阵地建设风险评估与管理研究*

（火箭军工程大学 西安 710025）

1 引言

火箭军阵地建设是在国土上构筑永久性军事设施，是国家防御外来侵略、巩固国防的战略举措，也是工程技术在军事领域应用的具体体现，是工程建设领域特殊而重要的类别。在战争状态下，阵地建设的成果既能为部队提供良好的指挥环境，又能为部队创造有利的作战条件，最大限度地争取战争的主动权。阵地按照性质和用途可分为指挥阵地、技术阵地、待机阵地、发射阵地、基本阵地以及后备阵地等类别，阵地建设中涉及到工程地质、设计、爆破、伪装、防护、装备以及工程材料等诸多专业［1］。近年来，随着阵地建设任务逐年增多，加之其保密要求严、节点要求高、地理环境隐蔽等战略因素以及施工周期长、人力物力投入大等客观原因，安全事故发生频率和危害程度较以往有所上升，轻则造成设备损坏和财产损失，影响部队军心士气，重则危及人员生命健康，制约阵地建设进度。

全面识别、准确评估和有效管理阵地建设风险，既能为工程部队安全管理提供理论指导，科学规避潜在风险，有效降低随机风险，又能进一步打牢安全建设基础，实现部队的安全施工、安全管理和安全发展［2］。阵地建设风险虽与地铁、隧道和矿山建设风险有相似之处，但因担负建设任务的主体与工程性质的特殊性，阵地建设风险呈现出高分散、高涉密、高强度的军事特点，对其风险评估与管理方面的研究较少，特别是针对复杂风险情景中多因素共同作用对整体系统风险影响的“多输入-多输出”的问题，并没有找到有效的解决方案。

阵地建设安全事故的诱发因素不是单纯的人员操作失误或者机械设备故障，而是在人员、机械、管理以及环境等诸多因素共同影响下发生的。不同因素的耦合下会产生塌方、触电、坠亡、火灾等不同类型的事故，以往专项的风险模型只能评估工程建设风险的某个方面，无法全面揭示事故发生的规律［3～4］。本文通过风险过滤、评级与管理，完成阵地建设风险等级全息建模（HHM），能够评估不同风险情景的危险度［5］。等级全息模型能够清晰展示不同风险因素相互作用形成的风险情形，在阵地建设风险过滤、评级和管理的基础上，从多个角度反映风险因素交互作用产生的风险源［6］。针对环境风险、机械设备风险等不同的风险情形，单一风险因素模型常采用预测法、决策树、故障树等方法；采用多维风险情景模型，可以集合人员、机械设备、环境、管理等多个风险因素，使得评估结果更加贴合实际。

2 多维危险度测量模型构建

等级全息建模是系统建模的一种方法，能够从不同的视角展现系统中存在的各种风险情形，从而为风险测量和风险管理提供理论依据［7］。针对阵地建设风险的特殊性和复杂性，根据事故分析结果和专家意见建议，得到阵地建设施工风险要素，然后利用等级全息建模过程反复迭代，逐步构建和完善多维危险度测量模型［8］。

1）案例分析。通过查阅部队历年来在阵地建设中安全事故案例，分析施工安全风险因素。

2）问卷调查。对专家1组进行问卷调查，专家根据自身经验，列举出阵地建设中存在的风险因素，扩展HHM框架组成因素。

3）风险要素分析。采用德尔菲法，对问卷调查后获得的HHM框架组成的风险因素进行分析，筛选出具有代表性和针对性的风险因素，初步确定HHM框架的风险因素。

4）专家评审。对专家1组问卷得到的风险因素，由专家2组进一步评审，检验风险因素是否符合阵地建设的实际情况，然后根据分析结果构建HHM框架，若专家2组评审不通过，在修改的基础上再次进行评审，直到通过为止。

本文研究中，专家1组共20人，其中指挥人员4人，技术人员4人，专职安全员6人，施工员6人。各专家从事阵地建设施工组织、安全管理、一线作业等工作，熟悉阵地建设风险的实际情况。专家2组包含了10位来自火箭军工程大学从事国防工程建设管理研究的具有高级专业技术职务的人员。

