工程師的工作關(guān)乎效率。工程師本質(zhì)的工作在于創(chuàng)新、在于高效的使用并設(shè)計(jì)工具,將他們的智慧凝聚為一個(gè)個(gè)精美的產(chǎn)品與技術(shù)輸出。工程師文化就是采用工程思維來進(jìn)行企業(yè)的決策與行動(dòng)的文化。
1、什么是工程師文化
難道工程師文化的第一反映是“格子襯衫”—也不知道為什么這個(gè)風(fēng)俗習(xí)慣從哪里來的,格子襯衫似乎成了工程師的標(biāo)配,另一個(gè)標(biāo)配大概就是996了—來自IT風(fēng)的工程師文化當(dāng)然不能代表工程師,但是, 似乎大眾眼中的工程師就是這樣看上去“沒有樂趣”的直男范。
另外一個(gè)讓大家覺得比較有意思的似乎是“工程師都是男的”—定不好找對象?。』蛘吖こ處熃o人一種直男的感覺—這是工程師文化的一部分嗎?
什么是工程師文化?
如果愿景(Vision)是你要去向哪里,那么文化(Culture)則確保你可以抵達(dá)目標(biāo)。
工程師文化是基于共同的價(jià)值和信念,決定決策與行動(dòng)的文化,因此,所謂的文化,通常是一種集體的行為或習(xí)慣呈現(xiàn)出來的狀態(tài),工程師文化通常工科背景為核心團(tuán)隊(duì),其核心在于蘊(yùn)含科技含量的產(chǎn)品、技術(shù)、服務(wù),因此,工程師文化通常是指以工程師為主體的企業(yè),在一種顧問式、方案式的業(yè)務(wù)中,工程師將會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位。
因此,工程師文化是一種以工程思維進(jìn)行決策與行動(dòng)的統(tǒng)一習(xí)慣,這也是一種集體意識(shí)的體現(xiàn),具有統(tǒng)一思想的隊(duì)伍才能具有高度凝聚力,才能步調(diào)一致,就如同軍隊(duì)有統(tǒng)一的行動(dòng)力。
2、工程師思維的三個(gè)顯著特征
工程師建立在工程思維上,而工程思維就是工程師思維的基礎(chǔ),工程師思維的特征具有三個(gè)顯著特征:
①在沒有結(jié)構(gòu)的情況下“預(yù)見”結(jié)構(gòu)的能力,結(jié)構(gòu)化思維是工程思維的要點(diǎn),他們將整個(gè)元素在時(shí)間、邏輯順序、工藝功能上進(jìn)行連接,并且對于各個(gè)功能在什么條件下起作用或關(guān)閉進(jìn)行構(gòu)造,因此,連工程師的幽默都往往是結(jié)構(gòu)化的。
正像設(shè)計(jì)一臺(tái)機(jī)器的軟件系統(tǒng),它就是由邏輯、運(yùn)動(dòng)控制、人機(jī)交互、安全、配方、報(bào)警、文件操作等多個(gè)元素構(gòu)成,對于一個(gè)擅長于機(jī)器與系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工程師來說,所有機(jī)器無非是一個(gè)積木構(gòu)建的軟件與硬件系統(tǒng)。
②約束條件下工作:顯然不存在理想的條件,而事物總是在約束條件下進(jìn)行,一個(gè)材料可能是易于加工的,但是壽命卻并不長,一個(gè)壽命滿足要求的材料可能需要很多個(gè)復(fù)雜工藝段來完成,你可以用高品質(zhì)的材料或工藝,但是,成本卻是不能承受的,就像很多年前,我們試圖為物流行業(yè)尋找一種RFID的標(biāo)簽識(shí)別方式,但是,對于利潤僅幾毛錢的物流行業(yè)接受一個(gè)0.6元(3000萬訂貨量下的價(jià)格)的標(biāo)簽是不可接受的,成本、良品率、能耗、材料消耗都會(huì)成為約束條件,而工程師任何時(shí)候都得面對這些甚至是剛性的約束條件,當(dāng)然了,這個(gè)世界做任何事情總會(huì)有兩難條件,或者多個(gè)條件中尋找最優(yōu)的路徑。
制造業(yè)的創(chuàng)新也是同樣需要工程師在各種約束條件下尋找最優(yōu)的,往往具有最經(jīng)濟(jì)性約束的實(shí)現(xiàn)方法和路徑。
③決斷力:判斷,評估與決策,這也是一個(gè)能力,因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)、約束條件往往是一個(gè)多維度思考的過程,需要對關(guān)鍵因素加權(quán)來評估最優(yōu),總會(huì)有潛在的風(fēng)險(xiǎn),這種風(fēng)險(xiǎn)必須予以考慮,因此,系統(tǒng)總會(huì)有方案與備選方案,如果你只有一條路,就必須自行做出決策—這是每個(gè)人每天都會(huì)遇到的情況。
