基于航天系统工程的安全风险动态管控平台建设

◎中国运载火箭技术研究院 张华 田大川 李凤彬 朱进

中国运载火箭技术研究院作为中国最大的运载火箭设计、研究和生产实体，是中国航天事业发展最主要的生力军之一。经过50多年的安全管理创新发展，研究院实施了安全目标管理责任制度，建立健全了各级安全生产管理组织体系，制定了切实可行的各项安全生产管理规范，建立了较为全面的型号设计、生产、大型试验技术安全管理控制措施，营造了良好的安全生产管理氛围，安全生产管理水平稳步提升，安全生产管理绩效持续改进。

随着航天科技工业的迅猛发展，科研生产和型号发射任务日益繁重，安全管理技术难度、复杂程度越来越高，安全生产管理面临着巨大挑战，开展安全生产管理信息化建设，实现安全生产的动态、科学化管理已成为“安全发展”的必然要求。

一、平台建设背景

1.航天企业高技术发展的需要

航天技术是一项复杂的系统工程，中国运载火箭技术研究院是集中体现航天高技术、多专业为一体的综合性系统工程特点的典范。当前，研究院正加速新一代运载火箭的研制，技术的高速发展和应用可能带来安全生产技术未吃透、规律未吃透、状态未吃透的问题，加之随着研究院能力建设的迅猛发展，多型号研制生产并重，生产试验技术模式和规模不断变化，航天技术应用产业不断壮大，专业越来越多，随之而来的技术问题势必影响安全生产管理工作，安全生产管理面临着巨大压力和挑战，亟待使用现代安全管理方法和手段来适应各项综合能力的不断提升及航天高技术的发展。

2.航天企业风险管控的需要

2006年，国资委发布了《中央企业全面风险管理指引》，要求中央企业结合自身实际情况，逐步完成收集风险管理初始信息、进行风险评估、制定风险管理策略、提出和实施风险管理解决方案、监督与改进等风险管理工作，完善风险管理信息系统，强化风险管理文化。

航天企业属于高风险行业，从简单的生产研制单一组元到复杂的大型火箭全系统，从微小的火工装置到具有高能的发动机，无不呈现航天领域高风险的特点，而新型号的研制与试验更面临重大风险。随着不断引入新工艺、新技术、新材料和新设备，以及根据机构岗位的需求建立的新单位、新岗位和引进新的人员所面临的新状态、新环境，都将带来新的安全生产风险。

为落实国资委对中央企业持续、健康、稳步发展的要求，研究院主管领导决定以安全生产管理为试点，将风险管理融入到安全生产管理各项业务流程中，有效管控安全生产风险，不断增强安全基础，确保为实现全面构建航天科技工业新体系、建设国际一流大型航天企业集团的总体目标保驾护航。

3.航天企业安全管理科学化的需要

当前及今后一段时期内，将是研究院发展史上政治责任更为重大的时期，面对运载火箭高密度发射以及新型号研制与试验面临的重大风险，安全管理压力巨大，传统的以“事后应急处理”为主的管理模式已不能适应当前的全面安全生产管理，“分散、单项”的事件处理方式也满足不了当前“系统、组合”的安全管理需求。

为建立安全生产管理的“事前动态预警”和“过程动态监控”的风险管理模式，确保研究院各级管理层、技术层、岗位员工等各层面人员能够全方位参与到安全管理当中，大幅提升安全管理水平，将安全生产管理系统化、信息化、规范化、科学化，研究院开展了安全风险动态管控平台研究与实践。

二、平台建设的主要做法

中国运载火箭技术研究院秉承周恩来总理对航天科技工业提出的“严肃认真、周到细致、稳妥可靠、万无一失”的指导方针，将航天企业形成的“严、细、慎、实”工作理念落实到安全工作之中。通过自力更生，逐步摸索、攻克航天安全技术与安全生产管理的道道难关。通过集智攻关，逐步探索、掌握航天领域的多项安全关键技术。研究院依据安全生产管理现状和未来发展需要，正视存在的差距，充分调研、明确需求，认真梳理安全生产管理的内容，提炼安全生产的管理规律，并固化安全生产管理经验，优化安全生产管理模式，以加快信息化平台建设为抓手，着力实现现代化安全管理。

