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        日志

        有感于工程師思維

        熱度 18已有 79314 次閱讀2020-3-14 14:12 |個人分類:書香常伴|系統分類:生活雜談| 硬件, 工程師思維, 設計, 開發, 芯片

        工程是大多數時代的特征。
         
        回想幼時經常被寫進作文里的理想,成為工程師肯定是其中一個,雖然彼時對所謂的“工程”絲毫沒有概念。如果說有,可能第一感覺“工程”就是像經常看見的父親他們在工地上叮叮哐哐的砌磚蓋房子,他們是“建筑工程師”。或者用現在流行的話叫“規則長方體固體物質空間移動工程師”!
         
        如今工作幾年,作為所謂的電子工程師,我這也算實現了曾經的“理想”之一吧。不過是否實現幼年的想象這并不重要,畢竟人生的境遇很多在必然之外,偶然之中。

        常說日久生情,這是好事,職業生涯亦不外于此。選一職業,依身一門手藝,好壞都是它,得失也多在于此。于夜深人靜無人處,或酒酣耳熱扯淡時,也難免感慨幾分。不為揮斥方遒撫古追今裝X,只因往者不可諫來者猶可追,鑒昨見今,繼續前行,而已。
         
        年終,部門老大送了本書《轉向:用工程師思維解決商業難題》,雖然我只是個普通的工程師,但暫時確實沒有什么商業難題需要去解決。不過工程師思維確實是個值得思考的問題,因為職業在塑造職業人,我們應該思考自身正在被改變或應該改變什么。
         
        嚴謹而系統的問題解決能力將工程師和其他人區分開來,這些人對生活的態度也許是空有想法,好爭喜斗或不切實際的。我想這就是工程師不僅在工程方面,而且在其他方面也大獲成功的原因之一。
                                                                                 ——因特爾前董事長 克雷格.巴雷特
        一個優秀的工程師倒未必處處獲得成功,但是嚴謹而系統的問題解決能力確實是必備特征。這也是一個優秀人才的能力特征,結合涉及到硬件開發的工程問題,如書中所言,工程師思維應該作如下解:
        一、 結構化思維
        在軍事歷史上17世紀的法國已有用于攻城的大炮,但是十分龐大笨重,以至于需要數十匹馬和人才能移動。后來一個對儀器儀表感興趣的士兵格里博瓦爾在琢磨加農炮的設計時,對大炮的零件采取分立性的高精度處理,并設計了不少細節調節功能。同時還開發了產品結構表,制定制造標準等,這些變化產生了火炮技術的發展平臺!實現了適用性的原則和機動性的目標。
         
        有一次和公司產品部的同事聊到如何提高產品的可靠性的問題,因為我們公司的產品項目非標的特別多。導致設計時無論軟硬件還是結構的設計變更太頻繁,再加上每次變更時的調試版本,總之不停迭代迭代。實際上在這個處處標準化的社會里,毫無疑問尋找到不變的標準結構是保證系統可靠性的出路之一。對于非標的產品項目,我們或許應該像經常處理非線性數據時進行多段線性擬合一樣,化非標為標準。當然,如何在標準化和復雜度中間平衡就需要多加考慮了,畢竟抓個東西就分子化進行標準就太難為人了。
         
        結構化思維是工程師思維的核心,“工程不但是系統思維的同義詞,也是系統建設的同義詞,是一種從不同角度觀察問題的能力。人們不僅要了解各個組成部分和它們之間的相互依存關系,而且要真正領會整體以及它的意義所在”。
        一個有經驗的工程師必然有“預見”結構的能力,也就是他能在外在看似一團亂麻的事物中看到其合理的結構性,能夠在產品誕生前看到其成熟的全貌。這種能力一方面基于工程經驗,另一方面也依賴有意識的思考和訓練。所以在工作中的一些失敗經驗就告訴我技術遠遠不僅是一個點,而是一個面,一個立方體。擁有建立一個三維技術坐標的能力才能夠“預見”結構。
         

        二、 約束性設計
        正如無規則邊界的自由不叫自由,毫無約束的工程也不能稱之為工程。就像工程或者工作計劃中的Deadline是效率倍增器。如在2020年疫情中的火神山和雷神山奇跡在短短十天中誕生!這個工程最大的約束條件就是時間!

        正因如此,反過來看約束條件也是某些創造性工程的動力。如果在產品開發中給一個開放式的需求,很難想象這個產品最終的模樣。尤其如果一個菜鳥工程師不懂得自行帶入約束條件,最后的產品可能就是因為大空間方便設計而太大,因為安裝方便而布局混亂,因為高價器件好用而太貴……,最后因為無外觀要求而太丑!

        想練就《葵花寶典》得先來一刀,是不是也是這個道理?

        無論是硬件設計中的電氣規則約束,還是工程管理中的人員,成本,周期等約束,其根本原因在于約束化設計本身就是真實世界的存在。提著自己的頭發想離開地球的事只能幻想。于規則中建立規則以獲取游刃有余的最大化“自由”才是上策。

        所以我們如果想真正的提高能力,得不斷給自己施加約束條件,惰性是本能,不自我塑形就難以成材。
         

        三、 平衡中取舍
        “如果將約束比作走鋼絲,那么取舍便是一場可行性、可能性、期望與限制之間的拔河比賽”。

        魚與熊掌不可兼得的選擇難題在工程產品開發中太常見,就像產品開發中熱設計工程師和結構工程師、硬件工程師以及產品工程師之間互相要空間要位置。多數情況下我們不得不做出取舍,而且是有代價的取舍,或犧牲散熱或犧牲可靠性等等。
         

        取什么?舍什么?是工程師的能力體現,這也是生活的智慧。

        建立取舍能力的關鍵在于如何設計重點,并進行資源分配,將弱目標從強目標中分離開來。這需要系統性把握產品的能力,工程師思維的框架應該是系統思維,而不是單一的技術或者產品能力,避免陷入盲人摸象自說自話的困境。
         

        閑聊若干,即形而上者謂之道,從技術到思維的建立是一種形而上的能力,建立解決問題的方法論比單純的方法更有普適性的意義,這也是面向大眾的工程師思維的思考意義。

        或許我們沒有需要解決的商業難題,但是也可以嘗試解決生活問題。當然單純的工程師思維具有其理性特點的局限性,比如關注產品和技術多余關注人等等。因此調用自己的感性思維則又是一種平衡取舍的能力了。

        最后換句話說,工程師就要有工程師的樣子。這個樣子自然不是理工男給外界所謂的呆木刻板印象,而更應該是思考問題的系統性,嚴謹性,處理問題的邏輯能力以及面對選擇時的平衡把握。
         
        我是工程師,我給自己帶鹽。

        發表評論 評論 (8 個評論)

        回復 WJP_td 2020-3-17 09:01
        收藏了
        回復 zhuyi1234567899 2020-3-18 16:08
          
        回復 沃爾曼 2020-3-24 12:07
        大多時候工程師要站在客戶的角度看問題,產品基本做的還可以,要多聽取客戶意見,很有幫助
        回復 foreverstream 2020-4-3 15:15
        厲害了,作者的角度還是比較新穎,獲益匪淺
        回復 banling 2020-5-22 17:36
        學到了
        回復 jinj198908 2020-7-15 13:18
        學到了
        回復 我的芯中只有你 2020-8-14 14:49
        很有見地,收藏了
        回復 cliff123 2021-2-5 16:59
        非標轉標準化。

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