扫街 发表于 2014-8-4 15:07:17

如何提升自己的专业水平——离开电脑去车间

怎样才能使自己的“机械设计工程师”的专业能力,尽可能快地成熟起来?有句俗语叫“隔行如隔山”,例如我们对于某设计的思考过程,很难能够被一个软件工程师真正理解。机械设计的“专业知识”可不是“常识”;也不是非专业人员能够很容易地理解和掌握的。对于“常识”,经过9年义务教育,以及日常生活中的积累,多数人都是能够掌握这些科学知识。例如:水烧开的温度大约是100度、日常交流电为220伏等。而对于“专业知识”,则必须经过足够的专业训练和实践,才可能掌握。例如:齿轮大小用模数来说明、金属材料有弹性变形和塑性变形的现象、装配结构有接触刚度的概念等。这里有两个关键点需要强调:①要明白“专业知识”的细节是不可能被“常识”所取代和补充的;②要主动追求自己专业知识体系的完整和充足。所以,在经过了大学的专业训练之后,仍然要不断地追求知识体系的完整和充足。这种学习和积累的过程是终身的。作为专业知识体系的确立,必须要有个学习之后的验证过程,只有经过了使用验证的专业知识,才能真正使用和驾驭专业知识,并成为自己的知识。这个过程的实现,必须熟悉现场,并经过现场实际过程的体验。最典型的过程是:到车间,看看自己设计的东西是如何被制造出来的,以反省自己设计的成与败。还有个关键的环节:做笔记。在计算机应用很成熟的今天,做笔记是极为简单而可靠地事情。但是许多人习惯将这些“记在”自己的脑子中,这是很不可靠的办法,正所谓“好记性不如烂笔头”。著名的牛津版的《技术史》中提出了一个重要观点:人类技术史的开始自有了技术交流的技术之后,而最初的几个细节是:术语的产生和口传的技艺。这就是说:在这个星球上处于最顶层的人类,其主要特色是:先能做技术交流,然后才是制造和使用工具。而语言的首要作用还不是用来表达思想,而是更为实际的“行为控制”的作用。可见:语言、术语、技术交流和行为控制,这才是我们人类之所以有别于其他物种的最明显的特色。作为某个具体的人,技术交流则是一门需要学习和训练的技术,并非可以自发地产生。至于“术语”,不是“俗语”,这是一种人类语言特有的构成,是对一个相当复杂的技术现象、用共同的、简短的专业词句来表达(例如:积屑瘤、条件循环、台风……)。而这个专业词句的内涵和外延,是在我们现存的专业知识体系中进行解读的。这是首要的大前提。在实际工作中,现场所用的交流词句,可能与书本上的术语有所不同,这是客观存在的一种交流障碍。例如1/100mm,在现场车间可能称之为“道”或“丝”,而这不是标准的长度量纲,在传统学习的专业知识里,并没有这个说法。这样说的客观原因是,在常用螺旋测微器(千分尺)的刻度上,是1/100mm一道刻度线,所以被称为“道”或“丝”。于是,在这个简单的事情上,我们会碰到标准技术用语和现场习惯用语两种表达。作为完整的专业知识体系,必须能把这两者联系起来,能在不同的场合、面对不同的对象,正确地使用不完全相同的术语。值得注意的是:术语的来源。因为我国大学教育和制造业的现状所限,许多人在进入工作岗位之前,缺少完整的专业知识体系,所以需要进一步学习和补充。于是,这个术语的来源问题就值得讨论了。来自互联网?如果不具有足够的“沙里淘金”的鉴别能力,可能会被误导。来自CAD软件?这就更不靠谱了,软件研发者的专业知识明显低于我们,怎么可能为我们提供确切的专业术语呢?一个有趣的例子:在solidworks的simulation中,把Pressure、量纲为MPa的工况条件“压强”,翻译成了“压力”,而有些用户就因此当成是“压向模型表面的力”来使用,分析结果当然很奇怪。这就是使用者的专业基础不好,因此“上当”。显然,经典技术专著依然是最可靠的术语和其内涵的来源。
我国的机械设计大学教育,实在是令人扼腕,且在短期内解决无望。想想看,一群自己不知道怎么做设计的教师,在教给也不知道机械设计为何物的学生做机械设计,会怎么样呢?也就是“以其昏昏、使人昭昭”。就是说:目前仅凭学校的教育,不能学会机械设计。另一方面,机械设计大学教育所用的教材、实验室和实习工厂,按道理应当是合适的。但是在实施过程中,各种管控上的回退,使得应有的效果并没有出现。最好的结果也就是学生们大概知道有些什么,而实际上属于似是而非的状态。所以,一个经过了机械专业训练并正常毕业的学生,在工作岗位上会经常产生“两眼一抹黑”的感觉。因此学生必须在毕业后主动实施“自我提高”的过程,经过足够的积累、学习和验证,才有可能完成本该在学校内完成的基本训练过程,达到最基本的专业能力。这是一个基于目前客观现状的、合适的分析而得出的结论。其实一个最典型的对比:学校的毕业设计和毕业后第一个实际设计的差距可能是天壤之别。其中的差距,只能用自我提高来补齐,没有捷径。所以,这个自我提高的过程,是必须经历的、可能会延续十年以上的一个过程。
