杨善林:向未来看,往实里做,朝尖端走

撰文 | 杨戈   采访 | 吕今   来源:《科学家》   发布时间:2022-07-01

导读:朴实的12个字,正是杨善林为团队制定的奋斗方向。 在这条科技兴国的道路上,74岁的他依然步履坚定地走在队伍最前面。
  
  寻常人家的老人,年过古稀早已过上了儿孙绕膝、安享晚年的生活,但是作为国内管理科学与信息系统领域的大家,74岁的杨善林院士却一刻没有停下手上的科研工作,依然雷厉风行地奔波于国家管理实践重大需求的科研“战场”之上。
  严谨、严格、严厉,这是众位弟子对于杨善林的一致评价。40余年如一日,他高标准、严要求地对待每一个科学问题、每一项关键技术、每一个科研数据。工作中每一个细枝末节,他都追求极致。
  “需要汇报的PPT,杨老师审核把关的不仅是内容,连页面的设置、所用的字体,甚至每一行的行间距,他都会检查一遍,要求做到精益求精,没有一点瑕疵才行。”年轻的合肥工业大学(简称“合工大”)教授丁帅举例道。
  “杨院士不仅指出我们专业上的问题,就连错别字和标点符号的错误都毫不留情地给批注出来。”师从杨善林20多年的弟子胡笑旋,如今已经成长为合工大管理学院院长,但每次在给杨善林看文件或者报告的时候,依然都要事先反复检查好几遍,以免被老师发现问题引来批评。
  在杨善林看来,严的目的不是为了惩罚。“研究科学问题来不得半点马虎,平时严谨一丝不苟,才能培养出优秀的科研作风。这样他们才能开展国家真正需要、真正能出好成果大成果的工作,成长的速度也会比别人快。”
  杨善林不仅如此要求学生,自己更是以身作则。在合工大,他是出了名的“拼命三郎”,为了工作不顾身体、不计辛劳。40多岁的时候,由于工作条件有限,为了完成一套光纤系统的网络图,他猫着腰趴在床板上画了20多天,从此落下了腰椎的病根;70岁的时候,不慎跌伤了胳膊,但他不顾医生的嘱咐,坚持打着石膏,依旧每天到实验室里工作。有一回腰椎病发作得厉害,走路都需要靠轮椅,但学院正好有项重要任务需要出差。杨善林不听大家的劝阻,坐着轮椅去乘飞机,但是机场不允许将轮椅带上飞机。那一段路,胡笑旋只好找来机场的行李车,让杨善林坐在上面,推着他上了飞机。如此种种,实验室、办公室、厂房车间、火车上、家里的卧室,甚至医院的病房,都可以随时变身成为杨善林带领团队开展科研的阵地。
  2020年1月23日,还有一天就是农历除夕,杨善林正在返回合肥的末班高铁上,从新闻中得知了武汉封城的消息。杨善林敏锐地意识到,对于这种以前从未出现过的新型传染病,他的团队在之前研发的医疗远程交互系统有可能在传染病防控工作中发挥作用。高铁预计晚上11点半到达合肥南站,他在高铁上就通知了团队,晚上12点全体在会议室开会,布置安排产品的研发方案。大年初四,杨善林带队亲自到医院,冒着被感染的高风险,与医生沟通,采集需求。大年初八,基于云智能移动新冠肺炎防控远程交互服务系统上线应用。20多天后,系统被广泛应用到火神山医院、雷神山医院等武汉疫情防控最前线,以及疫情防控一线的各大医院,有力地提升了“战疫”效率。
  有人感叹——这就是杨善林团队敢打硬仗、能打硬仗的科研作风!
  

