化工流程模拟软件之江湖野史(二)

B站影视 港台电影 2025-04-03 14:42 1

摘要:这是四篇系列文章中的第二篇。前三篇回顾流程模拟的发展历程;第四篇则会探讨流程模拟中存在的一些问题。全部内容来自原SimSci公司(也就是国内高校设计院熟悉的PRO/II流程模拟软件的原创公司)某位资深元老的口头转述。原文如下:

这是四篇系列文章中的第二篇。前三篇回顾流程模拟的发展历程;第四篇则会探讨流程模拟中存在的一些问题。全部内容来自原SimSci公司(也就是国内高校设计院熟悉的PRO/II流程模拟软件的原创公司)某位资深元老的口头转述。原文如下:

很高兴我没有让大家昏昏欲睡。应众人要求,我继续接着讲。

我们刚讲到 1980 年代初,Aspen Tech 成立,并推出了 Aspen Plus。除了功能更加实用以外,Aspen Tech 之所以决定更改产品名,还有另一层考量:当初他们销售 Aspen 系统时,承诺过“将来会修复 bug”,而这承诺反而变成公司的一大负担。

软件行业通常有三种商业模式:

1. 出售源代码,然后再向客户收取维护和升级费用;

2. 按次计费,即每运行一次收费,支持和维护免费;

3. 采用软件租赁模式,打包支持与维护服务。

实践证明,在流程模拟行业中,唯一稳定盈利的模式就是租赁。

问题是,Aspen Tech 已经把改进后的 Aspen 系统卖给了一部分客户。如果他们现在转向租赁模式,又该如何处理这些“已售版本”呢?

Aspen Tech 的做法是:交付改进后的 Aspen 系统后直接终止维护更新。如果用户想获得后续版本或功能提升,就必须改为租赁 Aspen Plus。令人惊讶的是,大部分客户对这种“交完钱没下文”的做法并没有太大反弹。这也成为 Aspen Tech 开启一系列“灰色商业操作”的起点。久而久之,业内几乎形成共识:和 Aspen Tech 打交道,任何承诺都必须“白纸黑字”写清楚再签字。

Aspen Tech 从政府项目起家,却最终以成立盈利性私营企业为目的,这让许多人感到不满。在一次 AIChE(美国化学工程师学会)年会上,专门召开了一个会议讨论这件事,Larry Evans 本人也在场,听了一肚子批评。但最后这事也就不了了之了。Aspen Tech 正式进入商业模拟市场。

接下来,我们倒带到 1970 年代早期,看看 Simulation Sciences(简称 SimSci) 的发展轨迹。

SimSci 的三位创始人是 Y.L. Wang、Fred Brannock 和 Vince Vernuiel,全部都是化工博士。那时 SimSci 采用的是“按次计费”模式(royalty model)。然而 70 年代初的经济衰退击垮了公司,SimSci 宣布破产。值得称道的是,公司在破产后东山再起,并偿还了所有债务。此后,SimSci 转向了更可持续的“软件租赁模式”。

SimSci 的重大转折点出现在 1978 年,推出了其第二代模拟器 —— Process。这是一款相当扎实的产品。此时孟山都已退出市场,Aspen 仍在开发中,竞争就变成了 SimSci 与 Chemshare 两家公司之间的较量。

关于 Chemshare,我了解不多,只知道它总部在德州休斯敦,体量比 SimSci 小些。它更偏向化工行业,因为其软件中内建了活度系数数据库。Chemshare 在石油市场遇到的问题是:其常压塔模型是一个独立程序,并未集成到主流程模拟器 Design 中。这使得用户体验较差。

到了 1980 年代中期,Chemshare 已基本被边缘化,而 SimSci 则成为了流程模拟行业的“600 磅大猩猩”。Chemshare 的 Design 程序如今仍在,以 WinSim 之名继续存在。

SimSci 的总部位于加州 Fullerton,在休斯敦、费城郊区以及英国均设有分支机构,并在全球范围内建立了营销渠道。那时,SimSci 处于巅峰状态,也正是从这时起,它走上了下坡路。

好的,下面是这篇文章的第四部分中文翻译,继续讲述 SimSci 的衰落及 PRO/II 的诞生过程——这是流程模拟软件发展史中非常关键的一段。

SimSci 走下坡路的起点,是他们没有认真对待 Aspen Tech,也没有积极守住自己在化工行业的市场份额。而 Aspen Plus 的确有其优势:

• 它继承自 FLOWTRAN 的物性和数据回归模块相当不错;

• 使用基于生成热的焓模型;

• 引入了 Joe Boston 的 X-Flash 算法,这是一种基于焓的闪蒸计算方法,对纯组分系统尤其有效。

这些特点并不是什么“压倒性优势”,但的确让人眼前一亮。而与此同时,你翻开一本 SimSci 的用户手册,扑面而来的都是“Black Oil”风格(黑油模型倾向),而 Aspen Plus 给人的印象则更“亲和化学品”。

其实 SimSci 完全可以轻松应对这些挑战。别忘了,他们是最初 Aspen 项目联盟的成员之一,手头也有 Aspen 的源代码。他们完全可以基于此做出改进。但不知为何,他们什么都没做。结果是:在接下来的五年里,他们几乎失去了整个化工市场。

而 Aspen Tech 则面临着相反的问题:他们始终无法打入石油行业。SimSci 在石油模拟方面有显著优势,而且他们也非常警惕地守住了这块市场。

1983年前后,SimSci 开始开发第三代流程模拟器,目标是:

