摘要：重大工程决策活动中有一类关系到工程建设全局性、战略性、整体性意义的核心决策问题，这类决策问题一旦出现失误将对国家安全和社会经济发展造成严重影响，必须认真对待和解决好。本文运用系统科学思维分析了“复杂整体性”是这类决策问题的基本属性以及情景鲁棒性是基本属性的内核；根据复杂系统管理主要研究“复杂社会经济重大工程系统中一类‘复杂整体性问题’”的基本学理，指出重大工程核心决策问题属于复杂系统管理的对象范畴，其逻辑前提是要实现重大工程核心决策的复杂系统思维范式转移；在指出相应思维范式转移路径和相关的实践范式要点后，作为典型案例，介绍了我国不同时期两项创造多项世界第一的长大桥梁工程基于复杂系统管理的核心决策实践。关键词：复杂系统 复杂系统管理 重大工程决策 长大桥梁一、重大工程核心决策问题概述决策，是重大工程管理中一类重要的实践活动。特别是其中一类关系到重大工程建设全局性的核心决策问题更具战略性、整体性意义。例如，工程规划论证、工程整体方案、投融资模式等都是这类决策问题，因为它们在宏观层面上要明确而准确回答工程要不要建、能不能建、如何建、风险有多大、有没有和能不能破解卡脖子技术等重大问题。这类决策问题一旦出现失误将对国家安全和社会经济发展造成严重后果，因此，必须对这类核心决策问题分析好、解决好。一般地，以下三类实际问题都属于重大工程核心决策问题。（1）工程建设中的“基础决定性”决策问题。这一类问题一般对重大工程实体的功能、质量及运营具有全局性影响，如工程选址、工程整体方案设计等。这一类问题的基本特点为：其一，问题影响到工程建设几乎所有的重要要素和工程全过程；其二，问题多集中于工程建设初期，此时，解决问题所需信息相对不完全、资源相对不充分、主体能力相对不充分等情况最为突出；其三，决策结果对工程后续施工与运营，甚至工程全生命期状况都有重要影响。（2）工程建设中的“需求创新性”决策问题。这一类问题常常面临着难以完全预知的自然环境与技术难题，对工程建设具有举足轻重的作用，需要通过重要创新才能解决，如重大工程关键技术选择与主要施工技术方案设计等。这一类问题的基本特点为：其一，决策主体初期普遍缺乏需要的完整知识与能力储备；其二，决策主体往往需要通过构建创新平台才能实现创新目标，而这本身又会引发出一系列新的问题；其三，存在出现卡脖子问题和难以破解的重大风险。（3）工程建设中的“发展战略性”决策问题。这一类问题中涉及到的工程功能与建设目的、国家安全、区域社会经济发展等宏观战略有着直接紧密的关系，如重大环境改造工程的立项、跨境重大工程建设等。这一类问题的基本特点为：其一，决策目标具有多层次、多维度与多尺度特征；其二，决策问题与多类非工程技术要素之间有着紧密关联；其三，决策主体的工程价值观、社会责任等意识与站位对决策有着很大影响。* 本项研究得到国家自然科学项目（92046022、72101141）的资助。梁茹为本文通讯作者。基于复杂系统管理的重大工程核心决策范式研究*——以我国典型长大桥梁工程决策为例盛昭瀚 梁 茹基于复杂系统管理的重大工程核心决策范式研究管理科学与工程- -200DOI:10.19744/j.cnki.11-1235/f.2022.0039《管理世界》2022年第3 期当然，重大工程全部决策问题中另外还有一些相对简单的问题，对这类问题，主体一般可以运用成熟的经验和知识、通过一般系统思维与集成性方法来解决，但总体上讲，这些问题的重要性及解决问题的难度等方面与前面所说的重大工程核心决策问题相比，不在一个层次上。因此，本文仅对上述重大工程核心决策问题进行讨论。