要做就做最好


  杨善林坚韧务实、吃苦耐劳和雷厉风行的性格源自青少年时期的生活历练。1948年,他出生于长江之畔的鱼米之乡安徽怀宁。和那个时代农村里成长起来的孩子们不同的是,他在和贫困、饥饿,以及落后的生活条件做斗争的同时,极度渴望着用知识改变自身的命运。
  为了能够学习,杨善林费尽了千辛万苦,起早贪黑地汲取文化知识。上中学时,往返家与学校之间要走上30里的路程。彼时,走在路上的杨善林完全没有想过,若干年后自己会成为一名管理学科领域的大家。艰苦的条件和时代的环境,让他没有那么多不切实际的想法,把握眼前的每一个学习机会,努力把要做的每一件小事做到最好,成为他最为现实的追求。
  20岁那年,杨善林的目标是做一名好农民。由于取消了高考,高中毕业后,杨善林只好回到家乡务农。那时候种田没有多少机械化,利用老牛拉犁来耕地,对于农民来说就是最高技术水平的活儿。杨善林开始时并不会这些,所以分工的时候,生产队长也就不会让他去负责犁地。在杨善林看来,不会犁地,就永远不会成为一名好农民。他便偷偷找到放牛娃商量,想利用中午休息时间练习犁地,条件是负责把牛喂饱。放牛娃听了很高兴,他可以早早回家午休,而杨善林则可以练习犁地,实现了一场小小的“双赢”。杨善林把不到一个月的午休碎片时间全部利用起来,就这样掌握了犁地这项技能。
  22岁那年,杨善林的目标是做一名好工人。务农两年之后,马鞍山第十七冶金建筑公司招工,杨善林当上了建筑工人,负责厂房安装过程中的电焊工作。在盖马钢中板厂的过程中,施工队唯一的一台吊车无法将桁架吊到设定高度。当时工程师想了一个办法,计划在吊车上设计一个伸出去的鸭嘴将桁架吊装上去。但同时带来了一个新问题,延伸鸭嘴之后,吊车会不会翻?这涉及静力学与动力学问题,没有人敢打包票。杨善林对此很感兴趣,将鸭嘴的各种数据要来,回到住处,对着图纸,花了一个通宵,利用高中所学的物理知识一点一点地计算,计算出哪个地方受多大力,最后得出结论是不会翻。第二天一早,杨善林把结果交到工程师手里。对方从头到尾验算了一遍,非常惊喜,认为这结论完全正确,并把这份计算手稿作为档案存了起来。
  30岁那年,杨善林的目标是做一名好学生。恢复高考第一年,杨善林就考取了合肥工业大学。那时候的他已经是两个孩子的父亲,但是渴望探索新知识的好奇心使他选择了挑战全新的专业——计算机应用技术。合肥工业大学的计算机专业在当时国内是属于顶级的。尽管如此,学校也只有两台多终端微机来供学生上机使用。做毕业设计时,每一位学生只能分到8个小时的上机时间。杨善林毕业设计做的是图书馆计算机管理系统,8小时上机时间是远远不够的。但办法总比困难多,杨善林又一次展示了他的沟通协调能力。他找到机房负责老师协商,等每晚所有上机同学都回去休息之后,把机房的钥匙交给他,他在里面做通宵的设计,并保证在第二天早晨把机房的卫生打扫干净。机房老师很支持。就这样,杨善林利用别人晚上睡觉的时间,出色地完成了整套毕业设计,而他所做的图书馆管理系统,后来真的运用到了合工大图书馆管理之中。
  37岁那年,杨善林的目标是做一名好老师。研究生毕业以后,他选择了留校任教。他觉得计算机在中国有着非常广阔的应用前景,关键是如何把它用好,培养出更多的专业人才。杨善林开设了几门新课,其中就包括计算机系统结构这种对于计算机专业来说非常重要的课程。在他求学时,学校一直没有开设这门课,这一回,杨善林做了“吃螃蟹的人”,勇敢地承担起这门课的重任。同时,杨善林还认识到,高校教师必须投入高水平的科学研究,只有在科研一线不断锤炼,才能更好地提升教学水平。所以他积极组建团队,主张在实战过程中解决问题,推动学科进步。1992年,在网络对于绝大多数中国人来说还是个新鲜词的年代,为了承担中国石油化工集团安庆分公司将网络技术引入企业管理的重大课题,杨善林每天骑着自行车在校园里张贴海报招募人才,最终成功组建了一支跨学科团队,竞标成功。又经过三年夜以继日地科研攻关,克服了各种前所未有的困难,他终于将国内首个覆盖企业的计算机光纤网络建成,这也标志着中国企业管理步入了计算机网络管理时代。
  

