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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
中國科技界喜歡跟風。一夜之間，智能制造、大數據、工業(yè)4.0、互聯(lián)網+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什么異常？ 如果對生產不熟悉，根本無法預估可能出現的問題。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。
我們經常發(fā)現：“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，并伴隨對經濟效益的浮夸，這種現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?。
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