衛星AIT過程風險量化控制工作探索與實踐

◎上海衛星裝備研究所 王欽 高雪峰 曹勇 史小磊

20世紀60年代，美國開始將風險管理應用于“阿波羅”飛船研制并取得了巨大成功，促進了風險管理在航天領域的應用，而20世紀80年代“挑戰者”航天飛機爆炸等事故的發生，更加促進了全面風險管理在宇航產品中的應用。我國航天事業經過50多年的發展，取得了舉世矚目的成績，為確保風險分析與控制落到實處，中國航天科技集團公司從2009年開始相繼3次發布了《宇航型號技術風險分析與控制要求》，作為我國宇航產品進行全面風險分析與控制工作的綱領。

為把風險分析與控制工作落到實處，上海航天技術研究院根據航天科技集團風險分析與控制要求多次發布了院級宇航型號技術風險分析與控制的相關要求，以指導型號研制的風險控制和管理工作。自2004年以來，隨著型號任務的增加，研制中的風險項目成幾何級增加，同時人員短缺、新人多、大型設備資源沖突等一系列問題凸顯。研究院通過實施院級全面風險量化控制，引領各軍品單位開展型號研制各階段的風險識別與控制，有效規避了大量風險，確保了型號任務的圓滿完成。

上海衛星裝備研究所是衛星總裝、集成測試與航天器環境工程試驗（AIT）過程實施的主體單位，隨著型號任務的增加，AIT過程中低層次質量問題呈逐年上升趨勢。為此，研究所通過全面落實航天科技集團和研究院的風險量化控制要求，創造性地通過編制《衛星AIT風險控制手冊》及其應用為重點，不斷強化衛星AIT過程風險識別、分析與控制，提升AIT過程風險和量化管控能力，確保了型號的成功研制。

一、主要措施

通過積極研究國內外風險管控的相關經驗，根據航天科技集團和研究院風險分析與控制要求，結合型號研制特點和存在的瓶頸，研究所對衛星AIT過程的風險開展了系統梳理、歸納和總結，制定了風險防范措施，編制形成了《衛星AIT風險控制手冊》，并將其中涉及工藝的相關風險項目納入工藝文件，用以指導現場風險操作。同時，為確保風險防范措施落到實處，研究所制定了“三大紀律、八項注意”，從研制中必須遵守的要求和注意項目出發，時刻警惕風險，并制定獎懲制度，從根本上加強了衛星AIT過程的風險控制，提高了風險管控能力，確保了產品研制質量。

1.有效制定風險量化控制法規文件

一是梳理問題、抓住重點。經全面梳理，研究所2004年以來衛星AIT過程中發生的由操作引起的問題多達65個，占問題總數的12%，是除設計問題外第二多的因素。而在操作質量問題中，誤操作的占比最高，為62%，因此有效控制AIT過程質量問題的關鍵在于減少誤操作。經過深入分析，誤操作的根本原因在于操作過程中存在設計和工藝殘余風險，且未能有效識別。例如，2008年4月，某衛星在總裝廠房進行開路電壓測試過程中，由于缺乏風險意識和對風險點的識別，導致操作人員在測試操作時發生了瞬間短路質量問題，嚴重影響了研制進度和質量。為此，全面識別衛星AIT過程中的風險項目和風險點，制定風險防范措施并落實到操作文件，同時操作人員按照風險防范要求進行操作，已成為AIT過程風險管理的關鍵環節。

二是系統分析、查找原因。通過對近年來在各型號AIT過程中發生的低層次操作質量問題進行分析發現，問題主要是由于存在未識別或識別不到位的操作風險以及風險防范措施不到位引起的，具體傳遞路徑和原因總結如圖1所示。

圖1 風險傳遞路線圖及發生原因

圖2 風險管理實施過程圖

通過對風險因素的梳理可以看出，研究所在AIT過程中的風險管控能力有待完善，需從單項目風險管控轉變為系統風險管控，培養AIT過程風險管控文化，制定風險管理制度，明確風險控制要求。

