航天項目中風險管理的應用研究

朱辰 趙慧 中國運載火箭技術研究院

改革開放以來，我國的經濟一直保持著快速發展的態勢，我國的航天項目也得到了全面發展，取得了載人航天、探月工程及空間站建設等舉世矚目的成績。一系列重大航天工程的成功實施，既是國家實力的集中反映，也是我國屹立于國際舞臺的重要支撐。航天工程因其特殊性和復雜性，具有很大的風險，在這種情況下，對航天工程實施風險管理是非常重要且及時的。

一、航天項目風險管理的基本內涵

（一）航天項目的基本特征

第一，高技術，高創新。航天項目中要解決的問題都是人類在發展史上從來沒有遇到過的問題。在航天項目中，經常要用到很多的高科技，要利用技術創新等手段，高效解決很多比較復雜的問題。

第二，復雜程度高。航天項目是一項復雜而龐大的系統工程，其復雜程度決定了它的體系結構，也決定了它的規模。航天工程不但會涉及大量零部組件、接口、焊點等，而且會涉及許多不同種類的生產和研發單位，同時要經歷方案論證、工程研制等多個階段。

第三，工程投入較大。因為航天工程的體系比較復雜，而且涉及很多高科技，航天工程的投資也比較大。投入的資金越多，風險就越大。

第四，研究開發的時間比較長。航天工程的發展要經歷很多年才能完成，在這一過程中，市場經濟的變化也會對該工程造成一些影響，有時可能會使前期投入全部打水漂。

第五，有相當高的失敗風險。航天工程要面對的環境是比較復雜的，航天器在飛行時會受到復雜環境的影響，只要有一個細微環節出了問題，就可能導致工程的失敗，造成巨大的經濟損失[1]。

（二）航天項目風險管理的基本內涵

航天項目風險管理的基本內涵包括五個方面。

風險識別：對航天項目中可能出現的各種風險進行全面、系統的分析和評估，確定各類風險的發生概率和影響程度。

風險評估：對已經識別出的風險進行定量或定性的評估，確定其對項目目標的威脅程度。

風險監控：跟蹤和監測已經采取的風險應對措施的效果，及時發現和處理新的風險。

風險溝通：與利益相關者進行及時、透明的溝通，共同掌握和應對項目風險。

風險文化，建立和強化組織內部的風險意識和風險文化，使所有成員都能夠主動參與風險管理和風險控制。

二、航天項目中存在的風險

一直以來，航天都是一項高風險的事業，從國內外航天工程的運營情況來看，不管是成功還是失敗，都離不開對風險的控制。為加深對航天工程中風險的認識，文章通過對國外及國內實例的分析與研究，歸納、總結出航天工程中存在的現實風險。

（一）國內航天項目風險因素

根據目前國內航天項目的實際運營情況可以發現，航天項目風險按照重要程度可以分為三種：技術風險，它是最大的風險因素，其次是管理風險，最后是人力風險。

在航天項目中，技術在很大程度上會對風險的出現造成影響，因為在航天項目中，有許多問題在之前的實踐中并沒有出現，其中有很多的不確定因素，如果不能掌握和突破核心技術，不能全面準確辨識和提前釋放風險，一定會導致風險的發生。

在航天工程中，管理水平的高低會對航天工程產生影響。目前，國內的航天工程在管理上存在一定的不足之處，在今后的航天工程中，除了要在技術上創新，還要在管理上創新，降低航天工程的失敗風險。在人力風險方面，重點是對航天工作人員的專業素質和設計/操作能力進行提升，減少直至消除人為的隱患和失誤[2]。

（二）國外航天項目風險因素

從國外航天工程的有關經驗來看，在航天工程中，與之有關的元器件引起的風險是次要的，與之有關的設施設備的質量則是引起航天工程風險的主要原因。另外，從風險出現的概率來看，航天工程中的風險可以分為技術風險、工藝風險、環境風險、組織風險和計劃風險等。

從對國內外航天項目風險的分析中可以看出，不管是在國內還是國外，技術風險都是航天項目面對的最大風險，這主要是由航天項目的技術難度和復雜程度決定的。從國際上對航天工程的管理情況來看，將風險管理融入航天工程管理是很有必要的。

三、航天項目風險管理的必要性及應用

（一）必要性

航天項目是非常復雜和高風險的工程項目，因此風險管理在航天項目管理中是非常必要的，可以確保項目的安全性、可靠性、有效性以及預算和進度。

安全問題：航天項目涉及高度危險的活動，如發射、著陸、太空行走等，因此需要評估和管理潛在的安全問題。

技術問題：航天項目需要使用最先進的技術，如火箭發動機技術、導航系統技術等。這些技術可能存在缺陷或不足，需要加強評估和管理，確保可靠性和有效性。

預算問題：航天項目通常需要巨額資金，因此需要管理成本，確保項目能夠按時完成，確保在預算范圍內。

進度問題：航天項目通常需要遵循精密的時間表，在特定的時間內完成任務，因此需要管理進度，確保項目能夠按時完成。

管理問題：航天項目涉及多個部門和專業領域的合作，需要進行有效的項目管理和協調，確保各方都能夠按照計劃工作。

（二）應用

對風險的管理可以分成兩種類型，一種是風險的定性管理，另一種是風險的定量管理。風險的定量管理主要是指在風險評價中，將量化指標引入風險評價，定量評估風險。

一般來說，風險的價值是由風險的發生程度、發現難度和嚴重程度表示的。在FMEA（失效模型與影響分析）中，風險等級排序方法把風險的大小定義為風險的發生程度、發現難度與嚴重程度的乘積。

