航天型号项目风险量化控制的研究与实践

摘 要：文章旨在研究和实践航天型号项目风险量化控制的方法。航天型号项目作为一项复杂的工程项目，其风险控制对于项目的成功实施至关重要。文章对航天型号项目的特点和风险来源进行了分析，包括技术风险、进度风险、成本风险等。基于风险量化的理论和方法，提出了一种综合评估模型，用于对航天型号项目的风险进行量化评估。该模型综合考虑了各种风险因素的权重和影响程度，通过建立数学模型，将风险量化为具体的数值，从而实现对项目风险的精确控制。文章结合实际，对所提出的风险量化评估模型进行了验证和应用。通过对实际项目的数据进行分析和计算，得出了项目的风险评估结果，并提出了相应的风险控制策略。文章对航天型号项目风险量化控制的方法进行了总结和展望。研究结果表明，所提出的综合评估模型能够有效地对航天型号项目的风险进行量化评估，并为项目的风险控制提供了科学的依据。本研究对于提高航天型号项目的管理水平和项目成功率具有一定的实践意义，未来的研究可以进一步完善和优化风险量化评估模型，提高其准确性和实用性。

关键词：航天型号；综合评估模型；风险量化

中图分类号：F272文献标识码：A文章编号：1005-6432（2024）12-0111-04

DOI：10.13939/j.cnki.zgsc.2024.12.028

1 研究背景

加强风险管理，提升风险管控能力，是企业单位强基固本的根本需要，而做好型号任务风险量化控制，则是航天单位提升管理水平、增强核心竞争力的重要工作。在型号任务高强度研制、高密度发射、高密度交付的形势下，随着进度安排、研制生产成本等成为强约束，保质量、保成功、保节点的压力更大，诸多不确定因素日益突出。而作為航天单位专业院，大多任务来源于军方，处于合同乙方角色，任务明确相对滞后，受型号总体任务变动的影响大，做出相应调整的时间较为紧张，风险因素的预测及管控难度较大。因此，在航天单位规范型号任务综合风险管控方法、开展风险精细化和量化控制的研究尤为迫切。

2 型号项目的风险计划及风险来源

航天单位的型号项目一般都是复杂的系统工程，具有技术难度大、协作范围广、时间进度紧、成本费用高、环境条件苛刻、不确定因素多等特点，是高风险行业。纵观国内外航天单位任务执行情况，因产品项目故障造成的重大失利时有发生，因此制订型号风险计划，识别型号风险源尤为重要。

2.1 型号项目风险管理计划的主要内容

对不可接受的风险应制订风险管理计划；风险管理计划中应明确应对措施、责任部门、责任人、实施条件、进度安排等；应对措施的选择应从管理与技术两方面考虑；风险管理计划应纳入型号月工作计划进行管理；对风险管理计划执行情况应实行动态监控。

2.2 型号项目的主要风险源

人员技术能力不足；用户需求不明确，或用户需求分析不够全面和深入；对于任务特点分析、产品关键特性分析及设计裕度分析不充分；技术成熟度、技术复杂性、技术方案可行性、项目约束性、项目预测性、接口协调性及技术状态极限确定等方面的风险；产品承制单位或配套单位选择风险；元器件选择及配套风险；产品可靠性/安全性设计及测试覆盖性分析风险；工艺设计及工艺实现过程控制风险；产品生产、装配、总装、试验、检验等过程存在的安全性风险；质量问题归零及举一反三措施落实风险；其他风险。

3 风险量化控制的实施思路

3.1 风险管理与风险量化控制的关系

航天型号风险管理是将型号风险识别、分析、评价、决策、应对、控制与评价等活动系统化的有计划、有组织的系统管理过程，主要由风险环境信息、风险识别、风险评价、风险分析、风险监控、风险决策与风险应对组成；而风险量化评价与控制主要指的是风险管理中的风险识别、风险评价和风险分析。风险量化评价与控制是型号风险管理的核心，是风险管理技术的集中体现，是风险管理的主要工具和方法，是指按照规定的程序，采用适当的方法，对型号任务的风险以量化的方式进行的管理活动。

风险（R） = 发生的可能性（P）×不利影响程度（C）。

图1是型号风险管理框架

图1 型号风险管理框架

3.2 风险识别

航天型号项目在风险量化控制上，要针对其特点进行风险识别。航天型号项目的管理特点是不确定因素多、风险高、要求高、费用高、技术新、影响大、子样少、验证难、时间有限。因此，风险识别主要从众多型号项目的诸多因素中识别可能造成损失或不利于目标实现的风险事件、引发风险事件的风险因素和触发条件、风险事件的后果。不论型号项目管理人员付出多少努力，或采用任何一种风险管理系统，都不可能预先识别出所有的风险和机会。因此，风险识别技术分为主动风险识别和被动风险识别。 其中：主动风险识别的目的是在制定决策前主动识别潜在的风险，使风险事件发生前就能对其进行妥善处理，有助于既定目标的实现。 被动风险识别的目的是发现在决策后识别的风险。这些风险可能会因为决策前不充分的主动风险识别或不充分的主动应对措施而未能预先被识别，也可能由于环境变化导致无法在决策前预知的风险。

