基于FMEA的直升機(jī)加裝改裝項目風(fēng)險管理研究

葉君

(中國直升機(jī)設(shè)計研究所，江西 景德鎮(zhèn) 333001)

0 引言

根據(jù)NASA給出的定義，項目是指有開始和結(jié)束等計劃進(jìn)度，并包含基本目的的任務(wù)。項目管理則被定義成由某些組織機(jī)構(gòu)和專人參與的、實現(xiàn)項目目標(biāo)的過程[1]。風(fēng)險是指對可能性或無法達(dá)到預(yù)定目標(biāo)的結(jié)果的一種計量。在項目開展過程中，項目風(fēng)險是相伴相生的。項目風(fēng)險管理是指處理風(fēng)險的行為或?qū)嵺`活動，包括風(fēng)險的識別和管控，屬于全面項目管理的一部分。為了做好項目的風(fēng)險管理，選擇合適的風(fēng)險識別和控制方法至關(guān)重要?？紤]到一些項目本身的獨(dú)特性(如項目規(guī)模、項目類型、消費(fèi)者屬性等)，風(fēng)險管理的實施方法并不相同。

直升機(jī)加裝改裝項目是指為提高和改進(jìn)現(xiàn)役裝備的操作使用功能，完善戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能，采用成熟技術(shù)針對現(xiàn)役裝備的作戰(zhàn)、訓(xùn)練、安全、綜合保障及配套等需求進(jìn)行的加裝改裝項目，以下簡稱“直升機(jī)加改裝項目”[2]。

失效模式及影響分析(Failure Mode and Effects Analysis，F(xiàn)MEA)，是研究系統(tǒng)中每一種產(chǎn)品所有可能產(chǎn)生的故障模式及其可能對系統(tǒng)造成的所有影響，并按每一個故障模式的嚴(yán)重程度、檢測難易程度、發(fā)生頻度予以分類的一種分析方法。FMEA最早出現(xiàn)在1950年Grumman公司的飛機(jī)主控系統(tǒng)設(shè)計中，目前廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品的設(shè)計和制造，是一種重要的可靠性設(shè)計方法。2001年，James Lewis提出將FMEA應(yīng)用到項目風(fēng)險管理中，但他僅僅是將FMEA中的RPN的概念用到風(fēng)險量化中，并未深入分析FMEA如何系統(tǒng)地管理項目風(fēng)險[3]。

本文基于James的研究基礎(chǔ)，借鑒FMEA在事前預(yù)防的特點(diǎn)，結(jié)合直升機(jī)加改裝項目的工作程序，構(gòu)建一套適應(yīng)直升機(jī)加改裝項目的風(fēng)險管理模式，以減少項目風(fēng)險，提高項目過程的可靠性。

1 可行性分析

項目風(fēng)險管理被證明適用于任何項目[1]，但是考慮項目本身因子的差異，風(fēng)險管理的實施程度有所區(qū)別。目前，全面項目管理有兩種項目風(fēng)險管理模式：①“兵來將擋”策略，即風(fēng)險出現(xiàn)之后才制訂風(fēng)險處理計劃；②“未雨綢繆”策略，即制定項目風(fēng)險管理規(guī)劃，對項目全生命周期的風(fēng)險進(jìn)行識別、監(jiān)控，并制定風(fēng)險應(yīng)對措施。直升機(jī)加改裝項目受到政治、經(jīng)濟(jì)、軍事等多方面因素的影響，往往采取第二種風(fēng)險管理模式，事先做好風(fēng)險管理規(guī)劃。

1.1 理論可行性

風(fēng)險管理規(guī)劃就是決定如何對待和規(guī)劃項目風(fēng)險管理活動的過程。通過項目風(fēng)險管理規(guī)劃可以形成一套有條理、易理解、互動的風(fēng)險管理策略，并以此分配項目資源。項目風(fēng)險規(guī)劃包含風(fēng)險識別、風(fēng)險評估、風(fēng)險策劃、風(fēng)險監(jiān)控和風(fēng)險應(yīng)對的全過程[4]。直升機(jī)加改裝項目的工作程序分為立項論證、工程研制、技術(shù)鑒定和批量實施。通常，項目管理者在立項論證階段就會對整個項目的風(fēng)險事項進(jìn)行識別，組織風(fēng)險管理規(guī)劃，制定風(fēng)險應(yīng)對策略。

