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專家先生 您真的理解工業(yè)技術(shù)嗎？

來源： 滄州設(shè)備管理協(xié)會(huì)
作者：南皮縣中小企業(yè)公共服務(wù)平臺(tái)
日期： 2022-10-06
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中國(guó)科技界喜歡跟風(fēng)。一夜之間，智能制造、大數(shù)據(jù)、工業(yè)4.0、互聯(lián)網(wǎng)+等名詞突然成為街頭巷尾熱議的話題。其實(shí)，喜歡跟風(fēng)的背后，很可能是缺乏獨(dú)立思考能力、只能人云亦云。在筆者看來，很多“著名學(xué)者”其實(shí)是不理解工業(yè)的。
要理解現(xiàn)代工業(yè)，必須深刻地認(rèn)識(shí)幾個(gè)詞：低成本、高質(zhì)量；安全、穩(wěn)定、可靠；高效率、低能耗、低排放。在很多情況下，生產(chǎn)某個(gè)產(chǎn)品、開發(fā)某個(gè)技術(shù)并不難，難的是達(dá)到上述要求。而且，隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力不斷加大，辦好企業(yè)越來越難、技術(shù)創(chuàng)新也越來越難。下面僅從可靠性方面，討論工業(yè)技術(shù)到底難在什么地方。
前些年，有多個(gè)地方的農(nóng)民兄弟用土辦法造出了能夠上天的飛機(jī)；但是，舉全國(guó)之力建造的商用大飛機(jī)至今尚未取得商業(yè)飛行的資格。但這并不意味著農(nóng)民的水平高、大飛機(jī)公司的水平低，而是反映了技術(shù)原理和商業(yè)化技術(shù)之間難度的差別。
一般來說，要是高技術(shù)，對(duì)可靠性的要求越高。筆者常講兩個(gè)故事，從正反兩面說明工業(yè)界對(duì)“可靠性”的要求是何等之高。
一個(gè)故事說的是神舟飛船。在一次安裝作業(yè)過程中，某人將一根頭發(fā)掉入設(shè)備中。于是，安裝工作停止。幾十位專家連續(xù)討論了3天。直至確認(rèn)這根頭發(fā)不會(huì)對(duì)安全產(chǎn)生嚴(yán)重影響，才繼續(xù)安裝。另外一個(gè)故事說的是中國(guó)自主研發(fā)的動(dòng)車組“中華之星”。為了這項(xiàng)技術(shù)，包括幾十位院士在內(nèi)的很多科技人員付出了大量的心血。但是，僅僅是因?yàn)轵?yàn)收過程出現(xiàn)一次小小的故障，鐵道部就把這個(gè)設(shè)計(jì)否決了，讓“中華之星成了流星”。
可靠性要求高并不是故意刁難，而是確有必要。因?yàn)?ldquo;不可靠”造成的危害太大。在上面兩個(gè)例子中，設(shè)備運(yùn)行時(shí)一旦出現(xiàn)故障，很可能會(huì)伴隨巨大的人身傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
在工業(yè)界，許多做法常常會(huì)達(dá)到令人難以想象的程度。制造機(jī)器人的時(shí)候，為了減少零件之間的縫隙，需要極高的加工精度。但縫隙過小會(huì)給安裝造成困難。為此，先要把某些部件放在零下幾十度的冰箱里“凍”一段時(shí)間，等零件縮小以后再裝上去。這種苛刻的要求也是有道理的：機(jī)器人一般用于充當(dāng)生產(chǎn)設(shè)備：如果本身的精度不高，就會(huì)影響所有產(chǎn)品的質(zhì)量，負(fù)面影響被成千上萬倍地?cái)U(kuò)大。
為了達(dá)到可靠性，人們付出的心血和代價(jià)也是巨大的：往往要比實(shí)現(xiàn)基本功能的付出多得多。筆者開發(fā)工業(yè)軟件時(shí)，常用這樣的說法來形容：“1行代碼，10行防錯(cuò)；1%的代碼用來完成基本功能，99%的代代碼用來應(yīng)對(duì)異常。” 這樣的工作，做起來更難：你怎么知道生產(chǎn)過程會(huì)出現(xiàn)什么異常？ 如果對(duì)生產(chǎn)不熟悉，根本無法預(yù)估可能出現(xiàn)的問題。所以，程序代碼里面凝結(jié)的是多個(gè)領(lǐng)域的綜合性知識(shí)。有些幾千行的控制軟件可以賣數(shù)百萬元，就是這個(gè)道理。這種做法看似“變態(tài)”，其實(shí)也是不得已而為之：一旦因程序故障影響生產(chǎn)，損失將難以估計(jì)。
