李明光 高级工程师
说到哲学,有些人认为它是高深的理论,是哲学家或搞政治的人的事情,我们这些平民百姓没有水平去谈论它,更谈不上用它去解决问题。这是没有认真学习哲学而引起的误解,其实人们都有按哲学方法去解决问题的经历,不过没有提到哲学的高度去认识而已。
什么是哲学?哲学是世界观的学问,是人们对世界事物总的根本的看法,是人的思想和行动的指导。每个人都有自己的世界观,但是有自觉的或不自觉的,正确的或错误的,我们都用自己的世界观去认识世界和改造世界。例如我们处理某一问题之前,先去调查研究,把事情弄清楚,然后实事求是地按事物的发展规律去解决,那我们就是按马克思主义哲学办事了。反之,如果不调查,不研究,不尊重事物发展规律,自己怎么想就怎么干,那就滑到唯心主义形而上学中去了。所以我们会经常遇到哲学问题,可能没有意识到而已。
马克思主义哲学概括了自然科学和社会科学的普遍规律,故它对各门科学都具有指导意义,我们不管做什么工作,都可用哲学去指导。在我从事设计工作三十多年中。由于有哲学的指导得以顺利完成,特别在下列设计任务中取得较为满意的结果。
否定之否定使设计的机床性能更好
任何事物的内部都包含着肯定和否定两个方面的因素,这要求人们要有科学的分析态度,既不应肯定一切,也不应否定一切,要看到它的优点,也要看到它的缺点,只有这样事物才能得以不断发展。
我们在设计加工钢板的三星辊床时,对收集得来的图纸资料不满足于只作些修改就可完成任务上,而是坚持用一分为二的思想指导工作。认为我们虽对图纸资料进行过分析研究,没有发现问题,这只不过是我们缺乏对该机床的认识而已,该机床肯定会存在某些问题,因为:一、人们对事物的认识是受主观和客观条件的限制,只能逐步地接近客观真理,设计时对有些问题很难或无法预料到的,设计出来的机床只有通过制造、使用、维护等实践的检验,才使产品存在的缺点暴露出来。二、事物是不断发展的,随着时间的推移,新技术、新材料、新工艺不断出现,原来的产品就可能因对它们未加以利用而显得落后了。
基于以上的认识,我们决定进行调查,到使用的单位了解情况,结果发现该机床加工出来的钢板有部分弯过了头,要用水火弯板方法才能纠正,这是个严重的性能问题。为此我们对该机床的结构、操纵等方面进行研究后认为:一、该机床滚压转速虽慢,但滚压的辊惯性大,不能想停就能马上停下来;二、该机床要两人操纵,一个观察弯板过程并发出操纵机床信号,另一个接到信号后操纵机床电控开关,两人思想都要高度集中和密切配合,否则操作滞后就把钢板弯过了头。原因找出后,我们相应采用以下改进方法:一、在动力传动系统加制动器,并在主驱动电机切断电源的同时进行制动,大大减少了轧辊的惯性。二、操纵系统改为一人操作,方法是在操纵系统中设置一个可移动的电控操纵盒,工人提着它可方便地边观察弯板边按电钮控制机床运行,操纵者可提前进入状态操纵机床,也可以点动方法弥补弯板之不足。这样消除了操作配合上的失误和滞后,提高了加工的准确性。由于一分为二思想的指导,使我们发现和克服这类机床性能存在的问题,设计出弯制的钢板质量好,且只配备一名操纵工人的机床。
抓住主要矛盾,一切迎刃而解
船舶管系施工设计,是采用大比例在木板平台上进行的,把船体的平面图、线型图及各种设备画在平台上,然后按管系原理图把管子布置上去,最后按每根管子在平台上的形状和尺寸用尺量出画到纸上,进行投影作图,量度出管子的长度、弯角及转角,这叫做投影作图法。但这种方法存在如下问题:一、量出管子的长度、弯角和转角无法保证准确,因为它受人的视觉、绘图比例、绘图工具的影响,它所造成的误差只能采用平台预装管子才能得以消除,这样做要有一个钢板平台,并且浪费预装的工时与材料;二、人们在平台上工作都得蹲下,劳动强度大,效率又低;三、由于蹲在平台上工作不可避免踩掉一些图线而要重画;四、既要两个平台就要占用一定的厂房面积。