为什么材料和工艺比设计难

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/01 16:17:20


中国航空发动机的短板,雷达TR原件的短板。。。往往都被归于材料和工艺,但往往很多人不明白为什么这个比设计难。

说起来,设计应该比材料和工艺重要,但关键在于,在基础科学没有突破的情况下,其实设计基本是想通的,因为设计基本理论是公开的,设计的样品是可以分解的。。。

所以才说现在科学技术中技术占比已经比科学多,已经由科学家的时代,转变为工程师的时代。科学突破已经主要集中在基础理论领域。而且不在可能出现大规模的基础理论突破。

工艺和技术为什么难,因为这些东西靠的是经验,而不是理论。

我以前呆过一家公司,产品和某种金属有关系,公司大概有1/3的人员,基本都是博士啥的,还是常春藤的。。。公司养着他们,就是不断的做各种材料的配比实验,研究材料在不同温度,不同工作条件下的特性。。。这家公司从60年代初进入这个领域,每年这部分的研发投入应该至少有几亿美元吧,记住这只是个2000人不到的公司。算到现在,这家公司在这个行当里投入了几百亿美金和5000人年的时间投入。。。

还有典型的就是3M,大家熟悉的不干胶贴纸就是他的产品,认识个博士就在这家公司一天到晚配胶水。也许一辈子不会有一个配方被采用。关键这样的人,3M养了无数。

可能大家会想,要是能把配方偷来不就行了? 这就是关键,你只知道某个配方,却不知道失败的配方原因是什么,配方的变化趋势是什么。简单说,你可能知道这个材料在35度的时候粘性最好,但是如果你需要一个在40度特性最好的材料,可能配方完全就是另外一个样子了。

这些东西,你没办法抄,是无数人的经验和数据的积累,除非你把整个公司挖过去,所有的人,所有的实验仪器,所有的历史数据。否则你得到的可能就是废物,人家飞快的改掉一个参数,就能得到比你更先进的材料,让你费劲心血的成果变为废品。

所以不管现在太行有多少问题,一定要继续下去,也许要靠几十年,几代人的积累才能完成超越,这是科学的本质,不以人的主观意志为转移的。


中国航空发动机的短板,雷达TR原件的短板。。。往往都被归于材料和工艺,但往往很多人不明白为什么这个比设计难。

说起来,设计应该比材料和工艺重要,但关键在于,在基础科学没有突破的情况下,其实设计基本是想通的,因为设计基本理论是公开的,设计的样品是可以分解的。。。

所以才说现在科学技术中技术占比已经比科学多,已经由科学家的时代,转变为工程师的时代。科学突破已经主要集中在基础理论领域。而且不在可能出现大规模的基础理论突破。

工艺和技术为什么难,因为这些东西靠的是经验,而不是理论。

我以前呆过一家公司,产品和某种金属有关系,公司大概有1/3的人员,基本都是博士啥的,还是常春藤的。。。公司养着他们,就是不断的做各种材料的配比实验,研究材料在不同温度,不同工作条件下的特性。。。这家公司从60年代初进入这个领域,每年这部分的研发投入应该至少有几亿美元吧,记住这只是个2000人不到的公司。算到现在,这家公司在这个行当里投入了几百亿美金和5000人年的时间投入。。。

还有典型的就是3M,大家熟悉的不干胶贴纸就是他的产品,认识个博士就在这家公司一天到晚配胶水。也许一辈子不会有一个配方被采用。关键这样的人,3M养了无数。

可能大家会想,要是能把配方偷来不就行了? 这就是关键,你只知道某个配方,却不知道失败的配方原因是什么,配方的变化趋势是什么。简单说,你可能知道这个材料在35度的时候粘性最好,但是如果你需要一个在40度特性最好的材料,可能配方完全就是另外一个样子了。

