苏元颖(中建国际设计公司(CCDI)医疗事业部总建筑师)

我认为50万平米的医院未必是一个复杂的医院，但是一得2万平米的医院未必不是一个复杂的医院。医院设计的原理是什么？或者复杂工程的设计原理是什么？我想既然复杂工程里边有一个最简单的例子，就是说用简单的方式把复杂的工程讲清楚，就用这个，以案例为主，以原理为主，伴随着那些工程基本的原理把它理清楚，反正大家共同探讨。什么是复杂？若干年前有一个人能装台半导体收音机，我认为很复杂。今天个Iphone上的流水线，工人干活都很简单。我们来想想看，一个是半导体，我们现在认为是简单的产品，Iphone手机它却是一个复杂的产品。安装一个简单的产品很复杂，然后安装一个很复杂的产品又变成很简单，究竟发生了什么事情？这是我们要讲的，这里面有一个过程叫现代工程解决方案，它做了这些工程。
  大家可能听到IBM广告经常说全面解决方案，全面提供方案，事实都是这一类的东西，这类东西是什么？我们这里有一个基础的，就是科学利用什么原理，等等。这东西源于科学技术里面，但是现在越来越多被我们建筑工程里面所用到。我们建筑师都号称自己是工程师，但是我们对工程学知道多少呢？实际上我们的员工，其实我们真正对工程学懂的并不多，还不如一个工厂里面的工人。什么是工程？我们可以从这个词上理解，但是我就告诉你，现代工程有三件事情，一个是工程目标，工程目标可以是模糊的，还有是时间限定，第三是成本投入。这个是必须的，你每天晚上做饭这不是工程，那是必须做的，我们每天做常规的事情，不是。但是你今天晚上请一个人吃饭，家里做一顿饺子这可能是工程，你要考虑成本，要考虑投入。

工程有三个步骤是很重要的，第一我们要确立工程目标，想干什么很重要。第二是确定策略。第三是实施，我们讲得最笼统的。邓小平在南海划一个圈，一大批设计师设计，一大批民工去建设把深圳建好，那就是最大的工程。

复杂工程前面首先讲系统工程，我们认为一个包含着若干的子项工程或多重目标的大型复合工程项目我们称之为系统工程，我们平常碰到一个问题，把航天员送上天难还是造一个汽车厂难？为什么汽车厂造不好，航天能飞上去，事实上这就是简单工程和系统工程的差异。我们认为做一个汽车厂是一个系统工程，考虑销售。你航天目标很简单，只要把人送上去就可以了。
   什么是复杂工程？在一个复合工程中，各子项工程之间的关系是相互影响和制约的工程，这就是复杂工程。我举一个小例子，小时候我在学校补课，我妈给我一毛钱坐公交车回家，那时候上海的公交车，电车是7分钱，我坐回家是7块钱，但是我跑回车站的时候，这个车站门口有一个包子铺，一个包子5分钱，我那时候下课很饿，如果吃了包子，我就没有钱回家，这对我来讲就是复杂工程，要吃包子和坐公车，需要各个利益均衡，关键是有多重目标。
    怎么来解决复杂工程？就是我们讲的工程解决方案，工程解决方案其实是很多类型，大家很多人都注意到了，大家学过计算机原理，有一个叫科学功能法，大家都知道，开始提出问题，解决问题，然后解决，或者是分配掉，都可以。但是大家又发现很多问题是固定的，到这个路径的时候，每个问题都在这里是不变的，我们就可以把那些固定的问题集成化。那时候就是说你把若干个问题，有很多问题可以集成化，我们就可以叫做科学集成法，把它集成化。我回到半导体来讲，半导体后来发展出现集成电路，集成电路解决很多问题，但是这并不是目标。后面我们可以发现所有工程可以集成化，然后调节，最终工程就变成几个东西都可以变成模块，然后在一个工程里面解决，就像电脑，电脑就是一个主板可以把什么东西放进去来调节功能。就是科学叠加工程法，稳定的框架体系就是主板，灵活的组织方式就是软件，这样大家发现我们应对的问题比一个强大的半导体简单很多了，这就是解决复杂工程的概念。在一个框架里面，我们是矩阵式的，把一个个问题放进去，根据比例来调整，这是我们要解决的。
    我们再讲一个最关键的问题，什么是工程设计？工程设计最初的解决就是说现在的工程设计就是在解决这些关系的平衡问题，我们一直认为是理想的，我要画一个花哨的房子，什么漂亮的东西，并不是。我们工程设计就是整合各个关系之间的合理比例，这个比例设好了，工程设计的图就出来了，如果有合适的比例，投资是最小的，影响是最大的。
