王光遠(yuǎn) - 生平概況
王光遠(yuǎn)，1924年3月25日出生于河南省溫縣南韓村一個小學(xué)教師的家里。該村位于太行腳下黃河之濱，是一個美麗的地方。由于當(dāng)時天災(zāi)人禍，他從小備嘗生活之艱辛。他在父親的影響下，很早就樹立了“科學(xué)救國”和“教育救國”的思想。1930年，他進(jìn)入本村小學(xué)學(xué)習(xí)，1933年入開封省立第三小學(xué)，1936年，入省立開封初級中學(xué)。1937年，日本侵略軍大舉入侵，從華北進(jìn)逼河南，學(xué)校解散。王光遠(yuǎn)時年13歲，不得不離開家庭只身逃亡陜西。為了能到國立中學(xué)接受正常的教育，他歷盡千辛萬苦，又只身奔赴甘肅天水，進(jìn)入國立第五中學(xué)。為了能安靜讀書，他曾在山坡挖洞居住兩年之久。1940年，他以全省會考第二名的優(yōu)異成績初中畢業(yè)，免試進(jìn)入高中。這時河南省開始連續(xù)3年的大旱，受到“水、旱、蝗、湯（恩伯）”四大災(zāi)害的摧殘，餓殍遍野，王光遠(yuǎn)的家人陸續(xù)逃到陜西，住在鄉(xiāng)下的窯洞里，生活十分困難。為此，他決定縮短學(xué)習(xí)期限，于1942年以同等學(xué)力考取國立西北農(nóng)學(xué)院水利系。在抗日戰(zhàn)爭期間，那是后方學(xué)習(xí)和生活條件最優(yōu)越的大學(xué)之一。
他在該校學(xué)習(xí)期間，有幸受到著名力學(xué)家孟昭禮的特別培養(yǎng)。當(dāng)時孟先生正在撰寫《超穩(wěn)結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析之基本原理》一書，這是國內(nèi)較早的一本高等結(jié)構(gòu)力學(xué)教材，其中包括孟先生自己的許多研究成果。孟先生首先教會王光遠(yuǎn)，然后讓他檢驗(yàn)書中的公式推導(dǎo)和計算書中的全部例題和習(xí)題。在此項(xiàng)工作中，王光遠(yuǎn)不僅學(xué)習(xí)了先進(jìn)的科學(xué)知識，更重要的是切身體會了孟先生嚴(yán)格的治學(xué)態(tài)度和孜孜不倦追求科學(xué)真理的高貴品質(zhì)，這對王光遠(yuǎn)的一生產(chǎn)生了重大影響。
1946年，王光遠(yuǎn)獲學(xué)士學(xué)位。畢業(yè)后被分配到黃河水利委員會參加花園口堵口工程，任新堤第一段工程員。王光遠(yuǎn)每天奔波在所轄100多公里的大堤上，檢查工作。有一次在薄弱段出現(xiàn)險情，黃河水眼看就要越過大堤時，王光遠(yuǎn)率先跳入水中，組成人墻，在人墻后面填拋土袋，終于保住了大堤。
這時孟昭禮應(yīng)邀回北洋大學(xué)（現(xiàn)天津大學(xué)）任教，他推薦王光遠(yuǎn)擔(dān)任他的助教，從此，王光遠(yuǎn)終生從事工程力學(xué)的教學(xué)和科研工作。大家公認(rèn)“聽孟先生講課是一種享受”。王光遠(yuǎn)在擔(dān)任他的助教的3年期間，認(rèn)真地聆聽了他的每一堂課，這對王光遠(yuǎn)成為一個優(yōu)秀教師和獲得突出的教學(xué)效果，起了重要的作用。
1949年，孟先生由于積勞成疾，患了嚴(yán)重的肺病，失去了工作能力。孟先生向領(lǐng)導(dǎo)表示，堅持要王光遠(yuǎn)接替他的全部工作，這樣，王光遠(yuǎn)就負(fù)擔(dān)了土木系理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)和彈性力學(xué)的全部講課任務(wù)和他原有的助教工作。這些高強(qiáng)度的教學(xué)工作量使王光遠(yuǎn)養(yǎng)成了拼命工作的習(xí)慣。王光遠(yuǎn)于1949年暑假被提升為教員，1950年被提升為講師。