二、重大工程核心决策问题的基本属性重大工程核心决策问题不仅意味着该类问题处于整个工程决策活动的核心位置，还意味着解决这类问题具有较大的难度。而“难度”一词除了蕴含问题自身固有的某种品质外，还与主体的认识与能力不充分有着很大关系，因此具有很大程度的主观成分。但是，作为对重大工程核心决策问题的科学研究，应当尽量排除附加在研究对象身上的各种感性、主观和表面的因素，而聚焦于研究对象自身固有的、本质的品质，这样才能揭示出关于重大工程核心决策问题的客观规律。这就要求我们深度凝练和抽象重大工程核心决策问题的基本属性，并在其基本属性范畴内开展科学研究。“属”，隶属、归属、属于；“性”，性质、性能。“属性”意为一个事物专有、基本和稳定的品质的抽象（盛昭瀚，2019a），它决定了该事物能够区别于别的事物和作为自身独特性、固有性的质的表征。那么，重大工程核心决策问题的基本属性是什么呢？（一）复杂性无论哪一种类型的重大工程核心决策问题，就决策活动而言，最核心的都要提出相关的决策方案，而任何一个决策方案都是一个具有相应功能的人造系统（Sheng，2018）。 因此，主体提出决策方案的过程，实际上是通过理论思维与工程思维的结合，在既尊重一般规律又体现主体独特意图的基础上（Sheng，2018），对该人造系统进行设计与筹划的过程。一般情况下，主体设计与筹划的价值观都是“善”的，而且期望将来的工程实体能够实现和释放出这些预期的“善”的功能。但因为重大工程自身以及重大工程——环境复合系统可能出现的各种变化，这些“善”的功能并非都能保证如期实现，甚至还可能出现主体并未设计与筹划、也并不期望出现的“恶”的功能（Sheng，2018）。 这反映了重大工程核心决策问题的预期功能实现要比一般工程复杂得多。其次，作为系统形态的重大工程核心决策问题构成要素数量多、要素之间关联错综复杂、问题呈现出层次性，特别是在整体层次上能够出现机理尚不清楚的复杂现象的涌现。此外，作为人造系统的任何工程决策方案的赋能是主体在虚体工程层面上通过理论思维设定的，是先于实体的；但决策方案的功能价值与作用不能脱离系统实体而存在，最终又必须通过工程实体来实现。这表明，重大工程核心决策方案从设计、形成到实现的过程是结合理论思维与工程思维，并整体上实现从理论思维到工程思维转化的过程。而这一过程本身既体现路径依赖性，又充满了不确定与动态演化的特点（Sheng，2018），这就使重大工程核心决策活动过程可能出现各类复杂现象。还有，这类决策问题的环境往往高度开放和高度动态化；决策过程及方案功能释放与环境的开放性、动态性关联紧密且影响敏感；决策主体多元化、异质性会导致决策目标、价值偏好出现矛盾或冲突，即使决策主体没有出现行为异化，也可能因为认识不足、能力缺失或者传统方法失灵而无法驾驭这类问题的复杂状况。由上可见，重大工程核心决策问题充满了各种形态的系统复杂性。（二）整体性在一般的决策活动中，经典的分析和解决路径就是把该决策问题分解成若干部分，把各部分都研究清楚了，整体也就清楚了；如果对部分的研究还不清楚，可以再继续往下分解进行研究，直到弄清楚为止（于景元，2011，2014），这种方法论称为还原论。还原论方法主要是由整体往下分解，研究得越来越细，这是它的优势（戴汝为，2010；盛昭瀚，2019a）。 但对重大工程核心决策问题，仅仅使用还原论往往是行不通的。- -201（1）这类决策问题与重大工程环境之间一般都有着非常紧密的耦合关系，环境的各种变化都会对问题产生深刻的影响，特别是，问题的形态与形成往往就是环境作用的结果。