经济学家vs工程师
虽然工程师和经济学家研究的是不同的学科,但这两种职业都需要理性和量化分析。无论是新产品,还是新政策,工程师和经济学家往往都需要依靠优化原则,而且要在各种约束条件下实现预期目标。哈佛大学经济学家格里高利·曼昆认为,“宏观经济学作为经济学的分支领域,它不属于科学,倒更像是一种工程学”,因为经济学最初的实用性定位似乎已经随着时间的推移而改变。
经济学和工程学之间至少有两个优化概念是相互重叠的。第一个重叠概念是效用最大化。 再以前文的交通拥堵费为例,向公共设施的使用人征收费用的方案几乎没有什么创新之处。因为如果某种商品供不应求,那么价格就会上涨。但是,依据效用最大化的原则,IBM的工程师主要是通过行为转变有效地缓解交通拥堵,而对现有基础设施的改变不大。这个推理也适用于格里博瓦尔的研究,他的目标是使模块化加农炮的效用最大化,给敌人造成最大的打击。
第二个重叠概念是机制设计,正如经济学家埃里克·马斯金(Eric Maskin)在2007年诺贝尔奖演讲中所说,它是“经济理论”中的“工程”内容。这个概念的关键之处是如何设计一种“优选”机制来实现广泛的社会目标。 在IBM的案例中,交通流量的减少是通过人们最终支付通行费实现的。进一步来说,通过谷歌地图的交通预测技术,人们可提前计划使用另一种交通方式,这对时间和收入都会产生重大影响。具有讽刺意味的是,人们利用工程学创造了汽车,汽车增多导致交通拥堵。然而,工程学又是一只“看不见的手”,推动着经济发展,并通过新技术,降低交通拥堵的成本及影响。
从理论上说,经济学和工程学具有不同的思维方式,主要区别或许就在于如何实施方案。英国经济学家约翰·梅纳德·凯恩斯曾经说过:“要是经济学家能像牙医一样谦逊又能干,那简直太好了。”虽然凯恩斯一直强调,经济学家应注重实际功用,但我们不得不承认:牙医填补臼齿洞与经济学家减少联邦债务或财政赤字就是两码事。
在经济政策领域,有几位工程师不但实现了效用最大化,而且善于机制设计,但是人们对他们的关注度并不高。例如,法国杰出的工程师马塞尔·布瓦特(Marcel Boiteux)提出了电力需求高峰时段的服务定价公式。他的优化难点是如何将高峰时段的电力消耗降到最低。就像道路在交通流量高峰时段存在容量限制一样,发电厂也是如此。发电厂的发电量是固定的,如果高峰时段的电力消耗减少,那么用电需求才能得到管理。在这种情况下,工程师会像经济学家一样思考,如何通过激励措施来有效调节高峰时段的用电量。
法国电力历史学家阿兰·贝尔特伦(Alain Beltran)写道:“这种从‘工程师到经济学家’的思维转变引入了新的推理方式,目标是达到经济最优状态。”这种思维方式开始得到广泛推广,因为各地的决策者很快意识到,宝贵资源在高峰时段普遍供不应求。罗切斯特大学的经济学家查尔斯·菲尔普斯(Charles Phelps)说:“这种现象普遍存在,从最简单的事情可见一斑。例如,同样的饭菜,或许也是由同一个厨师制作的,但是有些餐馆的晚餐收费就比午餐高。同理,要想实现停车场的高效运行,周末的停车费就不会太高,因为车库一大半的车位都空着。”
航空业的高峰负荷定价就是一个典型的案例。无论什么时间段,飞机载客量都是固定不变的。航空公司不可能为满足星期一早高峰的出行需要而增配更多飞机,也不可能因为星期六晚上出行量的减少而让大半飞机都停飞。商务旅客的时间安排可能相对不太灵活,而且愿意支付更高的票价。所有这些因素催生了对同类服务进行差别定价的需求。
如果你下次去超市或最喜欢的网店时仔细观察一下,就会发现差别定价是普遍存在的。比如单买剃须刀片很贵,但如果买一把剃须刀,商家有时候会附赠两三片刀片;理发店对女性的收费比对男性的收费高;主题公园游玩套票的价格就比单一游乐设施的收费低;音乐厅单张门票的价格要比季票的价格高。这些价格差异取决于时间、便利性和服务成本本身以外的因素。再比如,为了买到暑假期间的机票,我们只能向航空公司支付更高价格,此时你可能会感觉自己被宰了。其实并非如此,这只是简单的优化规则引导了我们的行为。
像工程师一样思考 优化,找到问题的最佳解决方案
优化包含两个基本组成部分:目标和约束条件。
· 目标:实现结果变量最大化或最小化,但该变量往往是其他变量的函数。
· 约束条件:目标函数所要满足的限制条件。