工程師的工作,就像斯坦福大學(xué)工程系主任Jim Plummer所說“他們在可能性、可行性與可期待性的交叉點(diǎn)上工作”,采用何種技術(shù)方案和路徑具有實(shí)現(xiàn)的可能性、在現(xiàn)實(shí)中的可行性,包括約束條件下能夠達(dá)到預(yù)期的指標(biāo),不管是加工速度、精度還是生產(chǎn)適應(yīng)范圍,工程師必須在這些復(fù)雜的環(huán)境中尋找最經(jīng)濟(jì)的道路。
3、工程師的工作關(guān)乎效率
①標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范
工程師必須有良好的工作標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,這使得工程師具有極高的效率,否則,就會(huì)陷入泥潭中,因此,清晰明了的思維和良好的習(xí)慣是工程師必須具備的基本素質(zhì),但是,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范并不會(huì)使工程師的工作變得保守亦或死板,不能把規(guī)則和這種嚴(yán)格的要求變?yōu)橐环N“約束”,因?yàn)?,這些標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范本身就是效率的體現(xiàn),因?yàn)橹挥凶裱?guī)則,才能不走彎路。
②模塊化思維
無論對于建筑工程、軟件工程還是機(jī)電與控制工程而言,模塊化思維是一種對系統(tǒng)的解構(gòu)和重構(gòu)的功能性組合,確定系統(tǒng)之間的連接關(guān)聯(lián)強(qiáng)弱關(guān)系,并且將這些解構(gòu)的模塊測試封裝成為一個(gè)整體,對于機(jī)電裝備的開發(fā)而言,硬件的模塊化是普遍的,無論是PLC的處理器模塊、I/O模塊、運(yùn)動(dòng)控制單元都已經(jīng)是模塊化的設(shè)計(jì),其獨(dú)立的模塊會(huì)形成標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn),這可以大幅降低組件成本,但是,真實(shí)的應(yīng)用是整體,那么,整體的變化由各個(gè)獨(dú)立的個(gè)體構(gòu)成,這樣就使得整體的應(yīng)用變?yōu)閭€(gè)性化組合,而具有靈活性,同樣,軟件也是一種模塊化,可以抽取共性形成各個(gè)知識(shí)的封裝,這些知識(shí)可以被靈活組織為整體進(jìn)行復(fù)用,整體提高系統(tǒng)開發(fā)、測試、維護(hù)的效率。
③工具使用與設(shè)計(jì)
工程師的工作一個(gè)是使用工具完成工作,另一方面也會(huì)去設(shè)計(jì)工具,使用工具是第一步工作,而這些工具都是“效率”的設(shè)計(jì),而另一方面,對于新的應(yīng)用開發(fā)、大量的測試、驗(yàn)證之后,這些知識(shí)也可以被凝聚為工具被復(fù)用,因此,工具是復(fù)用,也是為了效率,而工程師就是擅長使用工具的人,也是擅長設(shè)計(jì)工具的人。
總體而言,工程師的工作關(guān)乎效率,而以最少的時(shí)間、最小的材料、最大的產(chǎn)出(質(zhì)與量)獲得為用戶帶來整體的生產(chǎn)效率,并且還要實(shí)現(xiàn)“易用性”—簡單,無需大量的培訓(xùn)成本隱含其中。
4、工程師工作的本質(zhì)是創(chuàng)新
為什么說工程師的本質(zhì)是創(chuàng)新?因?yàn)楣こ虇栴}一定是在約束條件下工作,那么,就一定需要?jiǎng)?chuàng)新,無論說漸進(jìn)式的創(chuàng)新還是顛覆式的創(chuàng)新,工程師借助于基礎(chǔ)理論、工具與方法,解決特定問題,并能夠?qū)⑻囟▎栴}形成標(biāo)準(zhǔn)方案,設(shè)計(jì)出新的可復(fù)用知識(shí)(軟件、工具的形式存在),這個(gè)過程就是一個(gè)不斷收斂的創(chuàng)新過程。
創(chuàng)新是一種尋找最優(yōu)路徑的過程,而工程師的工作本質(zhì)就是這樣一個(gè)過程,因此,工程師是創(chuàng)新的實(shí)現(xiàn)者,我們必須意識(shí)到這一點(diǎn),而不能把工程師當(dāng)做一個(gè)執(zhí)行者,或者“干活的”,無論是技師、還是工程師,都是解決實(shí)際問題的,為企業(yè)與用戶創(chuàng)造價(jià)值的。
必須尊重工程師的工作,因?yàn)樗麄兪莿?chuàng)新的真正執(zhí)行者,而在很多時(shí)候,尤其是制造業(yè),感覺工程師的工作并非那么值得重視,工程師文化就是以工程師的視角和判斷進(jìn)行決策,何以工程師在企業(yè)不受到重視,必須被不斷的驅(qū)策成為救火隊(duì)員,而事實(shí)上,一個(gè)優(yōu)秀的工程師能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來的往往是長久的利益,無論是一個(gè)設(shè)計(jì)完美的機(jī)器還是一個(gè)簡單易用的產(chǎn)品。