FMEA是一種預(yù)防性的可靠性分析工具，用于研究產(chǎn)品(系統(tǒng))的每一個組成因子，對每一個因子潛在的失效模式進(jìn)行分析，通過分析確定產(chǎn)品(系統(tǒng))在實際設(shè)計、生產(chǎn)和交付過程中的風(fēng)險控制點(diǎn)，通過不斷運(yùn)用FMEA，確保滿足所有客戶的需求。FMEA力求在產(chǎn)品設(shè)計階段就消除產(chǎn)品缺陷，提高產(chǎn)品的可靠性，減少后期彌補(bǔ)缺陷的成本。

對比分析項目風(fēng)險管理規(guī)劃與FMEA的相關(guān)概念，可以得出以下結(jié)論：①二者的目的都是減少過程(產(chǎn)品是過程的結(jié)果)中的不確定性(風(fēng)險、潛在缺陷)，提高過程的可靠性；②二者的運(yùn)用階段都是過程初期；③二者的運(yùn)用步驟相似。以上分析為將FMEA導(dǎo)入項目風(fēng)險管理規(guī)劃提供了理論依據(jù)。

1.2 操作可行性

直升機(jī)科研項目風(fēng)險主要有技術(shù)風(fēng)險、成本風(fēng)險和進(jìn)度風(fēng)險。由于加改裝項目主要采用成熟技術(shù)或者在成熟技術(shù)上進(jìn)行改型，技術(shù)風(fēng)險可預(yù)測。直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險管理規(guī)劃對風(fēng)險的識別和評價是通過創(chuàng)建工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)進(jìn)行的。風(fēng)險管理規(guī)劃是通過對WP的潛在風(fēng)險事項進(jìn)行定性識別和評估，制定風(fēng)險應(yīng)對策略，使項目風(fēng)險在可控的范圍內(nèi)。

FMEA是將產(chǎn)品(系統(tǒng))中存在的潛在缺陷因子作為研究單元，分別評估這些因子發(fā)生缺陷對產(chǎn)品(系統(tǒng))造成的危害。一般運(yùn)用風(fēng)險優(yōu)先系數(shù)(Risk Priority Number，RPN)確定因子潛在缺陷排序，制定缺陷應(yīng)對措施。RPN的計算方法見式(1)

RPN=S(嚴(yán)重度)×O(頻度)×D(可探測度)

(1)

如果在直升機(jī)加改裝項目的風(fēng)險管理規(guī)劃中導(dǎo)入FMEA，可以運(yùn)用FMEA的缺陷排序模式對WP的潛在風(fēng)險進(jìn)行識別和評估，確定風(fēng)險等級，制定風(fēng)險管理策略。由此，將FMEA導(dǎo)入直升機(jī)加改裝項目具備操作可行性。

2 方法步驟

2.1 風(fēng)險規(guī)劃

風(fēng)險規(guī)劃是一系列項目風(fēng)險管理活動的總結(jié)，其工作成果是形成一份風(fēng)險管理計劃(Risk Management Plan，RMP)。RMP實際上類似于一張風(fēng)險管控地圖，告訴管理者從何處入手解決項目潛在的風(fēng)險。RMP并不是固定不變的，隨著項目的進(jìn)行，可能某些風(fēng)險可能性會逐漸降低、危害性也會減小，而一些原本評分較小的風(fēng)險項則會演變成主要風(fēng)險，因此在項目過程中需不定時地更新RMP。本文結(jié)合直升機(jī)加改裝項目的特點(diǎn)，引入FMEA，構(gòu)建一套適合直升機(jī)加改裝的風(fēng)險管理模型示意圖，如圖1所示。

直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險管理模型要求每個階段初期對整個項目進(jìn)行一次風(fēng)險規(guī)劃。①立項論證階段主要是針對整個項目的過程進(jìn)行風(fēng)險規(guī)劃，屬于系統(tǒng)級的風(fēng)險管控，目標(biāo)是整個項目的可行性；②工程研制階段是對工程研制、技術(shù)鑒定和批量實施3個階段進(jìn)行風(fēng)險規(guī)劃，屬于分系統(tǒng)級的風(fēng)險管控，目標(biāo)是單機(jī)性能的可達(dá)性；③技術(shù)鑒定階段針對的是技術(shù)鑒定和批量實施過程進(jìn)行風(fēng)險規(guī)劃，屬于部件級的風(fēng)險管控，目標(biāo)是各功能系統(tǒng)的可靠性；④批量實施階段針對批量實施過程進(jìn)行風(fēng)險規(guī)劃，屬于零件級的風(fēng)險管控，目標(biāo)是裝機(jī)零部件的有效性?！白蛹墶憋L(fēng)險規(guī)劃需要在“父級”風(fēng)險規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行，根據(jù)“父級”風(fēng)險監(jiān)控的過程適應(yīng)性地調(diào)整“父級”風(fēng)險規(guī)劃結(jié)果。

