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工程生命體：

生命周期、生態支持與健康診斷

李開孟 梁軍 張恒力 等

摘要：在工程生態的語境下，工程作為具有生命特征的實體，表現出與生命體相似的特征，工程生命體實質上是一種類生命體。它同樣具有自身的生命周期，包括孕育階段、成長階段、運營階段和退役（轉型）階段。作為存在于特定自然生態、社會生態、數字媒介生態中的生命體，工程生命體與所處的外部生態支持系統始終保持交互，實現動態平衡，保證工程活動的順利展開。工程生命體的健康狀況不僅受外部生態支持系統的影響，更依賴于工程內部諸要素的相互協調。為此，必須基于工程生態思維，開展全生命周期的健康診斷，及時發現并糾正問題，確保工程生命體的健康成長。

關鍵詞：工程生命體；工程生態；生命周期；生態支持系統；健康診斷

圖片摘要

引言

工程是通過在特定環境、條件下開展造物活動，最終形成“人工實在”的過程。工程本體論認為工程是現實的、直接的生產力，應當從工程自身產生、發展、演變過程的事實出發認識工程活動的本質。工程演化論認為，工程作為一種基本的人類社會活動，其存在的整個過程總是呈現出不斷演化的各種形態。工程生態作為工程活動由已發生的各類生態關系交織而成的動態場域（dynamic field），則決定著工程的存在與發展狀態。從工程生態角度看，工程生命體是工程生態的基本組成單元，而工程生態是工程生命體存續的基本條件。一方面，工程總是處于特定的生態環境中，無法脫離這一現實的外部條件。另一方面，工程活動本身具有結構性、規律性，是一個動態的過程集合。從時間的微觀尺度而言，工程在每一個即時點都處于復雜的運動狀態。從時間的宏觀尺度而言，工程的發展呈現出階段性的特征。隨著時間的推移，工程歷經項目規劃、設計、施工、運行、退役等多個階段，表現出與“生命體”類似的特征，同時在各個階段需要對工程的健康狀況進行各項診斷，以判別工程生命體是否可以在現有生態下繼續生存。基于工程生態理論的基本范式與一般設定，工程生命體這一概念是從功能解釋的角度衍生而出的，它作為一種隱喻，其實質上是一種類生命體的存在。在此界定之下，本文將深入探討工程生命體所對應的生命周期及其生態支持系統，并據此進一步分析工程生命體的健康診斷問題。旨在為工程生態理論的研究以及工程活動的健康發展提供有益的思考。

一、工程生命體的生命周期

工程可以看作生命體，有著自己的全生命周期，具體包括孕育、成長、運營、退役四個階段，而每個階段又包括若干關鍵環節。當然，這些階段或環節之間并不是截然分開，而是具有某種交叉和內在的連續性。

（一）工程生命體及其生命周期的概念

恩格斯（Friedrich Engels）在《反杜林論》中指出：“生命是蛋白體的存在方式，這種存在方式本質上就在于這些蛋白體的化學成分的不斷地自我更新。”這一認識把握住了生命的本質，體現了唯物辯證法思想。

包括工程生命體、工程健康等工程生態的概念和語境之所以日漸成為工程理論和工程實踐領域的共識，就是因為工程本身所表現出的與生命體相似的特征。在工程活動的全生命周期中，具有與“生命體”相似的孕育、成長、成熟直到最終消亡的過程。工程生命體是人類有目的、有計劃、有組織地運用各類知識、技能、要素和資源建造具有特定功能的人工系統或裝置。它具備自我調節、自適應、學習和進化的能力，同時能模擬或實現自然生命體的關鍵特性，如能量轉換、信息處理、功能協調和環境響應，因而是一種具有生命動態屬性的復雜系統。

當然，工程生命體不是以蛋白質的存在方式為主要載體的有機生命體。工程生命體是一種隱喻，也是從功能解釋角度生發出來的一個概念，其本質是一種類生命體。所謂類生命體，是指那些具有生命特征的實體，但并非基于碳基生命的生物。這些實體存在于不同的環境中，適應著不同的生存條件。類生命體可以分為多種形態，包括硅基生命、氮基生命、液態生命、氣態生命和光基生命等。這些生命形態具有各自獨特的生存環境和適應能力。

隨著智能科技革命的不斷推進，智能化已經成為工程及工程活動的一個重要特征。智能工程是在工程領域中由人類設計和構建的，具備自主感知、決策、執行與學習能力的人工系統。它通過集成智能算法、傳感器、執行機構，能夠動態適應環境變化，完成復雜任務，優化資源配置，并協同其他系統工作。智能工程可以看作工程生命體在智能化時代的一種新的表現形式，是工程生命體進化鏈條上的一種新形態。

