在“难于上青天”的蜀道上,在荒凉陡峭的崇山峻岭中,在赤日炎炎的江南水乡,在白雪皑皑的华北平原,都留下了华罗庚及其弟子们的艰难步履。从此,中国国民经济的发展记录上,又增添了新的篇章———“统筹法”与“优选法”。
1.“统筹法”与“优选法”
为了使数学真正应用于工农业生产,华罗庚查阅了大量的外文资料,对国外应用数学发展的状况有了大概的了解。经过反复的推敲、论证与演算,最后决定把统筹法和优选法作为中国应用数学的发展起点。
所谓“统筹法”即国外的“关键路径法”(CPM)与“计划评审技术”(PERT)的统称。这是一种在生产管理中制定施工方案的方法,其操作程序极为简单,却能大大提高工作效率,缩短工作时间。国外在发展军事武器、推动工业生产等方面,普遍使用这一方法。
“优选法”在国外被称为Optimization method,是一种投资少、见效快、收益大、质量高的最优方案,在数学上,它分为三部分:第一,没有明确数学表达式的优选问题,大多数生产技术中的问题属于这一类,可利用对分法、抛物体法、切块法等数学方法解决之。
第二,有明确数学表达式的优选问题,最简单的数学表达式为线性规则。在经济管理领域,国外又称线性优选法,此外还有非线性优选法、离散性优选法等。
第三,在管理和技术领域,许多问题往往和时间有关,即所谓的动态优选问题,也有一系列相应的数学方法。
在国际优选法专业会议上,专家们普遍认为,由于优选法的出现并与计算机结合,给设计、生产、制造、控制全过程带来了一场革命。
通过大量的资料研究,华罗庚深信国外的一些方法会对我国的国民生产有很大的促进作用。在科大的讲坛上,华罗庚谈出了自己连日来的设想:“在应用科学方面,基础理论的研究是很重要的,它可以用来指导实践。但有了理论,如果束之高阁不去实行,或者认为推广与应用只是旁人的事情,甚至认为是低级的工作,那是很错误的,那样将发挥不了应用数学的作用。”
华罗庚环顾一下全神贯注的同学们,接着讲道:“同学们,现在我们的国家还很穷,管理工作和工艺流程都待改进,因此,我想亲自到工厂里试试能不能用优选法和统筹法促进生产的发展,促进工作效率的提高。具体地说,就是借用毛主席统筹兼顾的思想,把统计和运筹、计算机手段结合起来,从我国的实际出发,搞出一套适合我国情况的、行之有效的科学管理方法。
“同学们,你们当中,有谁愿意跟我一起去吗?”华罗庚问道。
“愿意去!”“我也愿意!”
华罗庚话音刚落,20多位同学纷纷举手表态。最后,华罗庚从他们中选中了陈德泉、计雷两位同学,作为他的助手。
2.出师不利
经过一番准备,华罗庚率领陈德泉、计雷来到了北京774厂(即北京电子管厂),开始了统筹法的试点工作。
华罗庚等人带着满腔热情而来,但一旦深入到工厂,他们才发现事情并非那么简单,一系列困难摆在他们的面前。首先,从统筹法的运行机制来看,它适用于单项工程,尤其是从头搞起的新项目,而他们在774厂所选的课题都不是单项工程,开展起来极不顺利。其次,华罗庚深感实践经验的贫乏,对工厂的运行体制、操作过程缺乏起码的了解。后来,他曾回忆说:“头一次上路的时候,对于去搞试点,我还是大胆的、满怀信心的。一路上,老是想着毛主席的教导:战略上藐视敌人,战术上重视敌人。但到了现场,好大的规模,好复杂的系统,这也不懂,那也不了解,一下子又吓慌了,出现了‘叶公好龙’的现象,胆怯起来了。”
这样,华罗庚等人在774厂一连待了8个月,结果收效甚微,不得不返回学校。
这时,本来就反对他的人,一下子有了更充分的理由。
“全凭他想当然,能有什么结果?不仅误了自己,而且还误了学生。”诸如此类的议论不时地传到华罗庚的耳里。