管理无处不在


  1994年,46岁的杨善林又完成了一次角色的转换,他被任命为合肥工业大学管理学院院长,在更高的平台上承担起谋划发展整个学科的重任。
  在外人看来,管理——不过就是“管人、管物、管事”,但是杨善林明确表示:“管理是一门科学技术,是从大量的实践当中提炼出来的科学问题。在中国经济社会发展过程中,管理无时不有、无处不在。”他经常抛出一个问题,比如一个生产过程,如果由你去组织安排,怎样可以使这个工厂达到效率最高、成本最低,还能够保证质量最好? “这就需要管理!管理这件事啊,不仅有科学性、思想性,还有极强的艺术性!”
  早在20世纪80年代,机械制造领域面临着铸造环节废品率高的困局。杨善林就率领管理团队投身其中。经过分析,他认为,为了提高铸件质量,铸件综合性能的检测是关键工序。传统的铸件检测是在浇铸完成后对试样或铸件进行分析,这些方法存在着精度差、范围窄、费用高、耗时长的缺点。
  “要想把废品率降下来,有一个办法,那就是把这种铸造后的产品质量检测,转移到浇铸之前。”杨善林给出了工程优化解决方案。全面实现金属液综合性能的炉前快速检测,及时判断金属液的各项指标,从而在浇铸前通过成分调整控制铸件质量。杨善林团队研发的这种检测范围大、精度高的综合性能在线检测系统,从取样到得到各种理化性能数据只需要几分钟。制造工程管理中看似细微的一个小变化,却取得了“缩短工期、降低成本、提高质量”的大效果,对企业经营极具价值。后来,金属液综合性能在线智能检测系统还获得了国家科技进步奖二等奖和安徽省科学技术奖一等奖的殊荣。
  20世纪90年代末,作为汽车制造业的民族企业,奇瑞汽车扎根安徽,杨善林就经常和他们交流。有一次他在工程师的办公室里看到挂着的一幅甘特图,规划着一款新车研发的计划时间表。杨善林便问这幅图是怎么出来的,工程师不好意思地回答就是“拍脑袋拍出来的”。
  杨善林深知,对于汽车产业而言,研发时间往往是成败的一个关键。“开发一款新车,如果你构思好了,但不能很快投入市场,等客户的理念发生了变化,很可能投入过亿的经费最终都打了水漂。”
  在过去,设计研制工作长期采用串行模式,简单说,就是一个人做完了手上的工作再交到下一个人手上。这种串行的方式被形象地称为“隔墙抛砖头”,上个人做完了手头的工作,咣当把砖头抛过去,结果下一个人说这砖头摔裂了,再给上一个人扔回来重新做,结果就是时间长、效率低,互相扯皮。这种设计工作与制造脱节,创新途径不畅通,弊端突出。
  为了改变这种局面,奇瑞汽车决定同杨善林合作,期望能用管理科学优化空间,打造汽车产品开发决策技术和支持系统,对于新车型的开发工程管理发挥驱动作用。
  轿车整车的开发过程是一个技术与管理深度融合的复杂系统工程,也是汽车企业的核心技术之一。为了攻克这一难题,杨善林带着团队成员,在奇瑞公司的边上租下房子,扎根在第一现场。经过几年的努力,终于啃下这块“硬骨头”,成功构建出有特色的轿车整车开发系统基础平台,建立了合理的轿车整车开发过程分级优化与决策模型和信息资源库,设计了轿车整车开发过程管理规范及其控制标准,开发出高效的轿车整车开发过程管理信息系统,实现了整车产品开发过程管理的柔性化,使奇瑞汽车整车开发周期缩短了3至6个月,降低开发成本10%~15%。凭借这项成果,杨善林团队又获得了国家科技进步奖二等奖的荣誉。
  新一代信息技术的快速发展,给汽车产业带来了巨大影响,汽车本身变得智能互联起来。在杨善林眼中,互联网成为一种资源。“制造汽车没有钢铁不行,没有橡胶不行。智能网联汽车,没有互联网也不行。”作为多年的合作伙伴,早在2013年,杨善林就开始与奇瑞汽车共同开展“智能互联环境下汽车产品设计方法与应用”的项目研究。如今,在杨善林团队的汽车大数据联合实验室,所有已经售出的奇瑞电动和燃油汽车,每10秒钟就会将在途数据上传到该实验室的终端平台,通过对它们的分析,又能为下一代汽车产品的研制提供决策依据。
  有句俗话说“有人的地方就有江湖”,杨善林却把它延伸开来说“有人的地方就有管理”。从信息管理与信息系统研究到基于知识发现的综合决策支持系统,从过程优化与智能决策到宏观管理研究,这些年,杨善林和同事们的多项研究成果,成功运用到各行各业。让基于互联网的管理系统为我国各个领域提供更多有力支持,把科研成果应用到国家最需要的地方,始终是杨善林不变的目标。