就像任何生命體一樣，工程生命體也有自己的生命周期。工程生命體的生命周期從工程的概念階段開始，經歷設計、開發、實施、運營，直至工程報廢、結束或轉型的整個過程。這一過程可分為孕育階段、成長階段、運營階段和退役（轉型）階段。工程生命體的生命周期不僅反映了工程從概念到完成所經歷的所有階段，而且強調了在這些階段中形成連續、系統的管理組織責任體系的重要性，以保證工程管理的連續性和系統性，從而提高工程管理的效率，改善工程活動的運行狀況。

（二）工程生命體的孕育階段

工程生命體的孕育階段是整個工程生命周期的起點，它奠定了項目從概念到現實轉化的基礎。此階段不僅涉及項目設想的形成，還包括對項目可行性、合理性及可持續性的全面分析與驗證。工程生命體的孕育過程是一個復雜而精細的系統工程，涵蓋了從初步構想到實施準備的多層次、多維度環節。它不僅關乎工程的技術和經濟層面，還涉及管理決策、社會影響、環境可持續性等多個領域。對工程生命體孕育階段的深入研究，有助于更好地理解和把控工程項目的前期流程，從而為后續的成長與成熟奠定堅實基礎。

工程生命體孕育階段包括立項、論證、決策和設計四個關鍵環節，這些環節相互銜接，共同構成了工程生命體孕育的完整階段。首先，立項階段是工程生命體孕育的起點。在這一階段，相關工程活動的主體根據需求或目標提出工程項目建議，并開展初步調研。這一過程為工程生命體的概念奠定基礎，同時明確了工程項目的初步方向。接著，工程項目進入論證階段。這是工程項目生命周期的關鍵一環，在此階段，通過可行性研究對項目的背景、目標、范圍以及技術、市場、財務、法律等要素和社會、經濟、環境等效益進行全面分析。論證結果決定了工程生命體是否具備繼續孕育的條件。如果論證表明項目不可行，工程生命體的孕育將中止；若論證可行，則會形成詳細的可行性研究報告，為后續階段提供支撐。隨后，進入決策階段，這一環節是工程生命體孕育的重大轉折點。在決策階段，依據可行性研究的成果，對項目的風險和預期回報進行綜合評估，并最終做出立項決策。立項的通過標志著工程生命體孕育從設想邁向現實。最后，設計階段是工程生命體孕育過程中的核心環節，旨在將前期論證和決策成果轉化為具體的實施方案。該階段圍繞功能性、可行性和可持續性展開，進行詳細的技術和工程設計，明確項目的功能、性能及目標范圍。通過立項、論證、決策和設計的有序推進，工程生命體從最初的概念逐步轉化為現實的人工系統，奠定了其成功實施的基礎。

在工程生命體的孕育階段，工程項目建議提出之后的論證階段是關鍵起點，涉及工程項目在社會、技術、環境和經濟效益方面的可操作性和實際功能。該環節核心在于明確工程項目規模、功能、性能等需求，評估資金可行性，確保技術方案的可行性和市場的需求性。這一階段，立項決策環節基于前期的論證，結合管理層的戰略意志，綜合考慮技術可行性、經濟回報、社會影響、風險管理、法律法規等關鍵因素，最終決定工程項目是否正式立項。這一環節需要高級管理層的批準，涉及工程投資方、政府及相關工程主體的綜合考量。最后，設計規劃環節是工程生命體進入成長階段的基礎，這個階段需要明確工程項目目標、需求、技術和工程設計方案、預算、進度、供應鏈等要素。此階段的設計規劃質量直接關系到工程項目實施的成效和工程生命體的最終效果。整體而言，工程生命體孕育階段的每個環節都是相互關聯且至關重要的，它們共同確保工程項目從概念提出到落地實施的順利進行，為工程生命體的健康成長提供保障。

（三）工程生命體的成長階段

當一個工程生命體成功通過項目論證、立項決策、設計規劃等環節，完成孕育階段，正式進入工程生命體的下一階段時，它迎來的是一個充滿挑戰和機遇的關鍵時段——成長階段。在工程生態的語境中，工程生命體的成長也具有與生命體成長共同的特征。

工程生命周期的成長階段主要指工程項目的實施階段。該階段自現場動工起，直至工程項目所包含的計劃目標實現。主要內容包括工程組織、工程建設、工程管理實施、竣工驗收等。這些內容共同構成了工程生命周期的成長階段，是工程項目從概念到實施的關鍵時期。

