经济建造游戏设计
Designing Economy-Building Games
大多数游戏的内部经济结构固定不变(如《大富翁》),而经济建造游戏 (Economy-Building Games) 让玩家亲手添加源、泄与连接,自己搭出经济结构——典型的是建造与管理模拟及策略游戏(《文明》《模拟城市》、程度较轻的《星际争霸》)。因为每局玩家接线不同,不可能画出"一张大图",Adams & Dormans 改为两个层次建模:主导经济结构 (Dominant Economic Structure)(抽象层,玩家的经济会趋向的模板)与构建块 (Building Blocks)(具体建筑的机制,带可多方式连接的输入输出)。第 9 章用《凯撒大帝 III》做分析,再从零设计桌面原型 Lunar Colony(月球殖民地)并迭代三版,提出"让负反馈慢而持久"、"给每个构建块多种接口"、"用障碍与事件制造进程"、"两种策略难平衡就用风险回报区分或做成三角克制"等方法。
经济建造游戏的特征(第 9 章 Economy-Building Games,印刷页约 p.196–198)
- 玩家在世界中建造建筑(本书统称"建筑"),建筑依据相对位置相互建立经济关系;经济效率取决于建什么、建在哪里、用多少基础设施连接;地形本身也参与经济。
- 《文明》《模拟城市》自带随机世界生成器,每张新地图都带来不同的挑战与机会。《文明》中城市选址影响产率:肥沃草原增粮、河流增贸易与财富、丘陵与山地可建矿增产能;要兼顾长期与短期——人口增长快的城市最终会比靠近有趣资源却远离沃土的城市产出更多。
- 目标往往宽松(《模拟城市》)或非常长期、有多种达成途径;玩家常自设中间目标,建立稳定增长的经济本身就成为目标;即便有任务,也多是"让经济达到某状态或维持在某范围内"。
- 经济通常从基础资源生产开始,很快变复杂(《文明》先愁粮食与防御单位,后期要产金币支付特殊建筑和研究)。
- 之前的 RTS 图只考虑每种建筑只建一次的单个基地;现实中玩家会重复建造、在不同距离开分基地。把这些都画进图会大大复杂化而不能让结构更清晰——不同局需要不同的图,所以需要更灵活的用法。
分析《凯撒大帝 III》(第 9 章 Analyzing Caesar III,印刷页约 p.198–206)
罗马城市模拟:修路与供水,建农场等生产基础资源,再建住宅、作坊、市场、仓库扩大经济;市民要求神庙、学校、剧院;同时要建警备所(Prefecture)、城墙、医院应对威胁,并训练士兵抵御蛮族。
- 资源繁多:农场产小麦、水果或橄榄;黏土坑产黏土,在作坊制陶;其他作坊把橄榄制油、金属制武器。住宅不断需要这些商品;供应越好居民越富,带来两大好处:富裕住宅容纳更多人、产生更多劳力(至少初期如此),并缴更多税——用来建更多设施、给防火防盗的警备所发薪、付军饷。还需粮仓、市场、仓库在扩张的城市中分配商品。
- 资源流可见:玩家要修路连接农场与市场、住宅与作坊;能看到市民搬运货物;新市民从地图某边进入、从另一边离开——经济结构与城市地图高度吻合。
- 基本经济关系(图 9.3):住宅消费贸易商品触发财富产生;财富正向影响劳力与税收;同时财富很快流失,需要不断供应高质量商品。实际连接是灵活的:农场根据需求与距离把作物送往粮仓、仓库或作坊(图 9.4)。经济必然由"生产→市民消费→税收"的正反馈主导,由住宅机制中内置的动态摩擦负反馈平衡。
