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可靠性研究关乎中国的未来
发布时间:2015.07.02    浏览次数:1158次
郭位教授现任香港城市大学校长。郭教授获选为中国工程院外籍院士,也是美国国家工程院、台湾中央研究院及国际品管学院的院士。他是美国品管学会、国际电机电子工程学会、作业研究暨管理学会、美国统计学会及国际工业工程学会的会士。
郭教授于1980年取得美国堪萨斯州大学工程学博士学位,1972年取得台湾国立清华大学核子工程学士学位。在开始学术生涯前,他在贝尔实验室工作,并于1991年获任命为Fulbright学者。
郭教授在电子产品及系统的可靠度研究方面享有盛名,曾获颁IEEE可靠度终身成就奖。
“当汽车驶过建国门桥的时候,我发现那个著名的央视大厦忽然变了样,旁边的一幢楼都已经面目全非了。后来有人告诉我,前不久那个楼遭受了可怕的火灾,成了现在这副样子。像这样的安全事故,几乎每天都在发生,如果我们设计、建造和使用产品的时候,重视一下工程的可靠性,就可以避免类似事故的发生……”
甫一落座,郭位教授几句拉家常般开场白,就让记者“直面”了可靠性研究。
不懈探索成就傲人经历
“可靠性”,现代汉语词典上的解释是:“可以信赖依靠的品质”。对于一般人而言,“可靠性”指的是“可信赖的”,说一个人是可靠的,就是说这个人是个得到做得到的人。而对于仪器设备或者工程来说,可靠性则显得更为重要,国家标准所规定的产品可靠性是指:产品在规定的条件下、在规定的时间内完成规定的功能的能力。当它能按照人们的要求正常工作,能保证安全,那么可靠性就是好的。
因此,从某种意义上说,可靠性研究既是科学范畴内的研究门类,又是企业或者某项工程中的重要保障。为了让可靠性研究的成果在人类的生产生活中发挥作用,郭位教授探索了数十年。
在1980年代,在获得博士学位之后,郭位教授前往美国贝尔实验室工作,一方面在该处教授“工程可靠度”课程,一方面担任系统专家(system specialist)的职务。同时,他开始搜集电子及软件系统设计可靠度的资料,1984年郭位前往爱阿华大学工业工程系执教,他给大学部的学生设计了“品质管制”“系统模型”和“工程可靠度”的课程,教导学生如何设计他自工业界及美国艾美斯(Ames)国家实验室所取得的一些计划。
艾美斯(Ames)实验室隶属美国能源部,和该部其他实验室相较,规模较小,它注重“发展”(development)却轻忽“研究”(research)。郭位教授在爱阿华大学教书期间,有五年任职于该实验室,当时他不断宣导工业工程的观念和优点,工作同僚并不了解“设计系统”固然很重要,但同等重要的是,如何在市场上加以推广。他们以为一旦完成设计工作,就算大功告成,事实上只是起步而已。郭位说,他协助他们建立品质和可靠度的系统及检查程序的标准,并帮助他们了解工业工程师的功能。后来他到IBM及Hewlett-Packard这样重量级的大公司工作,亦继续推广工业工程的观念和长处。
如今的郭位教授已经年过五旬,却依然保持着欣长身材,简装常服,率真质补,自在轻松。2008年,郭位任香港城市大学校长,并依然是电子产品及系统的可靠度研究方面的翘楚。
可靠性研究就在我们身边
一个物品使用多久是可靠的?比如电视能可看多少年,手机打接多少次不出问题,飞机火车飞跑多少次保证安全,计算机用多久保证能够运行等等。这些关于可靠性的问题,正是郭位研究的主要领域,让人觉得似乎有点神秘。
“其实并不神秘。”郭位说。以电视机为例,今天的中国已经步入超薄电视时代,可是用户们大多不知道,这些电视的设计寿命是七年。因此在设计的时候,怎样在七年内最可靠,这些都是我们在努力研究的方向。“所有可靠性在我们身边都是围绕着。”郭位说。
但是这里存在一个问题,对于生产者来说,在保证自身信誉的前提之下,希望产品以最快的速度实现更新换代,这样可以带来更大的经济收益。而消费者却抱有与之相反的态度,他们希望自己的东西可以尽可能长时间的使用。面对这种矛盾,如何找到平衡点,这也是可靠性研究必须关注的。
郭位曾经指出,微电子产品在问世的第一年很不稳定,它刚结合了软、硬件系统,就像刚出生的婴儿一样,容易生病,由于现代产品的功能越来越多,设计益形复杂,用传统的方法试测,十分昂贵。郭位经过多年研究发展一套试测理论和方法,使用随机和非规律的方式,试测工业产品的可靠度,郭位教授尤其在研究微电子产品可靠度方面取得卓越成就。
可靠性研究关乎成败
对于不熟悉的人来说,往往会把可靠性研究等同于传统意义上的产品质量,其实并非如此简单。
郭位曾经指出,大家都有手机,手机在使用时会出一些问题,比如通讯不良,没电,这些都是可靠性的问题。现在的科学技术,不断有新的发展,产生新的通讯工具以及新的电子产品,关键是要让信息正确,不损坏。这就是可靠性的精髓,让产品能够用得久。
面对中国的现实,郭位郑重指出,可靠性研究之于中国是非常重要的。他说,今天中国的经济发展,企业的成长速度不容置疑,但是鲜有中国的企业愿意拿出利润的一部分进行可靠性研究,哪怕只是利润的10%。
但是在一些发达国家却不是如此,以汽车产业为例,首先发明制造汽车的国家是美国,但日本却后来居上,在汽车产业中与美国分庭抗礼,其中最重要的一个原因就在于,日本的汽车在一开始,就十分注重可靠性研究,率先推出了汽车保修的概念,从而迅速赢得了消费者的青睐,同时,可靠性的研究同样也促进了汽车生产制造技术的提高。
而面对中国的现实,郭位教授说,从山体滑坡到大楼垮塌等事故,无疑不暴露出中国企业在可靠性研究方面的忽视。
“就拿刚刚过去的‘三鹿’事件为例,经营者专注于成本节约、市场占有以及利润获取,却没有在产品安全性、可靠性研究方面有所行动,最终给企业带来了毁灭性的灾难。”郭位最后说,“当它赚取了100亿的利润,如果能拿出10亿的资金来进行产品可靠性的研究,那么,它就能保住其他90亿元利润的安全。因此,可靠性研究关乎中国的未来。”