/科學(xué)家簡介/
鄭維敏(1923年1月14日—2012年1月21日),自動控制、系統(tǒng)工程、管理科學(xué)與工程專家,系統(tǒng)工程學(xué)科的開創(chuàng)人之一。
鄭維敏長期在清華大學(xué)從事教學(xué)和科研工作,創(chuàng)辦了工業(yè)自動化專業(yè)和系統(tǒng)工程專業(yè)。他堅持理論聯(lián)系實際,在工業(yè)企業(yè)自動化、系統(tǒng)工程、經(jīng)濟管理等方面都取得了重要成果。不僅攻克首鋼連軋廠自動化等多項生產(chǎn)難題,更開拓了作物遺傳過程建模等跨界新領(lǐng)域,著有《正反饋》一書。
今天是他誕辰103周年,我們一起紀(jì)念。
他是一位罕見的跨越工科與管理科學(xué)壁壘的學(xué)者。當(dāng)同齡人大多固守自己的專業(yè)領(lǐng)域時,鄭維敏卻不斷突破舒適區(qū):40年代研究電機,60年代專攻自動控制,80年代開拓系統(tǒng)工程,90年代甚至跨界到農(nóng)業(yè)育種。有人說他“不務(wù)虛”,所有研究都圍著生產(chǎn)實際轉(zhuǎn);有人說他“愛折騰”,年過古稀仍開拓生物與系統(tǒng)工程交叉領(lǐng)域。但這份“務(wù)實”與“折騰”背后,恰是一位科學(xué)家的家國擔(dān)當(dāng)——國家建設(shè)需要什么,就鉆研什么。
攻克首鋼300小型難題
1960年的冬天,首鋼“300小型”連軋車間,成了一個沒有硝煙卻氣氛緊張的戰(zhàn)場。蘇聯(lián)專家突然撤離,帶走了關(guān)鍵圖紙和技術(shù)資料,留下一條難以馴服的連軋生產(chǎn)線——它像一匹失控的野馬,軋速忽快忽慢,軋出來的鋼材粗細(xì)不均,幾乎全是廢品,生產(chǎn)就此陷入停滯。
鄭維敏臨危受命,帶領(lǐng)清華師生住進(jìn)了首鋼招待所。然而攻關(guān)任務(wù)緊迫,所謂的“住宿”常常名存實亡。工作緊張時,他們連續(xù)幾十個小時“盯”在現(xiàn)場,累了,就在陳列電器設(shè)備的主電室找個角落休息一會兒。
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研究“首鋼300小型”時期照片(左二為鄭維敏)
來源丨中國科學(xué)家博物館
即使在國民經(jīng)濟處于困難時期,鄭維敏與團隊也堅守在生產(chǎn)一線,夜以繼日地投入技術(shù)攻關(guān)。
而難題的關(guān)鍵,就在于解決連軋機的振蕩問題——說來也巧,這恰恰是鄭維敏十幾年前在英國留學(xué)和實習(xí)時就潛心鉆研過的課題。昔日埋下的種子,在祖國工業(yè)最需要的那一刻,破土而出。
經(jīng)過大量的試驗,鄭維敏帶領(lǐng)團隊突破傳統(tǒng)理論的框框,把晦澀的理論掰碎了,變成工人能看懂的操作方法,硬生生攻克了連軋系統(tǒng)不穩(wěn)定的大難題。
當(dāng)連軋機終于告別狂躁的振蕩,發(fā)出平穩(wěn)流暢的運轉(zhuǎn)聲時,車間里爆發(fā)出久違的歡呼。
從工廠到田間的跨界
“二十一世紀(jì)誰來養(yǎng)活中國?”
1994年,美國世界觀察所所長萊斯特·布朗提出的這個問題,引發(fā)了國內(nèi)對糧食安全的廣泛關(guān)注與深入思考。要知道,中國用占世界9%的耕地,養(yǎng)育著世界近20%的人口。糧食問題,是生存的底線,也是發(fā)展的天花板。
就在這個關(guān)乎國運的宏大命題面前,一位年過花甲的老人,從清華大學(xué)的實驗室,走向了稻田,盯上了“水稻良種培育遺傳過程的系統(tǒng)分析與控制”這個全新研究方向。
這看似是一次“跨界”冒險。但鄭維敏看到的,卻是另一種邏輯。在他眼中,無論是軋鋼機的穩(wěn)定運行,還是水稻基因的遺傳組合,本質(zhì)上都是同一個復(fù)雜的“系統(tǒng)優(yōu)化與控制”問題。
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鄭維敏的自動控制理論專題手稿
來源丨中國科學(xué)家博物館
過去,育種多依賴經(jīng)驗積累,周期漫長,隨機性很強。鄭維敏敏銳地意識到,如果能用系統(tǒng)工程的模型與方法,去解析、模擬并優(yōu)化這個充滿不確定性的遺傳過程,或許能為育種插上科學(xué)的翅膀,提高育種成功率。
于是,他帶著團隊一頭扎進(jìn)稻田,反復(fù)觀察、記錄、分析,不僅建立起水稻遺傳有效因子模型,還開發(fā)出了水稻育種咨詢計算系統(tǒng)。
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鄭維敏(右二)在唐海縣試驗田考察
來源丨中國科學(xué)家博物館
這一突破,讓原本靠經(jīng)驗的育種工作,變得科學(xué)又高效,相關(guān)成果更是達(dá)到了國際先進(jìn)水平,讓農(nóng)民也實實在在享受到了科研帶來的紅利。
當(dāng)然,他的跨界不僅于此,從數(shù)控機床、300小型連軋機自動化、黃浦江污染治理、系統(tǒng)工程到宏觀經(jīng)濟決策,每一次跨界,鄭維敏始終將學(xué)術(shù)扎根于祖國大地的實際需求。
鄭維敏的學(xué)術(shù)生涯生動詮釋了“跨界”與“融合”的精髓。他反對畫地為牢的學(xué)科局限,主張根據(jù)實際問題的需要,博采眾長,綜合集成。這種“問題導(dǎo)向、系統(tǒng)集成”的學(xué)術(shù)思想,使他能夠在多個截然不同的領(lǐng)域作出奠基性貢獻(xiàn)。最終,他以嚴(yán)謹(jǐn)創(chuàng)新的治學(xué)精神、前瞻而務(wù)實的學(xué)術(shù)眼光,在多個關(guān)鍵領(lǐng)域作出開創(chuàng)性貢獻(xiàn),更以淡泊名利、矢志報國的情懷,詮釋了一位中國科學(xué)家深沉的家國擔(dān)當(dāng)。
科學(xué)家說
“寫論文就像人生路途中跨上一個臺階,你上了一級后就再也不會覺得過去的事情是困難的。” 對于學(xué)生,鄭維敏總是給予極大鼓勵。
參考文獻(xiàn):
[1]鄭維敏——老科學(xué)家學(xué)術(shù)成長資料采集工程.
[2]新領(lǐng)域的開拓者——鄭維敏.光明日報,2016.06.15.
[3]【大師記憶】鄭維敏先生小傳.清華新聞網(wǎng),2020.09.25.
[4]鄭維敏先生生平傳略.清華大學(xué)現(xiàn)代管理研究中心.
中國科學(xué)家博物館出品
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