第一章　噴滴灌優(yōu)化設(shè)計方法

第一節(jié)　優(yōu)化設(shè)計的理論基礎(chǔ)

經(jīng)濟型噴滴灌的本質(zhì)是優(yōu)化設(shè)計、避免浪費，是20世紀(jì)90年代成熟的創(chuàng)造學(xué)、技術(shù)經(jīng)濟學(xué)、優(yōu)化設(shè)計學(xué)三門新學(xué)科在噴滴灌設(shè)計中的應(yīng)用。這些新學(xué)科內(nèi)涵豐富，但筆者“任憑弱水三千，我只取一瓢飲”，并把其融入設(shè)計思維。

創(chuàng)造學(xué)，一個重要觀點是：“簡單的往往是先進(jìn)的”。從控制論原理來看，多一個環(huán)節(jié)就多一分出錯的概率，工程系統(tǒng)唯有簡單，才能減少故障，提高可靠性。即使原理復(fù)雜，使用一定要簡單，例如“傻瓜相機”是原理很復(fù)雜的智能相機，但使用很簡單，“你只要按一下”。當(dāng)代創(chuàng)新巨匠喬布斯坦言：“我的秘訣就是聚焦和簡單，簡單比復(fù)雜更難，你的想法必須努力變得清晰、簡潔，讓它變得簡單。因為你一旦做到了簡單，你就能移動整座大山?！?/p>

技術(shù)經(jīng)濟學(xué)，就是學(xué)技術(shù)的人學(xué)經(jīng)濟，搞設(shè)計的人算造價。設(shè)計的同時作成本分析，設(shè)計方案受成本約束，成本超過預(yù)期就改變設(shè)計思路，使功能和成本兩者之間互相照應(yīng)，隨時比選，以“性價比”選優(yōu)，而不是設(shè)計和造價脫節(jié)。其核心是在保證功能的前提下，使材料設(shè)備成本、運行成本、勞力成本最低。其目標(biāo)是在技術(shù)先進(jìn)前提下的經(jīng)濟合理，又是在經(jīng)濟合理基礎(chǔ)上的技術(shù)先進(jìn)，使技術(shù)的先進(jìn)性和經(jīng)濟的合理性完美結(jié)合。

優(yōu)化設(shè)計學(xué)，是對傳統(tǒng)“安全設(shè)計”思想的揚棄，傳統(tǒng)設(shè)計思想是“越安全越好”或“安全點總不會錯”，但如果按照這個傳統(tǒng)觀念設(shè)計飛機，飛機根本飛不起來，即使勉強能飛也飛不快。優(yōu)化設(shè)計是一種全新理念，“夠安全就好”“過度安全就是浪費”，是在滿足功能的前提下避免浪費！優(yōu)化設(shè)計主要解決兩類問題：一類是從大量可行方案中選出最優(yōu)方案；另一類是為已確定的設(shè)計方案選定可行的最優(yōu)參數(shù)。

經(jīng)濟型噴滴灌設(shè)計理念的形成，還受到以下3個實例的啟發(fā)：

（1）飛機經(jīng)濟艙。飛機的基本要求第一是安全，第二是快。一架現(xiàn)代化的客機95％的座位是經(jīng)濟艙，且經(jīng)?？蜐M；商務(wù)艙不到總座位的5％，卻常?？臻e。兩者的功能完全相同，但前者的價格僅為后者價格的40％，經(jīng)濟實惠。人們喜歡“經(jīng)濟型”，這是最好的證明。

（2）北方保溫大棚。20世紀(jì)不少地方從國外引進(jìn)了先進(jìn)的自動化溫室，但幾乎沒有一處是盈利的，成為“盲目引進(jìn)”的反面教材。與此形成鮮明對比的是，山東壽光市農(nóng)村黨支部書記王樂義，在總結(jié)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民經(jīng)驗的基礎(chǔ)上發(fā)明了“保溫大棚”。由于其造價低、保溫效果好，“保溫大棚”在大半個中國得到推廣。農(nóng)民喜歡“經(jīng)濟實惠”，這是很好的典型。

（3）俄羅斯AK-47步槍。俄羅斯槍械師卡拉什尼科夫1947年設(shè)計出極具傳奇色彩的AK-47步槍，其特點是價格親民，用起來順手，成為全球使用范圍最廣、產(chǎn)量最大的突擊步槍，已超過1億支?？ɡ材峥品蛞虼吮蛔u為“世界槍王”，兩度榮獲“社會主義勞動英雄”稱號，其著作之一就是《一切所需皆是簡單》。這證明，平民價格、經(jīng)濟實用是普世價值觀。