張勁松 張倩 高驥
1. 中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院 北京 100076;
2. 北京宇航系統(tǒng)工程研究所 北京 100076
航天型號(hào)研制風(fēng)險(xiǎn)管理能夠就航天型號(hào)研制過程中發(fā)生的各種風(fēng)險(xiǎn)予以識(shí)別規(guī)避,并達(dá)到更好的研制管控質(zhì)量。就航天型號(hào)研制風(fēng)險(xiǎn)管理基本過程來(lái)說(shuō),主要包括四個(gè)環(huán)節(jié),即傳統(tǒng)流程、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、對(duì)象擴(kuò)展、管理閉環(huán),認(rèn)識(shí)此四個(gè)環(huán)節(jié)的主要內(nèi)容,更有助于航天型號(hào)研制風(fēng)險(xiǎn)的規(guī)避。
航天工程的風(fēng)險(xiǎn)管理工作是一個(gè)閉環(huán)管理過程,具體可以分成以下4個(gè)步驟,即風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、分析、應(yīng)對(duì)和驗(yàn)證與評(píng)估。其中,風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別是做好航天工程一切技術(shù)管理工作的前提和基礎(chǔ),在風(fēng)險(xiǎn)防控中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。將風(fēng)險(xiǎn)因素全面準(zhǔn)確的識(shí)別出來(lái),才能做好后續(xù)風(fēng)險(xiǎn)分析的各項(xiàng)工作。然后提出有效的防范應(yīng)對(duì)措施,最后在進(jìn)行科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑囼?yàn)驗(yàn)證、仿真分析以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等管理活動(dòng)。
風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別有著較強(qiáng)的過程性,最終會(huì)得出一個(gè)結(jié)果,而這個(gè)結(jié)果并不是單一的,可能存在著多種可能。根據(jù)結(jié)果的不同可能性,相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)分析也會(huì)存在著一定的差異。因此,我們有必要對(duì)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)結(jié)果進(jìn)行完整詳細(xì)的分析。具體而言,風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別無(wú)外乎以下幾類結(jié)果,即無(wú)風(fēng)險(xiǎn)、風(fēng)險(xiǎn)已消除、 風(fēng)險(xiǎn)可消除和存在風(fēng)險(xiǎn)。第一,無(wú)風(fēng)險(xiǎn)。通過識(shí)別措施的應(yīng)用,未發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)因素。那么,相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)分析工作也就無(wú)須開展。第二,風(fēng)險(xiǎn)已消除。經(jīng)過辨識(shí),發(fā)現(xiàn)相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)因素,通過前期采取有效的措施或者在未采取措施的情況下,風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)得到消除。對(duì)于此類情況,需要在后續(xù)的風(fēng)險(xiǎn)分析中,要重點(diǎn)圍繞著鞏固和強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)防控效果來(lái)制定和落實(shí)應(yīng)對(duì)措施。第三,風(fēng)險(xiǎn)可消除。對(duì)于查找出的風(fēng)險(xiǎn)因素,經(jīng)過已經(jīng)采取的措施效果來(lái)看,認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)可以得到消除。在這種情況下,要重點(diǎn)關(guān)注應(yīng)對(duì)措施的執(zhí)行落實(shí)情況,防止因措施執(zhí)行出現(xiàn)偏差導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)無(wú)法得到有效消除。第四,存在風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于查找出的風(fēng)險(xiǎn)因素,在采取應(yīng)對(duì)措施后,風(fēng)險(xiǎn)未消除或者消除效果不理想,風(fēng)險(xiǎn)可能會(huì)再次發(fā)生的,在這種情況下,要嚴(yán)格按照相關(guān)流程做好風(fēng)險(xiǎn)分析工作,完成風(fēng)險(xiǎn)的閉環(huán)管理。