这些东西,你没办法抄,是无数人的经验和数据的积累,除非你把整个公司挖过去,所有的人,所有的实验仪器,所有的历史数据。否则你得到的可能就是废物,人家飞快的改掉一个参数,就能得到比你更先进的材料,让你费劲心血的成果变为废品。

所以不管现在太行有多少问题,一定要继续下去,也许要靠几十年,几代人的积累才能完成超越,这是科学的本质,不以人的主观意志为转移的。
因为材料水平的高低可以相对简单地看指标。而评价设计水平的高低,得先看完1,2G的PDF。

PS 设计水平的高低显然不能简单看产品指标。

帝国走卒 发表于 2014-9-9 20:01
因为材料水平的高低可以相对简单地看指标。而评价设计水平的高低,得先看完1,2G的PDF。

PS 设计水平的 ...


设计容易模仿,哈哈,材料和工艺没办法模仿。

见过同样的东西,在不同地方生产品质完全不同,最后花了差不多1年,浪费几百万,最后发现结果是。

北方烧煤,空气二氧化硫含量高,导致。。。。


类似的经验,你要没干过,没摔过跟斗,没教过学费,你永远也学不会。

所以不管现在太行有多少问题,一定要继续下去,也许要靠几十年,几代人的积累才能完成超越,这是科学的本质,不以人的主观意志为转移的。
帝国走卒 发表于 2014-9-9 20:01
因为材料水平的高低可以相对简单地看指标。而评价设计水平的高低,得先看完1,2G的PDF。

PS 设计水平的 ...


设计容易模仿,哈哈,材料和工艺没办法模仿。

见过同样的东西,在不同地方生产品质完全不同,最后花了差不多1年,浪费几百万,最后发现结果是。

北方烧煤,空气二氧化硫含量高,导致。。。。


类似的经验,你要没干过,没摔过跟斗,没教过学费,你永远也学不会。

所以不管现在太行有多少问题,一定要继续下去,也许要靠几十年,几代人的积累才能完成超越,这是科学的本质,不以人的主观意志为转移的。
很简单,我可以学习投篮技术,掌握所有理论知识,但我不可能在实际操作中达到投篮命中率100%。
设计是逻辑性技术,可以通过一定的规范、模式去掌握的,而且反向工程也方便
材料、工艺那玩意就是撞大运的黑盒子,怎么搞出来的很多时候就是拿各种随机实验堆出来的
可能某种材料的处理过程是这样的:先在某个大气压下加热到多少度,然后用某种气体急剧冷却到多少度,然后又进行某种淬火处理
这个过程你能用逻辑方式推导出来吗,只能拿钱堆实验,要不就是挖人、剽窃技术资料
材料是堆出来的,工艺是练出来的,都是要花时间花精力花钱去累积的
设计可以投机取巧,遇到难题可以绕过去---傻大黑粗其实就是这种设计思路的结果,当然设计目标是达到了,也还算是成功的设计;

这个是巧实力,类似软件,虽然代码长一些,可终究实现了算法;

高精尖产品,有些问题你是没法绕过去的,没法取巧的,如各种发动机;这个就得靠硬功夫了;

材料和工艺是硬功夫,没有金刚钻 ,怎揽瓷器活?
正在做某个实验,折腾了几个月了,就是用高温干燥某种胶水,自然干燥合格率100%, 高温干燥合格率95一下,工艺部在天天做实验呢。
    我们的一个英雄,历经两年半坚苦卓绝的工作,从英国带着3000页资料和一小块非金属材料逃亡出境。又东躲西藏辗转了多半个地球,20多个国家,历时17 个月。其间多次化装易容,更名改姓,甚至置身于乞丐和非法劳工之中,躲过英国特工的追捕,最后经刚成立的特别行政区返回。我们的装甲材料和工艺水平一向相对落后,有了这3000页资料,我们的专项装甲材料科研水平有了飞跃,但是工艺水平还是没有提高。
    上面这桥段大家以前都见过吧,此消息真实性如何?
设计的指标是根据理论或者需求计算出来的,这样的结果就是设计图。
更现实的一个问题是:如何达到这个指标。现有的材料也许精度达不到设计要求,必须对其进行一定的加工处理,很多材料的构成元素其实是一样的,但由于结构和加工流程不同,最终会出现截然不同的特性(参考石墨和金刚石)。
工艺主要是指加工中的技术流程和方法,一个产品单个手工制造可能不难,但制造10000个甚至更多件产品,所有产品的偏差控制在一个很小范围内,就很不容易了,这个是一致性的问题;还有经济性,良好的工艺会实现加工流程的最佳经济性,举个反例,兔子首次冶炼核潜艇艇身钢材的时候,第一批次炼了2000吨,但后来发现,只有60吨是勉强合格的,废品率高达97%。其他的还有加工速度,效率等问题。
dengcalvin 发表于 2014-9-9 20:03
设计容易模仿,哈哈,材料和工艺没办法模仿。

