作者:Patrick Zhang
链接:https://www.zhihu.com/question/638611924/answer/3362021840
来源:知乎
先说答案:知识的储备和积累是从工作实践中实现的,并应用到工作实践中,这样才能系统性地掌握知识。
实践出真知、知识就是力量——这是绝对真理。
1.我的体验
我刚走出校园入职国企时,觉得自己很了不起。在实习期与电工们共同配合工作,发现自己实际工作专业知识少得可怜,几乎样样不懂。三个月的实习期结束后,又感觉我的知识结构成为一个个的孤立点,互相没有关联。

实习期满,我被分配在设计部门从事于新生产线的设计工作。我和几位年轻的机械、工艺工程师们要在一座空厂房内设计和建造玻璃熔窑、玻璃压花设备、玻璃板带退火线和彩色玻璃喷涂装置,以及玻璃自动切割装箱设备。这座玻璃熔窑平时是给玻璃纤维车间生产玻璃球的。我的任务是设计全套供配电系统、热工温度测量和玻璃窑炉温度控制系统、熔窑的气压和气氛控制系统,设计玻璃原料投料和玻璃液液面控制系统,设计彩色玻璃喷涂装置和色料配方,还有玻璃自动切割和玻璃板自动装箱设备。设计任务挺重。
技术科给大家发了一些工具书,其中有《工业与民用供配电设计手册》第二版(现在是第四版)、有《机械零件设计手册》和《玻璃及建材设备手册》等等。我把这些书仔细研究了一番,其中《机械零件设计手册》对我的机械设计帮助很大,而《工业与民用供配电设计手册》对我的供配电设计起到关键作用,并整合了我的知识结构。
设计当然要制图。我设计的图纸中既有机械设计,也有全厂的供配电设计,还有许多设备(投料机、散热风机、退火线直流电机、原理车间电机等等)的控制原理图,以及窑炉热工测量(窑炉内温度在1550至1800℃)和控制的原理设计图等等。这些图纸均用AutoCAD绘制。

在设计过程我收获了大量知识,并且把许多知识点给关联起来了。设计过程学到的知识与校园知识截然不同。校园知识偏理论,而实际的设计知识偏应用,并且与国家标准和行业设计规范联系紧密。
几个月后设计基本完成,大家松了一口气。不想总工说施工人员安排不出来,又让我们这几位年轻人带领工人们去施工建造。“图纸是你们设计的,你们带领工人们施工最合适,我们也放心。”总工如是说。我和几位年轻人被安排学习电焊并获得证书,同时还给我发了电工证,接着我们就参与到施工中。通过施工,我修改了许多原始设计。由于机修车间的机加工来不及,机修车间专门安排了空闲车床和磨床让我们自己加工要求不高的机械零配件,并自行装配。如此一来我又加深理解了机械原理,以及理论与实际的关联性,加深了知识间的联系。
工程即将结束时总工找我,让我把玻璃熔窑和生产线的测控均智能化,配套DCS(分散式过程控制系统)和电力监控。我复习了计算机编程方面的知识和数据库知识,设计了数据采集方案和测控方案,配套了网络拓扑图,用ACCESS设计编写了基本数据库,用VC编写了DCS测控软件。我把这些基础设计提交给总工,基础设计审核通过后,我立即提交采购清单。当材料到齐后,我立即开始布线施工。
我突然发现,我原先设计采用的把传感器直接接到计算机卡件是行不通的:一者距离远,布线繁杂;二者传感器数量很多,计算机卡件接口有限,无法逐口对应,必须配套就地安装的数据交换中心,把传感器测得的信息汇总后再通过工业以太网把数据传输给后台监控计算机。于是,我用多台PLC构建就地数据交换中心,构建了工控以太网。如此一来,数据很方便地传送给监控计算机了。
DCS界面设计倒是不难,用VC甚至VB设计就行。主要问题出在数据库上。由于主机与从机之间要交换数据,用单机版的ACCESS数据库很麻烦,于是改用SQL SERVER数据库,问题得到解决。
最大的难点是彩色玻璃喷涂机的设计和色料设计。我的专业是电气工程,没读过化学专业课和机械专业课。我学习了物理化学,还有玻璃配方等资料,还有机械原理等书籍。我自己制作了一台温度可达1100℃的试验电炉,研究了多款低熔点玻璃色料配方,并获得成功。喷涂机的设计和制造也费了不少脑筋。由于图纸修改频繁,机修车间的机加工工人们很有意见。后来我用自己的车床、磨床和焊接设备来制作及装配,反而更方便快捷。我完美地完成了设计和制造任务,我还拿到两个发明专利。
到了投产的那一天,大家看到彩色压花玻璃顺利下线,开心极了。
通过这次工程设计和制造,我学到了太多知识,涵盖机械设计和制造、电控设计和配套,热工设计、DCS过程控制和计算机电力监控等技术。可见,对于知识的积累和储备来说,实践和动手能力非常重要。
不久后,由于种种原因我离职到外企工作。在外企我收获了大量有关供配电设备和开关设备的应用知识,还有很多开关电器的核心部件的设计理论知识。我主持设计的项目中有很多国家重点工程,虽然工作忙但收获满满,且很有成就感。


