衛(wèi)星工程總體評估導(dǎo)論

莊家禮 張濤（北京跟蹤與通信技術(shù)研究所）

在中國特色衛(wèi)星工程總體工作模式中，衛(wèi)星工程總體評估是直接支持航天系統(tǒng)管理部門決策的總體工作，是改善和提高衛(wèi)星工程全壽命周期工作質(zhì)量的風向標。衛(wèi)星工程總體評估工作是確立工程總體地位的重要抓手，直接關(guān)系到衛(wèi)星工程研制質(zhì)量和衛(wèi)星應(yīng)用體系發(fā)展。總體評估是工程總體工作中最薄弱的一個環(huán)節(jié)，處于發(fā)展起步階段，其內(nèi)容和形式都有很大不確定性和復(fù)雜性，因勢、因事、因時、因人而有所不同。本文概述了工程總體評估的概念和基本情況，在總結(jié)當前采用的工程總體評估典型流程基礎(chǔ)上，提出了優(yōu)化的工程總體評估流程，并據(jù)此討論了工程總體評估注意事項。

1 引言

衛(wèi)星工程總體是在衛(wèi)星工程系統(tǒng)層次，組織開展并管理實現(xiàn)全壽命周期全局性的謀劃與策略。衛(wèi)星工程總體是中國特色的、以總體為核心的、衛(wèi)星系統(tǒng)工程管理架構(gòu)的實現(xiàn)形式，是航天系統(tǒng)管理部門組織領(lǐng)導(dǎo)衛(wèi)星工程系統(tǒng)全壽命周期工作的主要抓手。伴隨著中國航天跨越式發(fā)展，經(jīng)過10多年實踐磨合，逐步形成了設(shè)計、協(xié)調(diào)、試驗、評估等多位一體的衛(wèi)星工程總體工作模式。工程總體評估是直接支持航天系統(tǒng)管理部門決策的總體工作，是改善和提高衛(wèi)星工程全壽命周期工作質(zhì)量的風向標，貫穿于工程系統(tǒng)立項、研制、運行全過程和衛(wèi)星工程研制建設(shè)工作各方面。工程總體評估以工程總體設(shè)計為基本依據(jù)，以衛(wèi)星工程測試試驗、檢查評審和運行使用為支撐，以衛(wèi)星工程總體協(xié)調(diào)為保證。

衛(wèi)星工程總體評估采用仿真模擬、專家評審、試驗驗證和運行使用等多種方式，依據(jù)預(yù)先制定的評估準則，評判衛(wèi)星工程系統(tǒng)立項、研制和運行情況，以及工程總體工作情況。總體評估工作是確立工程總體地位的重要抓手，直接關(guān)系到衛(wèi)星工程研制質(zhì)量和衛(wèi)星應(yīng)用體系發(fā)展。當前，工程總體評估是衛(wèi)星工程總體工作體系中最薄弱的一個環(huán)節(jié)，處于發(fā)展起步階段，其內(nèi)容和形式都有很大的不確定性和復(fù)雜性，受到多方面因素制約影響。衛(wèi)星工程總體是總體評估工作的主體，在衛(wèi)星工程兩條指揮線指導(dǎo)下和工程相關(guān)系統(tǒng)支持配合下，全局統(tǒng)籌謀劃，密切聯(lián)系工程研制建設(shè)實際，持續(xù)提高工程總體評估工作質(zhì)量。

2 衛(wèi)星工程總體評估概況

衛(wèi)星任務(wù)型號是衛(wèi)星應(yīng)用體系有機組成部分，是由衛(wèi)星、運載火箭、運控、應(yīng)用、測控、發(fā)射場等系統(tǒng)組成的衛(wèi)星工程系統(tǒng)。衛(wèi)星工程總體依據(jù)工程總體設(shè)計評估衛(wèi)星工程研制總體可行性，審查衛(wèi)星工程研制質(zhì)量和計劃進度，確認衛(wèi)星系統(tǒng)運行使用能力，評估工程總體工作質(zhì)量，推進衛(wèi)星工程型號任務(wù)目標實現(xiàn)，提升衛(wèi)星工程總體能力，確保衛(wèi)星工程型號在衛(wèi)星應(yīng)用體系框架下，滿足多用戶應(yīng)用需求和使用要求。

