航空工业第一飞机设计研究院,陕西 西安 710089
摘要:结合航空型号研制项目管理实践,构建了航空型号研制项目风险管理流程,分析了航空型号研制过程中的典型风险源,制定了航空型号研制风险概率等级、风险后果等级的判定准则,绘制了相应的风险矩阵图谱,有针对性地给出了风险应对策略,提出了型号研制项目风险管理能力持续提升的几点思考。
关键词:航空型号研制;项目管理;风险管理
国家对航空装备需求的持续释放,带来了更加饱满的研制任务,也对航空型号研制提出了更高的要求。航空型号研制由单个厂所向多厂所协作、由同地域向多地联合研制的趋势日益显现,多个军工集团协同研发成为型号研制的必然要求。在这种形势下,由于航空型号研制项目周期长、经费需求大、涉及范围广、采用新技术多、参研单位分布广等特点,使得型号项目研制过程中面临多种多样的风险,且风险之间相互交织,某一研制环节出了问题,可能对型号的研制周期、经费、性能指标等产生不可挽回的影响;另一方面,航空型号是一个大系统,各子系统在经费、进度、资源需求等各方面冲突加剧,各子系统间风险的交联更加紧密,某个系统内部的风险往往能够转化为系统间的风险,最终使整个型号研制受到不利影响。因此,在航空型号项目研制中推进风险管理显得尤为重要,同时也迫在眉睫。
1 航空型号研制项目的特点
航空工业是技术密集、资金密集的“高、精、尖”大型产业,被誉为“工业之花”,而航空型号研制项目的成败,则决定着工业之花能否美丽绽放。航空型号研制项目是一项系统工程,一般分为立项论证阶段、方案设计阶段、工程研制阶段、设计定型阶段、生产定型阶段等,其主要特点有:
研制周期长。航空型号研制项目从型号预研到设计定型,一般需要10年左右的时间。
技术难度大。航空型号结构复杂程度高,相应的研制难度系数较大;同时,为满足航空型号的性能指标,往往需要采用大量的新工艺、新材料,突破新的关键技术,也在客观上增大了研制的技术难度。
涉及行业多。航空型号研制往往需要多个行业协作开展、同步推进,才能确保研制任务的顺利完成。
资金投入巨大。由于技术难度大、不确定性高等原因,航空型号研制项目需要大量的计算、迭代以及试验验证工作,其资金投入往往在数十亿元、甚至数百亿元。
项目风险高。航空型号研制本身就存在一定的不确定性,而较长的研制周期、跨行业的合作,更导致研制过程中的不可控因素成倍增加,项目风险进一步提高。
2 航空型号研制项目风险管理流程
为适应型号研制对风险管理的要求,确保型号研制目标的实现,在航空型号研制项目立项论证之初,就成立专门的风险管理组织。通过专家会议预测研制过程中可能出现的技术、进度和费用等方面的风险,制订了粗线条的应对措施。型号进入方案阶段后,考虑到风险大、周期长、协作面广、经费相对有限的特点,立足于型号研制目标,开展型号研制风险管理规划,进行风险分析和评价,并制定针对性的风险应对措施,通过一整套的举措,开展型号全生命周期风险管理。
2.1基于WBS开展风险识别
在航空型号研制过程中,基于项目工作分解结构(WBS)开展风险识别活动。具体来说,就是各业务相关方根据型号WBS的各工作单元开展逐项辨析,将工作与研制合同要求、规范要求、管理要求等对比分析,并结合多年型号研制和管理经验,参考专家意见,识别型号研制过程中的典型风险源(见表1),定位风险事件,并对风险事件发生的原因、概率以及可能造成的后果进行初步分析。
表1 典型风险源
风险源类别 | 典型风险源 |
设计 | 需求定义是否准确 |
设计要求是否合理 | |
接口定义是否完善 | |
指标分配是否合理可行 | |
试验 | 试验规划的可行性 |
试验验证情况 | |
试验能否满足研制要求 | |
发动机 | 发动机性能是否满足飞机研制要求 |