“怎么办呢?如果一直坚持下去,会不会犯错误呢?”华罗庚面对重重压力,不得不作认真的考虑。
“我要给毛主席写封信,听听他的意见,就不至于走错了。”华罗庚想出了这样一个主意,便提起笔,把自己的想法告诉毛主席。他在信中说,自60年代以来,随着计算机的出现,国外的应用数学已渗入各个领域。他已收集了几百份国外的资料,并进行了认真的计算,认为,根据中国目前的实际情况,优选法和统筹法可以使管理工作大为改观,生产效率大幅度提高。信中还写道,他读了毛主席的诗《七律·和郭沫若同志》后,深受教育。由于这首诗的头两句是:“一从大地起风雷,便有精生白骨堆”,华罗庚便以“白骨堆”为引子,赋《西江月》一首,一并寄给了毛主席。诗句如下:森森白骨堆中,是俺生身所在。皮囊纵然百般改,积垢依旧深埋。妖兴易受蛊惑,风起障目尘埃。勤学毛著脱风胎,才能入得门来。
信发出之后,华罗庚便处在焦急的等待之中。1964年3月的一天,他终于盼来了主席的亲笔复信,他用颤抖的双手,打开信封,主席那苍劲有力的大字便映入眼帘:华罗庚先生:
诗和信已经收读。壮志凌云,可喜可贺。肃此敬颂教祺。
毛泽东
1964年3月18日
毛主席的信给了华罗庚极大的鼓励,多日来积郁在心头的彷徨与苦闷,顿时烟消云散了。这时,华罗庚收到了西南铁路建设总指挥韩光的邀请信,让他去参加成昆铁路的建设,并进行统筹法的试点工作。在此之前,华罗庚曾遇到铁道兵副司令员郭维诚。在交谈中,华罗庚谈起了统筹法,引起了郭维诚的浓厚兴趣。于是,华罗庚就在地板上用粉笔画图,向郭维诚讲解了统筹法的大意及其有可能取得的效益。郭维诚当场表示,要邀请华罗庚到成昆铁路的施工现场去普及统筹法。
3.奔赴大西南
在“蜀道难,难于上青天”的地方,人们世世代代有一个共同的愿望:在万水千山之间修建一条通向外界的阳光大道。于是,中国政府作出了一个重大决定:修筑一条经川西平原,穿大、小凉山,跨大渡河与金沙江,直上滇中高地的成昆铁路。
1964年秋季,华罗庚邀国家科委的庞伟华、科大数学系副主任艾提及他的秘书、59级毕业生王柱等一起,来到了安顺的西南铁路建设指挥部。
“大专家从北京来了!”“华罗庚要和我们一起修铁路了!”“他要用新的方法,减轻劳动,提高效率呢!”
广大的铁路工人们,对华罗庚的到来,寄予了很大的期望。华罗庚等人把隧道工程与桥梁工程作为推行统筹法与优选法的试点工程,这些工程都属于新开工的单项工程,易于见效。眼下当务之急,是要向工人们讲述关于统筹法与优选法的基本知识,使他们了解基本的程序。他先把自己的《统筹方法平话》发给大家,然后利用作报告、当面示范等形式对工人进行引导,最后,让工人和工程技术人员提出问题,他再一一解答。
华罗庚对工人不摆专家架子,谦虚和蔼,推心置腹。
有一次,他给大家交底说:“同志们,坦白地说,用统筹法能不能提高效率,我现在还没有把握。在北京电子管厂我们搞了8个月的试点,最后失败了。这次,我是抱着向工人同志们学习的想法来的。过去,我教书的时候总是夹着一本书,如果不夹书,我的肚子里也有一大本书,现在,搞应用数学,我还是刚刚开始学走路,如果大家一定让我讲的话,我的讲稿只有几页。”
华罗庚的话使工人们很感动,他们也直率地说:“这里是第一线,施工任务很紧,讲多了也没有时间听。”
吧!”
“在北京失败,兴许在这里却要成大功,我们一起干于是,大家三三两两地组织起来,一边学习,一边试验。华罗庚把自己的学生与助手也组织起来,分成运输统筹组和施工统筹组,辗转于各个施工地点,和工人们一起日夜奋战。
成昆铁路建于崇山峻岭之间,这里地势陡峭,道路崎岖,人迹罕至,“一线天”、“鬼见愁”、“摘帽沟”等地,更令人毛骨悚然。华罗庚拖着不太灵便的腿,从一个地方到另一个地方,常常累得喘不过气来。