航天项目中风险管理的应用研究

朱辰 赵慧 中国运载火箭技术研究院

改革开放以来，我国的经济一直保持着快速发展的态势，我国的航天项目也得到了全面发展，取得了载人航天、探月工程及空间站建设等举世瞩目的成绩。一系列重大航天工程的成功实施，既是国家实力的集中反映，也是我国屹立于国际舞台的重要支撑。航天工程因其特殊性和复杂性，具有很大的风险，在这种情况下，对航天工程实施风险管理是非常重要且及时的。

一、航天项目风险管理的基本内涵

（一）航天项目的基本特征

第一，高技术，高创新。航天项目中要解决的问题都是人类在发展史上从来没有遇到过的问题。在航天项目中，经常要用到很多的高科技，要利用技术创新等手段，高效解决很多比较复杂的问题。

第二，复杂程度高。航天项目是一项复杂而庞大的系统工程，其复杂程度决定了它的体系结构，也决定了它的规模。航天工程不但会涉及大量零部组件、接口、焊点等，而且会涉及许多不同种类的生产和研发单位，同时要经历方案论证、工程研制等多个阶段。

第三，工程投入较大。因为航天工程的体系比较复杂，而且涉及很多高科技，航天工程的投资也比较大。投入的资金越多，风险就越大。

第四，研究开发的时间比较长。航天工程的发展要经历很多年才能完成，在这一过程中，市场经济的变化也会对该工程造成一些影响，有时可能会使前期投入全部打水漂。

第五，有相当高的失败风险。航天工程要面对的环境是比较复杂的，航天器在飞行时会受到复杂环境的影响，只要有一个细微环节出了问题，就可能导致工程的失败，造成巨大的经济损失[1]。

（二）航天项目风险管理的基本内涵

航天项目风险管理的基本内涵包括五个方面。

风险识别：对航天项目中可能出现的各种风险进行全面、系统的分析和评估，确定各类风险的发生概率和影响程度。

风险评估：对已经识别出的风险进行定量或定性的评估，确定其对项目目标的威胁程度。

风险监控：跟踪和监测已经采取的风险应对措施的效果，及时发现和处理新的风险。

风险沟通：与利益相关者进行及时、透明的沟通，共同掌握和应对项目风险。

风险文化，建立和强化组织内部的风险意识和风险文化，使所有成员都能够主动参与风险管理和风险控制。

二、航天项目中存在的风险

一直以来，航天都是一项高风险的事业，从国内外航天工程的运营情况来看，不管是成功还是失败，都离不开对风险的控制。为加深对航天工程中风险的认识，文章通过对国外及国内实例的分析与研究，归纳、总结出航天工程中存在的现实风险。

（一）国内航天项目风险因素

根据目前国内航天项目的实际运营情况可以发现，航天项目风险按照重要程度可以分为三种：技术风险，它是最大的风险因素，其次是管理风险，最后是人力风险。

在航天项目中，技术在很大程度上会对风险的出现造成影响，因为在航天项目中，有许多问题在之前的实践中并没有出现，其中有很多的不确定因素，如果不能掌握和突破核心技术，不能全面准确辨识和提前释放风险，一定会导致风险的发生。

在航天工程中，管理水平的高低会对航天工程产生影响。目前，国内的航天工程在管理上存在一定的不足之处，在今后的航天工程中，除了要在技术上创新，还要在管理上创新，降低航天工程的失败风险。在人力风险方面，重点是对航天工作人员的专业素质和设计/操作能力进行提升，减少直至消除人为的隐患和失误[2]。

（二）国外航天项目风险因素

从国外航天工程的有关经验来看，在航天工程中，与之有关的元器件引起的风险是次要的，与之有关的设施设备的质量则是引起航天工程风险的主要原因。另外，从风险出现的概率来看，航天工程中的风险可以分为技术风险、工艺风险、环境风险、组织风险和计划风险等。

从对国内外航天项目风险的分析中可以看出，不管是在国内还是国外，技术风险都是航天项目面对的最大风险，这主要是由航天项目的技术难度和复杂程度决定的。从国际上对航天工程的管理情况来看，将风险管理融入航天工程管理是很有必要的。

三、航天项目风险管理的必要性及应用

（一）必要性

航天项目是非常复杂和高风险的工程项目，因此风险管理在航天项目管理中是非常必要的，可以确保项目的安全性、可靠性、有效性以及预算和进度。

安全问题：航天项目涉及高度危险的活动，如发射、着陆、太空行走等，因此需要评估和管理潜在的安全问题。

技术问题：航天项目需要使用最先进的技术，如火箭发动机技术、导航系统技术等。这些技术可能存在缺陷或不足，需要加强评估和管理，确保可靠性和有效性。

预算问题：航天项目通常需要巨额资金，因此需要管理成本，确保项目能够按时完成，确保在预算范围内。

进度问题：航天项目通常需要遵循精密的时间表，在特定的时间内完成任务，因此需要管理进度，确保项目能够按时完成。

管理问题：航天项目涉及多个部门和专业领域的合作，需要进行有效的项目管理和协调，确保各方都能够按照计划工作。

（二）应用

对风险的管理可以分成两种类型，一种是风险的定性管理，另一种是风险的定量管理。风险的定量管理主要是指在风险评价中，将量化指标引入风险评价，定量评估风险。

一般来说，风险的价值是由风险的发生程度、发现难度和严重程度表示的。在FMEA（失效模型与影响分析）中，风险等级排序方法把风险的大小定义为风险的发生程度、发现难度与严重程度的乘积。