如果從一般生命體的特征來看，工程生命體所需的要素在其成長階段中的流動規律凸顯了生命體的特征。一是資金流動。包括投資、預算、成本管理等方面的資金流動可以被視為工程生命體的血液，為工程項目提供生存和發展所需的能量。工程生命體必須保持資金的穩定流動，以支持工程項目的各個方面，如采購材料、支付工人工資、管理風險等。資金流動的合理規劃和管理是確保工程生命體健康成長的關鍵。二是物料流動。物料和資源是工程生命體的營養，類似于細胞需要營養來生長和繁殖。在成長階段，需要有效地管理物料的供應鏈，確保原材料和設備按需到達工地，以支持施工建設。此外，合理的物料管理也有助于減少浪費和資源消耗，促進可持續發展。三是人力流動。人力是工程生命體的主導動力，類似于生物體中的細胞和組織。在工程生命體的成長階段，需要一定數量和質量的人力資源來執行各項任務。這包括工程師、工人、項目經理等各種專業人員。人力資源的流動要求有效的團隊協作和溝通，以確保工程項目按計劃順利進行。四是信息流動。信息流動是工程生命體的神經網絡，類似于生物體中神經系統對信息的傳遞。在工程生命體的成長階段，信息流動貫穿整個項目周期，是連接資金、物料和人力的重要紐帶。高效的信息傳遞可以優化資源配置、實時監控進度，并快速響應問題，包括設計圖紙、施工計劃、進度反饋等各類信息的流轉。信息流動的準確性和及時性直接影響項目的協同性和執行力。

總之，成長階段工程生命體資金、物料、人力和信息等要素的流動表現出類似于自然生命體生長過程中物質、能量的流動過程。這個過程將工程生命體的類似生物體特征更加凸顯出來，將工程項目視為有機整體，注重資源的協同流動和可持續性，能夠提高工程活動的效率和影響力，同時減少不確定性和風險。這種綜合性的方法有助于工程項目在成長階段實現更好的結果。

（四）工程生命體的運營階段

隨著工程生命體的成長階段逐漸成熟，它也從最初概念的萌芽發展到實體的壯大，實現了對各種資源的有效整合。此時的工程生命體不僅在物理形態上日趨完善，更在功能上達到了預期的設計目標。在這一階段，它將全面展開其功能，開始實現其預期價值，同時工程生命體也將接受實際運行中的各種檢驗，包括日常的維護、性能的優化以及對突發事件的響應。

工程生命體在運營階段的核心任務是工程項目的運營與維護，旨在確保工程能夠持續運作，保持其活力與功能。造物之本在于用物，因此，工程項目運營的好壞是衡量工程生命體健康狀況的重要標尺。在運營階段，健康運營是關鍵所在，而要實現健康的運營狀態，則離不開定期且周到的維護與保養。建立完善的自我監督、監測預警和應急體系是保障工程健康運營的重要內容。判斷運營階段工程生命體是否健康有以下幾個標準，即預期目標完成度、運行時間、效益（產出投入比）、穩定度。預期目標完成度是指工程生命體在運行期間是否滿足了前期孕育階段所設計的目標和任務，是否達到了工程運營主體和服務客體的期望價值。運行時間的長短是判斷運營階段工程生命體健康狀態的重要指標。工程生命體的產出效益即投入與產出之比則直觀反映了工程生命體“活得好不好”。穩定度是判斷工程生命體平穩運行、持續創造價值和提供服務的指標。

工程生命體作為人工物的類生命體，在工程系統中還呈現出工程生態位的特征。在運營階段，工程生命體確立了其在工程生態系統中的關鍵角色，它們已經具備了完善的功能和組織結構，通過直接服務于社會和自然界，其展現出了顯著的生產力或者功能價值，同時它們主動適應環境變化，尋求更優的生態位，與其他工程生命體建立聯系，增強整體系統的協同效應。當然，工程生命體也遵循生態位平衡原則，確保了工程生態系統的多樣性。同時，工程生命體在運營階段的體征數據呈現出數據穩定、變化幅度小、活動程度高的特點。穩定的數據是監測工程生命體成熟運行的重要標志。

（五）工程生命體的退役（轉型）階段

雖然現實生活中，工程項目“非正常退役”（對應生命體“非正常死亡”）的情況也屢見不鮮，但這里主要討論和分析接近其設計年限，或目標、功能、壽命即將完結的項目的“退役”階段，這是工程生命體的最后一個階段或者發生功能轉型的階段。