    到这里的时候我们就可以把工程设计的路径、方式罗列一遍，工程设计的要点是什么呢？多层次考虑问题，多方位思考问题，时间是不可忽略的因素，然后一切基于深入的调整和现实的论证。有三个最大的问题，第一是验证，第二是量化，第三是风险规避，这三个在工程里是最重要的。首先讲为什么要进行设计论证，我们对事物的论证都是有局限性的，就是有文化上的，有些教育背景的差异。央视有一个问题，你幸福吗？人家觉得这个问题很无聊，这个问题我无法回答你，因为无法量化。我们很多调查认识一定有一个论证，这是一个非常简单的例子，这个比较复杂，有一个小孩不肯洗澡，要他妈妈给他做一艘船，小小的，红颜色的，放在水面。他父亲很认真做了一个木船，漆上红漆，小孩就拿出去玩，父亲问小孩喜欢吗，小孩说不喜欢，要的是海盗船。小孩子提出要求的时候没有说设计海盗船，只说船，我们的业主很多情况，他很多深度的要求他并不是马上就能够提给你，都是在后期能提给你。比如我们给一批人吃感冒药，七天吃后他们都好了，你可能认为这个药很有效，但是事实上很多人不吃药可能也好了。这都是我们需要观察到的事情。

这里面有一个统计数据，大家知道，叫辛普森悖论，有一个男同学拿到高考成绩以后，他发现这个学校A系女同学多，他就报了A系，但是去了以后就发现女同学比例恰恰是另外一个系多。这是为什么呢？事实上很多数据还是基于一个基数的，所以我们统计往往是片面统计，会造成很大的误差，所以这就是我们为什么要进行论证。
    接下来我讲的是量化的意义，大家知道一个被否认的事情，可能只有10%是致命的，90%是合适的。你认为我们弄了一个你幸福吗这样的问题，其实它是没有量化的问题，可能我今天和老婆吵了一架，你今天问他问题，他肯定回答不幸福，其实他大多数时间是幸福的。就是说不能以10%来掩盖90%的东西，所以量化是很重要的。
    这里我举一个例子，我们拿一个案例说，我要在医院门诊楼进行改善，说医院门诊楼非常拥挤，拥挤怎么办，扩大一点。候诊区拥挤，扩大一点就可以了。是这样的概念吗？假如我们把所有空间定义，这个门诊空间每个小时有20个人次，我就可以判定我的诊室区域是不是小了，这样就可以改变诊室，这是我们做量化数据。
    怎么工程设计的实施路径，可能我们要确定必要条件，数据采纳，量化分析，测试，分析，再测试，再反馈，然后分析，规避，假定论证，测试反馈，修正，然后出成果。这个过程是必须要有的。为了说明这问题我举这个案例，王七小伙子请女朋友吃饭，他说今晚你有空吗？有。我请你吃饭好吗？好的。这个内容也有，我们去吃火锅好吗，我不要吃火锅，第一个被否定了。这是反馈的消息，这时候你就要进行分析，分析她的诉求是什么。王七一定要规避一个事实，他说我现在在上班，我要换衣服，我没法去，你规避了以后，你这样就不能吃下去，怎么办呢？必须要有一个替代法，我们有一个德国啤酒，一边喝啤酒，一边看风景，也不错，她就答应了。事实这个德国啤酒店可能是很远，就约了，我们六点见好吗，你开车过来接我，这是什么？这是补充细节，因为远必须要开车接。大家发现我们做任何工程都是这样的，我们跟业主提，业主提要求，大家多次反复，最后的东西一定不完全是我们想的东西，也不是业主开始想要的东西，但是结果是大家都能认可的。假如这是一个过程，假如我们设计过程中间逐步逐步的小王跟他女朋友混熟了以后，今后打电话就很方便，你去吃饭吗？江边吃饭去好吗，好的，他不用讲，因为很多东西有常规了，已经模块化了。所以这种东西我们要利用，模块的东西包括时间、地点、成本、工具，这个就逐步逐步引申到第三个概念，叫科学集成法。所谓的模块是什么呢？就是说必须是经过一个数据库，假定认证、客户定义以后进行组成的，小王跟女朋友的磨合就形成模块，他们形成一种默契，工程也是一样，变成一种模块，这种模块是可以被论证的，风险是最小的，可以被反复论证。