1.以系统工程理论重构安全生产管理体系

（1）系统梳理，搭建安全生产管理体系

航天科技工业安全工作的危险性、复杂性和特殊性，要求航天企业必须以系统安全为基础，从科研生产的全过程、全方位入手，达到安全生产的目的。研究院应用航天系统工程理论，并与系统安全工程理论有机结合，从系统的角度出发，以安全工程、系统工程、可靠性工程等为指导，对安全风险进行分析、评价、控制，研究、解决生产过程中的安全问题，方法包括从系统整体出发的研究方法、本质安全方法、人－机匹配法、安全经济方法等，以期实现系统及其全过程的安全目标。

结合多年的安全生产管理实践，研究院系统梳理了安全生产管理内容，规划安全生产管理专业发展，根据安全生产管理职责分工、涉及的专业和人员搭建了安全生产管理框架，见图1。

图1 安全生产管理业务框图

（2）有机衔接，整合职业健康安全管理体系

职业健康安全管理体系是目前各国广泛推行的现代安全管理方法，其实质就是为了确保系统安全而建立起来的一种规范化、科学化、结构化的管理模式。它是以实现系统安全为核心，具有动态的、高度自我调整和自我完善机制的科学管理体系。研究院建立职业健康安全管理体系以后，对安全生产工作的系统化、科学化、制度化和规范化起到了显著的推动作用。研究院尝试将信息化与体系管理进行有机融合，将标准化的要素与信息化管理平台进行有效搭接，即以体系的17个管理要素为依托构建管理框架并建立与平台结构的搭接，利用信息化平台服务于体系运行。

（3）顶层设计，建立科学的信息化平台总体架构

研究院系统地进行了平台框架总体设计，包括软件解决方案、功能分配、模块划分、程序总体结构、输入输出和接口设计、运行设计及出错设计等方面的工作。充分考虑了信息化平台应具备的数据录入、浏览、查询检索、统计分析、导入、导出以及工作流程启动、信息发布、档案存储、动态预警、工作提醒、资源共享等基本功能。

为保证系统使用的连贯、顺畅，充分考虑了与研究院门户系统和统一身份验证系统等进行集成和数据交换，将平台系统结构总体分为表现层、业务逻辑层和数据访问层，在系统的技术架构设计上充分考虑开放性和可扩展性。对集成数据库管理、工作流引擎、组织机构管理、数据字典定义等内容进行了设计考虑，将其设计为具备支持渐进式建设，并根据信息化进程存在差异的特点支持不断扩展，使其根据主次关系逐步完善系统功能，见图2。

图2 平台总体架构图

为确保数据存储可靠，研究院对数据备份策略进行了精心设计，将系统内数据信息分两种类型存储，即结构化数据和非结构化数据（文件）。结构化数据存储在后台集群数据库中，非结构化数据存储在应用服务器上。结构化数据遵循集群数据库备份原则，非结构化数据采用在计划任务里增加任务定时器的方式在指定位置进行备份，且采用每日全量备份。

为保证系统运行稳定、响应迅速，研究院对各种可能出现的诸如服务器、客户端同时在线用户多等问题进行深入预想、预测分析，从系统部署方式、数据库结构、应用系统设计、中间件服务器性能等多方面进行优化设计。系统设计兼顾保密要求，从密级标识、身份鉴别以及信息访问、输出、流转、存储等多方面进行控制。同时，遵从权限最小化原则，系统管理设置系统管理员、应用管理员、安全保密管理员和安全审计员，形成相互制约的分级授权机制。