- 省略的机制:犯罪、火灾等危险需特殊建筑应对,使生产更复杂;营养与财富之外,市民还需要娱乐、文化、教育、宗教,以类似方式产生与消费;多数关卡还有皇帝的要求和入侵的蛮族——给经济引擎施加额外但间歇的摩擦。
主导经济结构(图 9.5)(据原图转写):
flowchart LR
PB[/"生产建筑 源 自动"/] --> G((Goods))
G -->|n| D{"分配 门 自动"}
D --> R>"住宅 转换器 自动"]
R -->|Labor| PB
R --> M((Money))
M --> B>"[点击] 建造 Build"]
B --> I((Investments))
M -->|n| SU[\"薪金与维护费 泄 自动"/]
I -.->|"+"| D
I -.->|"+"| PB
I -.->|"+ 劳力需求"| R
I -.->|"+"| SU| 节点 | Machinations 类型 | 作用 |
|---|---|---|
| Production Buildings | 自动转换器(以劳力为输入) | 产出商品 |
| Goods | 池 | 待分配的商品 |
| 分配(菱形) | 自动门 | 粮仓、市场、仓库把商品送到住宅 |
| Residences | 自动转换器 | 商品→劳力+金钱 |
| Money | 池 | 税收 |
| Build | 交互转换器 | 花钱建设 |
| Investments | 池 | 已建设施,状态连接提高分配、生产与劳力,也提高维护费 |
| Salaries & Upkeep | 自动泄 | 动态摩擦 |
图中至少有四个设计模式(见 机制设计模式):住宅与经济基础设施之间的反馈是转换引擎(劳力与贸易商品构成生产回路);建设投资改进主转换引擎,是引擎构建;投资同时抬高薪金和维护费,激活动态摩擦;所以建造造成多重反馈。
四大障碍——主导结构是理想经济的模板,玩家的经济会向它靠拢,但无法直接"画出完美城市":
| 障碍 | 内容 |
|---|---|
| 地形 | 限制空间与特定建筑位置(伐木场须近森林,大理石采石场须近山);水体限制移动与基础设施;有些资源某地图没有(如不列颠群岛不能种橄榄);一种建造策略在另一张地图未必有效 |
| 起始资金有限 | 钱用完时可贷款,但必须偿还,否则皇帝最终派军团攻城;经济对变化反应慢,形成不可预测的好坏潮汐(见下"慢而持久的负反馈");忘了雇足警备所或工程师时关键建筑倒塌或烧毁,局部经济崩溃 |
| 蛮族入侵 | 周期性且逐渐加强的威胁,必须提前备防,形成短期(备下一波)与长期(建经济)的微妙平衡 |
| 皇帝的生产任务 | 要求大量特定商品,使玩家依赖与其他城市的贸易,流通中的商品数周期性突变,冲击经济平衡;城市越富,维持财富所需的平衡越微妙 |
构建块(图 9.7):
| 建筑 | 机制 |
|---|---|
| 住宅 | 商品流入形成财富池,财富提高金钱与劳力的产率,商品同时被消耗;消耗快于流入时池被清空,金钱与劳力产率下降 |
| 橄榄农场 | 劳力到达后进入延迟,期间按延迟中劳力数成比例设定橄榄源的产率;从延迟到劳力输入连接的状态连接保证延迟中始终有 6 个劳力;出延迟后劳力被泄消耗(劳力是工作量单位,不是人);橄榄进池等待外部拉取 |
| 榨油作坊 | 同样延迟劳力,劳力帮忙从别处拉取橄榄存入本地池,并把橄榄转换为油;油存池待外部拉取 |
| 市场 | 也用劳力从别处拉资源,但只存储;拉到一定数量后禁用输入(容量有限) |