美歐等國總結(jié)航天系統(tǒng)工程幾十年經(jīng)驗教訓(xùn)，高度重視工程總體評估工作，在系統(tǒng)工程流程各環(huán)節(jié)和工程項目各主要節(jié)點都安排評估工作，評估結(jié)果是決策方案選擇、計劃變更、調(diào)整改進的基本依據(jù)。評估工作在航天工程層次結(jié)構(gòu)各層級產(chǎn)品中開展，針對工程系統(tǒng)層級產(chǎn)品開展的評估工作，通常屬于衛(wèi)星工程總體評估范疇。美歐等國設(shè)立相對獨立的評估機構(gòu)，類似的工程總體評估工作通常在項目級（project）、項目群級（program）和事業(yè)部級（directorate）分別開展，評估結(jié)果為相應(yīng)級別決策人員提供支撐。

我國衛(wèi)星工程總體評估處于發(fā)展起步階段，衛(wèi)星工程利益相關(guān)方對總體評估的認識差別很大，總體評估活動因勢、因事、因時、因人而有所不同，其內(nèi)容和形式都有很大的不確定性和復(fù)雜性。衛(wèi)星工程總體評估可以從衛(wèi)星工程研制總體可行性評價、衛(wèi)星工程研制里程碑節(jié)點審查、衛(wèi)星系統(tǒng)運行使用效能確認、衛(wèi)星工程壽命周期總結(jié)評估和工程總體工作質(zhì)量評定等多方面開展，改進當前總體評估流程，通過更為系統(tǒng)的總體評估工作獲得更為滿意的評估效果。

當前工程總體評估典型流程圖

3 衛(wèi)星工程總體評估流程

衛(wèi)星工程總體評估處于發(fā)展起步階段，評估目的、評估內(nèi)容、評估流程及其關(guān)鍵環(huán)節(jié)都處于研究探索中。我們在總結(jié)當前采用的總體評估典型流程基礎(chǔ)上，給出建議改進的工程總體評估流程。

當前工程總體評估典型流程

當前衛(wèi)星工程總體一般根據(jù)航天系統(tǒng)管理部門要求，采用一事一辦的工作方式，組織開展工程總體評估，形成總體評估意見報送航天系統(tǒng)管理部門。

當前工程總體評估典型流程可劃分為5個步驟。

1）獲取航天系統(tǒng)管理部門要求。當前沒有形成規(guī)范的工程總體評估程序，衛(wèi)星工程總體應(yīng)航天系統(tǒng)管理部門要求開展總體評估工作。航天系統(tǒng)管理部門根據(jù)工作需要，向工程總體提出評估要求。評估要求既可能是正式要求，也可能是非正式要求。工程總體要領(lǐng)會管理部門意圖，切實摸透理清有關(guān)要求。

2）定義總體評估目標和約束條件。在理解航天系統(tǒng)管理部門要求的基礎(chǔ)上，確定工程總體評估的總體目標，收集整理相關(guān)情況，明確評估內(nèi)容和各種制約因素，掌握被評估內(nèi)容主要特點和關(guān)鍵要素。

3）組建評估工作組。根據(jù)掌握的評估要求、評估內(nèi)容和約束條件等相關(guān)情況，物色評估專家，經(jīng)航天系統(tǒng)管理部門認可后，組成評估工作組。評估工作組專家既要熟悉被評估內(nèi)容的相關(guān)情況，又要盡可能與被評估部門沒有利害關(guān)系。

4）組織評估并形成評估意見。通常以組織召開審查會的形式，工程總體提前組織好評估材料，介紹評估要求并提供制式打分表和專家意見表，評估工作組聽取相關(guān)情況報告，質(zhì)詢討論，評估工作組專家形成書面?zhèn)€人意見并完成打分表，評估工作組在此基礎(chǔ)上形成工作組評估意見。