科学叠加法我就不多说了。科学功能叠加工程法怎么在复杂工程中运用？假如今天王七不是请他的女友，而是请他的好友，好友们很忙，胃口不一样，目标不一样，这可能就是复杂工程。然后小王的目标是说我钱要花得少，朋友吃得开心，时间充裕，交通方便。事实上我们分析一个复杂工程都有几大因素，小王肯定要考虑环境作用，口味怎么样，交通怎么样，时间成本怎么样，有几个要素。几个要素要放在这个平台里面，放在这个框架里面进行分析。这些里边的关系，我如果能够控制这些因素是决定吃饭成不成的主要因素。我们先做一个量化判别，你说喜欢吃什么很难讲，我讨厌吃什么，你经过量化判别你就能分析出来，我可以把这所有的口味分成这几个档次，嗜好，喜欢，一般，接受，讨厌。我们把分数打进去，张三火锅几分，一个一个打进去，最后发现火锅的分数是最高的。那么从我们线性的角度讲起来，可能就直接选火锅了，因为打分最高嘛，最后吃火锅。但是事实上你知道吗？这里面有一个因素是赵六对火锅是讨厌的，持一票否决权。这种情况下我们的分析就可能是不客观的。但是我们倒过来讲，我们把所有嗜好变成矩形框架就可以发现，如果选择喝啤酒的话，所有人都没有大的意见，吃火锅可能就是意见不一致。

复杂工程中现代工程解决方案的表现特征，这么一张矩形图究竟有什么内容？我们可以看一看。假如这个比例变化，它的内容会不会发生变化，这是一个蛋糕的配方比，假如我们想一想，调整一下比例，面粉多一点会觉得是什么呢？就是觉得这个好像不是蛋糕，变成面包了，口味发生变化了，这个工程性质会变化。现在大家能理解什么叫政绩工程吧？政绩工程肯定不是以使用为目标的，肯定是以时间性或者业绩性、形象性为目标的，工程的目标就会发生变化。
    我们大家都去过蛋糕店，蛋糕品种很多，我就是认为蛋糕这个地方很多，但是瑞士卷，有的是什么各种各样的纸杯蛋糕，事实上这些蛋糕的配方都是一样的，变化在哪里？变化的就在这个8%左右的地方，你把里边加了巧克力就可能变成巧克力摩斯，加葡萄干就是葡萄干，最终的8%可以是决定因素。也就是说建筑这些花哨的东西只占8%，根本的东西，92%的东西是我们原来必须做的东西，你的楼梯该怎么做，窗该怎么做，哪个细节该怎么做，那个功能模块该怎么做，是固定的。这样讲起来，我们做一个复杂的工程建筑里边，很多东西是可以拿出来模块化的，8%是可以让你无限的创造，如果你前面把工作量大多数放在这里面的话，那你这8%是无法做的。这个东西我觉得很奇妙。
    看看这张图，奥巴马赢了，为什么觉得美国人会选奥巴马，不选罗姆尼。跟我们的蛋糕原理是一样的，我们90%以上的，美国人说97%以上的政治是固定的，法律制度，社会构造，它的社会状态都是固定的，3%就是说明天减税，明天加税，不断的调节，这些调节就像汽车方向盘左左右右，就是这样的关系。
    工程目标的三个层次，这是啤酒杯，大家都可以用，通用。但是印一个卡通人物，就是专业的。打上某某小朋友的名字，可能就是定制的。都是先通用，再专业，再定制。
    即便我们讲一个工程定位问题，事实上我们很多事情就是说我们要有一个明确的工程定位，工程定位在这里我讲了一个朋友，他玩自行车，他在奥地利，自行车王国买了最好的零件，回来装在自行车上去，他那辆很破的车都可以装上去，那么好的零件装在一个很破的自行车架子上，整个性能就会下降。一个好的部件，如果不适合这个整体也一样会被淘汰，一个优秀部件装在一个普通的整体里面，同样也是达不到优越性。
    复杂工程的生命周期，如果我是一个定制的东西，如果我是一个收音机，到一定的时候就淘汰了。但是电脑就可以，今天你要看MP3，明天要听CD都可以，怎么呢？靠一个软件，靠一个芯片，你要觉得音质不好，我可以换声卡来。那么也就是讲的，我们如何提高生命周期，就是说我的工程模块可以置换，这是对我们很重要的。我在一个建筑空间里面，如果平面很乱，我没有置换的空间，就像一个大柜子里边，我把所有女儿、奶奶的衣服扔进去，女儿要走的时候，你把柜子打开，一个一个拿，很麻烦的。但是如果女儿和奶奶的衣服各放各的柜子，这样是很方便的，这就是模块化。医院里面逐步逐步模块化，只有模块化，靠抽屉的置换，才能延长它的寿命。
    工程判别与冗余度判断，这里有一个案例，我有三个方案，ABC方案，从这里看起来，我明显的感觉到，如果灰色的地方是业主要求，大家就可以看到蓝色的跟业主要求都比较接近，但是有一项是特别低的，我们选择这种方案的时候最好用的原理就是木桶原理，大家都知道最低的一块肯定是决定容量的。我们很多工程方案里面觉得哪个缺陷太多，肯定这个方案，即使有再大的优点也要淘汰，因为很可能在投标的时候被一票否决。木桶原理还有一种应用方式，其实我们就应该有细化方案，我再举一个例子，还是举的蛋糕的例子。其实我给你30块钱去买蛋糕，你怎么样？你肯定是把30块钱买的原料比例恰当的时候，你会觉得蛋糕做得最多的，你先买一大包面粉，发现鸡蛋不够了，最后发现做出来的量够跟最少的鸡蛋的量成正比，我们只有用木桶原理来解决这个问题，这个是很容易判别的。