理论与实践,这是一个古老的话题。多次听到“学校学习的东西没啥用,到了实践中都用不上”的说法。理论是什么?是前人实践的总结和提炼。凭空的、不能指导实践的理论是存留不下来的。可见,大学期间所学的理论,从根本上说,是一种对前人的实践结果和经验的“速成学习”过程,这将能大幅度减少我们重新实践验证的过程——所谓“站在巨人肩上”。理论不能指导实践的感觉,其根源有以下两种。第一种,学生对理论所述并没有真正理解其基本概念。例如,认为对结构加载的工况中,力可以用MPa来描述,并以为这是“应力”。其实,相关学科的大学生应该在大学期间学过“应力”和“外力”的概念,如果确实理解了两者的不同,那么用MPa来描述外力,并称之为“应力”的现象是不会出现的。第二种,学生对理论所述并没有真正理解其内涵。例如,对一个单独设计的零件怎样确定尺寸的公差提出疑问。其实,公差来自配合,这是一个基本的理论;而配合不可能在单个零件上产生,至少有个虚拟的“另一件”;正因为当初学习的时候并没能理解其内涵,到再用到的时候就糊涂了。只有一个办法能解决用理论指导实践的思维和方法,那就是“去实践”。而去实践的过程,在设计室内面对着CAD软件,是不能完成的。于是,下车间就成为解决这个问题唯一可行、唯一能行的办法。当然,在下车间的过程中,闹笑话、露怯和搞错等现象是不可避免的,这是理论与实践结合过程中的必然。经历了这个过程之后,理论指导实践的现象就会出现。工人与工程师的区别仅在于:工人说不会做从未做过的操作,可以理解;工程师的存在价值则是正确做出从未做过的设计。这就是理论的价值。
说起设计与制造,这可是一个相当麻烦的事情。能明白“设计不仅仅是造型”的人,已经不是全部的在职工程师了;而能明白“设计的成败在于制造”的人,就又要少一些;至于明白“设计必须完整地考虑制造”的人,就更少了。问题的症结在于,设计的完成并不是整个过程的终点:制造的情况怎样,对设计具有否决权。其实,设计是怎样的,完全无法保密,只要产品卖出去,全部设计细节也就公开了;而制造的过程则是可能完全保密的,这才是关键技术环节。一则趣闻,说的是一战时期沙俄是怎样学会制造光学玻璃的,一切的关键仅在于玻璃熔炼过程中的“搅拌”工艺。这个过程据说沙俄用了25年才真正“学会”。制造工艺可用于建立自己技术实力的环节,设计则只能由专利和法律来保护,而且设计之所以可能成为产品,必须有合适的工艺来支持。一个明确的现状是:我国的机械专业大学生,奇缺基本的制造知识和工艺概念,这个靠学校来解决是没有希望的,只能在毕业后自我完善。而这个过程只有一条路:进入车间。首先是熟悉,甚至包括车间的味道,车间里各行的老师傅、设备和制造基本过程。其次是对应,把自己的设计结果在车间的加工和装配过程看清楚、问明白,总结设计中不适合顺利制造的问题,积累下设计细节的提高和经验。最后是交友,几个主要的大工匠应当是你的好友,以便必要的时候能给出解决问题的方法。做到了上述三点,设计与制造之间的“桥”就会被建立起来。这座桥会使工程师受益终生。不去主动建立这座桥,我们自身的设计能力就始终没有明显的提高。
每个工程师都想做创新设计,其成就感是最高的。但是,创新设计的工艺风险也是最高的。因此,设计者的现场经验就成为设计成败的主要因素之一。也就是:在设计时,应能够预估可能在现场发生的问题,其准确度和符合度要很好,并在设计中准备好对策。为此,在实在想不清楚的时候,就只好“试制”。当然,这种试制的成本和失败的风险都很高,没人愿意走这条路。尽量少走试制的过程也能实现正确的设计决策,其基础就是足够丰富的现场经验。什么是经验?经验是犯了足够多的错误之后的醒悟。经验从何而来?主要的来源不是自己亲自去犯错误才能醒悟,这样的话人类就不会有进步。经验的来源,首先是前人经验之精华的专业书籍。其次,是别人的经验介绍和我们的理解。最后,才是我们自己的经验。而现场经验尤其是这样:快速地积累来自现场的理念和方法。无论怎样,不去现场是不可能得到现场经验,去现场的过程必须经历挫折,甚至善意的嘲笑。谁让我们没经验、很幼稚呢?学会走路的过程就一定有摔跟头伴随。下现场,要积极主动,要养成习惯。而善于动手,则是成熟的机械设计工程师的主要标志之一,这也是老一代工程师给我们树立的好榜样。中国制造业的进步,必定要走“自主创新”的道路,为洋人打工绝非长久之计。在众多的方面,中国机械设计工程师自身的能力、素质和专业水平,是至关重要的一环。