1950年10月，高教部在全國工科院校選派了第一批助教和講師到哈爾濱工業(yè)大學(xué)作為師資研究生跟蘇聯(lián)專家學(xué)習(xí)，王光遠(yuǎn)是其中之一。第一年學(xué)習(xí)俄語，后三年學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)和教學(xué)方法。王光遠(yuǎn)由于基礎(chǔ)較好，兩年就完成了全部學(xué)習(xí)計劃，并提出了一篇較好的畢業(yè)論文《以變形法解剛架的簡捷方法》。蘇聯(lián)專家?guī)熳堂裨谔K聯(lián)權(quán)威性論文集《結(jié)構(gòu)力學(xué)研究》中曾專文介紹這個方法。
1952年，王光遠(yuǎn)提前兩年在研究班畢業(yè)后，立即被任命為哈爾濱工業(yè)大學(xué)建筑力學(xué)教研室主任。該室負(fù)責(zé)全校材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)和彈塑性理論的教學(xué)和科研工作。此后四年，王光遠(yuǎn)雖然也做了一些科研工作，如結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、振動和穩(wěn)定性分析方法的簡化等，但他把主要精力放在了提高教學(xué)質(zhì)量上。他開展了大量的教學(xué)法活動和研究，使這個教研室成了哈爾濱工業(yè)大學(xué)教學(xué)效果最好的教研室之一。在此期間，王光遠(yuǎn)還協(xié)助蘇聯(lián)專家們培養(yǎng)了大批研究生和進(jìn)修教師，這些人后來都成為中國各主要工科大學(xué)的骨干教師和領(lǐng)導(dǎo)人。
1955年，國務(wù)院提出十大研究課題，其中土木建筑方面的就是“抗地震結(jié)構(gòu)的計算方法”�？紤]了國家的迫切需要、結(jié)構(gòu)力學(xué)發(fā)展的趨勢和本人的主客觀條件后，王光遠(yuǎn)響應(yīng)號召，參與了開辟當(dāng)時在中國尚屬空白的這個研究領(lǐng)域的工作。
當(dāng)時，中國科學(xué)院土木建筑研究所（現(xiàn)國家地震局工程力學(xué)研究所）決定將這個課題作為該所的主攻方向。1956年，王光遠(yuǎn)應(yīng)該所所長劉恢先的邀請，擔(dān)任了該所的兼職副研究員。這時，他在哈爾濱工業(yè)大學(xué)亦被提升為副教授。
從1956年到1964年，王光遠(yuǎn)在地震工程理論方面作出了一系列創(chuàng)造性的研究成果，并創(chuàng)立了“建筑物空間整體計算理論”。這些工作直到“文化大革命”后期才得以總結(jié)并寫出專著《建筑結(jié)構(gòu)的振動》和《應(yīng)用分析動力學(xué)》 。
1959年，哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木系獨(dú)立建院，成為哈爾濱建筑工程學(xué)院。同年，經(jīng)國家批準(zhǔn)，王光遠(yuǎn)等開始培養(yǎng)四年制研究生�！拔幕蟾锩币郧�，他共培養(yǎng)研究生6名，其中李桂青、劉季現(xiàn)在都已成為博士生導(dǎo)師。
從1978年恢復(fù)研究生招生以來，王光遠(yuǎn)主要從事研究生的培養(yǎng)工作和科學(xué)研究工作。到1990年為止，他已培養(yǎng)出碩士23人、博士5人，并指導(dǎo)博士后5人。在此期間，他和他的學(xué)生們建立了“結(jié)構(gòu)模糊隨機(jī)優(yōu)化設(shè)計理論”、“工程大系統(tǒng)全局性優(yōu)化理論”和“結(jié)構(gòu)模糊隨機(jī)振動理論”，并且初步建立了“結(jié)構(gòu)維修理論”的框架。這些工作已總結(jié)在《結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計》 、 《工程軟設(shè)計理論》和正在編寫的《結(jié)構(gòu)模糊隨機(jī)振動理論》中。