  “人民健康是民族昌盛和国家富强的重要标志。”习近平总书记在党的十九大报告中铿锵有力的论述如黄钟大吕。当今世界,健康成为衡量一个国家经济社会发展和人民幸福的综合尺度。在杨善林看来,“健康中国”不是口号,而是行动!“如果能把我们多年研究的理论方法和技术应用到医疗健康的过程管理中去,我想这也是对国家和人民作出的一份贡献。”
  其实,早在互联网大范围兴起之初,杨善林就已经提出打造“医联网”的愿景:用数字化、信息化、系统化的平台提升整个医疗卫生行业的劳动生产力,提升医疗卫生的质量,提升老百姓的满意度,解决老百姓看病贵、看病难的问题。
  杨善林把眼光落到远处。据估计,到2030年,中国65岁以上人口占比将达到17.3%,这对健康管理是个巨大的挑战,但同时也是巨大的机遇。“互联网技术不仅在改变着大医院的就医模式,也正逐步深入到慢病管理、居家照护等领域。”他分析道,“从医学本身来讲,将来会随着大数据、云计算、人工智能等一系列的技术应用,使得我们对于疾病发生发展规律的认识更加准确全面。未来治疗不是针对整体人群,而是个体化治疗,是一种关乎每一位百姓健康的真正人性化的服务体系,这个就是医联网。”
  杨善林举例说,一个普通的老百姓,在他身体不适时,在住所附近就能找到一个了解他从出生到现在身体状态的医疗机构来解决问题。如果不能解决,机构也会负责任地给他安排,需要去哪个医院、看哪个医生。有了万物互联,患者即使到一级医疗机构,也可以获得三级医院的指导和帮助。
  新思路、新方法、新方向,“敢于创新,敢于突破”是杨善林团队的一贯作风。他们在建设“健康中国”的道路上正逢山开路、遇水搭桥。
  2016年,由杨善林主持研发的智能微创诊疗装备系统就已得到成功应用,打破了国内市场微创手术装备被国外品牌垄断的局面。一方面,他们使装备实现智能互联,让上级医院的医生可以直接对下级医院或者基层医院的医生所开展的手术进行远程会诊,甚至实时术中指导;另一方面,根据特殊场景的需要加装了机械臂,可以配合医生完成一系列更为复杂的高精尖手术。
  2019年5月,国内第一例基于5G网络的远程机械臂协作手术在安徽池州市石台县人民医院完成。这台胆囊切除手术的关键之处,是杨善林团队与多家单位联合研发的智能微创医疗装备系统及“德医云”服务平台。它基于5G网络成功使移动远程协同手术突破时空限制,让250多公里外的安医大二附院内多位专家如身临手术现场,对主刀医生的手术操作与紧急处置给出同步精确指导。
  由杨善林主持研发的这一套智能微创诊疗装备系统,可以服务于抢险救灾、国际援救、分级诊疗等多样化的移动医疗环境。其先后登上了“辽宁舰”“微山湖”号综合补给舰等多艘我国海军大型舰艇,随舰官兵在长时间远洋环境下,再不会因为卡了鱼刺、急性阑尾炎发作等问题周折转运陆地医院,发生危重病患时,也不会耽误宝贵的治疗时间。
  由中国制造到中国智造,虽然只有一字之差,但是其间的技术含量和实力内涵却是天壤之别。从“依葫芦画瓢”的模仿者做到拥有自主知识产权核心技术的行业领军者,这种转变并不是一件容易的事。
  2021年3月发布的“十四五”规划以及2035远景目标纲要当中,很明确地把智能制造作为我国经济转型升级的一个重要发力点。国家的需求就是号角,这也成为当下杨善林团队研究方向的一个重点。他们围绕着高端装备智能制造工程管理、空天系统工程管理、能源与环境工程管理等国家重大领域,致力于解决目前最为“卡脖子”的基础制造装备方面的工程管理问题。“一是如何有效地把装备高质量、高效率地研制出来。二是如何保障装备更有效、更可靠地运行。同时把产品运行数据反馈回研制当中,形成一个完整的闭环,促进我们装备更好地发展。”杨善林总结道。
  30多年前,杨善林曾先后在德国和澳大利亚留学深造,发达国家老百姓优越的生活条件,成为激发他奋发向前的动力。在改革开放40多年后的今天,我们国家无论从经济水平还是科技能力,都能比肩西方国家,甚至处于领跑的位置。“能参与到这样一场宏大的国家快速发展的事业洪流中,还能贡献出自己微薄的力量,这真是人生可遇而不可求的机遇。”杨善林感慨道,“要感谢这样一个伟大的时代,给了我们施展才华的用武之地。”
  