工程生命體在這個階段的首要任務是對退役過程的全面評估和規劃。工程退役的評估必須科學規范，考察技術、安全、環境及經濟成本。在工程退役規劃與決策階段制定退役計劃，確保政策法律許可和資源配置合理。工程退役階段的另一個主要任務是工程職業共同體的安置，要根據工程項目所在區域、工程職業共同體的規模、技能、資源稟賦等合理配置各種資源，保障退役工程管理者、工程師、工人以及相關群體的生產、生活的順利轉型和可持續性。工程生命體的退役階段要求綜合考慮技術、經濟、生態環境和社會、歷史文化等多方面因素，要求在工程的孕育階段就前瞻性地考慮到工程活動的全生命周期，以確保工程退役過程的順利進行，并最大限度地減少對生命體外部環境的負面影響。此外，工程退役還有另外一種結果，即工程功能的轉型，例如社會進步過程中位于大都市的工廠區轉為工業遺產展覽館，廢棄的礦山轉為工業遺址。當工程項目因退役而失去原有的生產功能后，根據其生命周期的演變，確認并賦予其新的文化傳承功能，往往能讓這些項目煥發新生。諸如北京的798藝術街區、西安的大華1935紡紗廠藝術街區，以及貴州銅仁的萬山汞礦遺址等，便是此類轉變的生動例證。

退役不僅是工程生命體自身的終結，更是對整個工程生態系統的一次深刻重構，會觸發該系統的結構性變革。在技術結構層面，確立成熟的退役標準和操作性至關重要，以保障退役過程的順利進行。經濟結構上，工程退役無疑是一個資金高度集中的過程，缺乏必要的資金支持將使退役工作陷入困境。至于社會結構，則需應對由工程退役引發的失業挑戰及可能的社會秩序問題。

（六）工程全生命周期各階段之間的聯系

工程生命體的生命周期不同階段之間存在緊密的聯系，它們相互配合、相互補充、耦合互動，形成一個結構復雜、功能多樣的方法系統，圍繞一個共同目標即構建一個特定功能的人工物而展開。

工程全生命周期的各種工程方法，通過系統集成，形成了一個完整的集合體。這些方法既相互區別又緊密聯系，具有深度相關性。在工程全生命周期中，各種工程方法的選擇、運用、集成與融合，都不能只著眼于某一階段、部分的優化，而應自覺地從系統整體的視角出發，運用協同化的方法，構建并營造各階段不同方法相互促進、相互補充、相得益彰的有機生態體，以實現系統整體優化。

工程全生命周期的孕育、成長、運營與退役（轉型）不同階段的劃分也不是截然分開的，很多時候不同階段之間相互滲透、彼此交叉甚至互相影響。這些階段不是單向和不可逆的線性活動，而是雙向、多向、復雜的非線性活動，每一個階段的綜合信息都會影響并反饋到其他階段。因此，在工程生態理論范式下，把握工程全生命周期需從系統性、整體性以及相互聯系和協調的角度出發，這是推進工程造物、工程管理、工程活動高質量發展的基本立場。

二、工程生命體的生態支持系統

工程生命體的良性孕育、健康成長、高效運營及順利退役或轉型，離不開工程生態中外部環境的支持。這一工程生命體的生態支持系統由自然生態支持系統、社會生態支持系統及數字媒介生態支持系統共同構成，形成支持合力為工程生命體的生存和發展提供穩定環境。同時，工程生命體依靠自身的調節、適應與反饋機制，不斷與外部生態系統交互，實現動態平衡。

（一）工程生命體生態支持系統的內涵與特征

工程生命體的生態支持系統是一個綜合性的外部支持架構，囊括了自然生態、社會生態及數字媒介生態三個支持子系統，這一系統貫穿于工程生命體的孕育、成長、運營及乃至退役（或轉型）階段的全過程。它通過協調資源的合理分配、優化環境條件、有效管控風險，并加強信息的流通，為工程生命體提供堅實的保障。工程生命體與生態支持系統之間相互作用、緊密聯動，共同維持著一種動態平衡，確保工程項目能在復雜多變的環境中實現高效運作與可持續發展。該生態支持系統具有以下特征：

1.生態支持系統的整體性。工程生命體的生態支持系統并非各子系統及其要素的無序堆砌或功能的簡單相加，而是基于特定規律，各子系統及組成要素間相互關聯、作用、影響并協同運作，構成了一個統一的整體。在這個整體中，各子系統及其要素雖各自具備獨立功能，但彼此間緊密配合、綜合集成，共同為工程生命體的健康提供必要的外部支持。

2.生態支持系統的復雜性。工程生命體的生態支持系統由眾多子系統和多樣要素構成，這些部分在結構和功能上各不相同，相互交織成一個多層次、多功能且廣泛連接的復雜網絡。在這個網絡中，系統與要素間存在著錯綜復雜的相互作用，這些相互作用對工程生命體自身產生多重影響。

3.生態支持系統的動態特性。自然生態支持系統、社會生態支持系統，以及以數字化與信息化技術為基礎的數字媒介生態支持系統，均非靜態存在，而是隨著社會變遷和內外環境的演變不斷發生變化。此外，工程生命體生態支持系統中各組成部分間的共存與互聯特性，以及它們所具備的適應、調節、干預和演進能力，共同塑造了生態支持系統的動態屬性。