通过以上方法对阵地建设风险因素HHM框架进行4次迭代分析，得到1个基于人员、机械设备、组织管理、材料、环境和时间6个视角下的HHM框架，如图1所示。

图1 阵地建设风险因素HHM框架

3 风险过滤与评级

RFRM研究方法是对风险评级与过滤（Risk Ranking and Framework，RRF）方法的修正和改进，旨在为情景分析提供优先次序，它并不是单纯忽略早期已经被过滤掉的风险源，而是抓住风险体系中更重要的、更紧要的风险源，降低风险评级时体系复杂度和提高评估结果兼容性［9］。

RFRM共分8个步骤：1）情景识别；2）情景初步过滤；3）双重标准过滤与评级；4）多重标准评估；5）定量评级；6）风险管理；7）针对过滤掉的重要情景进行评估；8）运作反馈。这8个步骤反映了一种哲学而非机械的方法，其中对离散情景的过滤和评级是考虑所有风险情景的基础，而不是一个替代品。本文在风险情景分析中，分析施工中存在的主要风险源，故第7）、8）个步骤不是研究重点。

1）情景识别。基于HHM框架，提出多维风险因素的概念用以描述阵地建设中的各类风险情景，假定表示由m个风险因素组成的风险情景，称其为m维风险情景，表示编号为n的风险情景中第k个风险因素，故：

2）情景过滤。基于专家经验，对HHM中风险情景进行初步过滤，大幅度降低风险源数量，鉴于当风险情景中风险因素m＞3时，耦合分析过程过于复杂，分析结果不准确，添加约束m≤3。

3）双重标准过滤与评级。根据风险等级矩阵中风险可能性与结果，再次分析过滤后的风险情形。

4）多重标准评估。将剩余后的风险情景与风险情景击溃阵地建设系统安全防御能力标准联系起来，按“高”“中”“低”三级评价准则来综合判断击溃系统的情景能力，其标准如表1所示。

表1 风险情景击溃系统安全防御能力的标准

5）定量化评级：根据风险概率和后果，量化多维风险情形，定义：

其中，Dr为风险因素的危险程度，Pr为风险发生的后验概率，Cr为风险因素所产生的后果，按照后果的严重程度依次递减取值：Cr={1 ，0.8，0.5，0.3，0} 。

假定A为随机变量，表示为某一风险情景，E表示现阶段的相关证据。在不考虑E的情况下，通过历史案例研究，得到先验概率Pr(A)；在考虑E的情况下，Pr(A|E)为后验概率。贝叶斯定理公式为

通过式（3），计算出各个风险情景的后验概率，联立式（1）和（2），结合风险后果Cr，可计算出各因素的危险度和各风险情景的危险度。

6）风险管理。针对关键风险因素和风险情景的评估结果，确定风险管理重点和风险情景的管理方案。

4 案例分析

4.1 风险情景识别

下面以某阵地建设为例，在图1构建出的HHM框架的基础上，耦合两个或三个风险因素，构造出多个HHM风险情景，从不同视角和层面对施工风险进行多维度、体系化的识别、过滤和评级。阵地建设风险6个主要因素之间相互影响，两两组合或任意三者组合都能形成一种HHM风险情景。

根据式（1），在阵地建设风险HHM框架中，将人员因素与机械设备风险情景编号为1，其表达式为V12=PΘE，同理，构建出施工风险中的15个2维风险情景和20个3维风险情景，如表2所示。

表2 阵地建设2维风险情景

对每一个由2维或者3维风险因素组成的风险情景进行耦合分析，获得在不同风险视角下的风险来源，进一步识别风险因素。例如，对2维风险情景，如图2（a）所示，施工员与机械性能耦合产生了新的风险情景，即在施工员不同兵龄和专业能力的情况下，对机械的技术状态和操作要求是不同的，若两者匹配不当，容易产生严重的风险后果。

同理，对于3维风险情景，以PΘOΘS风险情景为例，如图2（b）所示，施工员、施工方案和安全环境3个风险因素相互作用形成了一个3维视角下的风险情景，即在不同的安全文化、防护设施等因素组成的安全环境下，施工技术方案和安全方案会因任务性质、人员能力、安全环境等多种因素的不同而存在差异，这就要求施工员要根据任务的实际情况进行相应的训练而具备一定的风险规避意识和安全防护技能。

