主题：【原创】化工过程控制的实践 -- 润树

1990年，我踏入美国过程控制的领域，一开始就是在C公司做MPC方面的产品。此时，由在工业界首吃螃蟹，开发和实践MPC的Charlie Cutler所创办和领导的公司DMC（Dynamic Matrix Control），已经在石油炼制厂应用它的DMC产品闯出了名号。C公司的老板和M博士则看上了天然气处理厂这块处女地，决心开发出为这个工业服务的MPC产品。M对化工领域的机理模型情有独钟，且非常了解天然气处理厂的技术和经济原理，想走建立机理模型的路，而不是像DMC那样由工厂试验数据来获得线性模型。我那时刚从学校出来，学了些化工理论，也不大喜欢那种线性模型，对M自然是顶礼膜拜。但后来我们的产品也没有用上机理模型，因为计算实在太复杂了，难于在线实时实现。最后我们是通过仿真产生大量数据，然后用数理统计的方法来找出多变量之间的静态关系（可以是非线性的），再从少量的工厂测试找到动态特性。这样的模型，从理论上来说，应该说不比DMC的模型差，而且在应用中也确实取得了一些成功。但由于模型的非标准性，在软件的实现上也就难于做成标准化的通用软件。不过我们在天然气加工领域的成功，也引起了DMC的注意，他们也加入了竟争。DMC副总裁还写信向我索要在ISA年会发表过的文章。其实我很清楚，此文章他根本无需向我要，他可能是在向我传递可到他那里工作的信号。我此时仍不认为DMC是多了不起的产品，而且觉得如此跳槽到自己公司的竞争对手有些不符合职业道德，回了他的信后就没有再和他联系。后来有个比我低一级的校友Z博士，也是控制专业的，从外州来，要去DMC面试。他先和我见了面，我说你可以向那个副总裁说是我的朋友。他获得DMC录用不久，Aspen Tech收购了DMC。他在十年前就回中国为Aspen打市场，听说商业上做得很成功，但DMC技术上的应用并不好。

C公司产品的一个致命弱点是开始没有采用MPC的标准算法，而是运用多变量的Smith预估器原理，因此在业界并未被看作真正的MPC产品。后来该产品经过改进，C公司竟被通用电气（GE）收购，公司的投资人应该获得了不错的回报。顺便说点八卦。与我同时被C公司录用的，还有一位北京来的才俊，他负责软件的编程。熟了以后知道，其父是1948年的斯坦福物理学博士，后来任职于中国科学院；其母是中国的第一代女飞行员；其泰山大人是中国当时赫赫有名的一位大学校长。一年多以后，我还帮助大学时的三位同班同学进了C公司。在高峰时期，这个30来人的公司，竟有9人来自中国。但正像某位河友在一篇文章里说过的那样，人就像刺猬，靠太近了就不行。为了更好地发展，我们后来都各奔东西。

不过咱们中国人占了世界人口的五分之一强，到哪儿都是一个不小的分数。而你碰巧又是做自动控制这一行的话，这个分数就会更大一些了，甚至可能成为某部门的Majority。话说我1994年离开C公司，加入了R公司，这是家做工程与建筑（E&C）的大公司，颇有名头。它有一个专门做石化工业的部门，我进了其先进过程控制（APC，advanced process control）组。其实这个公司此前并没有什么搞APC的专家和经验，但在接了设计60万吨乙烯厂的任务后，就想罗致一些搞APC的人手。有了项目有了钱，当然就好办事，一时之间，该组就从最初的3人扩张为8人。其组成，你猜怎么样？除了正组长，其余全是老中，其中还有两位高挑的清华MM。这可好，一屋子的刺猬！不过说实话，我们大家相处还是很不错的，中午很多时间都是一起到外面去吃饭，附近众多中餐馆的广东式茶点（dim sum），成了我们的标准午餐。但有和谐，也会有斗争。本组副组长大概是看自己人多势众，他又是这里的元老，还有后台，就想和正组长斗斗法。下面的人当然就要选择站边，长此以往，看在我这样喜欢干净的人眼里，就有些不入目的事情发生。而且大家在想，这个项目做完了，下面怎么办？这几乎是所有在E&C公司工作的人要经常面对的问题。天下哪有不散的宴席，还是先逃吧。我于是进了化学品生产公司H。那是1996年。

这次是在公司的R&D部门，还是控制组。组里除了搞仪表的外，做控制的连我共4个人，但老中却只占了四分之一。我做得还不差，先以动态仿真站住了脚，再帮助厂里的控制工程师搞了一些常规控制系统的改进。那时化学公司在MPC的应用上都比较保守，一是安全生产要紧，不出事保证产品能天天源源不断地生产出来才是上策；二是担心MPC的线性特性不适合化学品生产的控制。因此我们虽然知道MPC的一些优越性，要在工厂里普遍实施却有很大阻力。

中国人对旧时军阀–商人–先生之间的关系有很好的归纳，我举三反三，把公司里的上层管理–生产部门–技术人员也来作一个描述：技术人员不敢得罪生产部门，因为他们的项目预算和实施都必须得到生产部门的支持，生产部门对上层管理必须服从，不然吃不了兜着走，没有谁是不可替换的；上层管理对技术人员有些敬畏，到底生产过程要依靠他们来不断改进。因此，2001年，当公司新上任的总裁一声令下，在公司里全面实施APC时，所有阻力都不见了，整个公司都动了起来。此君是GE前总裁Jack Welch的信徒，员工们知道Six Sigma的不多，但那个百分之十是怎么回事却大体听说过。

不久一看，我们组的十分之一好像是组长。他此前推动APC不力，虽暂未遭到免职，上面却另外命名了一个年轻人领头，成立APC老虎队（Tiger Team），到公司的各大厂家去做调查，找出第一批实施MPC的对象。他当然知道上面是什么意思，很快就自动退休了。我代表R&D，忝列老虎队，到外面转了一圈，回来后就全力扑在MPC上了。六年下来，我们公司在同类公司中，就所有生产装置而言，可能是MPC安装率最高的。而我以前的三个同侪，也都或退或离不在了。但这个组搞控制的人员，却有增无减，目前是8位。你再猜一猜它的组成？4个老中，不少了，两分天下有其一。形势喜人呀，但愿我不再需要逃走。