在直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險管理模型中，各階段的風(fēng)險規(guī)劃過程要根據(jù)該階段風(fēng)險規(guī)劃的主要目標(biāo)進(jìn)行風(fēng)險識別和評估，確定風(fēng)險項的優(yōu)先級；根據(jù)優(yōu)先級結(jié)果，結(jié)合項目成本及風(fēng)險管理成本進(jìn)行風(fēng)險策劃，確定風(fēng)險管控策略；根據(jù)風(fēng)險管控策略對項目過程進(jìn)行風(fēng)險監(jiān)控，對評估的風(fēng)險事項進(jìn)行追蹤，平衡已識別風(fēng)險事項與風(fēng)險管控策略，鑒定未被識別的風(fēng)險事項，并對已識別風(fēng)險事項進(jìn)行修正；根據(jù)風(fēng)險監(jiān)控的過程，當(dāng)項目過程觸發(fā)原先設(shè)定的閾值，對應(yīng)的風(fēng)險應(yīng)對系統(tǒng)啟動，修正項目過程，或者對原先的風(fēng)險管控策略進(jìn)行調(diào)整。

在直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險管理模型中，風(fēng)險記錄既是對項目風(fēng)險規(guī)劃過程的記錄，也是對項目風(fēng)險規(guī)劃的總結(jié)。風(fēng)險記錄有兩個方面的作用：一方面，風(fēng)險管控過程的記錄對風(fēng)險識別與評價具有信息匯總反饋的效果，對不斷優(yōu)化風(fēng)險識別和評價過程起到很好的作用；另一方面，風(fēng)險記錄是知識積累的過程，屬于知識管理的范疇，對直升機(jī)加改裝項目的風(fēng)險管理水平提升具有重要作用。

2.2 風(fēng)險識別與評價

不同的直升機(jī)加改裝項目過程中的風(fēng)險類型以及風(fēng)險等級是不同的，主要是由加改裝直升機(jī)平臺不同，或者所要達(dá)到的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能不同造成的。目前識別直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險事項的方法主要有主觀法和客觀法兩種類型。主觀風(fēng)險事項分析主要來自于專家訪談，客觀風(fēng)險事項分析主要來自于以前項目的文件記錄和現(xiàn)有項目的經(jīng)驗。評價項目風(fēng)險等級的方法一般是項目管理者根據(jù)經(jīng)驗定性判斷。這樣的風(fēng)險識別與評價模式具有片面性和主觀性，無法將所有的風(fēng)險都識別出來，且評價的過程也是定性分析較多，對風(fēng)險的管控力度較差。因此，為了提升風(fēng)險識別與評價能力，在風(fēng)險事項識別與評估階段導(dǎo)入FMEA，構(gòu)建一個實用性強(qiáng)的直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險識別與評價模式，如圖2所示。

圖1 直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險管理模型示意圖

圖2 直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險識別與評價模式圖

第一階段，根據(jù)直升機(jī)加改裝項目的總體要求、加改裝平臺選擇等因素，創(chuàng)建該項目的WBS(工作分解結(jié)構(gòu))，將整個項目分解成易管理的WPi(i=1，2，…，n)。

第二階段，成立項目風(fēng)險評審專家組，對前一階段形成的WPi(i=1，2，…，n)進(jìn)行風(fēng)險分析。評審專家組成員以WPi為風(fēng)險分析目標(biāo)，從技術(shù)風(fēng)險(T)、成本風(fēng)險(C)、進(jìn)度風(fēng)險(S)等角度獨(dú)立列舉項目風(fēng)險事項，并填入直升機(jī)加改裝項目WP風(fēng)險事項表，如表1所示。