結(jié)合航天型號(hào)研制的具體情況,拓展風(fēng)險(xiǎn)管理內(nèi)容,從技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、操作風(fēng)險(xiǎn)、產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)、管理風(fēng)險(xiǎn)等方面就存在風(fēng)險(xiǎn)內(nèi)容進(jìn)行管理優(yōu)化[1]。第一,技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)是風(fēng)險(xiǎn)管理的重中之重。在航天型號(hào)研制實(shí)踐中,有的風(fēng)險(xiǎn)因素處于動(dòng)態(tài)化變化過程中,要加強(qiáng)對(duì)此類因素的完整性、準(zhǔn)確性、充分性分析,對(duì)于動(dòng)態(tài)變化較小的因素,主要是做好適應(yīng)性分析,對(duì)分析結(jié)果的可信程度等進(jìn)行綜合性的梳理總結(jié)。第二,產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)。產(chǎn)品質(zhì)量是衡量航天型號(hào)研發(fā)工作最為重要的指標(biāo)。由于該項(xiàng)工作需要較多單位的配合協(xié)作,因此,必須要對(duì)研發(fā)使用的原材料、零部件等產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的把控,做好產(chǎn)品質(zhì)量的驗(yàn)收、試驗(yàn)等,這樣才能為研發(fā)工作的高質(zhì)量、高效率完成打下良好的基礎(chǔ)。第三,操作風(fēng)險(xiǎn)。操作的規(guī)范性將在很大程度上決定研發(fā)質(zhì)量。因此,必須要對(duì)操作過程制定規(guī)范明確的標(biāo)準(zhǔn)和方法,對(duì)操作過程進(jìn)行認(rèn)真嚴(yán)格的跟蹤監(jiān)督,并且要做好操作過程視頻影像等資料的記錄和保存。第四,管理風(fēng)險(xiǎn)。航天型號(hào)研發(fā)是一項(xiàng)知識(shí)技術(shù)運(yùn)用專業(yè)復(fù)雜的工作活動(dòng),需要多個(gè)單位的高效精密協(xié)作和配合。參與研發(fā)單位在質(zhì)量管理的標(biāo)準(zhǔn)要求等方面存在著一定的差異,工作人員的工作能力、綜合素養(yǎng)、工作習(xí)慣等也存在著一定的差異,對(duì)于這些差異因素應(yīng)當(dāng)明確劃分行政、技術(shù)兩類責(zé)任,來(lái)確保風(fēng)險(xiǎn)管理實(shí)效。
在對(duì)航天型號(hào)研制工程的風(fēng)險(xiǎn)管理業(yè)務(wù)工作進(jìn)行深入的研究分析后,可以將傳統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)管理步驟從4個(gè)拓展為6個(gè)。即風(fēng)險(xiǎn)管理策劃、風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)分析與初步評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)控制 (即風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì))、風(fēng)險(xiǎn)再評(píng)估、形成階段性結(jié)論。這六個(gè)步驟更加體現(xiàn)了該領(lǐng)域風(fēng)險(xiǎn)管理所具有的閉環(huán)性特點(diǎn),并且也讓風(fēng)險(xiǎn)管理的階段性特點(diǎn)得到了充分體現(xiàn),圍繞著這六個(gè)步驟所采取的方法措施也會(huì)更加實(shí)用。另外,對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估做出的階段性結(jié)論可以在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)形成,這樣一來(lái),在不影響管理質(zhì)量的情況下,也能夠極大的提升風(fēng)險(xiǎn)管理工作的效率,從而為航天型號(hào)研制管理提供可靠的決策服務(wù)。