型号项目风险识别的输入，应包括以下内容：型号项目的研制合同或研制任务书；型号项目风险管理和风险控制的目的、目标和计划；风险分析方法的选择、风险排序准则、风险控制措施和风险接受准则；型号项目结构分解及研制阶段；型号项目研制经验、教训及有同类发动机和该发动机已有的可利用信息和试验数据等；工程模型、样机研制及试验结果或预测数据；型号项目研制经费概算；计划进度要求；专家意见，其他可用信息等。

型号项目风险涵盖内容很多，有质量风险、技术风险、成本风险、采购风险、安全风险、人力资源风险、进度风险等。但考虑火箭发动机的特点及最终后果的实际情况，确定从技术、进度、质量、成本、安全五方面进行风险识别。

3.3 风险评价

风险评价是指应用各种风险评价方法确定已识别风险发生的可能性和严重性、计算已识别风险的风险值和风险等级，分析项目的不确定性。

风险评价方法多采用FMEA/FMECA法、FTA分析法、流程图法、头脑风暴法、专家打分法等方法。

由FMEA/FMECA分析确定风险事件，按照对最终产品的影响，找出所有风险事件；由FTA分析逐层找出风险事件发生的必要且充分的所有原因事件和原因事件组合；流程图法：给出项目研制的工作流程、各个阶段之间的相互联系，通过对项目研制流程的分析，发现和识别不同环节存在的风险；检查单法：根据经验和可获得的信息，将项目研制可能的风险源列在检查单上，检查是否存在检查单中列出的或类似的风险源并统计汇总；头脑风暴法：采用会议的形式，与会者提出尽可能多的风险源认识，充分交流，互相启迪，总结归纳形成结论；专家意见打分法：将风险识别有关的问题征求专家意见，并将返回的意见结果整理、归纳，将结果反馈给专家，如此反复直到专家的意见稳定；其他可用方法。

考虑航天型号项目多年来形成了其特有的管理模式，技术上有很大的继承性和经验性，再加上航天型号风险量化评价还处于初级阶段和探索阶段，这个阶段通常采用专家意见打分法，从技术、进度、质量、成本、安全五个角度确定各自的风险单类值，再设定单类风险的权重系数，西格玛（∑）加总计算测出单类型号的风险值；而测算全年型号综合风险值时，则是将单个型号的风险在全部型号中的发生概率进行西格玛（∑）加总计算，从而测算出总任务的综合风险值。

3.3.1 综合风险量化评价

（1）型号（产品）风险值。

其中，RP=kjRj+ksRs+kzRz+kcRc+kaRa

RP：某型号（产品）风险值。

k：权重系数，kj+ks+kz+kc+ka=1。

R：某类风险的风险值，型号风险考虑按技术、时间（进度）、质量、成本、安全分类。例如：Rj 表示某型号技术风险单类值。

（2）任务风险值。

Rr=∑np=1apRp ap：权重系数，∑np=1a=1

其中：Rr：某任务风险值，依据航天单位承担的型号任务特点，将型号任务分为现役运载、航天器、DDWQ、新一代运载四类任务，r取值为y，h，d，x，例如Ry表示现役运载任务风险值。

（3）综合风险值。

Rz=b1Ry+b2Rh+b3Rd+b4Rx

其中：Rz：型号任务综合风险；b：权重系数，b1+b2+b3+b4=1

3.3.2 風险评价指标

风险评价指标包括：风险概率P、风险影响程度C、风险量值R，其中：R=P×C。

风险综合评价准则： 风险量值等级划分标准。

3.4 风险分析

风险分析是针对已识别出的风险及风险评价结果进行风险识别、风险发生可能性及后果严重性分析、风险排序的过程，尤其是对重大风险量化的分析。重大风险：指可能发生的重大问题、重大短线和共性问题。重大问题：指已经发现的，造成技术方案出现重大反复的、或影响到飞行任务成败的、或使重大标志性节点出现推迟的技术问题、质量问题以及人员、经费、物资、能力条件等保障和管理问题。重大短线：影响到产品院外交付节点或研制阶段节点的，以及院内部控制的关键计划节点的进度问题。共性问题：涉及多个型号的问题或短线。在风险分析中，起主导作用的往往是分析者的主观底线。风险分析分为确定性分析和不确定性分析。确定性分析是以获利最大为准则分析；而不确定性分析主要是以等概率准则、乐观准则、悲观准则和折中准则进行分析。

在某军工单位进行各类型号产品风险分析时，由于风险评价主要采用专家意见打分法，每个专家在打分时存在着等概率性、乐观性、悲观性和折中性等一些风险分析准则，但由于每个专家对所有型号的打分准则是相同的，因此所有专家打分后的风险值累加平均后也就相对公平。举例说明。