基于信息化系统需要对数据查询、统计、分析等功能，研究院对系统数据库、业务角色及模块功能、外网数据交互、用户应用界面、安全保密、运行、系统部署、与其它系统集成等进行了系统设计，并充分考虑了数据特性与数据之间的关联关系。在信息化系统开发过程中，研究院建立了可配置化的监管模型，在动态监管、工作流、动态评估等方面充分考虑需求，进行人性化研发，建立了良好的人机交互界面。

2.以知识管理思想重架安全生产学习、交流平台

（1）知识管理，建设安全知识系统

“知识经济”是近几年在世界范围内兴起的一个新概念，而“知识管理”作为“知识经济”的子学科，已成为知识转化为生产力的关键所在。中国运载火箭技术研究院深化知识管理，一方面，使外部知识内部化，将国家和行业法规、标准以及安全管理的有关规定纳入平台。另一方面，使内部知识体系化，将研究院及所属单位经过几十年积淀形成的完善的安全管理规章、制度、标准等通过清理、规范形成体系。另外，针对院级安全主管部门、所属单位安全主管部门及车间、班组相关人员在安全生产过程中积累的丰富的安全知识、常识以及来自内外部培训中的安全教学课件等，经过系统梳理，通过平台为各单位、各类人员按权限提供上传模块，实现知识共享，为各单位提供了相互学习借鉴的渠道。

研究院充分重视隐性知识的显性化、精细化、标准化，总结提炼固化很多不被注意的隐性知识，如员工的经验等；同时重视个体知识组织化，通过制度安排鼓励员工不断把个人的知识转变成组织的知识，然后又从不断扩大的组织知识来增加个人知识,最终将知识转化为现实生产力,从而提升个人安全能力、组织安全能力，确保研究院获得安全发展的环境。

（2）集成开发，打造数字化资源共享平台

研究院力图创造一种有利于知识生产与共享的环境，一方面，研究人员充分考虑了安全生产管理的各种内容，统计分析了安全生产管理内容的数据展现和数据关系，研究了计算机语言如何实现，设计了安全生产信息系统基础数据库框架，将复杂的管理内容转化为统一的数据模式进行管理；另一方面，通过对知识管理技术，如分布式存储管理、群集系统、Internet/ Intranet、数据库、数据挖掘、文字处理、电子表格及群件技术的充分运用，实现了显性和隐性知识的转化与共享，最终通过知识的获取、创造、组织、转化、传递、共享等过程对安全信息资源进行管理。

3.以风险管理理念重建安全生产管理机制

（1）预防为主，构建防控预警机制

国家将安全生产的方针定为“安全第一、预防为主、综合治理”，其中“预防为主”表明了安全生产事故防范的思想。中国运载火箭技术研究院在平台研发的主体思路中也充分体现了“预防为主”，“谋事在先”、“防患未然”在平台中得以淋漓尽致地体现。在实际安全管理中，有很多安全管理工作在时间周期上是有特殊要求的，一部分是国家法律法规明令要求的，如特种设备的检测周期、特种作业人员的上岗证等；一部分是研究院根据自身需求制定的需定期开展的工作，如安全检查，包括年检、月检、周检、日检等。由于研究院存在下属单位多、特种设备种类多、特种作业人员岗位多等特点，容易出现特种设备超期使用以及特种作业人员超期上岗等问题，各级人员安全检查是否按照周期执行也难以全面掌握，而通过信息化平台的预警功能，则比较容易地解决了上述问题。

通过对监控对象初期数据的录入建立基本信息库，利用软件实现了对监控对象的实时监控。研究院开发了动态监控、风险报告和预警报警等模块，根据不同的风险等级，平台会发出不同级别的预警信息，实现预警“一目了然”，及时提示相关职能部门、相关岗位的工作人员依据相应的响应措施提前作出应对。研究院将预警等级设置为5级，针对监控对象对应5种颜色，由低到高分别为安全（绿色）、告知（蓝色）、警示（黄色）、警告（橙色）、禁止（红色）。若按要求应该开展的工作没有实施，“禁止”的“红色”会一直闪烁，提醒安全管理人员监控对象出现超期工作状态，直至完成相关工作并更新相应数据信息后，才会回归“安全”。