    我们在工程学里边，这个数据量化是很重要的，其实我们的问题和解决方案是不能一一对应的。比如讲这是一个问题，这是一个解决方案，肯定有被浪费的资源和遗漏的问题，你发现所有该遗留的问题和可解决的问题，浪费的资源就变得非常小，这是某大学科学实验楼设计，50%是小型实验室，20%是中性实验室，30%是大型实验室。他就是五间小型，2间种型，3间大型。但是合理吗？每天做实验的肯定不会按照这个比例来。但是我们全部做标准间，大的用三个模块，中的用两个模块，小的用一个模块，这样灵活度就很高。
    边际效应，大家都知道1000块钱的茶叶可以在家里自己慢慢欣赏，2万块钱一斤的茶叶，我可能会与大家分享，为什么呢？其实很多的事情就是说我们很多目标都有一个情感效应。大家知道Mini宝马30万，大家知道要达到这个操控性和动力的车，可能十几万就可以，但是为什么还是喜欢Mini宝马，他是想得到你这辆车真漂亮，这一句话就值钱，这就是情感效应。
    最后我把工程设计生产效率和风险控制之间的逻辑关系讲一下。是不是生产设计中做得多做得快错得也越多？我们看一个老师出了十道题，让全班40个学生分成4组，要求在最短的时间给100个正确答案，假定我们学生出错率是10，平均成绩90分，一道题目用10分钟。怎么样呢？第一组同学开始做了，100完成10道题，这是我们最常认可的结果。老师很不满意，第二组学生说每人做一道题，然后抄九遍，解决了吧，结果就花了19分钟。但是有一个同学做错了一道题，错误率没有上去，时间大大缩短。C组的同学接受B组的教训，如果是没有经过检验的话肯定不行，就说每人做两题，错的时候我们就开始可以校对，结果的确是每人做了两题，发现两个同学做错了，然后他们就开始进行校对，然后抄一遍，花32分钟。提高了，错误率大大的提高到1%。D组同学发现如果每人做两题一定错，不如每人做三题，这样成功率高一些，但是效率提高了，时间相对做三题的时间，时间又长了，到这个过程中间就是进入一个迷茫阶段。
    老师看到大家都做不下去了，他提出一个要求，就是说要求大家把时间缩短三分之一，错误率达到万分之一，这样就给奖励。A组每个人做四道题，然后抄。但是B组发现训练过程一定是有人强有人快，有的同学抄得快，有的同学抄得慢，这个情况下就是，我们觉得可以把抄的快的抄题，抄得慢的人做题，这样做的话缩短到26分钟，这又一次提高，像丰田的精细化管理过程，但是事实上这个东西都是线性逻辑。C组看到这个方向已经是没有一个路径了，他说注意老师每出10道题就是10种类型，每种类型只是数据不同而已，我们完全可以编写公式，填数据一样，只要把公式写好，数字填上去就可以，这样效率提高10倍，抄题效率0.1分钟就可以，整个效率就上去了。最后D组必须接受C组的方式，他说既然可以程序化，肯定可以制度化，怎么办，买一台计算器，把公式输进去，然后两个人输入数据，其他人打牌。事实上老师愤怒了，这不是他愤怒了，其实资本家的本性就是说要这样，既然能够在这么短的时间完成10个答案，下一周必须在30分钟镍完成10000个答案。
    就是说规避风险和提高效率之间的关系一定是程序化的问题。我们回顾一下，我们讲回到复杂工程，其实我们做的有几个可以重复的事情，我们不要再去做，这是我们第一要点。第二个要点就是说一个可以被认定为正确的事情，我们不要再去重新做一次，认定可以规避风险是很重要的。第三就是说我们现在的能力并不是在于我们一笔一划的研发，而在于我们的整合能力。我们现在的工程，不像我想当初做建筑师要自己画，现在提供数据就可以，但是我要知道它怎么符合我要求，整合能力比研发能力变得更重要。
    模块化加程序化是现代工程生产的必经之路，大家可以看，这几辆是大众的车，那么多车，其实我可以告诉你就是一辆车。为什么说就是一辆车呢？可能就是一个PQ35的平台。