereen konepaja (Tampella) 1860-luvulla metallien jalostuksen kehittyessä
1850-luvun mullistukset • Neljäs sääty • Me tapaamme työmiehen, joka asuu siistissä kodissa, käy siivoissa vaatteissa, istuu joskus illoin olutseidelinsä ääressä, käy iltamissa, teaatterissa ja taidenäyttelyissä, joka kantaa taskussaan säästöpankin vastakirjaa... Mille puolelle rajaa asetamme hänet, bourgeoisiaan vaiko ”varsinaiseen kansaan” perinnöttömien, ehkäpä vielä proletaarioidenko joukkoon? • Agathon Meurman L.-G. von Haartman
Teollistuva Suomi • Metalli- ja konepajateollisuus • Puunjalostusteollisuus, sahat, paperiteollisuus • Tekstiiliteollisuus • Teollisuustyöväen elintaso maaseudun tilatonta väkeä korkeampi • Iittalan lasitehdas 1881 • Arabia 1873 • Valaistus- ja lämmitys • Suuressa osassa Suomea savutupia • Kynttilät, öljylamppu, kaasu, sähkö
Borninkysymykset 1856 – teknologiapolitiikka ? • 1. Mitä kotiteollisuusaloja ja sivuelinkeinoja maassa tulisi harjoittaa, ja miten ne saatetaan yleiseen tietoisuuteen ja työtätekevien joukkojen toteutettaviksi? • 2. On tunnettua, että Suomessa harjoitettiin ennen suuressa määrin monissa paikoissa teräkalujen valmistusta ja muita sepäntöitä. Kuinka tämä toimi herätetään uudelleen ja valmiudet siihen palautetaan siten, että tuotanto on kilpailukykyistä vastaavan ulkomaisen kanssa? Ja miten naulojen valmistus saatetaan yleiseksi kotiteollisuudeksi? • 3. Mitkä toimenpiteet ovat tarpeen, että taito parhaalla tavalla valmistaa pikeä, tervaa, hartsia, tärpättiä, potaskaa, nokea ja punaväriä leviävät, sekä miten puu- ja kimpiastioiden valmistus ja korityöt saavat tyylikkäämmän ja käyttökelpoisemman muodon?
Suomen hyvän komitea 1860 • August Fredrik Soldan • nahan käsittely ja parkitsemisaineet • sekä liiman keitto • - tupakan viljely • - potaskan valmistus • - tervanpoltto • - pärenaulojen valmistus • - pihkan keruu, hartsin, noen, tärpätin, koivuöljyn ja punavärin valmistus
Tervateollisuus • Ensimmäinen suurteollisuus Suomessa • Valtava logistinen järjestelmä • Aluksi etelärannikolla, siirtyy 1800-l kuluessa Kainuuseen, loppuu ennen 1. maailmansotaa • Työvoima- ja raaka-ainekustannukset ratkaisevat taloudelliset muuttujat • Teknologinen kehitys kytköksissä teknillistieteelliseen perustutkimukseen
Tervan tuotanto • Voidaan jakaa toiminnallisesti kolmeen eri vaiheeseen • 1800-luvun alussa valaistustekniikan kehittämisellä ratkaiseva merkitys – kaasulaitokset ja nestemäiset polttoaineet • Kemianteollisuuden tausta • krakkaus- ja polymerisaatioreaktioiden perusteet selvisivät kemian tutkijoille vasta 1800-luvun lopulla • talonpoikainen tuotanto (aina- ) roomalaisaika – 1900 • retorttihiilto 1819 – 1920 • hiiltämöt joiden prosessissa hyödynnettiin krakkaus- ja polymerisaatioreaktioita 1920 – 1950
Menetelmäperustainen jako • Yrjö Talvitie jakoi 1924 hiiltotilat neljään eri päätyyppiin. • Hiilto umpinaisessa rautaisessa retortissa • Muuratussa uunissa • Maakuopassa turpeella peitettynä (tervahauta) • Maanpinnalla turpeella peitettynä (miilu) • Hiiltotilaa, jossa palaa sisällä tuli, kutsutaan yleisesti miilutyyppiseksi. • Kullakin alueella eri aikoina on valittu erityyppinen hiiltotilakustannusrakenteen ja tavoitellun lopputuloksen mukaan Tervan vienti Noin 225 000 tynnyriä / vuosi = 28 milj. litraa