点评:
用电脑干活,只是你从车间学到实践经验,及至提升到理性认识的最终结果,而不是相反。

huashaowushuang 发表于 2014-8-4 15:25:57

好长,慢慢看,先赞一个

天真123 发表于 2014-8-4 15:26:35

说的好,收益了:loveliness:

东海fyh126 发表于 2014-8-4 15:33:17

扫街大侠这篇文章说的太明白,高过8爷的呵呵教诲。呵呵。;P

山芋头 发表于 2014-8-4 16:14:29

中国教育体系的问题还是蛮严重的,真的以为是”书中自有黄金屋,唯有读书高"。以为能够理解解决书中的问题就是知识分子就是高人,以为书本中出人才,一直存在所谓的理论脱离实践之难题,严重影响现代产业的健康发展。

古支天 发表于 2014-8-4 16:42:15

不去,不去,办公室空调多么的凉爽啊,还有MM可以看,到车间热死了,全是老爷们,不去,俺是有技术的人,就不去,哈哈……

(大热天的,开开玩笑,不见怪吧)

苹果6 发表于 2014-8-4 16:57:27

很细致,很中肯

xikeren031 发表于 2014-8-4 17:37:56

刚毕业不知道下车间的重要性,即使下去也不知道学什么怎么学
现在想下车间看看确没车间可下了
想出去看看各类会展,质检生产尼玛都让去就是研发的苦逼还在闭门造车

希傲 发表于 2014-8-4 17:40:27

回复标记,回家再看。

ores 发表于 2014-8-4 17:44:14

不错,说得好
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