学化工的出路在哪儿？

二维码

本人化学工程与工艺，毕业4年，从事珠光颜料技术1年多，实在忍受不了工厂的恶劣环境，转为做化工原料的销售，自我感觉化工行业很难熬出头来，各位能否分享下自己的成长历程，感激！
原文地址：https://www.zhihu.com/question/21342322

大力水手

我5-10年前从北方某一二流985大学的化学工程与工艺专业本科毕业，我在的那几年专业排名在全国一般是2-5名(第一名一直是天津大学，从未变过)。
我们班一共26人，男女各半。本科毕业去向是13人出国留学，其中有12个去了美国，另一个去了英国帝国理工。未出国的13人中，3人继续在国内读了化工硕，2人读了MBA类硕。
在去美国的12个人里，读博读硕的各有6人，其中一个读硕的在毕业工作两年后继续读了博。
我回忆了一下大家的去向，简单总结下，不一定非常准确，大概差不多：
1.在美国读博毕业的同学，要么找到了工业界的工作，要么继续博后；
2.在美国读硕士的6人：一人转CS并在美国工作，一人毕业后在非盈利机构工作若干年后继续在美国读博。其余四人都回国了，回国后一人转行在线教育。我和另外两人仍坚守在化工行业：我目前在做工艺包的设计及中试实验；一人在上海某欧企做工艺研发；另一人在某国企做化工相关的市场(存疑)。
3.国内本科或硕士毕业后直接从事化工工作的大概分两类：大概5人从事生产或去了业主方；2人去了设计院。还有一人现在貌似在化工进出口的公司上班。
4.其余几人均转了行：下海做生意的，去学校任个闲职的，金融咨询管理的。
总体来说，在国内做化工比较主流的出路大概几种：
一是去工厂做生产，从操作工干起。化工厂基本都在偏远的地区，收入其实还可以，因为你吃住基本不花钱，也没有多少消费的机会，所以应该很容易攒下钱。有些国企央企，其实待遇很好的。据我所了解的，很多同学朋友的配偶也基本都是在厂里找的，一般都会在不同的部门。
根据我自身的经验，我预计国内生产相关的工艺工程师以后稀缺性会越来越高，收入也会越来越好。对于现在的年轻人来讲，这一行确实比较枯燥无聊，收入被金融IT秒杀还没有“逼格”，工作环境相比也没那么安全。如果你是做生产的工程师，我个人建议平时多关注些设计问题，可以稍微自学点。适当学学英语，你会发现你会多了很多获得行业信息的渠道。流程模拟、仪表控制之类的最好也自学点，一定要跟上信息自动化这个趋势，这样以后哪怕行业出现问题你也不担心自己被淘汰。
二是国内各大设计院。我觉得毕业后去设计院是个不错的出路，进可攻退可守。不过这几年各大设计院业务没那么饱和，大多数项目都在亚非拉。国内因为环保、去产能和经济形势的原因，新项目并没那么多，可能改造的项目会多一些。
作为刚入行的设计人员，最宝贵的就是项目经验。我个人来讲，如果我去设计院的话，我最看重的是这个设计院的声望(SEI、寰球、天辰或原洛阳院现广州院等)，第二看重的就是该设计院业务是否饱和。如果设计院没有活让你做，是个很尴尬的事情，收入降低其实是小事，业务能力得不到提升是大事。不过话说回来，现在想进大院没那么容易，本身你自己硬件得过关，还得靠拼爹(十年前不太需要，校招的很多)。
去设计院算是一条“正路” ，以后转职能的话相对容易些，毕竟技术背景与功底是传统行业的万金油。在设计院先做个几年，然后可以选择去做销售或销售支持(比如各类静设备、动设备、控制系统和催化剂等)；可以转去甲方的项目部、采购部或市场部等；可以去技术咨询公司，做一些图纸审查或安全分析之类的，比如HAZOP/SIL等。除了研发性和生产性特别强的岗位，我感觉都比较适合作为设计人员转职能的终点。
我出于个人原因，不太喜欢设计院的工作(但我如果是应届生的话，去设计院呆个三年是可以的)。对我而言，国内做设计的人员太多了(行业内家里有关系的基本都往设计院里送)，除非是做过一些特殊的工艺，否则你所获得经验的稀缺性太低了。我个人是做工艺包的，详细设计对我而言，杂而不深，是体力密集型而不是技术密集型的工作。对于我这种肉身比较懒的人来讲，工作会很无聊和痛苦。
第三点写写化工外企吧。工作主要分几类：
1.设计类。很多外企在国内都曾设有办公室，有些是做工艺包的，有些是做详细设计的。不过不幸的是，据我所知，绝大多数外企的该职能部门，在过去的几年里基本都撤出了，取而代之的是搬到了东南亚(尤其是印度)。
2.销售支持类。这类工作也是最多的，涉及的领域包括设备(比如塔盘和内件)、仪表/仪器及控制系统、工艺包、催化剂以及各类化工产品的销售与支持。这类工作一般对英文要求比较高，有的需要陪同老外做些翻译工作以及前期报价及合同的准备工作。有些外企可能本地化做的比较好，销售技术一水中国人，这样的可能会容易些。
3.现场技术支持类。这类工作出差较多，会去各地的业主工厂提供开车服务等，一般此类工作大多数为工艺包公司(工艺包合同一般含有性能考核，通过与否会决定乙方能否收到尾款，一般为合同金额的10-20%)。其实，在绝大多数情况下，2类和3类的工作是同一拨人。
4.研发类。根据我个人及身边朋友的经验，在中国设有研发中心的外企基本都在上海。工艺部门的学历要求基本都是博士或者海归硕士，比如某S外企，只招海归硕士及以上学历的。