关键在于这些组件都有输入和输出,可以多种方式连接,形成长的经济链与回路——玩家因此能搭出许多不同的结构,某些游戏甚至可能有多种可搭出的主导结构。
进程的阶段:经济建造游戏明显属于涌现型(见 涌现与进程),但仍有进程体验:《凯撒大帝 III》有一系列场景,每个场景有自己的挑战、目标和脚本事件;即使没有事件,建城也经历初期规划(钱够建任何东西)→ 管理危机或防御 → 后期关卡末段为达成苛刻经济目标而精调。一个重要机制:住宅越富裕起初劳力越多,但过了某个财富阈值后劳力反而减少,城市开始失去劳力、削弱众多生产建筑乃至摧毁经济,形成难以跨越的相变或增长壁垒。节奏与进程部分涌现自动态经济,部分来自每个场景独有的脚本事件。
让负反馈慢而持久(第 9 章侧栏 Make Negative Feedback Slow and Durable,印刷页约 p.203–204)
负反馈能带来稳定平衡的经济,但也可能让游戏太容易、太可预测。让负反馈更慢、更持久可以得到更微妙的平衡。图 9.6 中一个可点击的输入寄存器(黑线)同时驱动三个结构:
| 结构 | 构造 | 曲线 |
|---|---|---|
| 快(红) | 源→池→泄,池对泄的状态连接 +0.1,负反馈即时 | 迅速跟随输入,经济稳定 |
| 慢(蓝) | 同样强度,但负反馈经过两个延迟(10 步)才作用到泄(+0.1,延迟后泄 1) | 跟随输入的模式更不可预测,有过冲与振荡 |
| 慢且持久(紫) | 延迟后状态连接 +0.01、末端泄 10,效果更持久 | 更加剧烈的不规则振荡(图中峰值远超输入) |
程序员视角:这正是控制系统里延迟负反馈导致过冲与振荡的现象——在负反馈回路中加入纯延迟会增加相位滞后,增益足够时闭环出现欠阻尼振荡甚至不稳定。可用离散时间系统直观理解:, 时单调收敛, 增大时同样的 会产生振荡(本 wiki 补充,见 信号与线性时不变系统、反馈回路)。设计上它是一把双刃剑:适度延迟带来"经济潮汐"的趣味,过度则让玩家感到失控。
设计 Lunar Colony(第 9 章 Designing Lunar Colony,印刷页约 p.206–220)
作者自创的多人桌面经济建造游戏:扑克筹码、几张扑克牌、一颗六面骰,不需要棋盘(试玩时用过乐高积木),纸上记录科技;两人局 15–20 分钟。本节更重视真人试玩而非 Machinations 模拟——"模拟可以补充,但永远不能代替真人试玩"(见 模拟试玩与人工玩家)。
第一版原型规则
| 项目 | 规则 |
|---|---|
| 材料 | 1 张扑克牌(量距离);1 颗六面骰;每名玩家 ≥10 白筹码(冰)、≥10 黑筹码(矿);≥20 绿筹码(能量);每名玩家约 20 个本色筹码(站点);平整桌面 |
| 布置 | 每名玩家各拿出 10 冰 10 矿合成两堆;轮流掷骰:1–4 取相应数量矿、5–6 取相应数量冰,在桌上任意处堆成一个矿脉或冰脉;直到两堆用完(点数超过剩余量则全放);矿脉可相邻 |
| 开局 | 每名玩家放 3 个站点:一个恰好接触一个冰脉、一个恰好接触一个矿脉(占有该矿脉,他人不能再接触),第三个任意;不接触矿脉的是中转站 |
| 站点 | 冰矿(接触冰脉)、矿场(接触矿脉)、中转站(都不接触;矿脉采尽的矿自动变中转站);任何站点都可存冰或矿 |
| 行动数 | 站点数 ÷ 2 向上取整(开局 3 个站点即 2 个行动) |