某产品的风险评价采用专家打分法，共邀请与本型号策划相关的21位专家对某发动机研制风险按技术、时间进度、质量、成本、安全五个角度进行打分测评，具体见表3。

根据单类型号风险量化值公式

RP=kjRj+ksRs+kzRz+kcRc+kaRa

=0.3×0.338×0.28+0.2×0.5×0.5+0.2×0.38×0.31+0.2×0.47×0.42+0.1×0.15×0.2=0.145

最终测评风险值为0.145，依据风险综合评价准则，某发动机研制风险为中风险里的偏低风险，此类风险对项目目标实现有影响，但影响不大，风险可控，对识别出的各类风险已制定相应措施，后续通过调度例会、专题协调会、季度总结会以及日常管理工作等，对风险进行监控，实行风险动态管理。

针对该型号产品识别出的风险采取如下措施。

（1）质量风险方面：重点针对技术状态变化项目和试验验证方案开展充分的论证策划工作，通过试验大纲评审、试验准备状态检查等手段严格控制试验状态和试验数据的判读工作，确保试验过程严格受控、数据记录有效可追溯；及时组织相关专家、技术人员，对试验结果进行审查把关，对主要性能指标的试验覆盖性、有效性进行确认，并做好试验数据的积累、汇总、分析工作，对研制试验中出现的技术问题、质量问题、其他异常现象及其解决措施要及时进行总结，以切实提高产品可靠性。

（2）技术工艺风险方面：充分开展技术交流和技术协调工作，确保工艺人员吃透设计意图和产品状态，确保设计人员充分掌握工厂工艺技术水平和产品保证能力，在全面梳理发动机各零组件的信息的基础上，提出设计结构改进和工艺改进的项目；对于产品实现难度大、周期长、质量一致性不易保证产品，要尽早启动工艺试验研究工作。

（3）成本风险方面：强化型号设计和试验验证的成本管理。推行目标成本管理，开展面向成本的设计，选择合理的技术途径和指标，减少过度的冗余设计；优化并合理确定试验项目和方案;优化生产制造的工艺与流程、严控生产成本；严控生产过程中废品废料。

（4）进度风险方面：一次备料，适时投产。充分识别研制短线，制订专题计划及管理措施，落实责任，利用調度会重点协调并检查工作进展及措施落实情况。明确计划、经费、进度、质量等管理责任人，加强协调，推行项目管理的理念和方法，进一步强化院和厂所两级责任制。

（5）安全风险方面：开展军工单位安全生产标准化达标活动，加强设备设施的维护保养，完善安全设备设施；坚持安全生产与项目研制同规划、同论证、同实施、同运行，加强人员培训，提高安全操作技能和安全防范意识。

3.5 风险应对措施

逐项研究关键技术风险项目，制定消除或降低风险的控制措施，并落实在设计、试验、测试等环节；采取工程计算、仿真分析、半实物仿真、地面试验、非全程飞行试验等手段，验证风险控制措施的有效性，同时要注意避免带来新的风险；风险控制措施实施完成后，评估实施后的效果。对采取了风险消除或降低措施后的关键技术风险项目进行再次分析，进而得出风险综合评级；其他风险应对需注意的问题，正确决策需要足够的准确信息；在进行风险决策时，必须识别潜在风险、估计其发生概率、分析它们对于项目的影响、决定如何应对风险；风险应对包括确定可暂时忽略的风险、可接受的风险及不可接受的风险及应对措施的制定；风险应对需要根据风险对项目的潜在威胁赋予风险相应的优先级；次要风险可能演变成主要风险。

3.6 风险监控

风险监测的典型方式是建立风险评价指标体系，其对于型号项目风险管理具有如下功能：掌握型号项目整体风险状况（监控）;重大风险因素影响结果分析;风险管理对策效果模拟;比较分析型号项目、业务方向、风险管理的变化;重大风险因素的预警;风险管理绩效考核;重大风险管理对策的比较与优化。

4 体会与启示

目前没有一本专门的教科书是关于如何管理并控制风险的。管理和控制风险也没有一种放之四海而皆准的理论。型号人员必须依靠明智合理的判断和可用的合适的工具方法来应对风险，而关于应对风险所做的最后决策取决于型号人员本身对于风险的容忍度、合同需求及利益相关者的风险偏好；未雨绸缪，是风险管理的精髓。应尽可能全面预测风险，才能减少和降低风险；应及时总结经验教训，不断完善和提高风险控制能力；航天型号项目风险管理必须贯穿项目的全生命周期，应开展“全系统、全过程、全要素”的管理，需要不断“摸索—实践—认识—再实践—再认识”，从而寻找规律，不断细化工作要求，固化好的工作方法，将风险管控落实到科研生产实施过程中，才能提升管理水平；任何工程都面临着各种风险，没有风险的项目是不存在的。各种风险因素之间存在着错综复杂的矛盾与联系，只有遵循系统思维与辩证思维相结合的原则和方法，才能厘清思路，实施正确的风险管理。只有主动防范、有效化解和合理规避风险才能实现火箭发动机项目的成功。

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［作者简介］邱燕燕（1970—），汉族，浙江舟山人，本科，高级经济师，处长，就职于航天推进技术研究院，研究方向：航天型号计划、经费、成本、价格等。