未完待续

清风寡欲

• 源头
  

笔者在Google搜索化工留学+交叉学科，这貌似是少数贴题的回答之一：

• https://www.liuxue86.com/a/3459086.html（生物）， 还有一堆把交叉学科跟双学位扯上的回答。
  
• 国内还有一篇对化工交叉学科的相关报道：http://www.cae.cn/cae/html/main/col35/2012-02/28/20120228101138684805140_1.html（过程工业），写的也是知其然而不知其所以然，其中有些问答也是驴唇不对马嘴，相信也是编辑不够了解所致。
  
• 科学网上也有对此的相关评述：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/4/373677.shtm（材料），给我的整体感觉是，好像大家都知道交叉学科的兴起和重要性，但是对于本科甚至刚入门的研究生来讲，学科间的联系始终没有建立起来。
  

惊讶于来宣传学科发展的人寥寥无几的同时，也被现在留学产业的术业不精而心有余悸---信息不专业可能是现在准留学生们选择障碍的根本原因。

梳理

除了上边挂出来的生物交叉学科，过程工业和材料学，我还想通过编程（计算机），数值优化（应用数学），机器学习（数据），药学等几个方向把这个“所以然”给读者阐述清楚：学科间为什么会交叉，交叉学科的用武之地，化工交叉学科的俯瞰，一些现状的了解。
我想通过举例带入，本科的化工原理中的分离工程就讲：
我们通过对系统输入能量（enthalpy）来来降低系统混乱度（entropy）——大小分子各自聚集，当时这种讲解就对我启发很大。我们来想，在本科做实验研究的流体（气液）性质是以人类观感来定的，粘度，相平衡等等，甚至操作精度都是人类身体作为限制条件——传统的化工过程都是直观过程！比方说我们还研究精馏塔。两者能分离吗？能。一个板（TP确定）能分离多少？测点，画线。需要什么产品要求？经验计算。这是将一种相平衡的流体性质应用到设备设计里。以上两个过程可以用红字总结，而我们把完整的逻辑线画出来应该是这样的：
原子分子流体设备过程
这条逻辑线将贯穿整篇文章。在清华过程系统工程研究所官网上偷的一张图（侵删）（其实里边的横纵坐标轴已经有些过时了，time scale上我们可以做到飞秒（femtosecond），space scale上可以到埃米（angstrom）的计算控制了），却可以给我们更直观的感受。



细说

先详细说最简单的最常见的：流体设备过程优化 @运筹OR帷幄。
常见的相关软件有Aspen和gPROMS。
我的硕士老板Larry Biegler主持了Aspen中thermo部分的编码计算，我的博士二老板Costas Pantelides现任PSE（gPROMS）公司老总。

• 总的来说，这包括了化工过程的综合、模拟和优化。试想，如果我们将三传一反（一般mass和heat equilibrium求稳态）的数学表达一一列出，过程中前后设备连接就会得到一套完整的方程组，那么如何改变操作参数可以达到最优结果就是现行最主流的化工过程系统工程。
  
• 其中我们可以看到整个流程：流体性质需要专门的实验课题组解决，将得到的参数（parameters）融入方程组建立优化模型，输入计算机，利用对应的求解器（solvers）求解。这就需要较高的编程技巧和大概一年的应用数学的学习才可以基本掌握。
  