（二） 工程生命體生態支持系統的組成

1.自然生態支持系統

工程活動是人類有目的、有計劃、有組織地改造自然物質世界的實踐活動，并在順應、依賴及適度改造自然的過程中不斷進化與發展。在這一過程中，由資源、能源、土地、地質、氣候等因素構成的自然生態支持系統，作為工程活動的基石，不僅為其提供了必需的物質支撐，同時也劃定了發展的邊界。自然生態不僅孕育、支持并維護著工程生命體的生命周期，從初始的孕育、成長到運營階段，提供了土地、水、礦產、生物質等寶貴資源，還確保了工程生命體在退役、消亡時能得到環境的合理消納。然而，自然生態支持系統同時也對工程生命體的健康狀況施加著限制。自然資源的有限性、環境的穩定性、生態系統的自我修復力局限性，以及自然災害的廣泛、突發和破壞性，要求工程活動必須在尊重自然生態系統承載能力、維護其自我維持與修復能力的框架內進行。這種自然生態的約束機制，一方面促進了工程生命體遵循自然規律健康成長，另一方面也促使工程生命體在維護自然生態平衡的前提下，不斷探索適應與進化的道路。

2.社會生態支持系統

工程生命體在全生命周期中必然是在社會環境中存在和成長的，作為一項綜合性活動，工程活動是在具體的社會時期由社會主體進行的社會實踐活動。因此，社會生態支持系統在工程生命體全生命周期的各個階段均扮演著至關重要的角色。這一系統由政治、經濟、歷史、文化等多方面因素交織而成，全面影響著工程生命體的健康狀況。政治環境為其提供了穩定的政策導向和法律法規框架，是工程生命體得以穩健發展的基石與規范；經濟環境則直接關系到工程生命體的資金獲取與市場條件，對其成長與運營具有深遠影響；歷史文化則塑造了工程生命體的文化內涵與社會認同，助力其更好地融入社會、服務民眾，并進一步影響人們的價值觀與行為習慣，從而間接作用于工程生命體的設計與運營。這些層面相互交織、彼此影響，共同構建了一個復雜而多維的社會生態支持系統網絡。

3.數字媒介生態支持系統

隨著經濟社會的全面數字化，數字生態支持系統已經成為工程生命體生存和發展的基礎條件。數字生態支持系統是工程生命體在全生命周期內獲得信息流動和數字技術支持的重要外部環境。系統以數字化手段為基礎，建立起相應的工程數字生態體系，通過數字技術的應用和創新，促進工程資源優化配置和生產力提升，推動工程活動高質量發展。

其一，數字技術的應用極大優化了工程資源的配置效率。借助大數據分析，工程項目能夠實現對資源需求的精準預測和分配，通過云計算技術加快數據處理速度，確保資源配置的實時性與靈活性。同時，區塊鏈技術在資源流轉和交易中的透明化應用，提高了資源利用率，為工程生命體的健康成長提供了強有力的物質基礎。資源配置的數字化讓工程項目更加高效地運轉，提升了整體工程活動的可持續性。

其二，智能化管理通過物聯網、人工智能和智能反饋系統，對工程生命體實現了全生命周期的動態監控與優化管理。在工程項目的實際運行中，這一系統能夠實時收集和分析工程內部和外部環境的變化數據，發現潛在問題，從而最大程度地降低工程失敗的風險。通過智能化管理，工程運行的連續性和穩定性得到了有效保障，大幅減少了工程活動中可能出現的不確定性，為工程生命體的成長提供了有力支持。

其三，數字技術加速了工程生態的迭代與升級。諸如數字孿生與增強現實等虛擬與現實的深度融合技術，不僅能夠精準模擬工程項目的實際運行狀態，還能預先預測潛在風險并提供優化方案。在工程設計、施工直至運營的各個階段，數字技術的運用使得工程活動愈發精細化與智能化。這一工程生態的數字化迭代，不僅讓工程生命體的成長更為靈活高效，還極大地促進了整個工程行業的技術革新。