航天型號(hào)研制風(fēng)險(xiǎn)管理需要相應(yīng)方法予以跟進(jìn),依照當(dāng)前的風(fēng)險(xiǎn)管理方法來(lái)看,主要包括定性分析方法、飛行時(shí)序動(dòng)作確認(rèn)法、過程分析評(píng)價(jià)法三種,三種方法各有優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),結(jié)合不同風(fēng)險(xiǎn)管理需要有針對(duì)性的選用相應(yīng)管理方法。通過對(duì)三種風(fēng)險(xiǎn)管理方法的深入了解,能夠?yàn)槠溽槍?duì)性應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
在以往的航天型號(hào)研制工作中,主要采用FMEA分析法,該方法主要適用于產(chǎn)品的某項(xiàng)功能的安全性和可靠性的風(fēng)險(xiǎn)管理。還有一種FTA的方法,該方法主要適用于對(duì)設(shè)備局部功能故障進(jìn)行的風(fēng)險(xiǎn)分析,在解決單機(jī)或局部問題方面具有良好的效果。但是在對(duì)全系統(tǒng)進(jìn)行FMEA分析時(shí),僅能對(duì)相關(guān)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的疊加處理,不能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面系統(tǒng)的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)分析查找。
結(jié)合目前的實(shí)際情況來(lái)看,全系統(tǒng)FTA-FMEA結(jié)合法日漸發(fā)展成熟,并成為風(fēng)險(xiǎn)管理的重要手段之一,該方法能夠把地面準(zhǔn)備、發(fā)射準(zhǔn)備、飛行任務(wù)剖面、影響飛行的故障等內(nèi)容作為管理因素,通過FTA分析思路的滲透,細(xì)化和分解風(fēng)險(xiǎn)。從而找出可能發(fā)生故障的Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)甚至Ⅲ級(jí)、Ⅳ級(jí)子模式。這樣一來(lái),便能夠更加深入的查找出影響發(fā)射、飛行的相關(guān)因素,并且設(shè)計(jì)人員也會(huì)結(jié)合研制的實(shí)際情況,在對(duì)設(shè)備提供商要求中添加FMEA分析功能,極大地提升了故障查找的全面性和可靠性。
該方法的具體步驟有[2]:第一,風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別。由設(shè)計(jì)人員站在整體的視角,按照發(fā)射、飛行流程、任務(wù)剖面,提出影響發(fā)射、飛行成敗的兩類故障模式,在經(jīng)過意見征集和討論后,將風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別結(jié)果提交負(fù)責(zé)人審核批準(zhǔn),然后將風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別結(jié)果分解到相應(yīng)的系統(tǒng);其次,各系統(tǒng)的設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人要對(duì)頂層故障模式進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)化分析,找出可能發(fā)生故障的Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)等各級(jí)子模式。第二,風(fēng)險(xiǎn)分析與應(yīng)對(duì)。設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人結(jié)合型號(hào)的具體功能等情況,對(duì)識(shí)別出的隱患進(jìn)行FMEA分析,找出不同故障模式相應(yīng)的原因,制定有針對(duì)性的解決措施,并且要在后續(xù)的風(fēng)險(xiǎn)分析和應(yīng)對(duì)環(huán)節(jié),對(duì)解決方法進(jìn)行不斷的改進(jìn)和完善。另外,還要將相關(guān)表格及時(shí)報(bào)送項(xiàng)目管理層,便于后者進(jìn)行跟蹤管理。第三,風(fēng)險(xiǎn)跟蹤與評(píng)價(jià)。該方法的主要工作內(nèi)容是全面做好已識(shí)別、新識(shí)別的高風(fēng)險(xiǎn)防控過程和效果的跟蹤監(jiān)督,確保防控措施得到充分有效的落實(shí)。