危险点管理是研究院安全管理的重中之重。所谓危险点是指在科研生产和试验过程中可能发生重大事故(包括急性中毒)并能造成人员死亡或重伤的设备、设施和生产、使用、储存危险物品的单元。研究院的危险点主要包括机械设备、起重机械、锅炉、配电、压力容器、危险化学品储存、危险化学品使用等共计七大类。研究院针对危险点的特点开创了一套行之有效的安全管理方法，包括危险源辨识、等级划分、安全性评估和定期评审等。通过平台，对全院危险点管理信息进行全面数据展现，形式包括文字、图片等（后续即将实现视频在线实时监控）。同时，采用量化评分制，在平台中嵌入了危险点评估模型，具有自动评分与分级功能。

安全生产管理信息化系统风险管控界面见图3。

图3 安全生产管理信息化系统风险管控界面

（2）强化问责，形成刚性考核机制

“安全责任、重于泰山。”落实安全生产责任制已成为安全生产管理的一个重要方面，借助现代化手段，研究院将各级主管领导、各级部门以及相关人员的安全绩效考核与安全管理信息化平台进行集成，使平台成为考核各级管理者和员工安全绩效的实施手段。通过平台，形成了促进各级人员落实安全责任的强大推力。研究院将工作目标通过平台实施逐级分解，细化各项工作考核项目，各级人员按要求定期上报工作情况和反馈工作信息，平台自动计算各级人员的工作完成率，主管部门根据工作完成效果予以打分，并将各级人员工作绩效情况一一在平台上予以显示，实现了综合考评。该模块将考核细节深入到每一项具体工作中，实现了全过程监控，一方面大大促进了各级人员尽职履责的主动性，另一方面也保证了安全考核过程的严肃性和防患未然的前瞻性。

4.以项目管理方法重整管控平台开发模式

（1）科学组织，为平台顺利研发提供坚强保障

为保证信息化平台的顺利研发和投入使用，中国运载火箭技术研究院在信息化平台研发中成立了项目团队，一方面建立了由院主管领导、安全生产主管部门、所属单位选拔优秀的专职安全管理人员以及软件开发公司人员组成的研发项目组；另一方面建立了以院级安全主管部门为主导，所属单位安全主管部门、车间、班组等各级人员相互协调的工作链，搭建了平台研发的沟通桥梁，为平台研发做好了组织保障。

在平台研发过程中，研发队伍结合企业作业涉及面广、专业深等特点，确立了“急需先行、阶段实现”的工作原则。推行项目管理模式，制定了平台开发计划，注重集成管理、计划管理、沟通管理、风险管理。细化工作分解结构，制定风险分解结构，责任分工细化到人，确定各项工作的时间节点、完成标志、责任人及配合人等，确保了各节点工作的按期完成。同时，建立周例会制度，及时沟通、协调问题，明确后续研发重点。

（2）持续改进，精细完善信息化平台

信息化系统开发基本完成后，研究院选择在特定区域及特定人员范围内开展试运行。首先，研究院组织所属单位安全生产业务主管领导、主管处长、专职安全管理人员及相关基层人员进行平台应用培训。培训结合具体实际操作演示，从软件总体结构、功能分布、模块流程、数据库信息等方面进行全面、细致地讲解，使各级具体用户充分了解平台结构、功能及使用方法。

其次，研究院选择了多个具有代表性的试点单位进行了全方位运行测试。各测试单位根据平台功能进行了信息发布、流程启动、预警监控、数据录入、统计分析、数据导出等各类功能的测试，充分测试了平台系统的可行性和科学性。针对发现的问题逐一进行分析和功能改进，逐渐完善了平台的功能。