见过同样的东西,在不同地方生产品质完全不同,最后花 ...
一年就能查到原因算很简单了


这年头搞工艺的比搞研发的值钱
学研发的研究生出去按能力给个6000~10000
学工艺的几个公司抢着可以把月工资飙到2W+
一个公司把专业对口本科生招进去要培养3~5年才可以培养出一个能用的工艺师,而一个基本的设计师一年多就可以开始上手干活,3年后已经可以成为比较熟练的设计员了。

这年头搞工艺的比搞研发的值钱
学研发的研究生出去按能力给个6000~10000
学工艺的几个公司抢着可以把月工资飙到2W+
一个公司把专业对口本科生招进去要培养3~5年才可以培养出一个能用的工艺师,而一个基本的设计师一年多就可以开始上手干活,3年后已经可以成为比较熟练的设计员了。
dengcalvin 发表于 2014-9-9 20:11
正在做某个实验,折腾了几个月了,就是用高温干燥某种胶水,自然干燥合格率100%, 高温干燥合格率95一下, ...
胶水在某一温度与空气中某气体化合变性,可考虑高纯单一气体隔离加热
风不悲 发表于 2014-9-9 20:22
这年头搞工艺的比搞研发的值钱
学研发的研究生出去按能力给个6000~10000
学工艺的几个公司抢着可以把月工 ...
工艺师现在还有一个问题,现在工艺日新月异,年纪大的跟不上节奏,年纪轻的经验不足
青色麦浪 发表于 2014-9-9 20:15
我们的一个英雄,历经两年半坚苦卓绝的工作,从英国带着3000页资料和一小块非金属材料逃亡出境。又东躲 ...

那个年代没有电报电邮传真机吗
帝国走卒 发表于 2014-9-9 20:01
因为材料水平的高低可以相对简单地看指标。而评价设计水平的高低,得先看完1,2G的PDF。

PS 设计水平的 ...
设计包括产品设计和工艺设计~
不能对立起来看,设计、工艺、材料各有各的难处。
设计只动脑子,材料工艺可是系统工程
扯什么。。。把“工艺”看的太简单了。做工艺的人且称为“工艺工程师”吧,一个合格的工艺工程师,要懂得从头到尾的一贯制生产制造流程、配套工艺参数、各道重点设备工作原理、材料学、质量过程控制、最终性能分析、成本控制。培养一个还算说的过去的工艺工程师,没有5年以上的时间是不可能的。而一个公司的成功,是需要批量的这样的工程师,没有个10年左右的时间根本成不了气候。除了大型国企,现在哪个公司愿意花这么长的时间去培养这样的人才?
退伍将军 发表于 2014-9-9 20:21
一年就能查到原因算很简单了
运气而已,因为夏天问题就少了,分析了半天,冬天才供暖烧煤啊。
退伍将军 发表于 2014-9-9 20:24
胶水在某一温度与空气中某气体化合变性,可考虑高纯单一气体隔离加热
民用产品呢,不会投入那么大的,也可以说工艺部要玩自己的业绩,随便他们折腾吧,成了他们有业绩。。。
风不悲 发表于 2014-9-9 20:22
这年头搞工艺的比搞研发的值钱
学研发的研究生出去按能力给个6000~10000
学工艺的几个公司抢着可以把月工 ...
工资比研发低不奇怪,工艺不是个难度或者对人才要求很高的活,而是一个需要耐心和积累的活。