王光遠(yuǎn)治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，為人正直誠懇，深受師生們的愛戴。他一貫倡導(dǎo)民主學(xué)風(fēng)，把自己的學(xué)術(shù)思想毫無保留地公之于眾，讓大家在民主平等的氣氛中討論。他還把自己的一些比較成熟的科學(xué)構(gòu)思，甚至是半成熟的研究成果交給研究生，并把自己積累的大量資料及時推薦給學(xué)生，讓研究生們自己解決其中的一些困難問題。這樣，不但使研究生們得到了有效的鍛煉，而且擴(kuò)大了研究成果，真正收到了教學(xué)相長的效果。他對研究生們的指導(dǎo)嚴(yán)肅認(rèn)真，提出“高起點(diǎn)，嚴(yán)要求”。他善于根據(jù)自己對學(xué)科發(fā)展的預(yù)測，結(jié)合學(xué)生本人的知識結(jié)構(gòu)和興趣，以及主客觀條件為學(xué)生確定研究方向和課題，然后加以及時有效的指導(dǎo)。1981年，王光遠(yuǎn)加入了中國共產(chǎn)黨，1984年，他獲得黑龍江省特級勞動模范稱號，1986年獲建設(shè)部勞動模范稱號，1988年獲省優(yōu)秀共產(chǎn)黨員稱號，1990年獲全國高等學(xué)校先進(jìn)科技工作者稱號和黑龍江省高等學(xué)校優(yōu)秀教學(xué)一等獎。他還是首批享受國家特殊津貼的科學(xué)家。
王光遠(yuǎn)還擔(dān)任中國力學(xué)學(xué)會副理事長，中國科學(xué)院技術(shù)科學(xué)部土木建筑學(xué)科組成員，國務(wù)院學(xué)位委員會力學(xué)評議組成員，國家自然科學(xué)基金委學(xué)科評議組成員，國家教委科技委土木、建筑、水利學(xué)科組成員，國際結(jié)構(gòu)安全與可靠性協(xié)會（LASSAR）委員，國際刊物《Engineering Optimization》編委，他還是6個全國性期刊的副主編或編委。
王光遠(yuǎn) - 空間整體計算理論
50年代以前，在建筑物的分析和設(shè)計中都是把真實(shí)的結(jié)構(gòu)假想地切割成一系列平面體系進(jìn)行計算。實(shí)際上建筑物的各個部分相互影響和相互制約，形成一個空間整體，它和平面體系的工作狀態(tài)是很不相同的。50年代后期，王光遠(yuǎn)在中國科學(xué)院土木建筑研究所兼職期間，與他的助手周錫元、徐祥文和肖光先進(jìn)行了各種單層廠房的大模型靜力和動力試驗(yàn)，首先證明了廠房整體的振動和單片平面排架的振動不僅有量（頻率）的不同，而且有質(zhì)的不同（出現(xiàn)多組空間振型）；同時證明了廠房橫向變形和振動時，各排架只在本身平面內(nèi)移動，宏觀上形成屋蓋以剪切變形為主的現(xiàn)象，而彎曲變形可以近似地不予考慮。這和蘇聯(lián)專家提出的基本假定是針鋒相對的。
在此基礎(chǔ)上建立了工業(yè)廠房空間整體靜力和動力的計算理論：各層樓板和屋蓋被簡化為一組剪切梁，而橫向排架、框架和山墻構(gòu)成了上述剪切梁系的彈性約束。為了檢驗(yàn)這個理論和取得剛度參數(shù)的數(shù)據(jù)，王光遠(yuǎn)和他的助手們還對十幾座真實(shí)的廠房進(jìn)行了實(shí)測。結(jié)果證明，這個理論不僅計算簡便，而且非常符合建筑物的實(shí)際工作情況。
此項(xiàng)研究成果被評定為1964年國家重大科研成果，被一些設(shè)計規(guī)范所采用，并在1978年獲得全國科學(xué)大會獎。
王光遠(yuǎn) - 隨機(jī)優(yōu)化設(shè)計理論
