首页注释:本案例来自于美国花旗银行大厦补救工程,讲述工程风险中伦理责任,涉及到的内容主要包括工程活动中的伦理风险问题和伦理责任的确定等相关知识点。作者:强跃,水利工程专业,工学硕士,教授,研究生导师,主要从事水利、土木工程灾害防治与减灾技术方面教学和科研工作;工作单位:重庆三峡学院。在此特别指出本案例参阅了前人发表的文章,为不引起版权纠纷,本案例仅用于教学。
摘要:结构工程师威廉勒曼歇尔的作品花旗大厦。在建成一年后,一个学生关注到这个结构有可能承受不住从斜对角线吹来的强风引起的某些负载的问题。他计算出,若一些部位压力增加40%,钢结构的应力将导致某些接口部位的压力增加160%,大厦某些接口部位遭受“16年一遇的风暴”那么这座大厦很可能整体垮塌。最终,他果断的选择了公共责任,立即与他的合伙人,律师,银行经理及城市建筑部门各方达成了一个翻新改造的计划花费了数百万美元的修复工程,成功地防止了更加严重的灾难的发生。
关键字:花旗银行;垮塌;修复工程
引言:美国花旗银行是纽约市最雄伟的摩天大楼之一。它以279米的高度、独特的45度屋顶,耸立于城市天际线。中心包含59层,三百万平方英尺的办公室。1977年竣工,成为居世界第七高度的摩天大楼。
背景介绍:
一、花旗银行大厦设计亮点
威廉勒曼歇尔,作为一位德高望重的结构工程师,曾担任位于纽约曼哈顿的花旗银行总部大厦的设计,花旗银行大厦就是威廉勒曼歇尔生平得意之作。
在这栋大厦的结构设计中,他有三处与众不同的设计亮点:第一,巨大的脚柱并没有位于建筑物的角落,而是由一个大楼外侧的抗风支撑组成的枧构架传导它的重量负载的一半及风负载。第二,对角线支撑的设计将大厦重量分散到四根分别位于大厦底部每条边的中点而不是顶点上的支柱上,工程师设计安装了一个大型的协调减震器,在油性承座上悬浮一块重达400吨的混凝块,用来抵消楼群风对大厦造成的晃动。第三,第一次在高层建筑物上安装了一个可调节的质量阻尼器,用来防止建筑物在大风中摇摆。
二、勒曼歇尔与花旗大厦的故事
建成次年的6月,新泽西的一位工程专业的学生前来拜访勒曼歇尔。该学生的教授要求他写一篇关于花旗银行总部大厦的论文,于是这名学生就向他请教关于支撑这座摩天大楼的四根圆柱的问题。这位年轻的学生的教授认为结构工程师犯了个错误:为什么和他的学生关注到这个结构有可能承受不住从斜对角线吹来的强风要将圆柱设计在大厦四边的中央而不是四角?勒曼歇尔认为教授的观点是错误的,并阐述了为什么将圆柱设计在各边的中央的道理。他告诉这位学生,自己为这座大厦专门发明了特殊的抗风支撑体系。勒曼歇尔还说明了这些吊杆如何抵抗垂向风和侧向风的作用力。
会谈结束后,勒曼歇尔打算在哈佛大学设计院开设讲座,给他自己的学生讲授由他发明的特殊抗风支撑体系。在设计圆柱时,他遵守纽约建筑标准,对大楼能否抵抗垂向风进行了计算。该建筑标准并未要求对侧向风(从对角方向刮来的大风)进行计算,而工程学论著一般不会考虑侧向风对矩形建筑物产生的影响。
但是,这名工程专业的学生激发了他的求知欲。他决定针对侧向风进行一系列的计算。计算结果显示,吊杆所受的张力比他预计的要多。这个发现着实令人感到不安。勒曼歇尔突然想起自己在几个星期前的发现。那是一次对匹茨堡的两座大楼的计划进行分析的会议,期间一位承包商提出抗风支撑设计所需的焊接接头问题,这些抗风支撑与花旗银行总部大厦所使用的非常相似。
于是勒曼歇尔给他在纽约的办事处打了电话,询问关于焊接接头的施工情况。办公人员称,承包商给花旗银行大厦实际用的是螺栓接头,因为伯力恒钢厂反对使用焊接接头。这家钢厂认为大楼不需要焊接接头提供的额外强度,而且用螺栓接头还能省一大笔钱。纽约办事处同意进行改动并将此事告诉勒曼歇尔。
在当时,办事处的决策似乎合情合理,因为工程师按照纽约建筑标准的要求只考虑了垂向风的影响。经过重新计算,勒曼歇尔怀疑螺栓接头能否承受得住侧向强风的压力。他本能地意识到,大楼可能存在严重的问题。他觉得有必要深入调查,并且开始担心一次强风会引起大楼的毁灭性坍塌。
意识到这些的勒曼歇尔面临着一个工程伦理的困境,这涉及到很多问题,比如他如何保证他的建筑物对用户安全的责任,以及与他对各种经济合伙人及自己利益的责任之间的冲突。
