基于HHM模型的航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

欒浩鈞 饒勇剛 劉純碧

(1.上海交通大學(xué)，上海 200230； 2.上海航空電器有限公司，上海 201101)

0 引言

航電設(shè)備是軍用飛機(jī)的核心系統(tǒng)。航電設(shè)備制造企業(yè)具有多品種、小批量混線生產(chǎn)，定型批產(chǎn)、科研試制和外場返修交叉運(yùn)行的特點(diǎn)。同時(shí)，國內(nèi)的航電設(shè)備廠商普遍采用傳統(tǒng)的生產(chǎn)管理模式，在多品種、小批量的現(xiàn)狀下，采用單人包干式的生產(chǎn)模式，生產(chǎn)效率低于其他電子設(shè)備廠商。因此，為了滿足日益增長的訂單需求，更多的軍用航空電子單位開始布局柔性產(chǎn)線建設(shè)[1]。

柔性產(chǎn)線布局對傳統(tǒng)航電設(shè)備生產(chǎn)模式的沖擊，以及軍工企業(yè)在保密性、可靠性和政治性等方面的限制，使得柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目的限制條件多于傳統(tǒng)產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目，屬于“多輸入-多輸出”的復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)情景[2]。因識(shí)別不夠全面，以往常用的專家判斷法、頭腦風(fēng)暴法、德爾菲法等風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法并不適用于該類項(xiàng)目?；诖?，本文就軍用航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目，創(chuàng)新性采用等級全息建模(HHM)，全方位、多角度地對項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別。

1 航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)特點(diǎn)

1.1 柔性產(chǎn)線概述

柔性生產(chǎn)線一般是指通過信息系統(tǒng)進(jìn)行管理，將多臺(tái)可以調(diào)整的工位(如數(shù)控車床等)進(jìn)行結(jié)合，并配套自動(dòng)傳輸裝置組成的生產(chǎn)線。在日益增長的個(gè)性化需求下，現(xiàn)代制造企業(yè)的生產(chǎn)訂單逐步呈現(xiàn)小批量、多品種生產(chǎn)的趨勢，這也導(dǎo)致難以形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益。柔性生產(chǎn)線因具有可調(diào)整性、所需專用設(shè)備較少、信息化程度高等優(yōu)點(diǎn)，成為很多制造企業(yè)的選擇。

1.2 航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目流程

航電設(shè)備作為軍工產(chǎn)品，其產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目的流程與其他產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目并不相同，除正常項(xiàng)目流程外，還需要綜合考慮項(xiàng)目的政治性、可靠性和保密性等。航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目基本流程如下：柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目提案—項(xiàng)目在公司內(nèi)部可行性評估和預(yù)算確定—方案設(shè)計(jì)—方案評審—公司黨委會(huì)審批選擇方案—投標(biāo)人會(huì)議—供應(yīng)商確定與合同簽訂—設(shè)計(jì)—生產(chǎn)—安裝設(shè)備與調(diào)試—試生產(chǎn)與試運(yùn)行—產(chǎn)線復(fù)產(chǎn)評審—產(chǎn)線驗(yàn)收。此外，后期可能會(huì)對設(shè)備進(jìn)行日常維護(hù)與報(bào)廢、技改等，屬于后期運(yùn)維，均不在本文研究范圍內(nèi)。創(chuàng)建柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目工作分解結(jié)構(gòu)(Work Breakdown Structure，WBS)，如圖1所示。

圖1 柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)

1.3 項(xiàng)目目標(biāo)與約束條件

航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目是為了提升生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量和一致性，以滿足“十四五”

規(guī)劃要求。產(chǎn)線建設(shè)由多部門合作完成，須在2022年年底完工，建設(shè)成本不超預(yù)算，并確保產(chǎn)線質(zhì)量和安全符合相關(guān)規(guī)定。航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目主要約束條件總結(jié)如下：

(1)項(xiàng)目實(shí)施方主體。項(xiàng)目人員主要是來自生產(chǎn)部門的技術(shù)人員，以及來自采購部、質(zhì)量部、技術(shù)中心和項(xiàng)目管理部的其他人員。