| 行动 | 采冰(取 1 冰存到冰矿);采矿(取 1 矿);运输(在两个距离不超过扑克牌短边的己方站点间移动 1 冰或 1 矿);建新站(弃 1 矿,在该矿所在站点一个短边距离内放新站);扩建(弃 1 冰 1 矿,站点叠高 1,站点大小=本色筹码数);产能(一次行动中弃任意数量冰,每个冰得"站点大小"个能量,能量由玩家持有);研究(花能量买科技) |
| 限制 | 每回合每个站点只能参与一次行动(采、建、扩、产能之一);运输与研究不占用站点,资源移入移出后站点仍可参与其他行动 |
| 科技(各 3 能量,一次行动) | 快速采冰(每次取 2 冰);高效采矿(每采 1 矿再从场外取 1 矿);运输容量(每次运 2 个);远程穿梭机(用长边量运输与建站距离);豪华居所(计分时大站点额外得分);买后公开记录 |
| 结束与计分 | 某玩家采走地表最后一个矿或冰后,在其回合结束时游戏结束;无豪华居所者每个大小 ≥2 的站点得 1 分;有豪华居所者每超过 2 的一级扩建再得分(大小 3 得 2 分、大小 4 得 3 分……);得分最高者胜 |
基本经济结构(图 9.10)(回合制、颜色编码;据原图转写):
flowchart LR
Ore(("Ore 场上矿")) -->|D4| G1{"门"}
G1 --> AO(("可及矿"))
Ice(("Ice 场上冰")) -->|"4+D2"| G2{"门"}
G2 --> AI(("可及冰"))
AO --> MO>"[点击] 采矿 转换器"]
AI --> MI{"[点击] 采冰 门"}
MO -->|1| Res((Resources))
MI --> Res
Res --> CS>"[点击] 建站"]
CS --> St((Stations))
CS -.->|"* 触发"| RG{"随机门 50% 矿 / 25% 冰"}
RG -.-> G1
RG -.-> G2
St --> ES>"[点击] 扩建 冰+矿"]
Res --> ES
ES --> LS((Larger Stations))
Res --> PE>"[点击] 产能"]
LS -.->|"+"| PE
PE --> En((Energy))
En -->|3| B1>"买 快速采冰"] --> FI((Fast Ice Mining))
En -->|3| B2>"买 高效采矿"] --> EO((Efficient Ore Mining))
En -->|3| B3>"买 豪华居所"] --> LH((Luxurious Habitats))
FI -.->|"+"| MI
EO -.->|"+"| MO
St -.->|a| Act["Actions 寄存器 (1+a+b)/2"]
LS -.->|b| Act
LS -.-> Pts["Points 寄存器"]
LH -.->|"+1"| Pts| 元素 | 说明 |
|---|---|
| 采冰为门、采矿为转换器 | 快速采冰让门一次拉 2 个冰;高效采矿不是拉 2 个矿,而是把 1 个流入的矿变成 2 个,所以必须用转换器 |
| Actions 寄存器 | 回合制图中名为 Actions 的寄存器决定每回合行动数;此处随建站增加 |
| 可及资源 | 简化"资源分布在桌面"的事实:玩家只能用 Accessible 池中的;每建一站有 50% 机会开放更多矿、25% 机会开放更多冰——概率取自布置阶段形成的资源密度 |
| 省略 | 运输、运输容量与远程穿梭机;豪华居所对分数的具体影响、站点扩大对能量产出的影响都依赖站点位置与玩家决策,未精确指定 |