但是最终,他果断的选择了公共责任,立即与他的合伙人,律师,银行经理及城市建筑部门各方达成了一个翻新改造的计划:通过在200多个螺栓结合部每处都焊上2英寸厚度的钢板加固抗风支撑的要害位置,并且在结构的关键点安装上在远处监测钢所承受的实际应力的应力测量装置,必须安装一台应急发电机以保证阻尼器不会受影响而中断工作。花费了数百万美元的修复工程,成功地防止了更加严重的灾难的发生
内容:
一、工程师的社会伦理责任
与人类其他活动相比,工程活动有着独特的知识要求。工程师作为专业人员,具有一般人不具有的专门的工程知识,他们不仅能够比一般人更早、更全面、更深刻地了解某项工程成果可能给人类带来的福利,同时,他们作为工程活动的直接参与者,工程师比其他人更了解某一工程的基本原理以及所存在的潜在风险,因此,工程师的个人伦理责任在防范工程风险上具有至关重要的作用。
工程师的特殊能力决定了他们在防范工程风险上具有不可推卸的伦理责任,即工程师应有意识地思考、预测、评估其所从事的工程活动可能产生的不利后果,主动把握研究方向;在情况允许时,工程师应自动停止危害性的工作。除了在本职工作范围内履行伦理责任以外还要利用适当的途径和方式制止违背伦理的决策和实际活动,主动降低工程风险。
工程在本质上是一项集体活动,当工程风险发生时,往往不能把全部责任归结于某一个人,而需要工程共同体共同承担。工程活动中不仅有科学家,设计师、工程师建设者的分工和协作,还有投资者、决策者、管理者、验收者,使用者等利益相关者的参与。他们都会在工程活动中努力实现自己的目的和需要。因此工程责任的承担者就不仅限于工程师个人,而是要涉及包括诸多利益相关者的工程共同体。
二、工程风险评估必须有公众参与
工程风险的直接承受者是公众,所以在风险评估中必须要有公众的参与。只有公众的参与,企业和政府管理部门才能知道他们的真实需求,否则工程风险的评估有可能沦为形式,起不到真正的效果。另外,作为外行的普通公众能够提供不同于专家,并且常常被以科学理性所主宰的专家所忽略的“智识”,因而公众的参与则可以弥补专家评估的不足。公众参与的方式可以采取现场调查、网上调查、论证会、座谈会、听证会等形式进行。
公众参与工程风险伦理评估的前提是相关机构要进行信息的公开。如果相关机构不公开有关工程的信息,公众将会对工程情况一无所知,不知道该工程有无风险或风险多大,从而不得不盲目地听从专家的意见;而有时专家从个人或单位的利益出发提出的意见是不利于普通公众的,在此种情形下,公众就会成为弱势群体。公众若想成为自己的主人,就必须用可得的知识中隐含的权力武装自己,政府如果不能为公众提供充分的信息,或者公众缺乏畅通的信息渠道,那么所谓的面向公众的政府,也就沦为一场滑稽剧或悲剧和悲喜剧的序幕。
公众参与的模式可以在舆论和制度两个层面展开,在舆论层面,主要由公众代表、公共媒体、人文学者、非政府组织成员等主体参与其中。与专家评估相比,由公众参与的风险评估范围更加广泛,所代表的利益更加全面,看待问题的角度和视野也更加开阔。在制度层面,公众参与主要以听证会为参与途径。听证会可以采取不同的形式,如基层的民主恳谈会、民主听证会、城市居民议事会等。政府、企业、市民、专家、媒体在听证会上平等地发表意见政府和企业的管理者和技术专家通过听证会及时了解民情并吸纳公众的合理化建议,就会及时化解矛盾,消除情绪对立和误解,避免非理性因素经过传播产生“放大效应”。
因为工程总是与风险相关的,所以程师的伦理责任在某种意义上就是对风险负起责任。要做到这一点,工程师应该注意到,风险通常是难以评估的,并且风险可能会以微妙的和变幻莫测的方式扩大。其次,还需要注意到存在着不同的可接受风险的定义。与一般公众不同的是,工程师在处理风险的过程中,他们有一种强烈的量化思维,这使得他们对一些公众的关注不够敏感。最后,工程师还必须意识到风险的法律责任。
三、工程师的社会伦理责任
工程师作为公司的雇员,当然应该对所在的企业或公司忠诚,这是其职业道德的基本要求。可是如果工程师仅仅把他们的责任限定在对企业或公司的忠诚上,就会忽视应尽的社会伦理责任。