标准工艺 | 工艺设计初步方案的合理性和可行性 |
采用标准的合理性、标准剪裁与实施的有效性 | |
腐蚀防护是否满足要求 | |
六性综保 | 综合保障工作计划的可行性 |
六性目标能否实现 | |
关键技术 | 新技术、新工艺、新材料攻关措施的有效性 |
成品配套 | 成品技术要求是否清晰明确、可实现 |
配套关系的合理性、可控性,是否是单一货源采购 | |
国外引进的产品是否有备选方案或同步开发方案 | |
项目管理 | 网络图或年度计划制定的合理性,计划执行的有效性 |
经济性分析,各项功能是否必要,是否在费用要求范围内 |
2.2 风险分析与评价
根据识别的型号研制风险信息,进一步分析研制过程中风险产生的原因,确定相关风险对研制过程、研制结果可能造成的影响,从风险发生的概率、风险可能产生的后果两方面对识别的风险事件进行综合分析,形成风险矩阵图谱,确定风险的等级,从而为风险应对措施的制定提供依据,最大限度的降低风险的影响,保证型号研制目标的达成。本文以引用标准裁剪不当风险、复合材料机翼设计技术风险为例,描述风险分析与评价过程。
2.2.1风险概率等级
风险概率用来描述风险发生的可能性,从定性和定量的角度将其分为5个等级,并分别制定相应的判定准则,见表2。经过评估,引用标准裁剪不当风险发生的可能性较低,风险概率等级为2级;复合材料机翼设计技术风险在某些情况下发生,风险概率等级为3级。
表2 风险概率等级的判定准则
等级评分 | 定量方法 | 定性方法 | ||
一定时期发生的概率 | 准则1 | 准则2 | ||
1 | 10%以下 | 极低 | 一般情况下不会发生 | |
2 | 10%~30% | 低 | 极少情况下才发生 | |
3 | 30%~70% | 中等 | 某些情况下发生 | |
4 | 70%~90% | 高 | 较多情况下发生 | |
5 | 90%以上 | 极高 | 常常会发生 |
2.2.2风险后果等级
风险发生后果用来描述风险后果的严重程度,分为5个等级,并从不同角度对其判定准则进行了定义,见表3。结合专家意见和型号研制经验,认为在型号研制过程中,若引用标准裁剪不当,将降低型号技术性能,风险后果等级为2级;若发生复合材料机翼设计技术风险事件,将影响型号技术性能指标,造成一级进度节点后移,并潜在增加研制费用,因此这一风险后果等级为4级。
表3 风险发生后果等级的判定准则
等级 评分 | 定量方法 | 定性方法 | |||
财物损失占税前利润百分比 | 性能 | 进度 | 费用 | ||
1 | 1%以下 | 对技术性能不产生影响或产生极小影响 | 没有影响或影响极小 | 对预算没有影响或影响极小,或项目成本增加小于预算的1% | |
2 | 1%-5% | 稍微降低技术性能,对项目产生微小影响或没有影响 | 对型号研制进度有影响,但能够满足一级计划中的节点日期 | 预算稍微增加,或项目成本增加小于预算的2% | |
3 | 6%-10% | 中度地降低技术性能,对项目目标产生有限的影响 | 使一级非关键节点进度稍稍后拖,不影响一级关键节点,进度不浮动 | 预算增加,或项目成本增加小于预算的7% | |
4 | 11%-20% | 大幅度地影响关键技术性能指标,可能危害项目的成功 | 使一级关键节点进度后拖,不影响零级计划中的关键节点,稍微影响型号研制进度 | 预算大幅增加,或项目成本增加小于预算的17% | |
5 | 20%以上 | 严重地影响关键技术性能指标,不能够满足关键性能参数或关键性能参数或关键技术临界值,将危害项目的成功 | 造成零级计划中关键节点拖后,严重影响型号研制进度 | 超过项目基线界限,或项目成本增加大于等于预算的17% |
(3)风险矩阵图谱