- 模式:两个动态引擎——矿和冰造站点和能量,能量又提高矿冰产量(冰的回路最易看出);花矿建站增加每回合行动数。再加上引擎构建:通过研究,玩家可以选择改进引擎的哪部分(行动数或产率)。
- 问题:只有正反馈、玩家间几乎没有直接交互(不能攻击或偷取);最主要的摩擦来自建中转站(资源相距远时),但它主要是由开局布置决定的静态摩擦,随游戏推进、为够到最后的资源要建更多中转站时可能加重。原型在玩家间已相当平衡,但起始位置极其重要——缺乏负反馈,选到最佳起点的玩家很可能获胜。
- 设计挑战:结束条件也许不理想——能否在所有资源被移出地表或被消耗时才结束?若有人得 4 或 5 分即结束会怎样?设计别的结束条件;参考附录 B 为原型加入负反馈。
构建块:站点(图 9.11)——第一版只有一个构建块。采矿站与中转站的唯一区别是能从桌面拉资源;它能以多种方式与其他块连接,但所有站点功能大致相同,玩家只需考虑位置(足够近以便运输)和扩建哪个(一般靠近冰、其次靠近矿的站点最好)。只有一个构建块,玩家搭经济的方式不会有多少变化——游戏需要更多类型的站点来提供更有意思的选择。
第二版:三种新站点(需要两种新颜色代表净化冰与精炼矿;试玩时没有更多颜色就在筹码上贴便利贴)。同时取消"行动数由站点数决定",改为每人固定 2 个行动,由新站点改变:
| 站点 | 改建条件 | 功能 | 限制 |
|---|---|---|---|
| 净化器 (Purifier) | 由大小为 1 的普通站点改建:站内至少有 1 冰并付 2 能量,把该冰压在站下作标识 | 一次行动中把站内任意数量的冰净化,每个冰花 1 能量,换成 2 个净化冰;净化冰不能再净化,用途与普通冰相同——作用只是花能量让冰翻倍 | 不能再采、产能或扩建 |
| 精炼厂 (Refinery) | 同上,用 1 矿并付 2 能量 | 每个矿花 2 能量换 2 个精炼矿 | 同上 |
| 运输站 (Transporter) | 大小为 1 的普通站点付 2 能量,压 1 能量作标识 | 每个运输站每回合 +1 行动;花 1 能量可把站内任意或全部资源运到桌面任意一个己方站点 | 同上 |
为什么精炼更贵:有高效采矿时已能 1 变 2,两人局最多可采出 40 矿;快速采冰只加快速度,冰最多仍是 20——为资源平衡,应鼓励复制冰而非矿。
第二版的结构变化:
- 移除"每两个站点 +1 行动"的动态引擎,换成通过运输站运作的新动态引擎;旧系统因要建很多中转站去够远处资源而反馈很强,又因建站耗矿而静态摩擦很大,新系统两者都降低。
- 能量更重要:可用能量复制资源,形成转换引擎(图 9.14:Resources→产能转换器→Energy,Energy 以 2 的比率经净化转换器回到 Resources):
flowchart LR Res((Resources)) --> PE>"产能 每冰得 n 能量"] PE -->|n| En((Energy)) En --> PU>"净化 1 能量 → 冰翻倍"] PU -->|2| Res
只有当玩家能把一个冰转换成至少两个能量时,建净化器才有意义。推导:不净化时 1 冰 → 能量( 为站点大小);净化时 1 冰+1 能量 → 2 冰 → 能量,净收益 ,所以只有 时才为正。同时这些改动大大提高了能量需求,也许应设法增加能量供给。
- 设计挑战:净化器与精炼厂只是资源不同、成本略异,游戏中通常应让元素功能多样化,否则冰和矿会感觉一模一样——能否为其中一个设计不同但平衡的规则?新站点可能延长游戏,多少初始冰矿最合适?