Talonpoikainen tervahauta • Suomalainen tuotanto englantilaisen kemianteollisuuden raaka-aineeksi – tervasta voiteluaineita ja lamppuöljyä • Kansantaloudellinen pääkysymys kemiallisen puunjalostusteollisuuden jalostusasteen nosto • Ilmainen puuraaka-aine • Muista tervatynnyri • Työvoimakustannukset alhaiset • Kainuu ei rahataloudessa Tervantuotannon menetelmät aina paikallisia sovellutuksia Esim. ruotsalainen Lassensin tervauuni kannattamaton Suomessa Endre Lekve 1864
Tervatehtaat Nykyaikaisen teknillisen kemian alkusoitto • Kirjallisia tietoja 1600-l alusta • Nykyaikaisen hiiltoteollisuuden alkuhetki Carl von Reichenbachin 1819 rakentama tervatehdas • hiiltotärpättiä • etikkahappoa • alkoholia • asetonia • Rouen, Ranska 1850-l tunnetaan hyvin, koska Sheridan Muspratt 1860 julkaisi tehtaan toimintaperiaatteen • Vaihdettavaretorttinen • säästö polttoaineenkulutuksessa ja työajassa – ei jäähdytysaikaa
Sivutuotteiden merkitys • Jürgensenin 1905 esittämän laskelman mukaan Ruotsissa menetettiin karanneiden sivutuotteiden arvona noin 10 milj. kruunua vuodessa koska hiilto suoritettiin miiluissa eikä retorteissa. • Hiilten saanti lisääntyi retorttiin siirryttäessä jopa 40–80 % riippuen hiillettävän puun laadusta! • 1800-luvulla kehittynyt ”nykyaikainen tervateollisuus” käytti hyväkseen umpinaista uunia ja/tai retorttia • Uunit valmistettiin aluksi tiilistä tai kalkkikivestä mantteliuuneina, myöhemmin uuniin liitettiin raudasta tai kuparista valmistettu retortti Tervatehdas Suomessa 1850-l lopulla (Soldan)
Pihkantuotanto Venäjän Karjala Itä-Saksa Suomessa 1918 1 milj. kg
Helsingin teknillinen reaalikoulu • Suomen puujalka ja metallijalka • Teknillisen opetuksen toiminnan pääsuunnat • Kemianteollisuus • A. O. Saelan, K. L. Lindeberg, E. E. Qvist, G. Komppa • Mekaaninen teollisuus • Instrumentit ja mittalaitteet • Otaniemen rautakauppa • TEKNOLOGIAPOLITIIKKA ? • Endre Lekve sai 1860 manufaktuurijohtokunnalta tehtäväkseen selvittää tervateollisuuden perusteet • Juuri tullut Hannoverista!
Teknillinen tutkimus • Oulun talousseuran tervauuni 1830-luvulla • Todennäköisesti muurattu mantteliuuni • Talousseuran puheenjohtaja R. W. Lagerborg osallistui 1830 Puolan kapinan kukistamiseen. Tutustui matkan aikana alueella käytettyihin tervauuneihin. Tervauunin piirustukset laati ”koskiparoni” Carl von Rosenkampff • Tervatehtaita Suomessa 1860-luvulla (mantteliuuneja) noin 10 – 15 • 1860-luvulla vaikutus suoraan teknillisen kemian perustutkimukseen. • E. E. Qvist ja hänen oppilaansa Henrik Alfred Wahlforss julkaisivat 1865 tiedonannon reteenin esiintymisestä Turengin tehtaan tervassa. Wahlforssin väitöskirja Bidragtillkännedomen af retén. Helsingfors, J.L. Frenckell & Son 1868. H. A. ”Fisken” Wahlforss Beilsteinin oppilas
Evon Savijärven tärpätti- ja tervatehdas • Metsätalouden alku • 1860-luku • Alexander af Forselles • Metsäpalon jälkeen raaka-ainetta • Tavoitteena tärpätti lamppuöljyn raaka-aineeksi • Mikä oli Evon metsäopiston toiminta-ajatus? • Ennen paperiteollisuuden syntyä! Evo, Savijärvi 2001