(2)進(jìn)度約束。2022年年底完成。

(3)質(zhì)量約束。產(chǎn)線建設(shè)質(zhì)量符合要求。

(4)成本約束。建設(shè)成本不超預(yù)算。

(5)范圍約束。產(chǎn)線建設(shè)完成后符合原本需求和要求，既不蔓延也無缺陷。

2 風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別是風(fēng)險(xiǎn)管理的基礎(chǔ)，其主要作用是通過項(xiàng)目文件，判斷并記錄現(xiàn)有柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)來源，隨后進(jìn)行信息匯總，有助于有效識(shí)別和應(yīng)對風(fēng)險(xiǎn)。本研究創(chuàng)新性采用等級全息建模(HHM)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別。

2.1 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分類

對風(fēng)險(xiǎn)的合理分類有助于項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)識(shí)別柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目的全部風(fēng)險(xiǎn)，本文首先基于文獻(xiàn)研究對風(fēng)險(xiǎn)類別進(jìn)行整理，然后通過分析WBS工作分解結(jié)構(gòu)，輸出項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分類表。

2.1.1 風(fēng)險(xiǎn)類別整理

由于項(xiàng)目具有個(gè)性化，既沒有通用的風(fēng)險(xiǎn)分類模板，也沒有針對軍工產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別實(shí)例論文，本文針對產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目和軍工項(xiàng)目，參考一些有代表性的學(xué)者的觀點(diǎn)：王士鈺等[3]認(rèn)為產(chǎn)線轉(zhuǎn)移項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)分為政治風(fēng)險(xiǎn)、社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)和工程風(fēng)險(xiǎn)；張子劍[4]認(rèn)為軍工項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分為技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、費(fèi)用風(fēng)險(xiǎn)、進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)、社會(huì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和管理風(fēng)險(xiǎn)；張亞紅認(rèn)為[5]產(chǎn)線國產(chǎn)化改造項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分為設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)與工藝風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)與制造團(tuán)隊(duì)風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)；范超航[6]認(rèn)為自動(dòng)化產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分為需求風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、項(xiàng)目管理風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境資源風(fēng)險(xiǎn)。

2.1.2 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分類表

根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)資料和通過階段工作風(fēng)險(xiǎn)分解結(jié)構(gòu)識(shí)別出的風(fēng)險(xiǎn)因素，將多次出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)內(nèi)容作為分類依據(jù)，得到航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分類表，見表1。

表1 航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分類表

2.2 HHM框架構(gòu)建

HHM模型是從不同層級，全方面、多角度地識(shí)別項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)，在識(shí)別之前需要?jiǎng)澐侄喾N子系統(tǒng)。根據(jù)上述項(xiàng)目流程、約束條件、WBS分解結(jié)構(gòu)和風(fēng)險(xiǎn)分類，通過德爾菲法和頭腦風(fēng)暴法，得到如圖2所示的航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別HHM模型。

如圖2所示，A、B、C、D、E這5個(gè)主層次分別代表5種風(fēng)險(xiǎn)因素，將這5種風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行拓展，得到A1～A5、B1～B4、C1～C4、D1～D5和E1～E5共計(jì)23個(gè)子層次，代表每種風(fēng)險(xiǎn)因素下的具體內(nèi)容。

圖2 航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別HHM模型

將主層次按照風(fēng)險(xiǎn)情景進(jìn)行兩兩組合。例如，以項(xiàng)目管理為核心構(gòu)建情景組合，即可得到項(xiàng)目管理-階段劃分(A-B)、項(xiàng)目管理-風(fēng)險(xiǎn)類別(A-C)、項(xiàng)目管理-職能部門(A-D)和項(xiàng)目管理-相關(guān)方(A-E)共計(jì)4種風(fēng)險(xiǎn)情景組合。以此類推，便可得到20種主層次的風(fēng)險(xiǎn)情景組合。隨后，在主層次的風(fēng)險(xiǎn)情景組合下，代入子層次的風(fēng)險(xiǎn)情景組合。例如，在項(xiàng)目管理-階段劃分(A-B)這一主層次的風(fēng)險(xiǎn)情景組合下，項(xiàng)目管理有5個(gè)子層次，階段劃分有4個(gè)子層次，將項(xiàng)目管理的每個(gè)子層次和階段劃分的每個(gè)子層次進(jìn)行組合，共產(chǎn)生20個(gè)子層次風(fēng)險(xiǎn)因素組合。以此類推，可以得到不同子層次配對，也就代表不同風(fēng)險(xiǎn)源可能性，共計(jì)211種，即：A5×(B4+C4+D5+E5)+B4×(C4+D5+E5)+C4×(D5+E5)+D5×E5=211。