5）形成綜合評估報告并上報。評估審查會結(jié)束后，工程總體整理評估工作組專家意見，統(tǒng)計打分表，遵循航天系統(tǒng)管理部門要求，編制綜合評估報告，經(jīng)評估工作組組長和工程總體單位領(lǐng)導(dǎo)審核后，上報航天系統(tǒng)管理部門。

工程總體評估改進流程

在前期工程總體評估實踐基礎(chǔ)上，按照衛(wèi)星工程全壽命周期管理要求和衛(wèi)星工程研制建設(shè)需要，對總體評估流程進行改進優(yōu)化，提出衛(wèi)星工程總體評估改進流程。改進流程和當前流程的主要差別是，衛(wèi)星工程總體切實擔負起工程總體評估主體職責，而不是完全依賴評估工作組完成工程總體評估任務(wù)。

衛(wèi)星工程總體評估改進流程圖

衛(wèi)星工程總體評估改進流程可劃分為8個步驟。

1）明確總體評估任務(wù)。針對衛(wèi)星工程研制總體可行性評價、衛(wèi)星工程研制里程碑節(jié)點審查、衛(wèi)星系統(tǒng)運行使用效能確認、衛(wèi)星工程壽命周期總結(jié)和工程總體工作質(zhì)量評定等總體評估任務(wù)，分別制定總體評估工作計劃，并納入工程總體工作體系，而不是由航天系統(tǒng)管理部門臨時提出評估要求。工程總體按工作計劃開展總體評估工作。

2）定義工程總體評估要求。總體評估要求包括評估目的、評估范圍、評估項目、評估時機、評估程序和評估結(jié)果等要求，不同的總體評估任務(wù)提出的總體評估要求有所不同。隨著衛(wèi)星工程研制階段發(fā)展演進，不確定性逐漸降低，工程總體評估要求逐步明確，并在工程總體評估工作實施前確定要求。

3）建立工程總體評估準則。總體評估準則是組織開展總體評估工作的標桿，是籌備總體評估活動的準繩，總體評估準則制定要切合衛(wèi)星工程任務(wù)型號實際情況。最好在前期已經(jīng)組織完成的衛(wèi)星工程型號總體評估準則的基礎(chǔ)上，根據(jù)該工程任務(wù)型號特點和航天系統(tǒng)管理部門要求，確定總體評估準則。總體評估準則要事先得到利益相關(guān)方認可。

4）確定工程總體評估方法。如前所述，總體評估方法根據(jù)總體評估任務(wù)和總體評估要求的不同而有所不同。總的來說，按照衛(wèi)星工程任務(wù)型號特點和工程總體評估要求，依據(jù)衛(wèi)星工程總體評估準則，借鑒前期曾經(jīng)使用的總體評估方法，衛(wèi)星工程總體確定本次采用的總體評估方法。比較好的總體評估方法是定性和定量相結(jié)合的評估方法，如層次分析法、模糊綜合評判法等，德爾菲法或?qū)＜以u審法也是可取的。

5）實施工程總體評估。跟蹤掌握工程總體進展情況、工程研制建設(shè)質(zhì)量控制情況或者在軌運行使用情況，收集整理測試、驗證和確認試驗數(shù)據(jù)；跟蹤并收集整理不一致項目處置情況，綜合分析評審和復(fù)查過程中相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜乙庖娊ㄗh，綜合分析形成初步的總體評估意見和建議。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)任務(wù)要求和實際工作需要，組織開展仿真分析和演示驗證等深化量化評估，檢驗存疑項目工作開展的效果和評審復(fù)查工作的完整性。

6）形成工程總體評估綜合報告。工程總體組織完成總體評估活動后，總結(jié)總體評估工作開展情況，整理定性評估和定量評估工作成果，編制形成工程總體評估綜合報告，按組織管理程序完成校對、審核和批準。

7）組織工程總體評估綜合報告審查。按照前述典型流程第四步，形成審查工作組審查意見。

8）修訂總體評估綜合報告并上報。總體評估綜合報告審查通過后，衛(wèi)星工程總體整理審查工作組專家意見和打分表，根據(jù)專家意見修訂總體評估綜合報告，經(jīng)審查工作組組長和工程總體單位領(lǐng)導(dǎo)審核后，上報航天系統(tǒng)管理部門。