三是集思廣益，編制手冊。通過圖1可以看出，AIT過程風險控制的關鍵點在于工藝和操作過程的風險。為此，研究所制定的風險管理具體實施過程如圖2所示。

為確保風險控制能夠全面覆蓋衛星AIT過程，研究所組織策劃了為期3個月的“衛星AIT風險90日質量活動”，動員全體一線員工參與，發揮集體智慧。由質量管理處牽頭組織工藝、試驗、總裝等相關技術和操作人員全面梳理了近年來各型號AIT過程中發生的低層次操作質量問題，針對問題發生的原因和規避要求確定風險項目，制定風險防范措施，編制形成了《衛星AIT風險控制手冊》。

通過對風險等級的定義（見表1），將梳理出的44項風險歸納成極高風險9項，高風險14項，中等風險21項，并明確了風險點，從人、機、料、法、環以及現場管理的角度制定了規避和控制風險的有效防范措施。手冊經評審后由所長簽發，作為研究所員工在型號研制中必須執行的法規性文件。

2.落實風險量化控制的具體措施

一是編制型號風險識別與控制要求。

工藝處根據手冊中所識別的風險控制措施，率先在正樣星上進行了實施，并組織相關工藝人員根據型號研制特點編制正樣星AIT風險識別與控制要求。通過梳理本型號的AIT風險項目和風險點，有效保障了風險防范措施的落實，并覆蓋了手冊中規定的所有控制內容，同時通過所級評審作為型號研制過程中風險控制的依據性文件。

表1 衛星產品風險等級定義

二是將AIT風險項目納入工藝文件。

根據手冊和型號AIT風險識別與控制要求，并結合各型號工藝特點將風險項目、風險點和風險防范措施納入到工藝文件和跟蹤卡中，對極高風險與高風險在工藝文件中作出明顯標識，便于AIT現場使用時起到警示作用。同時，要求操作人員在操作前熟悉操作過程風險點，對重大風險操作實行試操作，并由第二崗位和檢驗人員在一旁提醒，做到心中有底，事先預防。

三是建立發射星安全責任獎勵辦法。

明確專家評審費用標準。制定論證專家評審費用的統一標準，使論證工作的制度化，保證論證工作更加公開透明，便于管理。明確專家評審主要方式、標準和意見反饋。

為加強科研生產管理，強化質量安全和責任風險，激勵員工嚴格按“嚴慎細實”的要求開展型號工作，研究所建立了安全生產激勵機制，明確各部門、各級研制人員的風險職責，制定了《發射星安全責任風險獎管理辦法》。根據要求，總裝操作主崗、電裝操作主崗、檢驗主崗、總裝中心責任領導等相關人員簽訂了正樣星AIT風險操作質量安全承諾書，以此來激勵相關人員和總裝責任領導牢記使命，增強風險責任心，嚴格貫徹“嚴肅認真、周到細致、穩妥可靠、萬無一失”方針和《衛星AIT風險控制手冊》要求。

四是制定“三大紀律、八項注意”。

為貫徹落實AIT過程風險要求，提高AIT研制人員的責任和風險意識，各部門積極梳理相關的型號工作，從研制中必須遵守的要求和注意的項目出發，形成部門的“三大紀律、八項注意”，以此作為研制人員必須遵守的信條，時刻警惕風險，提高了研制人員的風險意識和責任心。

五是培訓學習，持續改進。

為確保衛星AIT過程風險管理落到實處，研究所組織各部門型號研制人員認真學習手冊，對各風險項目、風險點和風險防范要求開展逐條學習與實踐，領會風險要點，提高風險意識和防范風險的責任心，并組織進行相應考試。《衛星AIT風險控制手冊》作為單位AIT風險控制的法規性文件，現場操作、檢驗、安全員等相關人員須嚴格貫徹執行相關要求，做到人員不到崗不操作、文件不到位不操作、口令不清楚不操作，堅決杜絕AIT過程中低層次質量問題的發生，真正實現“我的崗位我知道”、“有依據、按依據、留記錄”。同時根據宇航型號研制的具體特點，不斷更新和完善手冊內容，并通過不斷實踐持續提高宇航型號研制人員的風險意識，形成特有的宇航風險管理文化。

