结构设计人员，充分熟悉规范和软件需要的时间并不长，有的人几个月，有的人两三年，但最多不超过5年。于是很多人在工作3~5年后会发现自己的成长空间已接近于天花板，干着千篇一律的工作真是烦恼，于是很多人转了管理。对于做结构出身的管理人员，可以读一读我这篇文章。你把结构拓扑优化原理吃透，你也可以成为一个优秀的管理人员。

拓扑优化虽然计算量大，但思维模式并不难。其实就是把对承载力贡献小的单元去除，并强化对承载力贡献大的单元。一般认为，结构中应力应变较小的单元对结构承载力贡献小，应当去除，应力应变大的单元对承载力贡献大，应当保留，同时还应该在这些单元周围增益新单元来缓解应力集中。
结构能够抗弯、抗剪、抗扭都需要通过它的单元所提供的拉应力、压应力、剪应力来平衡。每个单元分配的应力与每个单元所能够承受的应力上限决定了它的贡献。把贡献大的单元保留，把贡献小的单元去除，结构充分地被掏空。于是实心结构通过拓扑优化演变成空心结构，空心结构再继续优化，变成桁架。我们现实中的Ⅰ型结构、T型结构、箱型结构、拱形结构、桁架结构，虽然是人们在漫长的生产实践中逐渐演变形成的，但是利用拓扑优化，在几个小时之内就可以完成这种演变。
拓扑优化通常是以结构的力学性能为导向，把单元放到需要它的位置上面去。例如一个构件如果受弯矩为主，那么我们就需要尽可能将距离中性轴较近的单元向距离中性轴较远的方向移动，如果一个结构受扭矩为主那么我们就需要将单元向着距离形心较远的方向移动。
因此，拓扑优化总结为，强化对承载力贡献大的优势单元，去除对承载力贡献小的低效单元，把单元放到需要它的位置上去，对单一材料组成的结构基本上就是这个路线方针。这个管理方针可以适用于专业单一，人才结构单一，业务范围单一的小团队。但是如果结果不是由单一材料组成，例如是由钢和混凝土组成的复合材料，这种拓扑优化到最后混凝土全部去掉了，保留的全部是钢，它也不一定是最经济的结构。因此，对于复合材料的拓扑优化，如果单纯以单元提供的应力贡献作为优化设计的依据是不合理的，我认为应该是将单元的应力贡献除以单位体积的造价，作为拓扑优化的依据较为恰当一点，因此，我们要把单位价格的应力贡献作为考核标准，才可以优化出最合理的结构。这就好比如说一个完全由精英和博士组成的团队，并不一定是最好的团队。如果你明白这一点，那么劣等材料淘汰优等材料，劣等人才淘汰优等人才这种现象你就会不足为怪了。
但是对一种结构而言，通常情况之下并不仅仅所用材料是复合的，它需要满足的力学需求也是多样化的，例如它有可能同时受到拉压弯剪扭的作用，抗拉抗压这些力学指标就是我们所指的力学需求，它会经历不同工况的作用，因此评价一个单元提供的力学贡献，除了前面所说的要与它的成本相对应，还要与不同需求相对应，与不同，工况相对应，因此，在这里我们可以采用云图叠加法，云图叠加法是我在研究同步失效优化法的时候创立的一种方法，这种方法同样也适用于拓扑优化，将抗弯抗剪等力学指标的云图进行叠加以后再来进行拓扑优化，这样就可以避免很多错误删减单元的情况，比如说你在进行抗弯拓扑优化的时候把抗剪的骨干给裁员了。这个云图叠加法并不是纯粹做加法的Sum函数，而是取最大值的Max函数，也就是说将每个单元在不同工况以及不同力学指标的最大贡献做对比，也就是把每个单元的长项做对比。结构所用的材料并非全能，有抗拉的，有抗压的，有只在某一个方向强度高的各项异性材料，只要你在某一项指标中能够做出相对较大的贡献，你就可以再拓扑优化中幸存下来。
有了拓扑优化的思维，就可以解释为什么我在两年以前会进入公司的裁员名单，首先我是工作五年以上的，和刚入职的以及工作一两年的做直接的PK，就像前面所说的不能把钢和混凝土所能提供的力学贡献做直接对比，否则拓扑优化下来，全都剩下钢，也就是说我只能够在专业负责人及项目经理一级的里面做对比。而在每一个领域对专业负责人的需求是比较少的，一般情况下是一个专业负责带领一帮新手，而当时我在每一个领域都有涉猎，像岩土，结构，桥梁隧道，轨道，盾构TBM，线路，交通规划，暖通，房建，软件开发等，在这个公司工作其实发挥了我的能力可能百分之五都不到，裁员的时候领导找我谈话时，在每一个领域他都可以找得到一个比我强的人，也就是说，我在每一个领域都只能排到二三名，而悲催的是每一个领域都只有一个专业负责的岗位，因此，第二名就会被淘汰掉，尽管我在软土隧道这个领域可以排名第一，但是我的广州地铁项目做完以后就没有这个需求了。因此我被裁掉体现了拓扑优化的基本原则，只拿每个单元最强项做对比，严格按照每个单元对结构的力学贡献与该材料造价的比值进行优胜劣汰。
拓扑优化是一门很深的学问，而且计算量超级大，即使用计算机软件计算都很费时间，我相信拓扑优化可以在管理学中得到应用，通过拓扑优化可以优化出最有战斗力的团队，那些转管理的结构专业的人可以花点时间研究研究，把这个拓扑优化研究透了，不仅仅是可以发几篇高质量的论文，你在管理方面也更上一层楼了。
不过拓扑优化思维还是仅限于从理性方面思考问题，可是管理学还涉及到人性化的东西，一个长期为我工作的人，我不可能轻易把他换掉，就算他有一点点小过错，就像我现在骑的小黄车，虽然我觉得它有点问题，蹬起来有些吃力，但十几公里蹬下来我始终不能下定决心去换另外一辆。