因此，如果我们把问题与环境之间的关联切割开，那就无法完整地认识和分析问题了（盛昭瀚，2019a）。（2）这类决策问题存在于工程建设与管理活动之中，任何具体的建设与管理活动如同一个有人、有物、有事、有关联、有因果、有变化并依时空顺序展开的相对独立又有整体性与连贯性的故事（盛昭瀚，2019b）。大凡故事都有背景、情节与情节的发展，即都有情景（盛昭瀚，2019b）。 越是复杂的核心决策问题，它越和情景有着“基因”与“血脉”的关联，越需要我们在问题所处的整体情景中看问题、想问题和分析问题，找出解决问题的决策方案。这就要求我们在情景整体性中，通过对情景自上而下和自下而上地分析和综合才能解决问题，而不能肢解情景，使情景支离破碎或者让问题与情景分离（盛昭瀚，2019a）。（3）这类核心决策问题一般都会表现出多种动态性，如突变、涌现、湮没、演化等，这些动态性的变化机理非常复杂。究其原因，许多时候并不是明晰的因果关系在起作用，而是问题要素之间存在紧密、复杂的显性或隐性关联，各类关联在时间维度上又会发生变化并以各种方式传导至其他要素，而问题正是这类复杂关联作用造成的（盛昭瀚，2019a）。 因此，在物理层面及逻辑层面上不能轻易切断这些关联，否则问题的整体品质的来龙去脉就无法言喻了。（4）分析和解决这类决策问题一般都需要跨领域、跨学科、跨专业的技术、手段和方法，因此，需要决策主体构建一个知识齐备、工作机制良好的整体性认知平台（盛昭瀚，2019a），即研究重大工程核心决策问题需要整体性的环境与条件。以上这些都告诉我们，如果我们在研究和解决重大工程核心决策问题过程中仅仅运用还原论把一个完整的问题分解为多个相互独立的部分，再一步步单独研究各个部分，这势必就把问题的各部分之间、问题与环境之间的复杂关联与结构肢解了，问题中固有的不可分割的那部分品质也被破坏了（盛昭瀚等，2009）。这样，即使把核心决策问题的每个部分都研究清楚了，也不能依靠简单叠加路径来认识、分析和解决决策问题的“整体”。这说明重大工程核心决策问题存在一类不能用还原论方法处理的品质特征，称事物的这一特征为事物的整体性。需要指出，对事物的“整体性”有两种基本类型，一种整体性可以通过各部分简单叠加而获得，称此为“可加整体性”，这是一类简单的整体性；另一种整体性不能通过各部分简单叠加而获得，称此为“非可加整体性”或者“复杂整体性”。重大工程核心决策问题就是一类具有“复杂整体性”的决策问题。综上所述，重大工程核心决策问题既充满了各种形态的复杂性，又具有不能用还原论方法处理的整体性，而且问题的复杂性既有要素、关联与结构直接形成的复杂性，又有整体性传导、衍生和引发出来的复杂性，还有复杂性与整体性相互纠缠与耦合形成的在更高层次上涌现出来的复杂整体性。对此，我们既不能纯粹通过还原论方法肢解整体性，也不能采用某种手段来“挤压”复杂性，因为复杂性是“不可压缩的”，这就是说，无论是整体性还是复杂性，都是重大工程核心决策问题固有、本质的属性。概言之，重大工程核心决策问题的基本属性为“复杂整体性”。按此逻辑，重大工程核心决策问题即为一类“复杂整体性问题”。三、重大工程核心决策的复杂系统思维范式转移一个科学领域如果有一个规范的研究思维与行为约定，并有足以让人信任的范例来佐证这一思维与约定的有效性，我们称该领域形成了一种科学研究的范式。一个科学领域如果出现了一些新的情况，例如，对象属性发生了重大变化、研究者对对象的看法有了重大转变等，导致原有稳定的范式不再具有提供解决问题的能力或者能力变弱；这时，如果一个新的适应性范式出现了，就称出现了范式转移。