在早期的工程师职业章程中,对工程师的社会伦理的重视是不够的。比如早期比较有代表性的美国工程师章程认为,“工程师应当将保护客户或雇主的利益作为他首要的职业责任,所以应当避免与此责任相违背的任何行为”。有关社会伦理责任的表述几乎看不到,可以视作涉及这方面的唯一表述是:工程师“应当努力帮助公众对工程项目有一个基本公正的和正确的理解,向公众传播一般的工程知识,在出版物或别的关于工程的话题上,阻止不真实的、不公正的或夸张的陈述”。
四、工程风险评估
20世纪中叶之后,许多工程师社团的章程中开始增加大量关于社会伦理责任的内容。如“工程师职业发展理事会”章程中采纳了“工程师不仅对雇主和客户,而且对公众有诚实的义务”的主张,在其章程中明确表示:“工程师应当关注公众的安全和健康”。后来又把它修改为“在履行工程师责任的过程中,工程师应当将公众的安全、健康和福祉置于首要地位”。目前,诸如此类的表述在几乎所有的工程师章程中都可以见到。
这意味着工程是一个不稳定的系统,如果不进行定期的维护与保养,它就会自发地从有序走向无序。因此,工程的特点之一是具有不确定性和风险性。工程的不确定性和风险主要来自三个方面:工程中技术因素不确定性、工程外部环境不确定性和工程中人为因素不确定性。
由于工程必然涉及风险,因此所有的工程规范都把安全置于优先考虑的位置上,都要求工程师必须把公众的安全健康和福祉放在首位。但是,由于工程系统内外的不确定因素,无论工程规范制定得多么完善和严格,仍然不能把风险的概率降为零,也就是说,总会存在“正常事故”。因此,在对待工程风险问题上,人们不能奢求绝对的安全,只能把风险控制在人们的可接受范围之内。这就需要对风险的可接受性进行分析,界定安全的等级,针对一些不可控的意外风险事先制定相应的预警机制和应急预案。
在工程风险的评价问题上,有人认为它是一个纯粹的工程问题,仅仅思考“多大程度的安全是足够安全的”就足够了。实际上,还牵涉社会伦理问题。工程风险评估的核心问题“工程风险在多大程度上是可接受的”本身就是一个伦理问题,其核心是工程风险可接受性在社会范围的公正问题。工程风险的伦理评估原则要遵循以人为本、预防为主、整体主义和制度约束等原则,工程风险的伦理评估途径包括专家评估、社会评估和公众参与等。
五、小结
工程风险所带来的伦理问题使责任变得比以往任何时代都更为复杂和尖锐。工程师不但应具有职业伦理责任,同时还应具有社会伦理责任和环境伦理责任。作为专业人员,具有一般人不具有的专门的工程知识,他们不仅能够比一般人更早、更全面更深刻地了解某项工程成果可能给人类带来的福利,同时.他们作为工程活动的直接参与者,工程师比其他人更了解某一工程的基本原理以及所存在的潜在风险。
工程师的职业伦理责任和社会伦理责任在大多数情况下是一致的,但在某些情况下则会发生冲突,比如工程师在知道公司产品存在质量问题并有可能对公众的生命财产生危害时是应该坚持保密性的职业伦理要求。还是遵循把公众的安全、健康和福祉置于首要地位的社会伦理责任要求呢?这需要工程师在职业伦理责任和社会伦理责任之间进行合理的权衡。
这种行为也就是勒曼歇尔在职业伦理责任和社会伦理责任之间进行合理的权衡。作为一名工程师,他是负责任的。倘若如实地公开他的计算结果和实验结果,将会把他公司的工程声誉和财务状况同时置于非常危险的境地之中,但是他选择了对公众的责任而不是个人利益,迅速而果断的采取修复方案。面对责任保险率增加的威胁,威廉勒曼歇尔让保险公司确信,因为他的负责任的善后工作,防止了一场惨重的灾难发生。作为结果,责任保险率实际上是降低了。
面对一个学识远不及自己渊博的学生的提问,勒曼歇尔决定进行深入分析。他及时地对自己早先的假设和判断提出质疑,将问题一追到底,并获得了公正的专家们的观点。
很多年过去了,勒曼歇尔已经成为结构工程界的泰斗人物。人们对他面对自己设计中的问题时从善如流的态度深表赞赏。所以一个好的工程师想要得到别人的信服和尊重,不仅要有专业知识,还应该是一个典型的问题发现者和抉择者,遵循把公众的安全、健康和福祉置于首要地位的社会伦理责任要求。公司所进行的工程具有极大的安全风险时,工程师更应该承担起社会伦理责任。当发现所在的企业或公司进行的工程活动会对环境社会和公众的人身安全产生危害时,应该及时地给予反映或揭发,使决策部门和公众能够了解到该工程中的潜在威胁,这是工程师应该担负的社会责任和义务。