以項(xiàng)目管理-階段劃分(A-B)為風(fēng)險(xiǎn)情景組合為例，形成項(xiàng)目管理和階段劃分風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別圖，如圖3所示。首先，分析項(xiàng)目管理和階段劃分中每個(gè)子階段可能帶來的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)，隨后交叉分析其相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)影響，如范圍管理在立項(xiàng)、供應(yīng)商選擇、實(shí)施建設(shè)和驗(yàn)收與收尾中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)。

圖3 項(xiàng)目管理-階段劃分風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別圖

2.3 以項(xiàng)目管理為視角的風(fēng)險(xiǎn)分析

航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目的管理內(nèi)容主要有范圍管理、進(jìn)度管理、成本管理、質(zhì)量管理和采購管理。項(xiàng)目管理視角的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別清單見表2。

表2 項(xiàng)目管理視角的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別清單

2.4 以階段工作為視角的風(fēng)險(xiǎn)分析

根據(jù)圖1所示的WBS工作結(jié)構(gòu)分解，柔性產(chǎn)線建設(shè)工作主要分為立項(xiàng)、供應(yīng)商選擇、實(shí)施建設(shè)和驗(yàn)收與收尾4項(xiàng)內(nèi)容。對每階段工作分別采用工作-風(fēng)險(xiǎn)分解法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，風(fēng)險(xiǎn)矩陣結(jié)構(gòu)見表3～表6。

表3 立項(xiàng)階段工作-風(fēng)險(xiǎn)分解風(fēng)險(xiǎn)矩陣結(jié)構(gòu)

表4 供應(yīng)商選擇階段工作-風(fēng)險(xiǎn)分解風(fēng)險(xiǎn)矩陣結(jié)構(gòu)

表5 實(shí)施建設(shè)階段工作-風(fēng)險(xiǎn)分解風(fēng)險(xiǎn)矩陣結(jié)構(gòu)

表6 驗(yàn)收與收尾階段工作-風(fēng)險(xiǎn)分解風(fēng)險(xiǎn)矩陣結(jié)構(gòu)

2.5 以風(fēng)險(xiǎn)分類為視角的風(fēng)險(xiǎn)分析

根據(jù)2.1節(jié)的分析可知，風(fēng)險(xiǎn)分類分為變更風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、管理風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。通過采用頭腦風(fēng)暴法和專家判斷法，并參考過往風(fēng)險(xiǎn)核對單，創(chuàng)立以風(fēng)險(xiǎn)分類為視角的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別清單，見表7，共4項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)分類、17個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素。

2.6 以職能部門為視角的風(fēng)險(xiǎn)分析

柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目需要多部門合作。通過頭腦風(fēng)暴法和專家訪談法進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，分別對生產(chǎn)部、采購部、質(zhì)量部、技術(shù)中心和項(xiàng)目管理部中易產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析，形成以職能部門為視角的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別清單，見表8。

表8 以職能部門為視角的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別清單

2.7 以利益相關(guān)方為視角的風(fēng)險(xiǎn)分析

在柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目中存在多個(gè)利益相關(guān)方，他們雖然不直接參與產(chǎn)線建設(shè)，但對項(xiàng)目開展有重要影響。通過頭腦風(fēng)暴法和專家訪談法進(jìn)行數(shù)據(jù)搜集，分別對客戶、供應(yīng)商、公司高層、公司其他部門和政府中易產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析，形成以利益相關(guān)方為視角的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別清單,見表9。

表9 以利益相關(guān)方為視角的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別清單

(續(xù))

2.8 風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別清單

雖然已完成對各主層次和子層次的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，但在實(shí)際軍用航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)中，一方面，由于不同子層次組合情景會(huì)有一定的相似性，211種不同風(fēng)險(xiǎn)會(huì)重復(fù)出現(xiàn)；另一方面，一些識(shí)別出來的風(fēng)險(xiǎn)并不存在發(fā)生的概率，因此最終的風(fēng)險(xiǎn)來源確定還需通過專家判斷法、頭腦風(fēng)暴法和德爾菲法等進(jìn)行處理。經(jīng)分析，軍用航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目中共出現(xiàn)10類共47項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因素，見表10。

表10 風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別清單

(續(xù))

3 結(jié)語

軍用航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目有其特殊性，使用傳統(tǒng)的以經(jīng)驗(yàn)為主的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法不能全面、可靠地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別。本研究通過HHM建模對軍用航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，通過交叉對比得出211項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)來源，并通過數(shù)據(jù)篩選，最終得出10類共47項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因素，能夠有效幫助軍用航電設(shè)備柔性產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目開展風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別工作。