其中，風險的發生程度表示出現風險的概率；風險的發現難度表示客戶察覺到風險的可能性或者發現風險的敏銳度；風險的嚴重程度表示當它出現時，會給項目帶來多大的影響。將這三個影響因子的數值分別取出來，就可以得到風險的量化數值[3]。

1.風險模型的建立

以航天項目的特征為依據，通常情況下，利用結構模型化技術構建系統結構模型，結構模型可以劃分為目標層、要素層和子因素層三層。在這三個層次中，目標層是對結構化建模的終極指導，也就是研究項目風險。要素層是影響項目實施效果的主要因素，可分為進度、質量和技術三個層次。子因素層是指對每個因素產生影響的因子，它也是建立結構模型的基本因子，可以將其細分為生產節奏、計劃變動、質量問題重復發生度、工藝紀律執行度及產品成熟度等。

2.風險的量化評估方法

分因子分層定量法。在風險分析中，每一層次的影響因素都是最基本的，而每一層次的影響因素代表的風險大小又是影響評價結果準確性的重要因素。在風險評價中引入風險等級排序法，將風險等級排序為風險發生程度、風險發現難度和風險嚴重程度三個等級[4]。

分因子層次評價法，即利用德爾菲法定量評估各個影響因子。德爾菲法也叫“專家考察”法，源于20 世紀40 年代末，最早被美國的蘭德公司采用。德爾菲法是在項目風險評估中，選擇與項目有關的專家，在確定各個子要素的評價標準后，專家會根據這些標準對各個要素評分，項目組將評分結果匯總起來，再一次向專家提出建議。如此循環四五次，才能讓專家們逐漸達成共識，做出最終判斷。

在子因素層中，每個因子的評估標準都可以按照風險的程度確定。比如，在子因素中，產品的成熟度：新的平臺，沒有成功的設計和研發經驗，可以將其設定為4 分；在現有的平臺上，具有1～2 種模式的成功設計和開發經驗，得分為3 分；在現有的平臺上，對3 種或更多的模式進行了成功設計和開發，得分為2 分；該平臺十分成熟，具有超過5 種模式的成功設計和開發經驗，可得1 分。

因子層面和靶向層面的量化評價方法。在此基礎上，提出了一種新的航天工程風險評價方法，以項目風險管理的特征為依據，將原來的評點元素修改為項目風險評點元素，全面判斷和分析項目風險造成的影響或危害，進而獲得風險數值。

按照風險值劃分風險等級，根據具體的情況，可以將風險等級劃分為院級風險關注、所級風險關注和科室級風險關注。

3.風險的應對及監控

專家組分析導致風險發生度高的原因，在人員、設備、材料、方法和管理等環節制訂風險應對措施。對于所級風險事件，相關項目負責研究所在所內進行專項分析，在具體的工程執行階段，提出相應的風險對策。對此，有關單位要認真地進行整理和分析，及時發現可能出現的危險因素，采取相應的對策。

四、當前航天項目的風險管理策略

因為航天工程的風險管理非常復雜，從一個單獨視角分析它的風險是有缺陷的，需要從航天工程體系的角度分析和管理其涉及的各種風險，推動管理的革新，降低風險。

具體而言，要做的工作主要有三個方面。

第一，強化對航天工程的風險決策體系的研究和分析，以航天工程的集成管理模式為基礎，構建航天工程的風險決策體系，有效識別和評價航天工程各個環節中存在的風險，在評價的基礎上決定是否采取相應的對策。

第二，對航天工程的風險管理和決策進行動力學模擬。在此基礎上，基于仿真學理論，建立航天工程控制和決策的模擬模型，模擬分析工程實施過程中的安全性問題，提出相應的應對措施。

第三，定量評價技術風險，針對某一特定領域的技術因素，建立相應的技術風險評價體系和決策樹狀結構，展開定量分析，進而有針對性地化解技術風險[5]。

航天項目的風險管理牽涉問題較多，因此，要構建相應的風險管理體系，有效應對各類風險。具體來講，要構建風險決策目標體系、評價體系和約束體系，用健全的管理體系約束航天項目的管理。與此同時，應建立風險預警機制，盡可能地通過提前介入的方法防止風險的發生，而不是一味地消極應對。

此外，對航天項目實施標準化管理是規避風險的一種有效方法，所以，要建立一套專門的航天項目風險管理標準，將其融入航天項目的研究和開發流程，通過制度化的方法推動航天項目的科學和健康發展。

五、結語

在航天項目中，風險管理是一項極其重要的內容，也是推動航天事業發展的重要因素。雖然目前的航天工程中仍有很多不確定的風險，但在航天工程的管理中融入風險管理、加強風險管理并科學精準地實施風險管理是十分必要和及時的，能夠最大限度地降低風險發生的概率，保障航天項目的安全順利實施。