再次，在试点单位取得平稳运行的基础上，安全生产管理信息化系统全面进入运行阶段。研究院组织所属单位进行了各类安全管理信息的录入，陆续完成了危险点、特种设备、特种作业人员、危险化学品等信息数据库的建立工作，并对数据库信息的准确性和覆盖面进行了全面审查和确认。研究院各级安全管理人员全面参与、上下联动，实现了信息化平台的高效研发。

5.以信息化手段重塑安全生产管理方法

（1）广开思路，着力创建崭新管理环境

中国运载火箭技术研究院充分利用已有计算机网络，创建所见即所得的安全生产管理环境。在信息发布的设计上改变以往的模式，充分考虑了发布范围、应用层面等方面，将其与实际需求相融合，如通过安全生产管理信息化平台，将研究院和厂所下发的通知在“待办工作”中第一时间通知到安全管理人员直至一线管理人员，使逐级落实安全责任更加便捷。同时，还对用户权限、功能进行了最大化的设计，用户可以在平台上发布与安全生产管理相关的信息，如发布危险预警信息、培训信息等。用户可以根据需求选择不同的发布范围，也可对特定对象发布信息，如可将发布信息的范围选为院级，也可以选择厂所级或车间级。使用人员可以通过信息发布进行安全生产管理经验交流，讨论安全生产技术，探讨最新安全生产形势，以及进行在线交流。各级人员可以使用系统内置的强大数据检索功能进行资料检索，搜索到相关信息后，使用输出功能实现资源下载共享。

针对危险点定期实施评估的要求，研究院设计了评估审批流程，使基层管理人员可以直接开启评估审批流程，通过基层单位主管机关的初审后逐层上报，直至通过审批，减少了纸质文件和不必要的中间环节，提高了工作效率。院属单位根据要求在平台定期启动实施危险点安全状况评估，使评估工作更加便捷。

危险点评估审核界面见图4。

图4 危险点评估院级审核界面

（2）积极探索，着力实现安全管控标准化、精细化

研究院力求使平台集全方位安全管理于一身，并体现标准化、精细化。平台设计了安全生产管理档案数据库，使法律法规、标准、危险点基本信息、管理档案、动态评估表、各类安全检查表、安全隐患整改报告等均实现了电子化。通过信息的广泛集成，使安全管理人员及时、准确地掌握安全生产信息，并开展针对性安全管理。数据库对于安全管理信息的存储、统计、分析、使用具有重要意义。根据各级危险点特征，平台中设计了1套危险点综合管理评估表和28套危险点现场管理与设备设施评估表。其中，危险点综合管理评估表从安全生产组织体系、安全责任、制度建设、档案管理、教育培训、检查整改、应急管理等内容设计评分标准，予以评估；危险点现场管理与设备设施评估表主要从现场管理、设备设施、检修维护、防护设施、作业环境等方面设计评分标准。危险点类别不同，评分项目各有不同，评分标准也相应调整，确保每一类危险点使用适合自身特点的、独一无二的评估表。

实际上，研究院在每一个模块的设计上都充分体现标准、精细的原则，搭建统一的工作流程框架，建立统一的检查考核标准，解决因工作标准尺度不同而产生的工作效果差异，从而保障了各项安全管理工作按标准要求精细落实。

三、平台建设效果

通过中国运载火箭技术研究院20个单位2年多的应用，平台采集录入了研究院七大类危险点的所有相关信息，录入了全院的特种设备、特种作业人员、有害作业人员和有害作业场所信息，收集了院、厂所、车间、班组专业安全检查记录13,204次，收集了建院以来的生产安全事故的基本信息、事故分析、整改措施等相关内容，并进行了统计分析。