“我们拥有共同的事业”


  在“严厉”的标签背后,众位弟子对于杨善林还有一个一致的评价——“像父亲一样”。
  “杨老师就像一个取之不尽用之不竭的知识宝库。我们遇到难题去请教,他总是像对待自己的孩子那样,不厌其烦给予我们解答。”胡笑旋说。
  “在学习和科研上,杨老师是非常严厉的。但在学生的成长、学业、生活方方面面,杨老师又给了我们无微不至的关心和爱护。”合工大管理学院工商管理系主任张强如是说。
  这是一个积极向上的团队,同时又是一个其乐融融的大家庭。在杨善林心中,他与学生的关系不仅是师生,还是朋友,他更像对待自己的儿女一样,严格要求、悉心照顾着学生。
  “疫情期间去北京出差,火车上不提供餐饮。路途挺远的,我们在火车上只能吃一些自带的食物。杨老师就特别在意,反复关切地问我吃这些凉东西肠胃受不受得了,其实他自己吃的也不过是冷馒头和凉牛奶。”丁帅说。
  “我在疫情最严重的时候被困在了学校里。”“90后”研究员欧阳波回忆起那段惊心动魄的经历,“正值春节,学校里食堂不开,没地方吃饭。杨老师就每天带着我去他家吃。后来有一段时间,工作实在太忙,我就点外卖在会议室里吃。杨老师完全可以回家去吃饭,但他没有,而是陪我一起点外卖,一起在会议室里吃盒饭。”这让欧阳波内心十分温暖,也十分踏实,因为他知道,无论外部环境多么艰难,“老父亲”一直都在身边。
  在管理学院的会议室里,可以看到一幅手绘长卷,上面写有一行醒目的标语——“我们拥有共同的事业”。这句话是杨善林提出来的,作为他和学院的座右铭,挂在了墙上,更挂在了每一个人的心上。
  “我们是在做一项为国为民的事业,而不仅仅是一份养家糊口的工作。”多年的科研经历让杨善林明白,一个人固然可以走得快,但只有一群人在一起奋斗才能走得远。把理想变为现实,让理论研究实现工程化,光靠一个人肯定是不可能的,这需要一支协同合作的团队,从不同的角度进行深入的工作。他很欣慰自己拥有这样一支“上下齐心,三军用命”的团队。
  如今,在杨善林的团队里,涌现出一批精明能干的年轻人。他在牵头管总把好舵的同时,放手让他们在实践中摸爬滚打,在承担教学和科研的重任过程中快速成长。如今,已经有越来越多的青年才俊,在重要的岗位上发挥作用,在重点项目中建功立业。
  “我在博士一年级的时候,参与了人生第一个国家自然科学基金项目,就是杨老师主持的‘可信软件评估与可行性测试研究’,这是当时新一代软件工程的领域专家们共同完成的一个重大项目。年终总结是非常重要的学术交流场合,没想到杨老师竟然派我代表团队去作汇报。”丁帅的“没想到”寄托着杨善林对年轻人的信任和期望,同时也是一种历练。好在丁帅没有辜负这番信任,出色地完成了任务,汇报取得非常好的效果,“我记得特别清楚,那一次杨老师很高兴,走出会场的时候还一路哼着歌”。
  一流的学科之所以成为一流,往往需要几代人的传承和沉淀。杨善林反复强调,管理科学需要综合性的人才,知识面要广,动手能力要强。解决实际问题是管理学的硬道理,真才实学必须经历长期的积累。所以,作为导师仅仅传授知识是不够的,更重要的是要教会学生把握立身之本,建立科学的思维方式,培养他们独立分析问题和解决问题的能力。