搞笑把!最难的是设计,工艺。其次。材料最后。
正在做某个实验,折腾了几个月了,就是用高温干燥某种胶水,自然干燥合格率100%, 高温干燥合格率95一下, ...
要是国内企业像你说的那家外企那么重视材料的研究就好了。
超大需要好听话 发表于 2014-9-9 21:01
要是国内企业像你说的那家外企那么重视材料的研究就好了。
积累过程吧。

国内企业以前都是走低端,靠劳动力低廉赚钱,产品开发靠仿造,当然不需要,也没能力长期投入研发。

等经济发展到一定程度,社会平均富裕程度增加,愿意做苦力的劳动力就少了,愿意赚辛苦钱的老板也少了,财富积累也到了一定程度,自然会想把产品往高端推,获取高额利润,这个时候研发投入就会慢慢增加的。

中国毕竟发展时间还不长,从社会体系到人才储备和思想观念都还在成长过程。也用不着悲观,至少现在看到的是几十年改革开放最大的成果就是培养了一代人了。
作为一个工艺工程师,中间的苦只有自己知道,一个小细节的不注意,就是批量的废品或偶然的废品!我的所有经验都是废品实现的!技术大体上谁都知道,重要的是细节,你做好了所有你认为的细节,却不知道未知的细节,这就是废品的代价!
这些都是时间,也就是所谓的工业积累,没有捷径,一条条的尝试吧!人家几十年工艺的积累,不是你几天搞的定,这就是所谓发达国家的差距!不过我们起来的快,兔子搞不好不吃不睡的精神,就是捷径!
设计包括产品设计和工艺设计~
我说的是键盘分析家。。
技术就是积累经验,让自己的经验少犯未知的细节错误!少些废品!小白勿喷!
呃……超大上就有大票“懂”设计的,天天画
大的方面原理在这放着呢,结构也就基本定了,所以大的设计基本大同小异。细节上只能根据材料和工艺调整。没有好的材料和加工工艺,在好的设计也白费,性能还是上不去。
退伍将军 发表于 2014-9-9 20:26
那个年代没有电报电邮传真机吗
那间谍不是太好当了?
材料和工艺依靠的是时间和金钱,缺一不可。兔子现在也才刚具备这两个条件没有几年,所以大家不要急,随着时间的推移,兔子应该会出来许许多多高大上的好东西,耐心点。
Sholef_155SPG 发表于 2014-9-9 20:56
搞笑把!最难的是设计,工艺。其次。材料最后。
看完你的发言,再看看你的签名,果然核武器都是渣了....因为核材料最容易解决
同样的食材,同样的配方,同样的炊具,大厨做出人间美味,我烧得猪都不吃。。这就是工艺
材料很难逆向化啊!发动机构造是啥样,拆开看看就行了,这个金属的成分是啥,怎么添加,怎么处理的很难反推出来吧。。来自: Android客户端
光中国瓷器的原料配比,欧洲就琢磨了多少年。
随逸 发表于 2014-9-10 08:48
材料很难逆向化啊!发动机构造是啥样,拆开看看就行了,这个金属的成分是啥,怎么添加,怎么处理的很难反推 ...
成分还能分析,关键是加工过程,你没法从材料成品推断它的加工过程,比如温度曲线啥的。

而且你就算知道了一个产品的加工过程,没有积累,你也无法判断工艺变化会导致产品发生什么样的变化,要调整产品某个特性应该改变哪个工艺参数。
一个是想的,一个是做的,做的肯定比想的要难了
йУУУУйй