二、實施效果

1.規范了風險量化控制工作

在航天科技集團和研究院的領導下，研究所及時組織開展了《衛星AIT風險控制手冊》的梳理、修訂和制定工作，從風險梳理歸納、提高風險責任意識、建立風險防范要求等方面積極開展風險管理活動，確保了手冊的具體、實用。

歸納風險，建立法規——形成所級手冊，作為風險管理的法規性文件，同時納入體系文件，從體系上落實風險管理職責和要求。

納入工藝、量化管理——將手冊內容納入工藝文件，明確風險控制的具體要求，作為風險操作、檢驗的依據。

聚焦風險、形成文化——通過不斷的宣貫、培訓和學習以及不斷的持續改進，形成特有的宇航風險管理文化。

2.有效減少了低層次質量問題

在《衛星AIT風險控制手冊》制定實施前，研究所衛星AIT過程低層次質量問題居高不下，發生的問題往往是重復性、低層次操作質量問題。2011年下半年通過手冊的全面實施，研制人員風險意識得到了極大提高，有效減少了AIT過程的質量問題。自2011年下半年以來，衛星AIT過程未再發生重大低層次操作質量問題。

3.逐步形成特有的風險文化

《衛星AIT風險控制手冊》發布實施后，通過不斷宣貫、學習、培訓，研制人員對像接插件盲插、接插件帶電插拔、整星起吊等極高風險和高風險項目在實施過程中存在的風險點及其危害程度有了更加全面的認知，風險意識和責任意識都得到了普遍提高，風險文化逐漸形成。

以“三大紀律、八項注意”為例，該制度一經推出，就迅速應用到了某衛星真空熱試驗中。在衛星真空熱試驗動員大會上，所長明確要求在試驗過程中必須嚴格執行，并按照手冊要求逐條梳理風險項目，明確風險防范措施。梳理出如真空熱試驗過程外熱流施加電流過大導致產品受損的風險，通過地面軟件設置電流上限值，避免外熱流施加過程的操作失誤；在總裝過程中，工藝人員根據要求進一步細化了電連接器插拔、熱控處理、單機裝配、整星吊裝等真空罐內所有操作工序和流程；同時與總裝、檢驗等崗位負責人簽訂了風險承諾書，明確職責和獎懲措施，進一步提高了試驗人員的風險意識。整個試驗過程質量受控，未出現任何質量問題，標志著手冊和“三大紀律、八項注意”在實際應用中取得了顯著的成效。

三、未來工作設想

為確保風險能夠在設計的源頭進行有效規避，以減少在操作過程中的殘余風險，研究所未來將根據《航天型號技術風險分析與控制要求（2013版）》和AIT風險實施情況制定反饋機制，將操作風險反饋給設計人員，使設計人員在設計時就考慮殘余風險，改進設計、規避風險，減少極高風險和高風險比例，促進風險管理的良性循環發展。同時根據《衛星AIT風險控制手冊》實施情況，結合航天科技集團風險分析與控制的新要求以及量化控制要求，組織進一步補充完善手冊中風險項目、風險點及風險防范措施，形成持續改進、動態管理的手冊。

衛星研制是一個高投入、高風險的項目，必須時刻謹記“嚴肅認真、周到細致、穩妥可靠、萬無一失”的質量方針，將風險管理納入型號科研生產中，提高全體研制人員的風險意識和風險水平。

通過開展衛星AIT過程的風險管理，上海衛星裝備研究所有效識別了其中的風險項目及風險點，制定了切實有效的風險防范控制措施，加強了AIT現場的質量安全控制。為確保該項工作的持續并不斷完善，研究所建立了考核激勵管理制度，形成了長效機制，調動了全體員工的積極性，使各項風險防范意識深入人心。后續，研究所將通過持續改進、不斷創新，逐步完善衛星AIT過程的風險控制與管理，確保AIT全過程質量受控，為鑄造一流的衛星裝備研究所而努力。