• 那么流体设备这一步怎么实现呢？现行主流要么靠实验，要么靠CFD（Computational Fluid Dynamics）来实现。虽然有各种“已有“软件可用，但是到后期或者更前沿领域，软件一般都没有很适用的一键达成的button，都需要我们自己编程求解。尤其到更复杂深度，就不是一两个python script就可以解决的了，需要用Linux操作系统用bash在服务器（server）上跑，或许还需要Fortran, C, C++等编译器，要求我们掌握更高的计算机知识。
  

思考

我们往更深一步想，得到流体性质只有通过实验的方法吗？显然不，而且显然也不能了。先说为什么不能只通过实验获得了，同样举例说明，在获取原油的过程中，经常需要用特殊洗涤剂来把附在石头上的油洗出来，可是每个地方的油组成不一样，每一口井甚至都不同，那么老总在开会的时候就会问了，你们小组定的这个洗涤剂有什么根据是最好的，能给我减少浪费，而且控制成本。我能测A溶剂和#1样品油的各种性质，我能测A和#2的，等等等等，可是我只能保证我选出一个能对所有测试的样品油都取得大概很好效果的溶剂，而不能保证我的溶剂测试样本已经足够大。以往工程只要求做得到，资本介入后要工程做得好。大家都听说过UNIFAC，SAFT等根据官能团和组成来计算相平衡性质的热力学方法，试想，如果我们列出所有可能官能团（-OH,-C6H6,-COOH…），以寻找溶剂分子中应该有几个该官能团可以得到最好效果列出数学优化问题，最后将官能团组合成相应分子，就把一个实验问题变成了数学问题。

应用

再来，我们来讲讲催化剂和机器学习。催化剂研究在中美都是炙手可热，毕竟是工艺流程中创收最方便的一环。试想，一种贵重金属催化剂PtO，我们来安排铂氧原子在一个二维平面上的分布来提高活性。以下是我面试UCL的一道题，如果是有4*4点方阵，可以有O或者Pt原子，有多少种可能？考虑对称等因素也是O(2^16)的数量级。怎么，要实验组一个一个做实验吗？而且仅仅是二维简化模型？在美国很时兴的方法是先做量子化学计算，而由于每个计算都很耗计算成本，我们会做这2^16个可能里一定比例的很精确的计算，而后通过机器学习来掌握其他可能。
机器学习这几年又可谓是谁都想蹭，通过对大量数据点进行学习，获取“真理”的行为规律，不管是学围棋的alphaGo还是内中复杂的量子力学计算，机器都能模仿“真理”并最终获得未知点的结果（可靠性另说），具体知识大家有兴趣可以自行了解，在此我也贴出来一篇机器学习和催化剂计算的Nature论文（https://www.nature.com/articles/s41929-018-0056-y），作者是我在CMU的一位任课老师，30出头就tenure，常年Google学校两边跑。而他的课题组和另一位以实验专长的课题组前店后厂，店里算着，算出一个厂里就造，一造出来就测试，测试完一组就发论文，进展奇快，业界更是相当买账。回头看一下，化工知识占到了多少，又有多少是其他学科知识在化工这个情景下的应用？

我的课题

我们再通过一个例子往更深处讲讲，我现在做的药学相关的课题。量子化学或者量子力学都是物理系或者化学系的东西，一些组里也会招收一定量的其他系的硕士读博。可是这套在上世纪50年代已经成熟的理论体系时至今日都不能有足够的计算能力做业界的家常便饭。我们需要简化的但不简陋的数学模型来拟合精确的量子化学计算，以此节省时间。机器学习当然是其中之一，其他模型繁冗复杂在此不做论述，可是他们的共同点是可以通过数学公式表达出来的模型。只要能用数学表达，就能嵌入优化模型里优化。
我接触的这个课题叫计算结晶学：一个分子给你组成，原子连接情况之后就可以问你，最稳定的晶形如何，有没有多晶体等等所有信息了。原子间有价健，库伦力，分子间有范德华力，有力就有势能，而一种晶体之所以结晶并稳定，就是因为他的总势能最小：原子分子=量子化学+应用数学+计算机！要想知道如何建模，就要结合量子化学专业知识计算力与势能；要想计算结果，就要编码搭桥，前后贯通成一个自动化程序（编程并不代表计算的全部，为了发挥组里cluster的性能，其他的计算机知识比如并行计算等也需要相应了解）。说句题外话，很多组里的成员毕业后都没有给大药厂打工，而是凭着一手写码能力光荣coding monkey或者进入金融行业做量化计算赚“大”钱了。