回到系统科学体系，钱学森先生在20世纪80年代研究复杂系统方法论时就明确指出：凡不能用还原论方法处理的，或不宜用还原论方法处理的问题，而要用或宜用新的科学方法处理的问题，都是复杂性问题基于复杂系统管理的重大工程核心决策范式研究管理科学与工程- -202《管理世界》2022年第3 期（钱学森等，1990）。 从哲学思维上讲，钱学森先生这里提到的复杂性问题，既包括复杂性，又包括整体性，就是复杂整体性问题。钱老的这段话还蕴含着如下重要的思想：原来在科学领域内的还原论方法论对于复杂整体性问题将会出现效能减弱甚至失效，需要我们思考构建新的方法论。换言之，对于复杂整体性问题的研究需要思考实现新的范式转移。《复杂系统管理：一个具有中国特色的管理学新领域》一文指出：“复杂系统管理是基于钱学森复杂系统思维与范式，即在对复杂系统的认知范式、方法论及核心知识架构基础上，通过复杂系统与管理科学融合而形成的对复杂社会经济重大工程系统中一类‘复杂整体性’问题的管理实践活动；在学术上，它是关于复杂整体性问题管理知识逻辑化与系统化的科学体系”（盛昭瀚、于景元，2021）。 因此，具有复杂整体性基本属性的重大工程核心决策问题就属于复杂系统管理领域的对象范畴；进一步的学理逻辑就是要对重大工程核心决策问题的思维范式、实践范式与研究范式实现从传统决策思维向复杂系统或者复杂系统管理思维范式的转移。不能把这一转移仅仅看作是决策方法的某种改进或某一新技术的使用，而是一项关于重大工程核心决策的认识论与方法论变革，变革的核心是在凝练重大工程核心决策问题基本属性内核的基础上，实现相关的范式转移。对这一问题，我们作以下分析：重大工程核心决策活动有着多样性的复杂整体性内容与形态，因此可以从不同视角来凝练其属性内核。例如，不同尺度会对核心决策问题提出不同目标，故可认为这类决策是一类多尺度决策；决策方案形成往往遵循迭代式路径，又可认为这类决策是一类迭代式决策等。但是，最具属性本质的是重大工程生命周期长、环境变化复杂、决策活动的核心目的是要形成一个高质量决策方案。具体地说，该方案所赋功能在工程长寿命期内的释放不仅要保持持续性，而且要有关于工程环境情景深度不确定性的稳健性。这样，方案功效关于情景深度不确定性的鲁棒性就成为重大工程核心决策的本质品质，也成为相应决策活动的品质标准，具有重大工程核心决策属性的内核表征。将重大工程核心决策的属性内核凝练为情景鲁棒性，不仅意味着我们覆盖了该类决策问题的各类复杂性，而且因为鲁棒性是工程全生命期内决策方案品质的整体性标志，体现了我们对解决核心决策问题整体性的思考，这就使我们找到一个实现重大工程核心决策问题关于复杂系统思维范式转移的起始点，并在此“元转移”基础上，进一步拓展或延伸其他范式转移路径，例如：（1）深度不确定性不仅构建了重大工程核心决策问题属性的新内涵，也因此导致决策活动将出现许多新的复杂现象，如多样性的数据不精确、信息不完全与情景不确知等决策活动新形态，需要构建新的决策模式。（2）重大工程核心决策问题更难用一类结构化、静态化的手段来描述，因此，决策组织需要更强大的柔性与适应性才能够对付各类深度不确定性。（3）情景鲁棒性作为重大工程核心决策品质的标志，决策方案最优性评价思想与方法需要变革。（4）在决策过程中，决策主体要不断深化对不确定性的认知，甚至需要从“认知盲区”中解脱，因此，决策方案只能遵循“迭代式”路径才能生成。（5）许多传统的决策方法与工具不再适用，因此，需要提出相应的解决重大工程核心决策问题的新方法、新工具，如全景式质性系统分析方法、情景耕耘技术等。