（三）工程生命體與外部生態系統的交互平衡

工程生命體在生長發育、運行直至退役（轉型）的過程中所表現出的各種“生命特征”使生命體在受到外部生態系統的影響下可以與其形成平衡狀態，在不斷交互中對彼此產生影響，從物質、能量、信息交互視角來看，在物質交換方面，工程生命體在孕育階段，從自然環境獲取建筑材料、礦產資源等用于構建工程實體；在成長階段消耗各類原材料進行生產活動，確保物質交換處于生態系統可承受的良性循環中。在能量流動方面，工程生命體依賴外部生態系統提供能源，如電能、化石能源等，以維持其運轉。而工程活動在消耗能源過程中，部分能量會以熱能等形式散失到外部環境中，這可能改變局部氣候和生態環境。在信息傳導上，工程生命體根據完善的信息監測與反饋機制，獲知外部生態系統的變化，使工程生命體可以進行相應調整，以適應變化后的外部生態系統；同時，工程生命體將自身的運行數據、對環境的影響評估等信息高效反饋到外部生態系統，實現信息的雙向良性互動。從生態支持系統層面審視，一方面，工程生命體在自然生態、社會生態以及數字媒介生態支持系統的共同維系下，得以健康孕育、茁壯成長并順利運行。這一過程中，工程生命體展現了其生長發育、新陳代謝、繁衍進化等一系列生命特征。另一方面，工程生命體憑借自身的適應性和調節性等特點，不僅能夠適應生態支持系統的變化并進行自我調節，還能迅速響應這些變化，實施有效干預，推動生態支持系統實現動態調整。如此一來，工程生命體與其生態支持系統之間形成了相互影響、緊密聯系的互動關系。

三、工程生命體的健康診斷

工程生命體作為一種類生命體，其健康狀況不僅受外部生態支持系統的影響，更依賴于內部諸要素之間的相互協調。只有在生態支持系統的支持下，工程生命體保持健康、有序地運行狀態，才能長期、穩定地發揮其應有的效益與價值。為此，就需要基于生態思維，實時進行工程生命體的健康診斷，發現問題，及時糾偏，確保工程生命體健康成長。

（一）工程生命體孕育階段的健康診斷

工程生命體孕育階段的健康診斷，一般從需求可靠性、工程可行性、運營有效性、財務合理性、影響持續性和風險可控性等六個維度進行審查，并根據診斷內容和項目特點確定診斷指標及其判斷標準，其核心目的就是為工程項目的前期論證和科學決策提供依據，為工程生命體健康發育并順利進入成長階段奠定扎實基礎，具體表現為孕育過程的演進，以及診斷方式和工程決策準則的采用。

需求可靠性診斷圍繞工程項目建設必要性進行評價，從宏觀戰略、發展規劃、社會需求、市場需求和企業發展戰略等不同層面診斷工程項目建設的理由和依據，提出擬建工程項目的需求方案，確定工程項目建設目標、功能定位、建設規模和產出方案，為工程項目建設方案的可行性及風險管控措施診斷奠定基礎。

工程可行性診斷是通過對工程項目場址、建設條件、工藝方案、設備方案的科學性、合理性、先進性、適用性、可靠性、安全性、經濟性等進行分析評價，論證工程技術方案是否可行；通過對招標方案、平面和豎向布置、施工組織設計及工期等進行分析，論證工程組織實施的可行性；通過竣工驗收和試運行方案的診斷，確保投資項目將來能夠按照預定標準建成，并具備達到設計生產或運營服務能力。

運營有效性診斷是從擬建工程項目未來運營管理的角度，診斷工程項目所采用的運營組織模式，評價工程項目正常運營所需材料、能源、設備、人力資源等保障條件，判斷工程項目產出能否順利交付并實現可持續運營。

財務合理性診斷強調從投資回報的視角，統籌考慮工程項目全生命周期的投入和產出，在投資估算和融資方案論證的基礎上，構建財務模型，判斷工程項目財務可行性，明確工程項目對各財務主體的價值貢獻及財務可持續性。

影響持續性診斷是從工程項目外部性影響的角度，在工程項目需求方案、建設方案、運營方案、財務方案等項目方案診斷的基礎上，分析評價擬建工程項目對資源及能源節約利用、生態環保、溫室氣體排放、經濟、社會、就業等影響效果，從多個維度診斷工程項目外部影響的可接受性，評價擬建工程項目對經濟、社會、資源、環境等的影響，判斷工程項目產生的外部正面效果、負面代價及其可持續性，為工程項目方案的整體可行性診斷提供依據，并為進一步開展風險可控性診斷奠定基礎。

風險可控性診斷是在工程項目建設必要性和方案可行性診斷的基礎上，對擬建工程項目的風險及其管控方案的可行性進行診斷。風險可控性方案應基于工程項目的需求分析、建設方案、運營方案、財務方案和影響效果評價，通過采用合理的評價方法和技術，對影響工程項目的總目標以及質量、進度、成本、聲譽等子目標和可能造成的風險事故進行識別、分析和評價，為提出規避、轉移、分擔、減輕或自擔等項目風險的應對方案及實施監控和動態管理計劃，減少風險事故造成的損失和不利影響，保證工程項目預期目標的順利實現提供依據。

（二）工程生命體成長階段的健康診斷

工程生命體成長階段的診斷包括物理體征診斷、技術體征診斷、財務體征診斷、外部影響體征診斷等維度。

物理體征診斷聚焦于工程生命體實物工程量的形成過程及其狀態，旨在監測與評價以下幾個方面：項目選址方案的實施狀況、土地利用效率、征地補償與安置工作的進展、設備安裝進度、建筑物及構筑物等工程方案的建設實施情況、項目的整體實施進度，以及項目招標與施工組織情況。這一過程實質上是對顯性工程實施活動及其所生成的工程量實物在數量、質量和效率上進行的綜合診斷。