图2 风险情境图

在图2所示的坐标系中，由风险因素耦合而形成的几何图形的边长代表各因素影响作用的概率或后果，用几何图形的面积或体积度量2维或3维风险情景的危险度，即

其中，PR为Vnm风险情境的危险度，Px、Py、Pz为单个风险因素的后验概率，由风险坐标系中各几何图形的边长代表，当m=2时，Pz=1。

4.2 风险双重标准过滤

通过问卷调查，结合风险的可能性和后果两项标准进行双重标准过滤，确定辨识出的风险因素中的关键因素，如表3所示。

表3 双重标准过滤风险排序矩阵

阵地建设风险排序矩阵给HHM中的风险因素一个初步的评价，过滤掉极低风险、低风险和一般风险因素，剩余安全员、电气线路、施工员、防护机构、机械性能、安全方案、施工现场、整改能力、作业位置、作业空间、防护用品、防护设施、空气质量、汽油和延长时间共15个主要风险因素。

4.3 风险多重标准评估

根据表1，专家组对15个施工主要风险因素按照“高（H）”“中（M）”“低（L）”三档进行评估，结果如表4所示。

表4 风险多重标准评估矩阵

4.4 定量化评级

通过研究某部队阵地建设安全事故案例和相关医疗部门的病例等相关历史资料，对事故发生的原因进行统计分析，确定施工风险的先验概率。以安全员工作失误导致安全事故为例进行分析，其先验概率为Pr（P1）=0.600；其次，综合考虑当前施工人员、机械设备、组织管理、环境等因素，安全员工作正常的情况下，发生安全事故的可能性较小，其条件概率Pr（E1|P1）=0.100，其中E1表示该施工项目与安全员相关的情况。所以，0.400，，根据式（3），计算后验概率：

同理求出其他风险因素的后验概率，如表5所示。

表5 施工风险因素概率

根据后验概率，将15个主要风险因素的可能性按照5个等级进行定量化评级，如表6所示。

表6 施工风险定量排序矩阵

通过以上步骤，过滤出施工中7个主要风险因素，即安全员、施工员、防护机构、施工现场、作业位置、防护设施和延长时间。所以，对于该阵地建设的风险管理上，制定针对性措施防范以上7个风险要素构成的重点风险情景。

4.5 重点风险情景评估

在构建出阵地建设风险的HHM框架和RFRM方法的基础上，结合该阵地建设的实际情况，评估不同风险因素耦合得到的风险情景，分析不同情景下风险的危险程度，为施工部队开展安全管理工作提供理论支撑，其主要风险因素的HHM如图3所示。

图3 阵地建设主要风险因素的HHM

根据式（2）计算风险情景的危险程度，由于情景的风险组成因素都是灾难性的，取Cr=1，由式（4），可求得7个主要风险因素组成的重点2维风险情景的危险度，如表7所示。

表7 重点2维风险情景危险度

一般情况下，对于2维风险情景，当危险度Dr＞0.06时为高风险。根据表9，阵地建设的2维风险情景危险度大于0.06的有8个，分别反映出施工风险管理中的2维风险情景的危险性，特别是当施工员、施工现场、作业位置和延长时间因素相互耦合时，危险度大于0.9，属于极高风险，应当重点提高施工员安全技能、规范施工现场、加强高空作业安全防护和科学安排施工计划，降低高风险因素发生概率，避免施工高危险情景出现。

5 结语

本文在HHM—RFRM理论的基础上，通过反复迭代构建起阵地建设风险HHM框架，采用RFRM的方法，对基于HHM框架下的风险情景进行识别，运用双重标准过滤矩阵和多重标准评估矩阵对施工风险因素进行定性过滤，运用贝叶斯定理和风险排序矩阵对施工风险因素进行定量的过滤和评级，确定重点风险因素，提出基于2维重点风险因素的相互耦合视角下的风险情景，进一步找出施工风险高危风险情景，为阵地建设风险管理提供一个新思路、新方法，对施工安全事故的预防具有一定指导意义。最后，以某阵地建设为例进行研究，分析结果符合建设的实际情况。但是，阵地建设安全管理本身就是一个复杂的系统工程，阵地建设风险HHM框架并非一成不变，需要因地制宜地动态分析与调整。同时，此方法没有解决阵地建设整体风险评估问题，有待进一步研究。