由于結(jié)構(gòu)設(shè)計是根據(jù)現(xiàn)有的信息，利用試驗(yàn)和計算的辦法，預(yù)測各種設(shè)計方案在其未來使用期間的各種表現(xiàn)（位移、應(yīng)力等反應(yīng)），所以具有強(qiáng)烈的不確定性。首先，結(jié)構(gòu)未來工作環(huán)境是不可能準(zhǔn)確預(yù)知的，這就是荷載的隨機(jī)性。其次，荷載還常常具有強(qiáng)烈的模糊性，例如地震荷載與地震烈度和場地分類有關(guān)，而烈度和場地分類都是模糊的。此外，結(jié)構(gòu)設(shè)計方案優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)（目標(biāo)函數(shù)）和結(jié)構(gòu)反應(yīng)的允許范圍（約束）也都具有模糊性。過去的結(jié)構(gòu)設(shè)計都不考慮這些不確定性，不但使設(shè)計不夠合理，而且出現(xiàn)了一些不可解決的矛盾。1940年代后期，蘇聯(lián)首先考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計中的隨機(jī)因素，將概率論和數(shù)理統(tǒng)計的方法引入結(jié)構(gòu)設(shè)計，產(chǎn)生了安全度理論；以超載系數(shù)、材料勻質(zhì)系數(shù)和工作條件系數(shù)來考慮荷載、材料和環(huán)境的一些隨機(jī)性因素。這個理論受到各國的重視，紛紛加以研究，它的繼續(xù)發(fā)展就形成了現(xiàn)在的結(jié)構(gòu)可靠性理論。
王光遠(yuǎn)和他的學(xué)生王文泉進(jìn)一步考慮了結(jié)構(gòu)設(shè)計中的模糊因素，于1984年在國內(nèi)外首先發(fā)表了《結(jié)構(gòu)模糊優(yōu)化設(shè)計理論》，使設(shè)計中得到的不再是一個所謂的“最優(yōu)解”，而是一族“滿意解”。這樣，就可以在滿意解族中作進(jìn)一步優(yōu)選，找出正式采用的設(shè)計方案。這項(xiàng)成果獲得了1986年國家教委科技進(jìn)步一等獎和1987年國家自然科學(xué)三等獎。
在此基礎(chǔ)上，王光遠(yuǎn)和他的學(xué)生陳樹勛和譚東耀進(jìn)一步提出了多目標(biāo)多約束的普遍型的結(jié)構(gòu)模糊隨機(jī)優(yōu)化設(shè)計理論。這個成果還推動了模糊數(shù)學(xué)的發(fā)展。
在研究過程中，王光遠(yuǎn)發(fā)現(xiàn)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中還存在第三種不確定信息，他稱之為“未確知信息”。它是由于條件限制，在進(jìn)行設(shè)計時尚無法確知而又必須利用的信息，也就是說，它是由于決策者所掌握的信息不足以確定事物的真實(shí)狀態(tài)和數(shù)量關(guān)系而帶來的純主觀的認(rèn)識上的不確定性。
在充分考慮上述三種不確定性因素和充分利用人類經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，王光遠(yuǎn)將這種優(yōu)化設(shè)計稱為“軟設(shè)計”。最近他和他的學(xué)生武愛虎又提出了結(jié)構(gòu)軟設(shè)計的實(shí)用方法。
目前，系統(tǒng)的可靠度被定義為系統(tǒng)在使用期間能正常工作的概率，這說明只考慮了事物的隨機(jī)性。王光遠(yuǎn)在研究結(jié)構(gòu)軟設(shè)計理論過程中，提出了“廣義可靠度”的概念和計算方法，即在系統(tǒng)內(nèi)部或系統(tǒng)所處環(huán)境中的任何不確定性因素（隨機(jī)性、模糊性和未確知性）都會導(dǎo)致系統(tǒng)工作狀態(tài)的不確定性，從而帶來系統(tǒng)的可靠性的各種問題。
王光遠(yuǎn) - 工程系統(tǒng)優(yōu)化理論