平台应用取得了良好的实效，实现了法规更新及时化、信息交流广播化、档案管理数字化、安全评估自动化、安全预警动态化、监督检查标准化、责任落实可视化、工作布置快捷化、安全监管实时化、隐性知识显性化、安全考核刚性化，极大地推进了研究院安全生产管理现代化的进程。同时，平台成果取得了国家版权局计算机软件著作权登记证书（登记号为2011SR010290），荣获了第十七届全国企业管理现代化创新成果二等奖。

1.夯实了安全发展基础

安全管理信息化平台为研究院及所属单位建立了统一的安全管理目标、实施标准、检查标准及考核标准。通过平台，建立了安全生产管理档案数据库，实现了法律法规、标准、危险点基本信息、管理档案、动态评估表、各类安全检查表、安全隐患整改报告等的数字化，建立并保存了研究院及所属单位开展工作的一切数据、档案。通过信息的广泛集成，对于安全管理人员及时、准确地掌握安全生产信息，开展针对性安全管理提供了全方位的信息参考。为实现针对性安全管理提供了准确依据，对于研究院安全管理信息的存储、统计、分析、使用具有重要意义。所有单位能够实现在同一框架下开展各自工作及每一项工作的闭环管理，保障了各项安全管理工作的按标准要求顺利实施，进一步夯实了安全发展的基础。

2.增强了风险管控能力

研究院安全生产管理信息化平台的投入使用，建立了可配置化的风险动态监管模式，使得风险管控与日常管理有机融合，覆盖科研生产各个环节。平台根据各类危险设备、危险作业特点，分别设置了动态预警要素，明确了动态检查周期。当动态监管项目的某一要素值接近或达到、超过设定标准值时，平台会对应显示不同类别的风险等级并作出风险提示，标明项目名称、预警原因以及其它相关信息。

通过风险提示，实现了风险动态预警，建立了快速反应机制，研究院的重点部位一旦在平台上出现“红色”信息，安全管理人员会在第一时间通知到该重点部位的负责人，督促其采取有效措施降低风险。将以往生产现场安全督查转变为系统管控，节约了人力资源，减少了事故发生的可能性，降低了事故带来的损失。

通过应用平台，在全员中形成了以风险管控为重点的风险管理文化，使每个岗位人员清楚本岗位存在哪些关键风险点及其相应控制措施，增强了员工风险防范的意识和预先风险控制的行为习惯，营造了全面风险管控的积极氛围，大大提高了研究院的风险管控能力。

3.提升了管理科学化水平

安全生产管理信息化平台的研究与应用，是研究院探索实施先进安全生产管理方法的具体体现，是各级管理人员便捷安全生产管理的高效途径，是研究院推行现代化安全生产管理的重要手段，是研究院实施“科技兴安”战略的最佳实践。研究院通过平台应用，将以往的粗放管理和经验管理转变为主动管理、精细管理、规范管理和科学管理，实现了安全生产管理各项专业内容的一体化、精细化和可视化，实现了安全生产管理工作刚性管理与量化考核，构建了一个涵盖院本部、所属单位直至基层一线的安全生产管理平台、信息交流平台、学习沟通平台，大大提高了安全管理的效率，促进了安全生产管理水平的提升。

四、结束语

中国运载火箭技术研究院安全生产管理信息化平台搭建了安全生产风险管控体系框架，可移植、可复制。平台识别并提取了安全生产标准化要素，实现了安全生产管理工作的刚性管理和量化考核，平台应用增强了企业的安全生产风险管控能力，提升了企业安全生产管理水平。平台成果建立了工作流，实现了院、厂所、车间（处室）直至基层一线员工的层次管理，将日常安全生产工作标准化、流程化，为各单位固化安全生产管理经验、有效控制安全生产风险提供了支撑平台，优化了企业安全生产管理模式，填补了国防科技工业安全生产风险信息化管控的空白，为国内企事业单位安全管理动态风险管控建设提供了参考和借鉴。