最后总结：如果说互联网的发展掀起了信息时代，其实计算机和应用数学的发展也早已掀起了工业里的信息时代。附一张UW对交叉学科理解的图（侵删），本文住要结合了笔者自身经历，不周详不确切的，不明白想进一步了解的，欢迎大家与我交流。

拓展阅读
【海外高校巡礼】英国留学之伦敦六校
申请德国研究生DIY攻略
在意大利留学生活是怎样一种体验？

本问答作者系『全球留学DIY飞跃计划』 @手工DIY 027号咨询师
作者简介：中国石油大学（北京）化学工程本科。国家留学基金委（CSC）公派美国卡内基梅隆大学化工硕士，系统工程，控制优化相关专业。现英国帝国理工大学（IC）化学工程全奖博士在读，研究方向为计算结晶学，数值优化。研究生和博士阶段均师从该国工程院院士，多次发表国际期刊及会议论文。我曾收获Upenn，USC，Purdue硕士offer，以及NTNU全奖博士offer。对英、美、挪威工科留学申请、CSC申请有丰富的经验；对化工及材料方向，以及与计算机，应用数学，机器学习等交叉学科了解颇深。我自身语言过硬，托福112，GRE328（均只考了一次）；擅于撰写修改PS，CV和RP，可以详细地讲解面试的过程和技巧。
我的个人线上名片：【DIY咨询师027】化工交叉学科·美硕CSC全奖·英博IC全奖

感恩由您

首先要看看你对熬出头的概念是怎么样的，是仅仅衣食无忧还是达到大富大贵？？从你学的专业来看，化学工程与工艺，如果进一家大型的化工企业安心工作五年，期间积累人脉，学习技术，再跳到中小型化工企业，应该有能力担任技术骨干，在这基础上往上爬，做到衣食无忧应该没问题了。
如果说是想很快的挣更多的钱，那在化工行业现在几乎是不可能了，化工行业本身就是基础行业，你没有资金，没有工厂，没有技术，如何能够在这个行业挣到钱呢？？现在已经没有挣快钱的行业了，所以不是你一个人感觉熬不出头，大多数人的状态都差不多的，学会自我安慰，踏踏实实的做好眼前的工作，熬出头需要机遇，需要时间，但是肯定不需要你担忧

