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工业的复杂性与工业软件

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我经常说一句话:不理解工业的复杂性,就不理解现代工业。对复杂性的理解,是区分专家和砖家的最合适的标志。

工业的复杂,是发展的结果。现代工业的发展是在追求和突破极限的过程中发展起来的:极限的生产效率、极限的质量、极限的成本。

一般来说,某个指标越是接近极限,能够影响这个指标的因素就越多。比如,加工精度高到一定程度,环境温度导致的热胀冷缩都可能影响加工质量;传感器安装导致的测量差异,也可能会影响加工质量。如果要求产品在严苛的环境下长期服役,又要保证安全、稳定、可靠的要求,复杂度就更大。如果进一步加上成本的约束,复杂度会再上升一个档次。

细节决定成败,工业的特点恰恰就是细节特别多。重要的细节多就是复杂。现代工业技术的核心技术,本质上是如何处理问题的复杂性。处理复杂性的大敌是不均匀、不稳定和内外部干扰。处理复杂性问题,往往可以转化为应对干扰和不均匀性的问题。

很早之前我就发现:控制论思想对多个学科的技术人员都有用。因为控制论的一个重要应用就是抑制干扰。材料设计看似与控制毫无关系,但高科技材料的设计和生产,也要设法抑制干扰。例如:某模具钢需要进行热处理。由于模具体积较大,做热处理时内外温度就不均匀、从而影响组织性能的均匀性。于是,设计师就在材料中加入一种特殊的元素,弱化温度对组织均匀性的影响。

在我看来:领域的专家就是对这个领域的问题复杂性足够了解的人。工业复杂到一定的程度,会遭遇人脑的生理极限。这时,就需要用机器来驾驭复杂性。具体地说,要用工业软件来应对复杂性了。在芯片设计等领域,离开软件已经不行了。这就好比:人要飞到天上去,必须借助于机器。

未来离开工业软件,工业会落后一代。

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首次发布时间:2022-06-30
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