更多功能,更多维护负担:规则更慢更繁琐、要记的信息更多。原型阶段不必太担心:做成电子游戏由计算机记账,做成桌游则由版图与美术设计帮玩家追踪状态(见 迭代与原型)。
障碍与事件——借鉴《凯撒大帝 III》用障碍和脚本事件让每个任务体验不同:
| 类型 | 建议 |
|---|---|
| 障碍 | 在布置前把书、杯子、小盒子放在桌上,资源和站点只能放在桌面上;用白纸表示崎岖地形,所有资源必须放在崎岖地形上,但其上的站点不能扩建(或不能改建成净化器、精炼厂、运输站);用站点本身制造限制,例如净化器和精炼厂必须距离矿至少一个短边 |
| 随机事件(骰子) | 每回合结束掷骰:5——在不同冰脉上各放 1 个新冰(共 3 个);6——所有玩家可付 3 能量在终局多得 1 分(需记录)。事件设计成影响所有玩家(未必均等),避免运气占比过大 |
| 事件卡 | 自制事件卡,抽完洗弃牌堆再用;牌组比骰子给设计师更多分布控制——12 张中有 2 张加冰,就保证每 12 回合恰好发生两次(等价于"洗牌袋"随机,见 伪随机数生成) |
| 脚本场景 | 按特定顺序排卡即可精确控制事件何时发生,给玩家目标(如知道 10 回合后卖矿能得分就会准备);甚至可做单人版,但需要设计师设定起始局面与卡序 |
| 秘密目标 | 给每人一个或多个秘密目标(终局有 5 能量、建成大小 4 的站点等得分);能增添趣味,但在有更多支持玩家直接交互的机制时效果最好 |
更多经济策略:掠夺——经济建造游戏中提供多种可行经济策略总是好主意。掠夺最好用消耗战模式实现,但改为偷取而非摧毁。太强会成为优势策略、其他机制作废;太弱没人用、加了等于白加。两种平衡思路:
- 让两种策略(建设 vs 掠夺)在风险与回报上有区别(如 SimWar 的乌龟与速攻)——这里至少要提高掠夺的风险。
- 不平衡两种策略,而是做三种石头剪刀布关系的策略:即使一种看起来常常更好,玩家也会更多选择克制它的那一种,对细微失衡不那么敏感,比两策略平衡更稳定。
Lunar Colony 采用第一种:提高掠夺风险,同时让掠夺对落后者更有效,从而形成额外的负反馈回路,让局面紧张有趣。
-
建造掠夺者:付 1 能量在任意站点建掠夺者,把能量筹码放在站点顶上表示。
-
掠夺:可攻击长边距离内的任意敌方站点;掷骰,点数 ≤ 目标站内资源(冰+矿)数则成功,从目标站拿 1 个资源到掠夺者所在站;再掷一次,点数 ≤ 己方该站资源数则掠夺者被摧毁;每回合每个掠夺者只能用一次,同一站点可在后续回合多次出击。
于是目标存货越多越容易被抢(领先者受罚),己方存货越多越容易损失掠夺者(领先者掠夺风险高)——两次掷骰实现了对落后者更有效的负反馈:成功率 ,损失率 ,、 为目标与己方站内资源数。
-
设计挑战:验证掠夺规则是否达到预期;设计防御掠夺的机制;完成全部挑战、为单人版做自动化模型收集统计、为自己的经济建造游戏做纸面原型并在工具中模拟。
与 Schell 的对照
| 话题 | Schell | Adams & Dormans |
|---|---|---|
| 原型 | 纸面原型快速验证乐趣,"循环法则"(迭代与原型) | Lunar Colony 演示经济建造游戏的纸面原型如何按经济结构诊断迭代:先画主导结构、找出缺少的负反馈与单一构建块,再加站点类型、障碍事件与掠夺 |
| 空间 | 空间布局塑造体验(游戏空间与关卡架构) | 在经济建造游戏里地图就是经济结构:建筑相对位置决定连接,地形是障碍 |
| 三角克制 | 三角性 (Triangularity) 是有意义选择的来源(游戏平衡) | 两策略难平衡时,三策略石头剪刀布更稳定、对细微失衡更不敏感 |
二者一致;A&D 多给出了"为什么"在经济结构层面的解释。
原书问题
- 第 9 章首段称《文明》《模拟城市》"come with build-in random world generators",应为 built-in(拼写)。
- 第一版计分规则对豪华居所的描述"每超过 2 的一级扩建得 1 分"与随后的例子(大小 3 得 2 分、大小 4 得 3 分)字面不一致:按例子实际是"大小 的站点得 分",即在基础 1 分之上每超过 2 的一级多 1 分。本页按例子理解。
出处
- Game_Mechanics_Advanced_Game_Design_-_Ernest_Adams.pdf
- Ernest Adams & Joris Dormans《Game Mechanics: Advanced Game Design》第 1 版(New Riders, 2012, ISBN 978-0-321-82027-3)第 9 章 Building Economies(PDF p.279–311,印刷页约 p.196–220)