长长的路

看到这个帖子，我没忍住就想写一下自己的经历。到现在我从事化工整整五年了，而且我现在已经辞职了，应该是在化工里面混得挺失败的了。希望同样从事化工三四年的又感到迷茫的看了感觉有点“安慰”。
       大四毕业季那段时间，我也随波逐流跟着大众去听讲座、做简历面试（其实经历过的面试只有一次，其他全被刷下来了）。那个时候都不知道自己将来的工作是什么，也没有想过自己究竟想干什么，更别提什么职业目标了。后来一次偶然的机会得到去上海一家工程设计公司实习的机会，那时候觉得很刺激，因为从来就没有想过会去这种一线城市工作，而且做的是设计，压根也没有考虑其实我自己适不适合，或者喜不喜欢做这个。
       我刚进去的时候，工艺配管室的主任就问我愿意做配管还是工艺，那时一窍不通就说随便，于是我被分配做配管设计。一开始其实我连CAD都不会用，然后又慢慢接触PDS、PDMS这类比较专业的三维制图软件，那时对所有不懂的东西都很好奇而且求知欲也很强，比如可以拿着一个管道材料等级抓着一个工程师就可以问好久，只要没忙着项目就是看书抓着某些不懂的探个究竟。那两年也是进步很快，由于自己比较喜欢主动求知，画图也挺快的，有工程师就喜欢找我干活，不得不说这两年一切都很好，同事相处和睦，专业负责人、项目经理、主任等级别的都很厉害也很给力，在他们下面干活学习基本都很顺。
       按理说这样发展下去挺好的，可就在刚好满两年的时候，由于自身的原因我辞职了，回到一个自己家乡所在的小城市找了一个小的单位（圈子太小，说出地名好多人立马就知道是什么单位了），就在这个单位，待着对这份工作的慢慢熟悉和行业的深入，我的想法不同时期一直发生着变化。
       单位就二十号人左右，在小的设计院你们懂的，工艺配管都是一起做的，我甚至给排水的项目都做了。管道应力、材料也得自己多学，小的单位就是要你做什么就做什么，不会就现学现用。其实也算是我期待的那样，希望自己多学一点。但是的但是，这个时候整个行业也是跌入了冰冷的寒冬，本来蹦着一个可以做两年的项目，公司在我进来那年招进来很多新人，结果没得干成，第二年直接又裁掉了，我被“幸运”地留下来了，整个14年初到15年中旬这么长的一大截，再饱满的好奇心和求知欲也直接被摧残到了谷底，真的是让我闲得抓狂，每天晚上在健身房“摧残”全身回来晚上就安稳的睡觉了。期间也想过跳槽，可是你们懂的，而且我需要离家比较近的城市我才能接受，也想过转行，但是想想自己又没有一技之长，感觉自己还不愿意放弃自己从事的工作，于是就这么煎熬到麻木。15年中旬也开始有一点项目做，加上一个偶然的机会，领导居然要我学习PDS管理，当时我就觉得小单位用什么PDS，单位里就没个会的，而且明显感觉PDS在市场上已经不那么受欢迎了（个人看法）。但是领导执意要弄。没办法，就冲多学点东西，也为了完成项目需要，刚好有人教，然后我就陷进去了，边学边教边用。（这期间英文阅读提高好多，因为不会的除了请教别人就是看这些英文的帮助文档了。）
       到第二年，领导换了。我其实也不想用PDS了，也用不起来，根本没啥项目，不懂那些管事的都怎么想的，时间、精力、金钱都投进去了，项目也赔钱了。后面在新领导的驱动下，改用PDMS，于是在没人教的也没支持的情况下，我又自学了PDMS建库和管理。期间也跟着一两个同事做项目，身心很累，原来项目很小很少没什么感觉，遇到大一点的项目，弊端就出来了，项目一团糟：与业主要求改动没记录存底、业主要开会项目经理自己就去了，底下的人啥也不知道，无缘无故挨骂不懂咋回事、项目人员轮流换、……最后无限变更……。在底下干活表示从没这么累过，熬夜加班累死没拿几钱。也有在下面干活一直要催着项目经理交文件，而且好多变化或决策都要通过TA同意或签字才能发，明明自己提前或者按时完成做好的文件，经过TA出去后都变成不按工期出文件。我也承认在环境的影响下，我也变得消极了，慢慢面对工作出现怠慢、厌烦的情绪。
       苦于无法靠自己单独的行动推动项目的发展，呆了三年下来学了各种很多，但是都只懂不能深知，在这家单位待的三年每年都亏损几百万，感觉无论我自己多么努力的学知识，如果没有项目的支持也是改变不了什么，涨薪简直天方夜谭。于是在最后挣扎了两三个月后决定辞职转行。
       在决定转行的时候，我还是一边工作一边寻找将要从事的行业，转行的人也很多，别人可以试为什么自己就不能试试呢，而且我就是想任性地给自己这种挑战。只要自己喜欢就好。
           借楼主这个贴倒一下自己的苦水，希望楼主不介意。最后还是由衷地希望化工大环境早日回暖！

继续前进

我是化工里面比较失败的一个例子。属于混的很一般。我是05年天大研究生毕业。
起点不低，在同学里面现状属于较差。  
从同学们的现状来看， 在三大油的比较多，在设计院的也有几个。当然都是国内的顶尖的设计院。
外资企业的有几个，知名私企的也有几个。
综合来看，论工资，外资企业比较高。 论休闲，垄断国企压力最小，工资也不低。论成长空间，知名私企也还不错。 其他的都较为一般了。尤其是小私企，毁一生。一切都看老板喜好。
从细分行业来看。 工程工艺的（三大油,工程类工作的私企）>设计院>精细化工=高分子>医药中间体。
对比其他行业， 很多论坛没看到有化工行业的人来炫富的。 金融、码农一类的比较嚣张。动则年薪几十万。多少年前。 化工便是如此，相对其他行业待遇很一般。   化工是个自动化程度较高的行业，机械成本是主要成本。人力成本占比很低。 据说60年代的化工行业如同现代的软件工程师。 可是随着自动化程度高，一个需要2000人的厂子，可能最后只需要20个人，另一方面是小企业的倒闭，大企业集中化更高。 此类传统行业必然的会有“挤出效应”。再高的技术失业也不无可能。
    还有一种可能是创业，但是要么你手中有市场，要么有很好的品种，投资不高，效益高的那种。而且必须是掌握全套技术。最好不要有什么纠纷。 目前来看，销售人员创业成功率高于技术人员。
还有一种是转行。  我听说德邦物流的老板是厦门大学财务专业毕业的。其实没必要局限于某个行业。不从事自己本专业的工作的人太多了。时时刻刻的关注新鲜事物。时刻去了解一些东西。时势造英雄，千万不要逆潮流而动吧。