結(jié)合以往型號(hào)發(fā)射情況來(lái)看,影響航天型號(hào)發(fā)射、飛行的因素主要包括以下幾個(gè)方面:空域風(fēng)險(xiǎn)、視域風(fēng)險(xiǎn)、差異性風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境適應(yīng)性風(fēng)險(xiǎn)、影響域風(fēng)險(xiǎn)、裕度風(fēng)險(xiǎn)等。因此,當(dāng)航天型號(hào)發(fā)射并進(jìn)入飛行試驗(yàn)之后,則提出“飛行時(shí)序動(dòng)作分析與確認(rèn)”方法,該方法將航天型號(hào)發(fā)射準(zhǔn)備、點(diǎn)火、飛行等一系列環(huán)節(jié)作為飛行時(shí)序出發(fā)點(diǎn),每一個(gè)飛行時(shí)序都對(duì)航天型號(hào)產(chǎn)生影響和作用,不同動(dòng)作的輸入調(diào)解、設(shè)計(jì)指標(biāo)、輸出結(jié)構(gòu)都會(huì)影響飛行器的飛行情況,并從可靠性措施、滿足情況、環(huán)境影響、設(shè)計(jì)余量、仿真工程、試驗(yàn)驗(yàn)證、計(jì)算工程等多方面進(jìn)行分析梳理,從中分析風(fēng)險(xiǎn)并尋找風(fēng)險(xiǎn)解決措施,進(jìn)而提出滿足設(shè)計(jì)要求和飛行要求的推演分析結(jié)論。
該方法于型號(hào)飛行試驗(yàn)之前,在確?!帮w行時(shí)序動(dòng)作分析與確認(rèn)”為前提,型號(hào)整理技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)清單,并依照清單內(nèi)容進(jìn)行一一檢查和核對(duì),檢查可能存在的考核不充分、地面試驗(yàn)考核不完整、飛行工況覆蓋不全面、理論計(jì)算不準(zhǔn)確等問題??梢哉f(shuō),航天型號(hào)在出廠之前,通過嚴(yán)格規(guī)范的質(zhì)量管理,其存在著大部分技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)得到了有效的消除和控制。在該環(huán)節(jié),主要是對(duì)型號(hào)研制的技術(shù)成熟性進(jìn)行分析論證,具體做好地面驗(yàn)證、仿真計(jì)算、工程分析等工作,主要目的是根據(jù)型號(hào)研制的實(shí)際情況,對(duì)飛行試驗(yàn)中可能存在的技術(shù)性不利因素進(jìn)行分析查找,明確試驗(yàn)采取的專業(yè)措施和方法是否嚴(yán)密可靠,是否還存在著進(jìn)一步分析的空間和工作內(nèi)容,是否還需要采取更加先進(jìn)、精細(xì)化的措施來(lái)增強(qiáng)試驗(yàn)分析效果等。另外,還要對(duì)正在進(jìn)行的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)分析和已經(jīng)實(shí)施的應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行綜合評(píng)估,得出明確的是否同意飛行試驗(yàn)的結(jié)論,并提交負(fù)責(zé)人審核并做出決策。
作為規(guī)避航天型號(hào)研制風(fēng)險(xiǎn)的重要管理措施,更加需要結(jié)合時(shí)代發(fā)展需要和要求予以不斷發(fā)展和優(yōu)化,從風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)分析、風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)計(jì)劃、風(fēng)險(xiǎn)跟蹤、風(fēng)險(xiǎn)控制、文件編制等幾個(gè)方面探索優(yōu)化措施,更有助于提升航天型號(hào)研制風(fēng)險(xiǎn)的規(guī)避,能夠保證航天型號(hào)研制質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)航天型號(hào)研制風(fēng)險(xiǎn)的有效規(guī)避[3]。
風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別主要是明確研制中存在的各種風(fēng)險(xiǎn),對(duì)于每一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)都要附上詳細(xì)的原因、影響后果分析,在風(fēng)險(xiǎn)還未造成危害之前就要予以關(guān)注,并將相關(guān)信息納入到風(fēng)險(xiǎn)管理工作中來(lái),確保對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的全面詳細(xì)了解,這樣才能為風(fēng)險(xiǎn)計(jì)劃制定等工作創(chuàng)造有利條件。