需要強調(diào)指出的是，和其他系統(tǒng)流程類似，雖然工程總體評估流程看上去是按照步驟順序開展的，但實際工作中，這些步驟是相互影響、多次迭代循環(huán)的，并且不同工程總體評估任務(wù)，關(guān)注的方向重點和工作深度要求都有所不同。

4 衛(wèi)星工程總體評估注意事項

長期以來，我們致力于衛(wèi)星應(yīng)用基本體系建設(shè)，主要是填補能力空白，努力提高性能水平，而形成體系整體能力、滿足應(yīng)用需求和使用要求，只能作為遠期目標。在這樣的環(huán)境條件下，工程總體既沒有開展總體評估的動力和條件，使用部門和研制部門也難以支持衛(wèi)星工程總體開展總體評估工作。在從數(shù)量規(guī)模型的航天大國向質(zhì)量效能型的航天強國轉(zhuǎn)型拓展新形勢下，要求工程總體總結(jié)總體評估實踐經(jīng)驗，創(chuàng)新工程總體評估思路，優(yōu)化工程總體評估內(nèi)容，有效開展符合中國航天強國發(fā)展要求的總體評估工作。

統(tǒng)一工程總體評估工作思想認識

當前，衛(wèi)星工程壽命周期階段各項工作只建立了專家審查評審程序，沒有建立有效的總體評估機制和保障條件。衛(wèi)星工程總體實踐表明，總體評估是衛(wèi)星工程總體工作體系不可或缺的組成部分，對于掌握衛(wèi)星工程工作質(zhì)量和計劃進度，總結(jié)衛(wèi)星工程全壽命周期經(jīng)驗教訓(xùn)，持續(xù)提高衛(wèi)星工程研制水平和衛(wèi)星工程組織管理能力意義重大。工程總體評估是樹立工程總體地位的重要抓手，通過形成工程總體評估體系，建立總體評估準則、程序和方法，嚴謹細致地開展總體評估工作，贏得航天系統(tǒng)管理部門、使用部門和研制部門的認同。

衛(wèi)星工程研制總體可行性評價

衛(wèi)星工程任務(wù)型號立項批復(fù)是航天系統(tǒng)管理部門最重大的決策。衛(wèi)星工程總體在航天系統(tǒng)管理部門指導(dǎo)下，組織預(yù)先研究項目承擔單位、潛在使用部門和研制部門，開展衛(wèi)星工程研制總體可行性評價。評價計劃立項研制的衛(wèi)星任務(wù)型號是否滿足衛(wèi)星應(yīng)用體系頂層要求，是否滿足多用戶應(yīng)用需求和使用要求，是否實現(xiàn)性能、經(jīng)費、進度和風險的綜合平衡優(yōu)化。評價意見為航天系統(tǒng)管理部門決策衛(wèi)星工程任務(wù)型號立項批復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。

衛(wèi)星工程研制里程碑節(jié)點審查

衛(wèi)星工程研制部門制定衛(wèi)星工程研制工作程序，制定航天器和運載火箭研制里程碑節(jié)點入口和出口準則。這些研制工作程序和成功準則等標準規(guī)范是衛(wèi)星工程研制里程碑節(jié)點審查的主要依據(jù)。衛(wèi)星工程總體在研制部門組織轉(zhuǎn)階段評審前，要從實現(xiàn)面向多用戶應(yīng)用需求和使用要求的衛(wèi)星應(yīng)用體系整體能力角度，全面衡量系統(tǒng)性能指標體系的綜合平衡優(yōu)化情況，而不只是滿足衛(wèi)星工程研制部門制定的工作質(zhì)量和性能要求。