针对以上问题我们一直研究用不同的比例作图,但上述矛盾此小彼大,无法消除,管子误差也无法解决。“矛盾论”认为:“在复杂的事物发展过程中,有许多的矛盾存在,其中必有一种是主要矛盾,由于它的存在和发展,规定或影响着其他矛盾的存在和发展,抓住了这个主要矛盾,一切问题就迎刃而解了”。什么是主要矛盾?表面看来,比例是主要矛盾,比例越大,管子误差就越小,但其他问题越大。但实际上所有问题都为保证管子准确而引起的,主要矛盾就是投影作图法无法保证管子的准确性,采用比例再大到一比一都无法解决,最后也得靠平台预装去消除产生的误差,所以不能再用投影作图法了。
我们经过研究,创立了空间坐标定位计算法。它是在投影作图法的基础上,把管子在船上的位置的节点、分段处用空间坐标定位,而长度、弯角、转角则通过相对应的管型计算公式求出,准确性完全满足生产要求。由于用数字进行空间定位,制图比例大大缩小,图面小就不用蹲在平台而改在台面上画了,劳动强度减轻,效率提高,节省了纸张,节省了两个平台及其占用的厂房,随着人们水平的提高,工作人员由最初十人逐渐减至四人,解决了主要矛盾,使管系施工设计前进了一大步。
矛盾的共性和个性为应用电脑扫除障碍
我们在船舶管子计算中,多年来是手算的,一艘船的管子要计算三十个工作日。七十年代末,计算机的推广应用,为我们提高管子计算效率提供了机会。
用计算机计算,必须建立计算程序,船舶管子形状约有二十种,每种管型都有一个计算公式,若每一种管型都搞一个程序,就必须把全船管子分类后输入才能计算,这影响工作效率。能否用一个公式计算所有不同的管子呢?这种设想经过一段时间的探索仍未能解决,故转向哲学方面以期得到启发。唯物辩证法认为,矛盾的共性存在于矛盾的个性之中,而个性则蕴藏着矛盾的共性,联系到实际问题,这里什么是个性、共性呢?矛盾的个性是有其自己的特点区别于其他事物的特殊本质的,而一个个的管型计算公式,它只能计算特定管型的管子,管型稍有变动它就不适用了,那不是矛盾的个性吗?而矛盾的共性则概括个性中共同的本质的东西。既然个性找出来了,那一定有共性的存在,联系到实际中来,它就是通用的立体管型。因为它包含了所有的立面、平面、直线管型,而后者不过是前者的特殊形式而已,只要推导出通用的立体管型的计算公式来,就可以计算任何型式的管子了。
方向明确后,于是集中精力研究解释几何,终于推出立体管型的计算公式来,只要输入管型节点端点的三维坐标数据,任何型式的管子都可以把其长度、弯角、转角计算出来。跟着结合弯管机和弯管模具的参数,初步编出管子计算及弯管程序的初稿,与某研究所科研人员一起努力,终于实现了计算机计算管子和弯管程序的编制,极大地提高了工作效率。
发挥主观能动性改造舵机
在复查某船图纸时,发现舵机扭矩不能满足舵的要求,但又相差不多,要更换舵机又找不到合适的,自行设计则赶不上船舶施工进度,如何解决这个问题?经验告诉我们:一、舵机是船舶重要的设备之一,其安全系数一般较大,扭矩可能有富余;二、舵机选用的标准件,若不是刚好达到设计要求,则其强度会是有富余的;三、零件由于种种原因,有些可能加大尺寸而导致强度有富余。所以能否在不动舵机原有尺寸或舵机舱空间条件容许时对舵机稍作修改,使其扭矩达到要求。这是一个设想,这个设想能否实现、即使修改不成功也不致于造成国家财产损失,这是必须考虑的问题。
唯物辩证法认为,主观能动性一定要与客观实际相结合,遵循客观规律,否则就陷入主观主义而导致失败。所以要解决舵机问题,不能光有良好的愿望,还要根据舵机的扭矩要求,造船规范和安装空间等进行分析,科学计算,绝不能勉强去做。
