原宝山研究院首席研究员,优也科技信息公司首席科学家 《工业互联网与智能制造背景下的工业大数据》《从自动化到智能化》 提供专业企业内训,政府培训。 13439064501 陈老师
  2021年12月18日    郭朝晖     
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不久前,和企业界的人士交流时,我谈到一个观点:阻碍我国创新发展的一个重要原因是“砖家”太多。“砖家”往往只了解概念,而不理解概念背后产生的原因和应用技术的条件。“砖家”指导企业,往往会让企业走向弯路、付出巨大的代价。懂得创新的人,一定要懂得“原点思维”。

谈到“原点思维”,让我想起30多年前的一件事。中学物理考试时,我遇到一道题目。这道题目我记了30多年,并影响了一生的思维习惯。题目是这样的:一个隔热的箱子被隔板分成了两部分。一部分有空气,另一部分是真空。现在把隔板抽开,让空气混合。请问空气的温度是升高、降低还是保持不变?

对于这道题,绝大多数同学选择了温度会降低,因为教科书上有这样的说法。但这个答案却是错误的。其实,教科书上讲的是膨胀过程对外做功会导致能量损失,进而导致温度降低。但在这例子中,空气的膨胀过程并没有对外做功,故而空气的温度不会改变。

面对这道题,我犹豫了很长时间:最终决定应该从能量守恒的原则去考虑问题。这也让我成了市里极少数做对的同学之一。这件事让我逐渐形成了一个习惯:遇到矛盾的时候,应该回到从最基本原理作为出发点去考虑问题,而不是从某个中间结果去引申。有人把这种思维方式称为“原点思维”。

后来,我把这个习惯带到了自己的工作中来。

博士毕业后,我在企业研究院从事创新工作。从事创新工作,也要想清楚创新的目的是什么。是为了发表论文吗?为了应用先进理论或技术吗?我见到很多项目,专利论文很多、理论档次也很高,却得不到用户的认可。后来,我终于发现:企业创新工作的“原点”,应该是为企业和社会创造价值。

这个观点听起来平淡,现实意义却非常巨大。

国外曾经有过一个统计:按照“经济成功”的标准,创新项目的成功率不到10%。所以,并非技术“先进”就值得去做,而是要慎重考虑这个技术能否为企业带来效益。不久之前,有个科研院所声称研制出“国内第一套智能产线”。有家企业的技术主管很犹豫:该不该采用他们的技术。我问的第一个问题就是:你们判断一下,这条产线能帮助企业赚更多的钱吗?

“做正确的事、正确的做事”。创新项目的成功,一定能够追溯到一个合适的目标。而创新目标来自于用户的需求。我发现:好的创新目标往往是“追根溯源”的结果。所以,当我们做一件事的时候,可以尝试着追溯到用户需求的源头,研究一下用户为什么要做这件事。好的想法就可能产生了。

图为宝钢原料厂工地打桩[来源:《基建工程兵史》]

有个例子非常典型。建设宝钢的时候,要按照标准的要求把钢桩打入地下。有一天,施工队遇到了困难:未达到规定深度之前,就打不动了。于是,他们打电话给专家,希望找到解决办法。但专家的回答却出人预料:打不动就不要打了。专家解释说:我们打桩的目的,是要获得支撑力。现在打不动了,说明支撑力足够了,为什么还要打呢? 于是,公司修改了施工标准,建设成本降低了几千万元。

在技术研发的过程中,也需要“原点思维”。我很早就发现:完成同样一个任务,企业的技术人员往往喜欢简单的思想和方法。比如,美国工业互联网协会架构组主席林诗万先生在开发ThingsWise的工业互联网平台时,就提出“以简为优”的思想。为什么会有这种现象呢?

追根溯源,要理解工程师的这种态度,需要理解工业技术的本质特点。我很早就发现,现代工业对安全、稳定、可靠有着极致的追求。其背后的原因在于:为了追求极致的质量、成本和效率,工业界常常采用超高温、超高压、超大体积等各种各样近乎“极端”的做法。在这样的背景下,一旦出现故障或者问题,就可能造成极大的损失。基于这个原因,真正理解工业的人往往喜欢简单的方法:因为简单的东西才容易想清楚、才容易做到可靠。

然而,很多靠论文起家的“砖家”并不理解这些道理。他们常常为了显示自己的水平和知识,喜欢用复杂方法解决简单问题。为了强调算法的重要性,他们漠视甚至故意贬低人类多年的知识和经验沉淀在解决问题时所起的关键作用。他们乐于追求技术或方法的时髦,常常不去考察方法适用的条件。

最近几年,智能制造、工业互联网、人工智能等技术相继成为社会的热点。用“原点思维”考虑问题时,我们就会意识到:任何方法的应用都是有条件的。在许多重要的场景下,方法的可靠性、结果的可重复性才是制约技术应用的主要障碍。

然而,很多“砖家”经常发表错误的言论,很容易把技术的发展引入歧途。比如,深度学习是人工智能领域的一个重要方法。但应用这个方法时,有许多前提条件。比如,模型的关键因素应该是可以量化的。但是,有些人为了鼓吹这些方法,根本不去思考条件是否合适,也不去关心结果是否具有可重复性。当他们见到相关报道时,不论是浮夸还是虚假,只要符合他们的口味,都会大肆宣传,置科学求实的精神于不顾。

“简单的东西容易想清楚”是因为“简单的道理更接近常识”。然而,偏偏有些人喜欢一些偏离常识的东西。这让人想起我们国家经历过的一些挫折:其实,无论“枪杆子里面出政权”还是“实践是检验真理的唯一标准”原本都是常识。偏离这些常识,就会给我们的事业带来巨大的损失。

但是,人们为什么仍然会偏离常识呢?在我看来,只是被一些自以为高明的理论家、笔杆子搞歪了。这些人过度迷信理论,却不顾理论已经偏离了产生的背景和初衷。认识和理解常识并不难,难的是需要战胜和识别这些试图扭曲常识的人。

现在,我们的国家处在一个伟大的转折点上。无论搞智能制造还是推进高质量发展,都需要有创新的思维。为此,我们必须强调原点思维、强调回归常识,从最本质的原理和真实的需求出发去考虑问题。

需要特别强调的是:工业人的问题要靠自己想清楚,而不是让那些不懂工业的专家告诉我们应该怎么搞。

(作者曾任宝钢研究院首席研究员,现为优也信息科技有限公司首席科学家,清华大学特聘研究员)

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