衛(wèi)星系統(tǒng)運行使用效能確認

使用部門是衛(wèi)星工程研制建設(shè)和運行使用的責任主體。長期以來，衛(wèi)星系統(tǒng)在軌測試以是否滿足系統(tǒng)研制總要求為準則，而系統(tǒng)研制總要求以性能指標要求為主，對系統(tǒng)需求和使用要求只提出了原則要求，對形成衛(wèi)星應(yīng)用體系能力的要求基本沒有涉及；衛(wèi)星系統(tǒng)綜合效益評估得分很高，但衛(wèi)星系統(tǒng)在軌實際運行使用效能一般。要切實確認衛(wèi)星系統(tǒng)運行使用效能，必須考察衛(wèi)星系統(tǒng)對衛(wèi)星應(yīng)用體系能力的貢獻率，確認衛(wèi)星系統(tǒng)是否滿足多用戶應(yīng)用需求和使用要求。這樣的確認評估工作只能由衛(wèi)星工程總體牽頭組織，或者由衛(wèi)星工程總體授權(quán)對衛(wèi)星系統(tǒng)運行使用效能進行確認評估。

衛(wèi)星工程壽命周期總結(jié)評估

衛(wèi)星工程需求和使用要求是否合理可行，衛(wèi)星工程研制質(zhì)量和性能是否滿足相關(guān)要求，衛(wèi)星系統(tǒng)能否滿足預(yù)期的用戶應(yīng)用需求和使用要求，對衛(wèi)星應(yīng)用體系能力有多大的貢獻率，在衛(wèi)星工程全壽命周期和衛(wèi)星退役報廢時，都需要認真總結(jié)實踐過程中的成功經(jīng)驗和失敗教訓(xùn)，并按規(guī)范要求建立經(jīng)驗教訓(xùn)知識庫，供各有關(guān)衛(wèi)星工程任務(wù)型號查閱借鑒。衛(wèi)星工程總體未能從衛(wèi)星工程全局出發(fā)，總結(jié)衛(wèi)星工程全壽命周期經(jīng)驗教訓(xùn)，未能把失敗的教訓(xùn)和成功的經(jīng)驗推廣到各利益相關(guān)方。這是衛(wèi)星工程總體亟待開展的總結(jié)評估工作。

衛(wèi)星工程總體工作質(zhì)量評定

衛(wèi)星工程總體開展的總體設(shè)計、協(xié)調(diào)、試驗和評估等多位一體工作體系是衛(wèi)星工程研制和衛(wèi)星系統(tǒng)在軌運行不可或缺的重要組成部分，只有不斷地總結(jié)評定，才能持續(xù)提高衛(wèi)星工程總體能力，為衛(wèi)星應(yīng)用體系建設(shè)做出更大貢獻。由誰來評定衛(wèi)星工程總體工作質(zhì)量，評估哪些內(nèi)容，評估結(jié)果如何指導(dǎo)工程總體開展工作，進而提高衛(wèi)星應(yīng)用體系整體能力等，都需要我們認真對待并組織開展深入研究。

5 小結(jié)

當前，衛(wèi)星工程總體既沒有組織開展總體評估的資源和條件，也難以得到航天系統(tǒng)管理部門、使用部門和研制部門的全力支持。根本原因是衛(wèi)星任務(wù)項目能否批復(fù)立項研制，牽涉使用部門、研制部門等利益相關(guān)方重大利益，對衛(wèi)星應(yīng)用體系建設(shè)也將產(chǎn)生一定影響，受到政治、經(jīng)濟、軍事和科技等各方面廣泛因素制約。

總體評估是衛(wèi)星工程總體一項重要工作內(nèi)容，與總體設(shè)計、協(xié)調(diào)和試驗等工作體系關(guān)系密切。由于衛(wèi)星工程總體評估與使用部門和研制部門開展的相關(guān)評估工作難以劃清界限，且衛(wèi)星工程總體評估受到人力、物力和財力以及外部條件的各種限制，因此，衛(wèi)星工程總體評估內(nèi)容如何界定、如何組織分工、評估結(jié)果如何使用等，還需要在航天系統(tǒng)管理部門統(tǒng)籌指導(dǎo)下，在衛(wèi)星工程實踐中不斷探索磨合，滾動迭代提高。