目前，國內(nèi)外的工程優(yōu)化都局限于對單個結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化，但一個工程項(xiàng)目大多是由一系列結(jié)構(gòu)所組成的工程系統(tǒng)，對各個結(jié)構(gòu)單獨(dú)進(jìn)行優(yōu)化后所組成的工程系統(tǒng)卻并不一定優(yōu)化，這是因?yàn)槿掷嫱竽承┚植孔鞒鰻奚粚Ω鱾�局部分別進(jìn)行優(yōu)化就是割裂了各局部間的聯(lián)系，因此，研究工程大系統(tǒng)的全局性優(yōu)化理論和方法是個十分重要而又十分困難的課題。王光遠(yuǎn)自1983年開始研究，直到1989年初步建立了比較簡單的工程系統(tǒng)的相應(yīng)的理論。工程項(xiàng)目是各種各樣的，它們形成不同的系統(tǒng)，應(yīng)該有不同的計算模型。作為理論初創(chuàng)，王光遠(yuǎn)和他的學(xué)生譚東耀首先研究了遞階串聯(lián)系統(tǒng)型的工程項(xiàng)目。這種大系統(tǒng)是由若干級的子系統(tǒng)組成，每一級包含若干子系統(tǒng)，它們都是必不可少的，也就是說任何一個子系統(tǒng)的失效都將導(dǎo)致大系統(tǒng)的失效。若將較簡單的并聯(lián)部分作為一個子系統(tǒng)，對土建工程而言，這個計算模型就可以有較大的覆蓋面。
王光遠(yuǎn)采用所有結(jié)構(gòu)、子系統(tǒng)和大系統(tǒng)的可靠度作為指標(biāo)進(jìn)行全局優(yōu)化，優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)中包括當(dāng)前投資（造價）和長遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)效益（失效損失的期望值），經(jīng)過結(jié)構(gòu)、子系統(tǒng)和大系統(tǒng)間的不斷協(xié)調(diào)，求出工程大系統(tǒng)的最優(yōu)可靠度分配，然后各個結(jié)構(gòu)就可以按其最優(yōu)可靠度進(jìn)行本身的優(yōu)化設(shè)計。這就是在工程系統(tǒng)全局的優(yōu)化指導(dǎo)下的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。
目前，王光遠(yuǎn)和他的學(xué)生們還在研究各種更復(fù)雜的工程系統(tǒng)的全局優(yōu)化問題。例如，以網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為各種生命線工程的計算模型，以及各種串并聯(lián)組合系統(tǒng)等。
此外，工程系統(tǒng)中還存在強(qiáng)烈的模糊性，例如系統(tǒng)中各元素邏輯關(guān)系的模糊性、干擾因素（荷載等）的模糊性和各元素和子系統(tǒng)失效準(zhǔn)則的模糊性。目前，他們正在逐步深入地研究這種“模糊工程系統(tǒng)”的全局優(yōu)化理論和技術(shù)。
王光遠(yuǎn) - 模糊隨機(jī)振動理論
50年代后期，在蘇聯(lián)、美國、日本和中國同時開始考慮風(fēng)和地震過程的隨機(jī)性，不約而同地把風(fēng)和地震對結(jié)構(gòu)的作用模擬為平穩(wěn)和非平穩(wěn)高斯型連續(xù)隨機(jī)過程，從而在60年代很快就形成了結(jié)構(gòu)隨機(jī)振動理論。王光遠(yuǎn)從1957年就開始這樣作，他的研究工作理論上在當(dāng)時是領(lǐng)先的，但由于缺少統(tǒng)計資料和快速計算工具，論文發(fā)表較遲。1982年，王光遠(yuǎn)開始研究地震烈度和建筑場地分類的模糊性。由于地震時地面運(yùn)動的模型與地震烈度和場地分類有密切關(guān)系，這樣便產(chǎn)生了模糊隨機(jī)干擾和結(jié)構(gòu)的模糊隨機(jī)振動的概念，但要解決這個問題卻遇到嚴(yán)重的數(shù)學(xué)困難。