高可靠性是怎樣導(dǎo)致工作量劇烈上升的呢？打個(gè)比方：一個(gè)技術(shù)方案，可能有10個(gè)潛在的漏洞；為了防止這10個(gè)漏洞，可能要找到10個(gè)預(yù)案；但是，每個(gè)預(yù)案本身也存在10個(gè)漏洞；要提高可靠性，就要為這10個(gè)預(yù)案準(zhǔn)備100個(gè)預(yù)案。于是，隨著可靠度要求的提升，問題的復(fù)雜度和工作量會(huì)指數(shù)型上升。
在編寫這種程序的時(shí)候，我一般喜歡選用簡(jiǎn)單的方法。因?yàn)楹?jiǎn)單的方法容易想清楚、故而不容易出錯(cuò)、可靠性高。其實(shí)，很多工程技術(shù)人員都認(rèn)同這種做法。據(jù)說，阿波羅計(jì)劃中采用的每一項(xiàng)具體技術(shù)都是成熟技術(shù)。因?yàn)槌墒旒夹g(shù)經(jīng)過了實(shí)踐檢驗(yàn)、可靠性高！
國(guó)內(nèi)有些學(xué)者，盲目追求“先進(jìn)”，而對(duì)可靠性要求認(rèn)識(shí)不足、研究不透。故而他們的技術(shù)難以被企業(yè)界接受。這是很正常的。
由于技術(shù)問題非常復(fù)雜且問題的關(guān)聯(lián)度很高，有太多的具體問題需要解決。一項(xiàng)技術(shù)走向成熟需要付出長(zhǎng)期努力。無論領(lǐng)導(dǎo)和資本如何重視，都難以加快研發(fā)的進(jìn)程。GE公司有位長(zhǎng)期從事3D打印材料研究的老專家認(rèn)為：即便是資本的大量投入，技術(shù)的發(fā)展也不會(huì)太快。他給出了一個(gè)形象的比喻：一個(gè)女人可以在10個(gè)月生出1個(gè)孩子；但找來10個(gè)女人也不會(huì)在3個(gè)月生出1個(gè)孩子。
好的技術(shù)要靠長(zhǎng)期積累，就是這個(gè)道理。但是，等到技術(shù)成熟的時(shí)候，“熱點(diǎn)”可能早就過去了。按照某些評(píng)價(jià)指標(biāo)，這些技術(shù)并不“先進(jìn)”。
一般來說，對(duì)工業(yè)界理解越淺，對(duì)問題的復(fù)雜度認(rèn)識(shí)也就越少。于是，對(duì)問題的難度也就會(huì)抱有不切實(shí)際的信心。有些知名度很高的“專家”，人生的履歷就是從學(xué)校到學(xué)校、靠論文起家，根本體會(huì)不到這些困難。工人師傅有句話：條件不明決心大、問題不清辦法多。有些人的目光很“超前”、語出驚人、往往是因?yàn)槿狈?shí)踐經(jīng)驗(yàn)。老子說：“信言不美、美言不信”。這些人的危險(xiǎn)之處，在于他們的盲目樂觀會(huì)把企業(yè)引向深淵。這種紙上談兵的專家，和葬送幾十萬趙國(guó)大軍的趙括有的一比了。筆者認(rèn)為：能認(rèn)識(shí)到工業(yè)界困難的人，才有資格引導(dǎo)制造業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新。
我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)：“先進(jìn)的技術(shù)不實(shí)用，實(shí)用的技術(shù)不先進(jìn)”，就是這個(gè)道理。而中國(guó)的科技評(píng)價(jià)制度，往往以論文、先進(jìn)性作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，并伴隨對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的浮夸，這種現(xiàn)象會(huì)對(duì)中國(guó)的科技發(fā)展造成極大危害。當(dāng)然，我們的評(píng)價(jià)制度之所以不合理，原因之一是：參與制定制度的人，本身就是靠這樣的邏輯成為“著名專家”的。
前面說的，還僅僅是對(duì)可靠行的要求。如果綜合考慮“低成本、高質(zhì)量；安全、穩(wěn)定、可靠；高效率、低能耗、低排放”的要求就更難了：因?yàn)檫@些要求常?；ハ嗝堋?/span>
 

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