技術體征診斷的對象是蘊含于工程實體之中的技術性能特征，體現為工程實體的創新活力和品質性能，包括項目技術方案指標、生產保障能力、運營服務能力、安全保障能力及運營績效指標等。

財務體征診斷關注工程生命體的財務現金流量及其循環狀況，包括投資、融資、經營等情況，如項目投資完成情況、項目融資安排、運營機構設置情況、商業模式選擇、人力資源及運營管理團隊情況、項目收入和成本支出情況、項目財務盈利能力、債務清償能力、財務持續能力及財政承受能力等。財務現金流量是工程生命體中流淌的血液，是維持工程生命體持續健康成長的基本條件，是財務體征診斷的基礎和主線。

外部影響體征的診斷，是評估工程生命體品質屬性及其適應外部環境能力的重要方面。它主要聚焦于戰略規劃需求、區域發展需求及行業發展戰略需求的滿足程度，同時考察工程項目在資源節約利用、節能、環境生態保護、溫室氣體減排以及經濟和社會影響等方面所取得的成效。

（三）工程生命體運營階段的健康診斷

工程生命體運營階段的健康診斷包括適當性診斷、故障診斷、效率診斷、效果診斷、影響診斷和可持續性診斷。

適當性診斷主要從工程項目生命周期發育各環節相互關聯的視角，通過回顧總結，進一步驗證分析工程項目前期研究和決策的依據是否充分，是否符合相關政策、規劃及準入標準的要求，工程項目實施的具體內容、工程方案、資金構成等是否合適，能否為工程生命體的健康運營提供充分的支撐條件。

故障診斷是指通過一系列的方法和技術，對系統、設備或部件的故障進行識別、定位和分析的過程。旨在確定故障的原因、影響范圍以及提出相應的解決措施，以恢復系統的正常運行。故障診斷包括故障檢測、故障定位、故障分析、故障修復等環節。隨著技術的不斷發展，故障診斷也在不斷地引入新的方法和工具，如人工智能、機器學習、大數據分析等，以提高診斷的準確性和效率。

效率診斷主要從工程生命體投入和產出關系的角度，分析工程生命體從成長階段轉入運營期的投入產出效率，反映工程生命體從消耗資源到轉化為現實生產力的實現程度，主要包括資金使用效率和項目實施管理效率。資金使用效率主要從形成有效投資、工程建成并形成有效資產、工程運營績效等角度進行診斷；工程實施管理效率主要從組織管理制度是否健全，管理團隊能力水平，工程實施進度及管理效率等角度進行診斷。

效果診斷是對工程生命體運營效果進行的診斷，是經營期健康診斷的核心內容，需要全面分析工程項目運營所帶來的直接效果，主要包括：經營效果、管理效果、技術效果和其他效果四個方面。其中經營效果診斷指通過工程項目的實施，對擴大產能和規模、改進產品或服務質量、提升市場占有率和競爭力、提高融資和償債能力等方面的效果；管理效果診斷指對加強制度建設，引進先進管理理念，降低管理成本，培養國際化經營管理人才等方面產生的效果；技術效果診斷是對開發利用先進技術、推動科技創新等方面的效果進行診斷；其他效果診斷指人才培養、制度創新等方面的效果進行診斷。

影響診斷主要聚焦于工程生命體在運營階段所產生的、超越其自身范疇的外部效應，涵蓋資源節約、環境保護、綠色低碳、政治外交以及經濟和社會影響等方面。在工程生命體運營期的可持續性診斷過程中，需基于工程投入的合理性及故障狀況、工程活動的投入產出效率及效果的綜合診斷，進一步分析影響工程生命體運營績效的外部環境因素與內部條件因素，從而對項目持續運營的前景進行預測與評估。

（四）工程生命體退役（轉型）階段的健康診斷

工程生命體退役（轉型）階段的健康診斷包括生態環境影響、經濟影響、社會影響方面的診斷。

首先，生態環境影響診斷。在工程生命體退役（轉型）方案的實施過程中，會衍生出新的生態環境風險及資源問題。例如，大型煤礦、油田工程因資源枯竭而面臨退役，對此，在退役方案的診斷評估階段，需全面考量資源環境狀況與生態安全等因素，對工程生命體展開生態環境健康診斷。

其次，經濟影響診斷。工程退役（轉型）涉及原有生產力的終止，區域經濟布局和生產結構的變遷調整等問題，工程退役（轉型）方案的實施往往需要考慮接續產業的發展，經濟系統的調整優化等問題，需要制定具有經濟可行性的退役（轉型）方案。