为此我们进行如下工作:一、调查该舵机使用情况,结果发现该机曾在某船超过设计要求仍能安全航行返回港口,而舵机超负荷多少无法判断,但这个发现增强了我的信心;二、对舵机图纸逐个零件进行研究,发现该机较多采用普通材料制造,这给我们采用优质、高强度材料来提高零件强度的机会;三、根据新的扭矩和规范要求,对舵机全部零件按原有尺寸进行计算,强度达不到要求的,改用强度更高的材料制造或采用相应的处理方法使强度达到要求。就这样,终于实现不改动舵机尺寸而又满足扭矩要求的设想,成功地改造了舵机。
坚持实事求是改造离合器
摩擦片式离合器是船舶主机动力传给螺旋桨的设备之一,是根据主机功率与转速等设计的,当主机加装增压器提高功率后,离合器也要作相应改变,但原配套的离合器存在下列问题:一、低于280转合上时运行则有响声;二、使用较长时间后,分离后有粘着现象,若调整至不粘合,则合上时有打滑现象;三、与柴油机联接后,导致柴油机曲轴的曲臂距差增大,达不到造船规范要求;四、运行时间越长,离合器内外齿轮齿面磨损严重。上述问题过去曾试图解决,但都没有成功。现在传输功率大了,摩擦片必然增加,这带来重量增加,曲臂距差问题更难解决了。
所以要改造好离合器,就必须有正确的思路,否则就会失败,必须吸取前人光靠生产经验缺乏理论分析的主观主义的教训,务必使自己的主观认识符合客观实际才能避免失败,设计出一个既符合要求又避免上述缺陷的离合器来。所以一、要熟悉原离合器各结构以及它们相互间的作用;二、走群众路线,认真听取群众对问题产生的情况、原因及解决方法意见;三、对问题产生的原因解决方法都必须有理论根据,因为理论是通过实践检验的真理。
思想明确后首先阅读图纸并结合存在问题找有关人员进行调查,找寻导致问题产生的原因,对调查得来的意见认真进行分析,不盲从附和,吸取正确的,摒弃错误的。
对离合器打滑和粘着问题,用辩证的观点去进行分析,就是说用同一张图纸加工出来的零件是一样的,但却又不一样,原因是图纸有公差,机械加工也不能保证绝对一样,故零件尺寸宏观是一样的,微观就不一样了,再加上安装的积累误差,就使得三个压块与压力盘之间的距离不完全相同,这就造成压力盘偏斜使压力不均匀,从而导致问题的产生,而结构只能整体调整,距离不一致问题就无法解决。公差是客观存在的,不可改变的,后来把压力块都改为可调整的,这样就可使它们与压力盘间隙可调到一致,终于解决了这问题。
关于齿轮响声与磨损问题,是用哲学的因果关系分析找出问题产生的原因,而用事物发展的内外因的关系找出解决问题的方法的。从理论上讲,齿轮有碰撞才有响声的,而齿轮有相对运动才能产生碰撞,齿轮之间有空间才可能有相对运动,这都是因果关系,这里的空间就是内外齿之间空隙,有了空隙还要有使齿轮作相对运动的力才能发生碰撞响声和磨损。这里的原因是齿间空隙和使内外齿产生运动的力,后果则是碰撞、响声和齿面磨损。内外齿之间产生空隙原因很快从图纸上找到,但是使内外齿产生相对运动的力从那里来呢?事物是普遍联系着的,联系到离合器前后的柴油机、轴系、螺旋桨以及航行时风浪对船舶的冲击,这种冲击最终使得内外齿轮转速不一致而产生碰撞,风浪是客观存在的不可消除的外因,而内外齿之间的空隙则是内因,但外因只有通过内因才能起作用,消除了内因,外因也就无法起作用了。因此只有消除内外齿之间的空隙才能解决这个问题,在采取提高弹簧压力,外齿轮块成组加工、装配等措施,尽量减少间隙,基本解决了这个问题。
曲臂距差问题的解决,主要是听取群众的建议,冲破前人设计的禁锢,通过计算大胆削薄齿轮块的厚度,再加上将离合器重心尽量移离曲轴等措施,比较完满地解决这个问题。
依靠哲学的指导,严格按科学办事,实事求是地分析问题产生的原因,有根据地找出解决问题的方法,力戒主观主义,迎难而上,终于完成了任务。
以上是运用哲学指导设计工作的一些例子,其实在其他工作中,在学习和生活中,哲学同样会起指导作用,取得较好的效果,久而久之,唯物主义的人生观逐步建立,运用哲学解决问题也比较“得心应手”了,我的体会是“不怕困难、认真学习、联系实际、边学边用、持之以恒”,定会取得成效。