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專家先生 您真的理解工業(yè)技術嗎?

來源: 滄州設備管理協(xié)會
作者:南皮縣中小企業(yè)公共服務平臺
日期: 2022-10-06
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中國科技界喜歡跟風。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,喜歡跟風的背后,很可能是缺乏獨立思考能力、只能人云亦云。在筆者看來,很多“著名學者”其實是不理解工業(yè)的。
要理解現(xiàn)代工業(yè),必須深刻地認識幾個詞:低成本、高質量;安全、穩(wěn)定、可靠;高效率、低能耗、低排放。在很多情況下,生產某個產品、開發(fā)某個技術并不難,難的是達到上述要求。而且,隨著市場競爭壓力不斷加大,辦好企業(yè)越來越難、技術創(chuàng)新也越來越難。下面僅從可靠性方面,討論工業(yè)技術到底難在什么地方。
前些年,有多個地方的農民兄弟用土辦法造出了能夠上天的飛機;但是,舉全國之力建造的商用大飛機至今尚未取得商業(yè)飛行的資格。但這并不意味著農民的水平高、大飛機公司的水平低,而是反映了技術原理和商業(yè)化技術之間難度的差別。
一般來說,要是高技術,對可靠性的要求越高。筆者常講兩個故事,從正反兩面說明工業(yè)界對“可靠性”的要求是何等之高。
一個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。直至確認這根頭發(fā)不會對安全產生嚴重影響,才繼續(xù)安裝。另外一個故事說的是中國自主研發(fā)的動車組“中華之星”。為了這項技術,包括幾十位院士在內的很多科技人員付出了大量的心血。但是,僅僅是因為驗收過程出現(xiàn)一次小小的故障,鐵道部就把這個設計否決了,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。因為“不可靠”造成的危害太大。在上面兩個例子中,設備運行時一旦出現(xiàn)故障,很可能會伴隨巨大的人身傷亡和財產損失。
在工業(yè)界,許多做法常常會達到令人難以想象的程度。制造機器人的時候,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:機器人一般用于充當生產設備:如果本身的精度不高,就會影響所有產品的質量,負面影響被成千上萬倍地擴大。
為了達到可靠性,人們付出的心血和代價也是巨大的:往往要比實現(xiàn)基本功能的付出多得多。筆者開發(fā)工業(yè)軟件時,常用這樣的說法來形容:“1行代碼,10行防錯;1%的代碼用來完成基本功能,99%的代代碼用來應對異常。” 這樣的工作,做起來更難:你怎么知道生產過程會出現(xiàn)什么異常? 如果對生產不熟悉,根本無法預估可能出現(xiàn)的問題。所以,程序代碼里面凝結的是多個領域的綜合性知識。有些幾千行的控制軟件可以賣數(shù)百萬元,就是這個道理。這種做法看似“變態(tài)”,其實也是不得已而為之:一旦因程序故障影響生產,損失將難以估計。
高可靠性是怎樣導致工作量劇烈上升的呢?打個比方:一個技術方案,可能有10個潛在的漏洞;為了防止這10個漏洞,可能要找到10個預案;但是,每個預案本身也存在10個漏洞;要提高可靠性,就要為這10個預案準備100個預案。于是,隨著可靠度要求的提升,問題的復雜度和工作量會指數(shù)型上升。
在編寫這種程序的時候,我一般喜歡選用簡單的方法。因為簡單的方法容易想清楚、故而不容易出錯、可靠性高。其實,很多工程技術人員都認同這種做法。據(jù)說,阿波羅計劃中采用的每一項具體技術都是成熟技術。因為成熟技術經(jīng)過了實踐檢驗、可靠性高!
國內有些學者,盲目追求“先進”,而對可靠性要求認識不足、研究不透。故而他們的技術難以被企業(yè)界接受。這是很正常的。
由于技術問題非常復雜且問題的關聯(lián)度很高,有太多的具體問題需要解決。一項技術走向成熟需要付出長期努力。無論領導和資本如何重視,都難以加快研發(fā)的進程。GE公司有位長期從事3D打印材料研究的老專家認為:即便是資本的大量投入,技術的發(fā)展也不會太快。他給出了一個形象的比喻:一個女人可以在10個月生出1個孩子;但找來10個女人也不會在3個月生出1個孩子。
好的技術要靠長期積累,就是這個道理。但是,等到技術成熟的時候,“熱點”可能早就過去了。按照某些評價指標,這些技術并不“先進”。
一般來說,對工業(yè)界理解越淺,對問題的復雜度認識也就越少。于是,對問題的難度也就會抱有不切實際的信心。有些知名度很高的“專家”,人生的履歷就是從學校到學校、靠論文起家,根本體會不到這些困難。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、往往是因為缺乏實踐經(jīng)驗。老子說:“信言不美、美言不信”。這些人的危險之處,在于他們的盲目樂觀會把企業(yè)引向深淵。這種紙上談兵的專家,和葬送幾十萬趙國大軍的趙括有的一比了。筆者認為:能認識到工業(yè)界困難的人,才有資格引導制造業(yè)的技術創(chuàng)新。
我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn):“先進的技術不實用,實用的技術不先進”,就是這個道理。而中國的科技評價制度,往往以論文、先進性作為評價指標,并伴隨對經(jīng)濟效益的浮夸,這種現(xiàn)象會對中國的科技發(fā)展造成極大危害。當然,我們的評價制度之所以不合理,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,還僅僅是對可靠行的要求。如果綜合考慮“低成本、高質量;安全、穩(wěn)定、可靠;高效率、低能耗、低排放”的要求就更難了:因為這些要求常?;ハ嗝堋?/span>
 

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