其中，风险的发生程度表示出现风险的概率；风险的发现难度表示客户察觉到风险的可能性或者发现风险的敏锐度；风险的严重程度表示当它出现时，会给项目带来多大的影响。将这三个影响因子的数值分别取出来，就可以得到风险的量化数值[3]。

1.风险模型的建立

以航天项目的特征为依据，通常情况下，利用结构模型化技术构建系统结构模型，结构模型可以划分为目标层、要素层和子因素层三层。在这三个层次中，目标层是对结构化建模的终极指导，也就是研究项目风险。要素层是影响项目实施效果的主要因素，可分为进度、质量和技术三个层次。子因素层是指对每个因素产生影响的因子，它也是建立结构模型的基本因子，可以将其细分为生产节奏、计划变动、质量问题重复发生度、工艺纪律执行度及产品成熟度等。

2.风险的量化评估方法

分因子分层定量法。在风险分析中，每一层次的影响因素都是最基本的，而每一层次的影响因素代表的风险大小又是影响评价结果准确性的重要因素。在风险评价中引入风险等级排序法，将风险等级排序为风险发生程度、风险发现难度和风险严重程度三个等级[4]。

分因子层次评价法，即利用德尔菲法定量评估各个影响因子。德尔菲法也叫“专家考察”法，源于20 世纪40 年代末，最早被美国的兰德公司采用。德尔菲法是在项目风险评估中，选择与项目有关的专家，在确定各个子要素的评价标准后，专家会根据这些标准对各个要素评分，项目组将评分结果汇总起来，再一次向专家提出建议。如此循环四五次，才能让专家们逐渐达成共识，做出最终判断。

在子因素层中，每个因子的评估标准都可以按照风险的程度确定。比如，在子因素中，产品的成熟度：新的平台，没有成功的设计和研发经验，可以将其设定为4 分；在现有的平台上，具有1～2 种模式的成功设计和开发经验，得分为3 分；在现有的平台上，对3 种或更多的模式进行了成功设计和开发，得分为2 分；该平台十分成熟，具有超过5 种模式的成功设计和开发经验，可得1 分。

因子层面和靶向层面的量化评价方法。在此基础上，提出了一种新的航天工程风险评价方法，以项目风险管理的特征为依据，将原来的评点元素修改为项目风险评点元素，全面判断和分析项目风险造成的影响或危害，进而获得风险数值。

按照风险值划分风险等级，根据具体的情况，可以将风险等级划分为院级风险关注、所级风险关注和科室级风险关注。

3.风险的应对及监控

专家组分析导致风险发生度高的原因，在人员、设备、材料、方法和管理等环节制订风险应对措施。对于所级风险事件，相关项目负责研究所在所内进行专项分析，在具体的工程执行阶段，提出相应的风险对策。对此，有关单位要认真地进行整理和分析，及时发现可能出现的危险因素，采取相应的对策。

四、当前航天项目的风险管理策略

因为航天工程的风险管理非常复杂，从一个单独视角分析它的风险是有缺陷的，需要从航天工程体系的角度分析和管理其涉及的各种风险，推动管理的革新，降低风险。

具体而言，要做的工作主要有三个方面。

第一，强化对航天工程的风险决策体系的研究和分析，以航天工程的集成管理模式为基础，构建航天工程的风险决策体系，有效识别和评价航天工程各个环节中存在的风险，在评价的基础上决定是否采取相应的对策。

第二，对航天工程的风险管理和决策进行动力学模拟。在此基础上，基于仿真学理论，建立航天工程控制和决策的模拟模型，模拟分析工程实施过程中的安全性问题，提出相应的应对措施。

第三，定量评价技术风险，针对某一特定领域的技术因素，建立相应的技术风险评价体系和决策树状结构，展开定量分析，进而有针对性地化解技术风险[5]。

航天项目的风险管理牵涉问题较多，因此，要构建相应的风险管理体系，有效应对各类风险。具体来讲，要构建风险决策目标体系、评价体系和约束体系，用健全的管理体系约束航天项目的管理。与此同时，应建立风险预警机制，尽可能地通过提前介入的方法防止风险的发生，而不是一味地消极应对。

此外，对航天项目实施标准化管理是规避风险的一种有效方法，所以，要建立一套专门的航天项目风险管理标准，将其融入航天项目的研究和开发流程，通过制度化的方法推动航天项目的科学和健康发展。

五、结语

在航天项目中，风险管理是一项极其重要的内容，也是推动航天事业发展的重要因素。虽然目前的航天工程中仍有很多不确定的风险，但在航天工程的管理中融入风险管理、加强风险管理并科学精准地实施风险管理是十分必要和及时的，能够最大限度地降低风险发生的概率，保障航天项目的安全顺利实施。