上述只是重大工程核心决策问题研究的部分思维范式转移路径，复杂系统管理的一个重要的基本思想就是“语境”的重要性，其基本意思是不能指望有许多现成的基本定律与规则成为解决一个个复杂系统管理实际问题的“万应灵药”。非常重要的是，对一个具体的复杂系统管理问题，要通过深入分析，深度挖掘其形成复杂整体性的独特环境与特有的动力学机理并在实践中将这些独特“语境”与基本范式紧密结合起来。因此，在关于复杂系统思维范式转移基础上，要将具体的重大工程核心决策问题的独特性特征与复杂系统管理基本范式相结合。- -203四、基于复杂系统管理的重大工程核心决策范式要点在学术上，基于复杂系统管理的重大工程核心决策是一个关于重大工程核心决策复杂整体性问题的逻辑化与系统化管理知识体系。这是一个“正在路上”和蓬勃发展的新领域，该体系的具有重要意义的哲学思维、核心概念、基本原理、科学问题都正在萌芽和生长之中，而我国重大工程实践的强国地位正源源不断地为该领域提供丰富的思想、经验与理论源泉。本文仅根据后面案例具体内容列举以下几个相关范式要点。（一）要点1 ：基本范式首先，“基于复杂系统管理”是指上文的“在复杂系统思维范式转移基础上”，而“重大工程决策范式”则是指按照一定的行为约定和流程规范来实施重大工程核心决策活动的实践模式。要强调的是，这里的模式不是个别决策者的自我设定，而是依据复杂系统思维范式转移路径，通过结合理论思维与工程思维，在既尊重一般决策规律又体现主体独特意图（Sheng，2018），在厘清和驾驭核心决策问题复杂整体性属性的基础上如何对决策方案设计与筹划，具体可以分为以下2 个阶段。（1）一般地，在重大工程核心决策过程中，人们首先是在直观上感知到决策问题作为人造系统的物质型要素、要素之间关联与结构等物理形态以及物理层面的各类复杂性，特别是对物理层面上决策问题现实情景的生动的直观感知，它们是决策问题进一步被抽象的原生态母体。这是重大工程核心决策的物理复杂性阶段。（2）因为复杂系统管理依据的是复杂系统认知范式，所以对重大工程核心决策问题的分析不能完全和一直停留在直观感知层面上，而要逐步抽象至复杂系统层面，并运用复杂系统思维与话语体系表述、提炼核心决策问题的关联逻辑与属性特征，这就是决策问题的物理复杂性向系统复杂性的转换，也是对决策情景核心要素与结构的提取。不难看出，这一转换主要是为了让决策分析能够在理性思维层面上进行，以利于揭示决策问题的客观规律和筹划决策方案的设计思想，为进一步形成决策方案提供准备。需要指出，这一阶段实际上还包含着一个重要的决策思维的复杂系统范式转移的过程。（3）根据被凝练出来的决策问题系统复杂性，依据管理学概念、原理，将决策问题的系统复杂性形态与机理认知再一次转换成管理学相应的概念、原理、逻辑与话语体系，形成既蕴含着复杂系统思维内涵又充分体现复杂整体性决策本质属性的管理科学问题。在这一阶段，特别重要的是在多符号系统体系支持下，形成可分析或者可计算的决策问题与方案设计的核情景，并加入决策问题的独特性语境要素，重构和预测决策问题及方案的情景与演化，在虚拟的决策情景中推演、分析决策方案的功效和鲁棒性等品质效能；通过理论、实证、模拟等手段和“迭代式”路径，逐步得到决策问题的最终解决方案，这就是核心决策过程的系统复杂性向管理复杂性的转换阶段。以上3 个阶段的转换形成了基于复杂系统管理的重大工程核心决策的基本范式（如图1 所示）。（二）要点2 ：降解与综合重大工程核心决策问题的整体性不能理解为就是一个“铁板一块”的决策问题。