打造一款突破原“Process”程序限制的新平台 —— PRO/II(Process II)。

当时“Process”程序存在一个大问题:由于 FORTRAN 不支持动态内存分配,程序被限制为最多只能处理 50 个组分。这对炼油模拟尤其不利。SimSci 的工程师决定在 FORTRAN 中编写一个基于指针的数据库以及虚拟内存管理器来解决这个问题。

但这其实是个糟糕的决定。那时候 C语言已经广泛可用,而 Unix 和 RISC 架构也越来越普及。他们本应采用 C 语言进行动态内存分配,并将内存指针传递给 FORTRAN 程序 —— 这其实是个现成可行的方案(我自己当年就是这么做的)。

PRO/II 最初发布时,系统效率很低,后续花了大量精力优化性能。时至今日,这套底层架构仍是 PRO/II 的核心基础之一。

SimSci 在 PRO/II 中做了很多实用改进:

• 优化了流程规范输入系统;

• 增加了 Calculator(计算器)模块;

• 引入了活度系数数据库;

• 支持用户自定义补充热力学模型(如 UNIFAC);

• 支持编写自定义的反应动力学方程;

• 以及其他我现在想不起来的改进。

第一版 PRO/II 被精简为能在 16 位 PC 上运行。为什么要这样做?因为……

HYSIM 出现了。

Hysim 是一家加拿大公司,推出了一款名为 Hysim 的流程模拟器。它只包含几个基本单元操作,但可以在 16 位 PC 上运行,并拥有 基于 DOS 的图形界面。它主要面向油气生产领域,对 SimSci 构成了严重威胁。

SimSci 非常担心 Hysim,于是投入大量资源,将 PRO/II 缩减成可以在 16 位 PC 上运行的版本 —— 要知道这本是一款面向大型主机系统的软件。为了构建图形界面,SimSci 还从加拿大公司 Ease 授权了一款 GUI(图形界面工具)。

Ease 的软件可以从图形界面中收集流程信息,生成 PRO/II 的关键字输入文件,然后由 PRO/II 读取并执行,并把结果返回 GUI 显示。这种方法虽有点“笨拙”(kludge),但确实可用。

唯一的问题:这个产品没能卖出去。

用户都想要能在 PC 上运行的模拟器,但他们想要的是完整版本,而不是缩水版。于是这个版本被放弃了。但“PC+图形界面”的需求并没有消失。

紧接着,32 位 PC 面市。我见到的第一款能在 32 位 PC 上运行的 SimSci 产品是原始的 Process,PRO/II 那时还未准备就绪。PRO/II 正式发布是在 1990 年,SimSci 随后开始开发基于 DOS 的 GUI 第二版。

但接下来,SimSci 的命运再次急转直下。

在这个节骨眼上,SimSci 干了一件难得的好事:收购了 JSD 公司和 Aspen/SP。

随着 JSD 的并入,Jay Dweck 加入了 SimSci。他是 MIT 同届的高材生,拥有化学工程和数学双硕士学位,还是 MIT 最初 Aspen 项目的核心开发成员之一。

Jay 的加入,给 SimSci 带来一股新风。他立刻终止了正在进行的 DOS GUI 项目,转而启动基于 Windows 的图形用户界面开发。他几乎无处不在,推动着公司往现代化方向前进。SimSci 的前景一度看起来十分光明。

但接下来,一切开始走向失控。

SimSci 的创始人之一 Dr. Wang 决定设立一个首席运营官(COO)职位,目的是减轻自己的管理负担。按理说,Jay Dweck 是这个职位的不二人选,经验、能力都非常合适。但 Dr. Wang 并不想从公司内部提拔。很多人都觉得,Wang 博士因为自尊心作祟,不愿让 Jay “抢了风头”。

于是他引入了一个名叫 Gene Goda 的外部人士,任命为 COO。这个人既没上过大学,也不懂化工流程模拟——过去只是某个无名“小软件公司”的 CEO。他的背景充满问题,被称为骗子、吹牛者、油滑之徒。Dr. Wang 偏偏喜欢他,可能因为 Goda 有华裔血统,而 Wang 博士本人迷信“亚洲人更聪明”的理论。

结果就是,你能想到的最糟糕情况,全都变成了现实——而现实还比你想象的更糟糕。

Goda 上任的第一个重大“成果”:Jay Dweck 辞职。紧接着,SimSci 原本很出色的销售副总裁 Dave Smiley 也选择离开。新来的管理层几乎都是外行或骗子,新任销售 VP 甚至是个吸毒者,三个月后就被开除。

Windows GUI 的开发节奏全面放缓,公司内部开始出现政治斗争、内耗严重。真正有能力的人纷纷离职,整个组织变得一团糟。

与此同时,SimSci 和 Aspen Tech 正在“竞赛上市”。要完成首次公开募股(IPO),就必须连续八个季度盈利。为了实现这个目标,两家公司都采取了极具争议的财务操作:

在当时的会计规则下,软件公司可以在签订合同时就确认全部收入。比如 Aspen Tech 卖给杜邦一份三年的合同,他们可以在合同签署当季将三年全部收入计入利润表。

这样一来,报表非常好看。他们甚至把这些大客户合同打包转卖出去,以“提前兑现”现金流。

如果后续签约不足,他们就主动找还剩一年或两年合约的客户,让他们以折扣价“提前续约”,这样又可以把未来收入提前算入本季度。

这类做法,两家公司都在做。不过据我了解,SimSci 至少没有像 Aspen 那样,把合同二次转卖。

这篇有点长,就到此结束。下一篇我将讲述 SimSci 最终错失上市时机,被 Aspen 超越,随后被收购并退出历史舞台的过程。也是这段流程模拟黄金时代走向分水岭的重要节点。

来源:小康科技观

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