  “我希望能激发出年轻人的自信和独立创新精神,鼓励他们发现新现象、新理论,使他们能够做出一流的成果。能够助力解决国计民生的一些实际问题,而不仅仅是以发表论文作为最终科研目标。”
  在长期的教学科研探索中,杨善林量体裁衣,亲自为年轻的学子们设计课程体系。他一次次和朝气蓬勃的年轻人们围坐在一起,共同探讨中既倾听他们的心声,更了解他们的实际需要。当他发现很多新入学的本科生还没有完全适应高中阶段到大学的转变时,便带领老师们一起开设了“专业导论”这门课程。这是专门给新生开设的入门课,帮助他们认识到管理专业的定位、培养目标、培养过程,也让同学们了解到大学阶段的学习方式和方法。这门课程一开始只在管理学院开设,开设以后效果非常好,很快扩展到全校,产生了良好的社会反响,很多高校现在都开设起了这门课程。
  2015年,杨善林带头捐款50万元,设立了“师生情奖学金”,专门帮助贫困家庭学生顺利完成学业。“我也是从穷学生走过来的,很多事情感同身受。虽然奖金的数目不是很大,但算是对年轻人努力的一种肯定和鼓励。”杨善林自称是科技工作战线上的老战士,时刻不忘“传帮带”的使命,要帮助年轻人走正路走好路,既要做好学问,更要做好人。
  这些年来,在同事的眼中,杨善林就像一台永动机一样不知疲倦,考虑问题总是那么周到细致、滴水不漏,永远有新的想法涌现出来。他与团队同甘共苦,经常在一起加班加点,从来没有节假日的概念,甚至“每一年吃完年夜饭就会回到办公室接着工作”。他忘我的态度和一丝不苟的精神为团队树立起榜样,深深地影响着身边的每一个人。
  不积跬步,无以至千里。杨善林从学校里的住处走到实验室,他曾细心数过,一共有1200步,需要走上13分钟。每日往返,一走就是30余年,累计可达3000多万步,走出了两个两万五千里长征。2000年时,杨善林帮助管理学院拿下了第一个博士点;2002年,学院进一步拿下了第一个博士后流动站;2007年,管理学科获评一级学科国家重点学科,同年,杨善林主持的过程优化与智能决策实验室获批为教育部重点实验室;2013年,杨善林当选为中国工程院院士;2017年,管理科学与工程入选国家“双一流”建设学科;2021年,“智能互联系统的系统工程理论及应用”基础科学中心项目成功获批,“数据科学与智慧社会治理实验室”入选首批教育部哲学社会科学实验室(试点)(全国仅9个)。
  人生没有白走的路,每一步都算数。杨善林带领着管理学科团队一路走来,点点滴滴,步步为营,从无到有,从弱到强,逐步对标国际一流高校的管理学科,跻身国际竞争的舞台。
  “向未来看,往实里做,朝尖端走。”朴实的12个字,正是杨善林为团队制定的奋斗方向,“科学技术水平上去了,被国外‘卡脖子’的技术少了,我们中国在国际上的话语权就大了。”在这条科技兴国的道路上,74岁的杨善林依然步履坚定地走在队伍最前面。
  
  
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年度期号:2023年1/2期

总期号:第11卷 总第112期

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