再次，社會影響診斷。若工程退役（轉型）方案中的資源處理不當，將可能引發社會沖突，進而構成社會穩定風險，因此，必須重視社會穩定風險的監測與評估工作，并制定相應的風險管理行動方案。同時，不當的工程退役（轉型）處理還會損害政府形象，導致公眾對政府的信任度降低，嚴重時甚至可能波及國與國之間的政治關系穩定。

總之，工程生命體健康診斷是工程活動的內在組成部分。工程建設者需要基于工程生態思維，將健康診斷納入工程生命體的全生命周期，根據診斷結果進行實時優化調控，確保工程生命體保持內在協調并持續適應于工程生態系統的變化，從而使工程生命體在自然環境和社會環境中健康成長。在信息化、網絡化、智能化迅猛發展的今天，在各類人工智能算法和智能體快速成長的支持下，不僅工程生命體本身正在走向智能化，而且其健康診斷也正在走向“精準化”“實時化”“自動化”和“數智化”，這對于工程生命體的健康成長和穩健運營，無疑具有十分重要的意義。

四、結論

工程生態理論的構建根植于工程活動所展現的“生命”特性。在此理論框架下，本文深入剖析了工程生命體的生命周期、生態支持系統及其健康診斷機制。研究結論如下：

工程生命體具備一個完整且連貫的生命周期，包括孕育、成長、運營至退役（轉型）的各個階段。孕育階段通過嚴謹的立項、論證、決策與設計流程，為工程打下堅實基礎；成長階段，各類要素有序匯聚，推動工程持續壯大；運營階段，在創造價值的同時靈活適應環境變化；而退役（轉型）階段，則妥善處理后續事務或實現功能上的轉型。這些階段環環相扣、彼此影響，共同勾勒出工程生命體的發展脈絡，揭示其規律有助于精確把握工程活動的進程與節奏。

無論是外部環境還是內部因素，均對工程生命體產生深遠影響。外部環境方面，工程生命體的生態支持系統由自然、社會及數字媒介生態支持系統有機融合而成。自然生態提供物質基礎并框定發展邊界，社會生態從多維度給予支持與導向，數字媒介生態則憑借技術優勢推動工程進步。工程生命體與這一系統間的持續互動維持著動態平衡，確保工程能在復雜環境中穩健前行，這一關系的明確為優化工程環境提供了關鍵依據。這三個生態支持系統與工程生命體始終保持動態交互，形成相互依存、彼此影響的緊密關系。

內部影響因素方面，工程生命體全生命周期的健康診斷至關重要。健康診斷貫穿于整個生命周期，依據各階段特點展開多維度評估，及時發現并解決潛在問題，確保工程健康運行。隨著科技進步，其精準化、實時化的發展趨勢顯著提升了工程管理的效能與質量，成為工程穩定發展的堅實保障。具體而言，在孕育階段需從需求可靠性、工程可行性等角度進行診斷；成長階段應關注物理體征、技術體征、財務體征及影響體征，實施精準診斷；運營階段則需通過適當性、故障、效率等多維度進行綜合評估診斷；而退役（轉型）階段，則需重點診斷生態環境影響、經濟影響及社會影響，確保工程活動平穩收尾。

在工程生態語境下，對工程生命體的研究具有雙重價值。一方面，它以一種創新的思維范式審視工程活動的發展，深入理解其發育演化規律，為后續學術研究與探討奠定堅實基礎。另一方面，無論是工程生態中的外部生態環境構建，還是生命體內部的健康診斷機制，都旨在為未來工程實踐提供有益指導，提升工程活動的質量與效益，推動工程行業整體向更科學、高效的方向發展。

致謝

本論文作為中國工程院戰略研究與咨詢項目“工程生態論的理論體系和實踐研究”的研究成果，在其形成過程中承蒙諸多關懷與幫助，在此致以衷心感謝。特別感謝傅志寰院士、李伯聰教授以及王大洲教授，憑借深厚的學術造詣對論文提出了寶貴的修改意見，使論文在觀點、論證及結構等多方面得以完善與升華。同時感謝西安交通大學馬克思主義學院研究生張雯鈺、劉鶴鳴、于洪澤、杜靜遠、吳劭鵬、孫尉博、薛子涵，他們在資料收集、觀點討論及文字校對等方面付出諸多努力，為本論文的順利完成貢獻了力量。值此論文完稿之際，再次向所有關心和支持本研究的個人與團隊表示感謝！

來源：工程研究—跨學科視野中的工程 17卷, 1期: 7 - 18 (2025) | 工程生態與工程管理專刊。原作者李開孟、梁軍、張恒力、高婧、王慶軍、王鎮中。