表1 直升機(jī)加改裝項目WP風(fēng)險事項表

第三階段，風(fēng)險評審專家組根據(jù)風(fēng)險事項發(fā)生的可能性，對項目的影響程度，以及風(fēng)險事項易被發(fā)現(xiàn)的程度等方面對所有風(fēng)險事項進(jìn)行打分，打分標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。根據(jù)每個風(fēng)險事項的得分，計算該風(fēng)險事項的風(fēng)險優(yōu)先系數(shù)(Risk Priority Number，RPN)，計算方法如式(2)所示

RPN=P1(可能性)×P2(危害性)×P3(監(jiān)測性)

(2)

計算的結(jié)果填入直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險事項統(tǒng)計表，并對風(fēng)險事項進(jìn)行排序，如表3所示。綜合考慮項目風(fēng)險控制成本、風(fēng)險事項的排序水平和風(fēng)險事項產(chǎn)生的危害性，確定風(fēng)險事項的風(fēng)險等級，對風(fēng)險等級高的風(fēng)險事項制訂風(fēng)險控制計劃。

表2 直升機(jī)加改裝項目風(fēng)事項評分標(biāo)準(zhǔn)

(續(xù))

表3 直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險事項統(tǒng)計表

2.3 風(fēng)險策劃與監(jiān)控

風(fēng)險策劃是指根據(jù)風(fēng)險事項制定風(fēng)險應(yīng)對策略，以減小風(fēng)險至理想水平為目標(biāo)的計劃過程，包括使用特定方法和技術(shù)處理風(fēng)險，識別風(fēng)險發(fā)生的原因，確定風(fēng)險事項負(fù)責(zé)人，評估降低風(fēng)險事項所產(chǎn)生的成本等。在直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險管理模型中，根據(jù)風(fēng)險事項識別與評價過程確定的風(fēng)險事項的風(fēng)險等級，選取優(yōu)先等級較高的風(fēng)險事項進(jìn)行風(fēng)險策劃。在直升機(jī)加改裝項目中，風(fēng)險處理方法通常有風(fēng)險接受、風(fēng)險規(guī)避、風(fēng)險控制和風(fēng)險轉(zhuǎn)移等，如表4所示。根據(jù)風(fēng)險事項的特點(diǎn)及風(fēng)險處理方法的成本，選取適合的風(fēng)險處理方法，確定風(fēng)險事項責(zé)任人，并根據(jù)實際風(fēng)險事項制定詳細(xì)風(fēng)險應(yīng)對策略，完成直升機(jī)加改裝風(fēng)險事項策劃書。

表4 風(fēng)險事項處理方法

風(fēng)險監(jiān)控的過程是系統(tǒng)化的風(fēng)險追蹤過程，也是運(yùn)用已經(jīng)建立起來的風(fēng)險事項策劃書對風(fēng)險事項進(jìn)行評估的過程。通過對風(fēng)險事項的監(jiān)控，當(dāng)風(fēng)險事項的值達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閾值時，啟動風(fēng)險應(yīng)對策略。通常設(shè)定閾值時會受到以下幾個因素的影響：①引起風(fēng)險的原因等信息的質(zhì)量和數(shù)量；②風(fēng)險產(chǎn)生損失的范圍等信息的數(shù)量和質(zhì)量；③加改裝項目總設(shè)計師對風(fēng)險的偏好程度。

3 結(jié)語

綜上所述，F(xiàn)MEA具備導(dǎo)入直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險管理中的理論和操作可行性。本文根據(jù)FMEA的技術(shù)路線構(gòu)建基于FMEA的直升機(jī)加改裝項目風(fēng)險管理模型，提出加改裝項目風(fēng)險管理的實施過程。該模型能夠有效減少直升機(jī)加改裝項目中的風(fēng)險事項對項目造成的不利影響，在風(fēng)險的評價和風(fēng)險預(yù)防上具有很好的效果。

[1]哈羅德·科茲納.項目管理：計劃、進(jìn)度和控制的系統(tǒng)方法[M].楊愛華，王麗珍，石一辰，等譯.北京：電子工業(yè)出版社，2010.

[2]原陸航參謀部.陸航武器裝備加改裝工作管理規(guī)定.

[3]詹姆斯·P·劉易斯.項目經(jīng)理案頭手冊[M].王增東，任志忠，胡永慶，譯.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.

[4]盧有杰，盧家儀.項目風(fēng)險管理[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013.PMT