根据风险分析获得的风险概率等级和风险后果等级的判定,以风险概率等级为横坐标,风险后果等级为纵坐标,形成相应的型号研制风险矩阵图谱,将型号研制风险分成重大(Ⅰ)、重要(Ⅱ)、一般(Ⅲ)三个等级。结合风险概率等级和风险后果等级判定,可知引用标准裁剪不当风险属型号研制的一般风险,复合材料机翼设计技术风险属型号研制的重要风险。
图1 风险矩阵图谱
2.3 风险应对
为有效控制型号研制风险,提高风险管控效率,在研制过程中,对风险采取差别化的应对策略。一般风险登记在风险登记册中,进行定期的检查和状态确认,保证此类风险受控。对于重大/重要风险(高级或中级风险),则制定针对性的应对措施。比如从遏制项目风险事件引发原因的角度出发,控制和应对研制风险;主研单位以外协的形式将研制任务分配给其他单位,以转移风险责任;或是当型号研制风险产生不利影响的概率较大、不利后果也较严重,又无其它策略可用时,可以变更研制方案,以规避风险。通过差异化的风险应对,消除风险事件或降低风险事件的影响,提高风险管理效率,确保型号研制的顺利进行。例如,对于引用标准裁剪不当风险,要通过内部评审等手段,确保标准裁剪的准确性。对于复合材料机翼设计技术风险,则制定了专门的材料研制计划,通过规划科研外协,开展相关典型结构、可疑细节以及部件试验,不断优化设计方案,排除设计风险。
3 提升航空型号研制项目风险管理能力的几点思考
航空型号研制项目风险管理是一个持续提升的过程,结合型号研制积累的经验和教训,提出以下建议:
3.1 成立风险管理组织,提高风险管理意识
通过在型号研制过程中,建立不同层级的风险管理组织,制定规范有效的风险管理制度,明确风险管理的职责和程序,提高型号研制全线的风险管理意识,确保型号研制风险管理措施得以有效执行,提升型号研制整体风险管控的能力和效率。
3.2 加强技术传承,提升研发能力
型号研制单位要开展研制流程、研制方法的研究,梳理型号研制流程,建立型号研制专业树,完善型号研制手册/研制指南,形成型号研制的知识库,并持续开展知识库的集成和完善工作,又要发扬优良传统,加强“师傅-徒弟”传帮带的传统模式,从而实现型号研制技术能力的传承,提升整体的研发能力,满足型号研制任务的要求。
3.3 加强沟通,促进研制全线的有效协同
在型号研制过程中,要以总师单位为中枢,建立有效的沟通模式,形成顺畅的沟通渠道,确保风险信息在研制全线的有序流动,促进研制全线的有效协同,提升型号研制整体的风险管控能力。
3.4 运用项目管理工具,构建项目管理平台
需要结合型号的实际需求,构建相应的项目管理平台,将WBS、EVM(挣值管理)等项目管理工具与型号研制工作有效的结合起来,形成型号研制项目风险管理知识、案例和数据的积累机制,实现型号研制风险管理信息化、网络化、可视化和透明化的高度协同,构建型号研制风险预警系统,提升风险管理的效率和协同水平。
4 结束语
航空型号研制项目的成功,离不开有效的风险管理。在新的国际形势下,国家对航空装备的需求持续释放,必然要求型号研制单位扎实做好研制工作,严格控制型号研制风险。结合航空型号研制项目的特点和项目管理实践,探索了航空型号研制项目的风险管理,将有助于航空型号研制项目形成规范的风险管理体系,为航空型号研制的成功提供保证。
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作者简介:
曹涛(1987-)男,河南洛阳人,航空工业第一飞机设计研究院工程师,毕业于西北工业大学(硕士),从事项目经费、预算管理工作。
通信地址:西安市阎良区72信箱118分箱
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