大多数情况下，宜理解为是一个可以进 行 适 当 分解、彼此有着错综复杂关联的 决 策 问 题群，这里的问题群内部具有层次性、时序性、顺序性、逻 图1 基于复杂系统管理的重大工程决策基本范式基于复杂系统管理的重大工程核心决策范式研究管理科学与工程- -204《管理世界》2022年第3 期辑性等，还包括子问题之间的冲突性、协同性、涌现性与隐没性等，所有这些构成了总体核心决策问题的复杂整体性。针对这一状况，我们可以依据工程虚体可变性原理（Sheng，2018），通过假设与理想化的降解行为，在一定尺度和粗粒度上把决策问题群降解为若干个相对独立和相互关联的子问题群，进行个别子问题群的分析和解决，以此类推，逐层往下，在完成各层次任务后，分别针对不同情况进行子问题群的逐层往上集成与综合（盛昭瀚等，2019）。 需要注意的是，这里的集成与综合不是“可加性”整体论，而是复杂系统管理的综合集成方法论。如港珠澳大桥工程可行性论证阶段共被分解成29个子决策专题，最终形成46份报告。子问题涉及面广，有港珠澳大桥工程对区域社会经济发展及远景交通的影响；有工程在国家路网中的近、中、远期作用分析；有大桥建设工程量规模、技术标准、桥位走向及各桥位桥型方案论证；有工程施工期及运营期对自然环境影响评价；有不同投融资模式及相应的工程项目经济效益分析；还有对项目跨界建设、施工、管理中需协调解决的各类问题等。虽然这29个决策专题各自有着一定的问题边界，但有些问题，如“一国两制三法”（盛昭瀚等，2020）对工程建设法治环境的影响与对策、大桥桥位桥型决策与白海豚保护决策之间的冲突等都具有高度的复杂整体性，不可能仅仅采用还原论方法来解决。（三）要点3 ：组织的适应性与柔性重大工程核心决策活动由决策主体群组成的决策组织实施。既然重大工程核心决策问题具有复杂整体性，而决策环境又具有深度不确定性，那么，决策组织需要充分利用组织与自组织作用涌现出驾驭问题复杂整体性的能力（程书萍等，2009），并且通过制定决策组织内部的运作规则与流程来保证上述驾驭能力的持续性与执行力。这样，重大工程决策组织可以理解成是一个平台，其主要职能不是直接为重大工程核心决策问题提供具体的方法和方案，而是提供形成决策方案的环境与条件。关于重大工程决策组织是一类“平台”的认知，体现了重大工程决策组织的“自组织”与“自适应”特征：一方面，重大工程决策组织以构建与提高组织整体行为能力为导向来选择和优化主体，包括主体的层次、事权、专业、关系、能力、知识的完备性与彼此的和谐性等，这主要反映了重大工程决策组织的“他组织”行为。另一方面，重大工程决策组织还要十分注重对工程决策组织的机制、流程的设计与事权配置等，以有利于组织内部通过相互关联与相互作用，涌现出不仅高于单独个体、而且高于个体之间简单叠加形成的驾驭复杂整体性的能力。这主要反映了重大工程决策组织的“自组织”与“自适应”行为。而重大工程决策组织的整体行为能力的涌现，特别是对决策问题复杂整体性驾驭能力的涌现，是决策组织“他组织”与“自组织”综合作用的结果。其中，“自适应”与“自组织”机理发挥了特别重要的作用。这样，重大工程决策组织的自组织与自适应功能，需要在主体微观层次与组织宏观层次之间具有一种新的行为与能力生成、转换与涌现模式，这一模式使决策组织整体行为能力既与微观个体行为有关，能用个体行为做出一定解释，但又不完全能由个体行为简单叠加决定和不能完全用个体行为解释；其中增长、拓展、衍生出来的那部分能力就是决策组织整体行为的涌现（盛昭瀚、游庆