知识就这样富集起来。
某年,公司让我给近三百位工程师们上技术培训课。我编写了厚达200页的培训文档,之后以培训文档为基础编写了我的第一本书《低压成套开关设备的原理及其控制技术》第一版。此书目前已经完成第四版的写作,出版社告诉我第四版将在2024年3月面市。

之后,我给某高校大三大四的本科生上专业课,我的知识体系进一步理论化和系统化。这一点可以从我撰写的知乎帖子中看出来:我撰写的帖子分区清晰,且理论性和应用性强,但普通的电工们却不一定能看懂,这是最大的遗憾。目前,我正在撰写一本有关电气知识的科普书,期望能在电气知识科普方面做一些力所能及的工作。
知识就在书籍写作过程中由点到面地系统化起来的,并与其它层面的知识相关联,构成了我的知识库。
然而,我的电气知识相对全部电气知识体系来说真是微不足道,电气知识之博大精深让人感叹。我在图书馆翻看电气方面的书籍时,时不时感叹我知识结构之贫乏——不懂的知识太多。可见,在电气知识的海洋里,任何知识点和技术细节都能开发出独特的应用面,培育出美丽的应用之花。

2.普通人该如何储备电气知识?
(1)从实践中获取知识
从前面的描述可知,实践对于知识的获取、认知和储备非常重要,我们每一位电气工作者都要重视实践过程。
(2)要重视理论与实际的桥梁——国家标准和行业技术规范
在职场的人际交互中,一般不会谈及电气知识的理论问题,更多的是电气设备和元器件的性能及应用介绍。当谈及理论时,人们往往把相关的国家标准和规范列举出来,并且认为这就是相关理论的终点。其实,国家标准和规范只是理论的应用表象而已,真正的理论在背后等着我们。作为电气工作者,一定要明了标准及规范背后的理论知识。这对于知识的学习和巩固非常重要。另外,对于标准号和标准年份也要注意,引用和使用时最好使用采标。
(3)在适当的场合给他人讲解技术问题,对加强和巩固个人知识体系很有帮助
以我给本科生上课为例:每当我给学生们上完课,我总有一个感觉,似乎真正听懂这堂课的人不是学生,而是我自己,笑!

另外,写技术文档对于巩固知识也很有用。
所以,在适当的时候,把技术知识讲给别人听,或者适当地写一些电气知识文档(例如回答知乎中有关电气知识的问题),对巩固电气知识起到很好的作用。
(4)知识的应用
例如我自己,在参观开关设备制造厂时往往喜欢用卷尺去测量结构尺寸,并根据铭牌的电流规格来确认母线截面是否合理,母线间的距离是否满足动稳定性。陪同参观的厂家技术人员往往会和我展开对话,双方都会感觉收获颇丰。
再例如参加客户的技术会谈时,谈吐交互间往往谈及许多较为深入的技术问题。通过技术对话和探讨,同样也会收获满满。技术会谈考核的就是我们的技术功底,以及电气知识储备。
实际电气工程的施工也很考验我们的知识功底。由于我们的知识面不可能完备,若存在任何疑问,一定要去查找国家标准和规范,或者询问他人,切切不可盲目性地或者猜测性地选配电器规格。
(5)记笔记——记录和储备电气知识的最好方法
记笔记很重要。当我们在参加电气学术会议,或者阅读电气知识书籍时,若听到或者看到比较重要的电气知识最好用笔记本记录下来,以便日后查询使用。
(6)介绍三本参考读物
以下提供若干书籍供参考。

左边这本书是电气工程师常用计算公式一本通,右边是电气工程师的进阶读物。
再看下面这本书:

以上这三本书是我的案头书,值得收藏。
建议各位把《工业与民用供配电设计手册》第四版作为案头参考书。电气工程师日常的各种工程设计和计算此书中都有,是电气工程师们的最主要参考书。

提醒:以上这些书供参考。