5、發(fā)散與收斂
科學(xué)與工程經(jīng)常出現(xiàn)在很多大學(xué)的學(xué)院名字上,比如控制科學(xué)與工程、管理科學(xué)與工程、材料科學(xué)與工程,為什么這樣的名字,因?yàn)檫@里包含了科學(xué)與工程,在某種意義上你可以理解為“知行合一”,就像很多女生不太分辨理科與工科的區(qū)別,理科就是科學(xué),而工科是工程,這是兩個(gè)不同的方向,當(dāng)然可以理解為不能區(qū)分的原因在于兩者必須達(dá)到融合才能互相促進(jìn)和發(fā)展,就像《哲學(xué)的故事》中講的“如果沒有經(jīng)院哲學(xué),街頭哲學(xué)就會(huì)語無倫次,而沒有街頭哲學(xué),經(jīng)院哲學(xué)也會(huì)失去存在的意義”,科學(xué)是為了工程尋找和探索基礎(chǔ)的原理性問題,尋找可能性,探索未知領(lǐng)域,這種工作需要發(fā)散的思維,在各個(gè)領(lǐng)域?qū)ふ铱赡苡糜诮鉀Q問題的方法,就像物理學(xué)牛頓的三大定律、馬克斯韋電磁方程,這些都為后續(xù)的技術(shù)發(fā)展帶來了基礎(chǔ)支撐,而科學(xué)與工程的融合形成了技術(shù),工程本身是一個(gè)過程,這么看,科學(xué)屬于“知”,而工程屬于“行”,知為行提供了基礎(chǔ)保障,而行則使得知得以發(fā)展,行所開發(fā)出的工具又幫助人們更好的探索未知,就像通過光學(xué)原理幫助人們設(shè)計(jì)了顯微鏡,而顯微鏡又進(jìn)一步促進(jìn)了人們對細(xì)菌的研究,科學(xué)與工程之間一定是一個(gè)相互促進(jìn)的關(guān)系。
工程師思維同樣具有科學(xué)的發(fā)散與工程的收斂兩個(gè)特征的融合,創(chuàng)新源自于尋找在發(fā)散空間尋找可能性,而又收斂到“可行性”,這個(gè)可能性的空間包括了材料、工藝、方法、管理運(yùn)營等多種可能性,而可行性則是尋找“最大化或最小化”,就像談到利潤就要最大化而成本最小化—這里的最大和最小就是最優(yōu)解的收斂過程,最大化與最小化在很多時(shí)候是統(tǒng)一的,目標(biāo)是一致的。
6、工程師的好奇心
很多時(shí)候,我們會(huì)把工程師文化理解為“嚴(yán)謹(jǐn)?shù)狈`活的”,如果一個(gè)企業(yè)都是這樣的思維是否會(huì)是一種“缺乏應(yīng)變能力”對市場反應(yīng)遲鈍呢?
如果我們來理解什么樣的工程師是優(yōu)秀的工程師,觀察過很多優(yōu)秀的工程師,發(fā)現(xiàn)他們卻往往并非是“死板的”,你可以說一個(gè)普通的工程師是死板的,但是,那些優(yōu)秀的工程師卻往往具備“娛樂性”一樣的品質(zhì),他們充滿幽默感,但是,最大的在于他們總是充滿著好奇心—在復(fù)雜環(huán)境中尋找解決問題的路徑,是他們樂趣的來源,在設(shè)計(jì)出漂亮的程序、調(diào)試出一個(gè)機(jī)器的完美運(yùn)行,在產(chǎn)品獲得市場高度認(rèn)可的成就中,他們的自豪感驅(qū)使著他們繼續(xù)探索未知,甚至像一個(gè)科學(xué)家一樣琢磨各種跨界的技術(shù),并用于解決這個(gè)工程難題,他們具有發(fā)散的思維,也有著聚焦的能力。
因此,工程師不會(huì)成為一個(gè)死板不靈活的代名詞,他本質(zhì)的工作在于創(chuàng)新、在于高效的使用并設(shè)計(jì)工具,將他們的智慧凝聚為一個(gè)個(gè)精美的產(chǎn)品與技術(shù)輸出。
工程師文化就是采用工程思維來進(jìn)行企業(yè)的決策與行動(dòng)的文化,關(guān)于如何培養(yǎng)工程師、養(yǎng)成良好習(xí)慣,我們可以展開更多的探討,因?yàn)?,制造業(yè)的發(fā)展必須建立在大量優(yōu)秀的工程人才基礎(chǔ)上,否則,都是虛妄。
作者簡介
宋華振,貝加萊工業(yè)自動(dòng)化(中國)有限公司市場部經(jīng)理,武漢工程大學(xué)99屆自動(dòng)化儀表專業(yè)、同濟(jì)大學(xué)2015屆MBA,并擔(dān)任SAC/TC124/SC4委員、自動(dòng)化學(xué)會(huì)集成自動(dòng)化分委會(huì)委員,OPC UA基金會(huì)(中國)技術(shù)顧問、走向智能研究院研究員,主要聚焦于產(chǎn)業(yè)市場研究、工業(yè)通信、智能制造發(fā)展、創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)等方向。