先從比較簡單的情況下手，王光遠(yuǎn)和他的學(xué)生歐進(jìn)萍1985年提出將地震地面運(yùn)動模擬為具有模糊參數(shù)的隨機(jī)過程，并給出了計算方法。目前他們在繼續(xù)研究模糊隨機(jī)干擾下結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)（模糊隨機(jī)振動）的普遍性理論。為此，他們提出了動態(tài)模糊集合、模糊過程、模糊隨機(jī)過程等概念，這就把模糊數(shù)學(xué)從靜態(tài)推到了動態(tài)。這項(xiàng)研究成果，使歐進(jìn)萍1988年獲得了首屆霍英東青年基金。
1985年，提出了豎向地震作用下高聳結(jié)構(gòu)縱向振動的計算方法；1982年，提出地震烈度的模糊綜合評定法；1983年，提出桁架結(jié)構(gòu)設(shè)計的兩相優(yōu)化法；1990年，提出具有耦聯(lián)因素的抗震結(jié)構(gòu)建筑場地等級的模糊綜合評定方法；1990年，提出結(jié)構(gòu)服役期間的動態(tài)可靠度及其維修理論的初步框架；1990年，提出未確知信息的概念及其數(shù)學(xué)處理方法。
近年來，王光遠(yuǎn)還提出了建立工程軟科學(xué)的思想。他認(rèn)為，工程科學(xué)是根據(jù)工程的目的，以效益和經(jīng)濟(jì)兼顧為準(zhǔn)則，對各級各類工程問題進(jìn)行決策的科學(xué)。從軟科學(xué)的定義來看，它基本上應(yīng)屬于軟科學(xué)的范疇。
從土建工程的性質(zhì)來看，相應(yīng)的工程軟科學(xué)應(yīng)包括：
（1）工程項(xiàng)目的可行性分析與論證；
（2）工程系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)選型；
（3）工程系統(tǒng)的全局優(yōu)化；
（4）結(jié)構(gòu)的不確定性優(yōu)化設(shè)計（結(jié)構(gòu)軟設(shè)計）；
（5）工程系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)的實(shí)施（建造）規(guī)劃；
（6）工程系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)的科學(xué)管理和維修；
（7）工程系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)學(xué)與設(shè)計心理學(xué)。
在研究方向上，他提出必須建立以下基本觀點(diǎn)：決策的優(yōu)化意識，工程大系統(tǒng)的全局觀念，不確定性信息處理的科學(xué)化，充分利用人的經(jīng)驗(yàn)，以及工程科學(xué)的人工智能化。概括起來，他的關(guān)于建立工程軟科學(xué)的建議可以歸結(jié)為以下三點(diǎn)：
工程科學(xué)的研究對象 應(yīng)該從對單個結(jié)構(gòu)的研究擴(kuò)大到對工程大系統(tǒng)的全局性綜合研究，甚至還可以通過工程項(xiàng)目的可行性論證與全社會耦聯(lián)起來。
工程科學(xué)的研究內(nèi)容 應(yīng)該從結(jié)構(gòu)的分析和設(shè)計擴(kuò)大到工程壽命的全過程，即研究從工程項(xiàng)目的可行性分析開始直到工程中各個設(shè)施報廢的全過程中所包含的一切問題。
工程科學(xué)的研究手段 應(yīng)該從以力學(xué)分析和結(jié)構(gòu)試驗(yàn)為主擴(kuò)大到充分利用專家經(jīng)驗(yàn)和軟、硬科學(xué)的一切成就。