該項(xiàng)工作主要是做好風(fēng)險(xiǎn)可能造成后果的分析研判,評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率以及防止風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的時(shí)間。在《風(fēng)險(xiǎn)管理規(guī)程和指南》等規(guī)范性文件中,已經(jīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)特性做出了明確的等級(jí)劃分,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行規(guī)范合理的分類與排序。
在全面深入查找梳理風(fēng)險(xiǎn)因素的基礎(chǔ)上制定風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)計(jì)劃,該項(xiàng)工作旨在對(duì)風(fēng)險(xiǎn)采取什么樣的處理。要依據(jù)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因素的認(rèn)知水平來(lái)制定防控風(fēng)險(xiǎn)策略,確保將風(fēng)險(xiǎn)降到最低,并且明確風(fēng)險(xiǎn)管控具體責(zé)任人。
風(fēng)險(xiǎn)跟蹤主要是多風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)進(jìn)行信息收集、總結(jié)分析和報(bào)告等過程。該項(xiàng)工作的主要目的是確保相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)信息得到及時(shí)準(zhǔn)確的收集,將整理后的風(fēng)險(xiǎn)信息提交相關(guān)部門和人員。風(fēng)險(xiǎn)跟蹤是提升風(fēng)險(xiǎn)管控效能的關(guān)鍵。對(duì)于已經(jīng)制定減輕計(jì)劃的風(fēng)險(xiǎn),就要及時(shí)做好跟蹤,確保計(jì)劃得到不折不扣的執(zhí)行落實(shí)。
風(fēng)險(xiǎn)控制工作的開展,主要是為風(fēng)險(xiǎn)防控計(jì)劃的實(shí)施提供有力的決策參考。該項(xiàng)工作過程的具體內(nèi)容主要有:對(duì)風(fēng)險(xiǎn)跟蹤中產(chǎn)生的信息、狀態(tài)報(bào)告等進(jìn)行分析,做出后續(xù)行動(dòng)對(duì)策,并組織決策的實(shí)施。在具體的操作實(shí)踐中,參與決策人員必須要及時(shí)準(zhǔn)確的了解風(fēng)險(xiǎn)是否發(fā)生變化以及防控計(jì)劃實(shí)施取得的效果等。在必要情況下,要對(duì)計(jì)劃及時(shí)進(jìn)行修改和完善,對(duì)于已經(jīng)消除的風(fēng)險(xiǎn)的防控計(jì)劃要及時(shí)取消。
在風(fēng)險(xiǎn)管理團(tuán)隊(duì)內(nèi)部進(jìn)行工作信息的高效傳遞與共享,通過出臺(tái)文件等方式,來(lái)促進(jìn)相關(guān)人員對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理方案措施的熟悉了解,這樣才能為風(fēng)險(xiǎn)管理的有效開展提供有力支持與保障。與此同時(shí),對(duì)于所有參與風(fēng)險(xiǎn)管理的部門提出的決策依據(jù),要建立完善嚴(yán)密的審核制度,要實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)管理文件資料在團(tuán)隊(duì)內(nèi)部的充分共享。在編制航天型號(hào)研制計(jì)劃中,要制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)管理計(jì)劃,并且在項(xiàng)目具體實(shí)施當(dāng)中進(jìn)行不斷的完善和細(xì)化。
綜上所述,風(fēng)險(xiǎn)管理是航天型號(hào)研制工作的重要組成部分,直接決定著研制型號(hào)是否能夠安全順利的完成任務(wù)。而做好該領(lǐng)域的風(fēng)險(xiǎn)管理工作,關(guān)鍵是要運(yùn)用科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)管理方案,這樣才能為研制工作的順利完成打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文,筆者結(jié)合以往航天型號(hào)研制的大量案例,從中總結(jié)分析常用的風(fēng)險(xiǎn)管理相關(guān)方法和流程。并對(duì)傳統(tǒng)的和目前的航天型號(hào)研制風(fēng)險(xiǎn)管理基本過程進(jìn)行了詳細(xì)的分析介紹,在此基礎(chǔ)上,就如何提升航天型號(hào)研制風(fēng)險(xiǎn)管理質(zhì)量和效率提出了改進(jìn)優(yōu)化的對(duì)策和建議,希望能夠?yàn)殛P(guān)注該領(lǐng)域話題的相關(guān)人士提供一些有價(jià)值的參考。