影响核电工程质量的因素众多，受限于技术和资源投入，任何质量管理体系都无法将这些因素全部控制。基于此，质量受到的影响可分为确定性和不确定性两类。其中不确定性的影响即为质量风险[1]。
基于风险的思维对核电工程质量保证体系的有效运行至关重要，但目前核电工程质量风险的管控还处于探索阶段。本文通过对质量风险的识别和分析、控制措施的制定、质量状况评估和风险预警方法的探索来指导预防措施的制定和落实，将质量风险控制在可接受范围，从而实现核电建设工程质量的提升。
1. 正确认识质量风险
核电建设单位最高管理者应正确认识质量风险。首先，现有的技术和管理手段无法完全消除风险；其次，风险是不确定性的影响，该影响可能是正面或负面，正面的影响是改进的机遇[2]。在满足法律法规和强制性标准的前提下，核电建设单位最高管理者应结合项目资源配置情况，确定质量风险的可接受程度，制定合理的质量目标和指标。质量保证保证部门牵头，各相关部门通力协作，共同进行质量风险控制，实现核电建设工的质量目标和指标。
2. 质量风险识别与分析
质量风险的识别和分析是质量风险控制的基础。
对于建设单位来说，核电建安阶段质量保证大纲的目标是“保证核电厂的安全”[3]。在保证核安全的前提下，基于经济目标，还需尽可能提升机组的“可用率”。我们将风险识别与分析按系统和设备的功能分为核安全和可用率两个部分，对于同时影响核安全和可用率的纳入核安全部分进行分析。
2.1 基于核安全的质量风险的识别和分析
本文推荐运用流程图法对核安全相关构筑物、系统和设备进行质量风险的识别和分析。该方法在概率安全分析中已得到广泛的运用，虽然存在工作量大、难以直观反应单一质量风险后果严重程度的缺点，但可以系统全面地识别出风险点，能够满足核安全保守决策的要求。
基于构筑物、系统和设备在事故工况下所起到的核安全作用，设计单位给出其关键的性能参数，核电建设单位需要识别和分析这些性能参数实现过程中的风险点及其可检测性、风险的发生概率和风险后果的严重程度。
表1 核安全相关质量风险点清单
注1：可检测性是指对质量参数的检测在技术上可行且经济上可接受，可检测性的识别为制定风险预防措施服务，对于能够检测的风险点，建设单位可减少过程控制的资源投入。
注2：发生概率、后果严重程度可通过分级赋值，如比较常见的分为1-5级或1-10级。
注3：风险值为风险发生概率和后果严重程度的算术乘积。
2.2 基于可用率的质量风险的识别和分析
鉴于核电常规岛建安技术比较成熟，且风险后果严重程度一般明显低于核安全相关设备，基于可用率的质量风险的识别和分析推荐使用专家调查法、头脑风暴法、鱼骨图法，或者这些方法的组合。这些方法操作简便，效率高，能够识别出主要的质量风险点。
表2 可用率相关质量风险点清单
3. 质量风险控制措施的制定
质量风险控制的目的是将质量风险降低到可接受的范围，可以通过降低风险的发生概率或者减小风险后果的严重程度来实现这一目标。核电建设单位不仅承担核安全的全面责任，还承担机组可用率的经济后果，所以其应对质量风险的措施受到了大量的限制。通过降低风险的发生概率是核电建设单位降低质量风险的最可行手段。
影响质量风险发生概率的因素可分为“人”、“机”、“料”、“法”、“环”五方面。
“人”的因素：人的思想意识、生理特性、技能熟练程度等都会对其工作质量产生不确定的影响（人的主观恶意不在该因素的范围）。
“机”的因素：核电建安阶段使用到的设备和器具的保养情况、精确度、负荷强度等会导致工程质量的波动。
“料”的因素：作为工程实体一部分的所有物项均属于“料”的范围，其质量情况直接决定了核电工程的质量。
“法”的因素：不同的施工工艺、方案、组织设计、质量计划会产生不同的工程质量风险。
“环”的因素：工程所在地的自然环境、现场作业环境、社会经济贸易环境等会对工程质量产生影响。
在完成风险识别和分析后，根据管理层确定的质量风险可接受程度识别出需要管控的风险点。分析对每个需要管控风险点发生概率的主要影响因素，并制定针对性的措施。需要强调的是，这些措施的目标不是完全消除风险，而是将风险控制在可接受的范围内。这些措施要明确责任部门和完成时间节点。这些措施的严格程度应依据风险值的大小有所区分，应将80%的质量风险管控资源用在20%风险值最高的风险点上。
表3 质量风险控制措施清单
4. 基于数据分析的质量状况评估和风险预警
虽然质量风险具有不确定的特性，但其它发生的概率和质量保证体系的有效性强负相关，一般通过对质量保证体系有效性的评价来实现质量风险的预警。
质保监督监查和质量事件调查能起到一定质量风险预警的作用，但都存在及时性不足和受主观因素影响大的缺点。质量数据分析能及时、客观地发现质量的异常状况和变化趋势，弥补了质量保证监督监查和质量事件预警作用的不足。本文基于成熟的质量数据算法探索核电建设工程的质量状况评估和风险预警的判断标准。
4.1 数据输入与输出
数据的输入是根据输出的需要决定的。质量数据分析应能够判断质量状况是否异常，并确定出现质量问题的环节和领域，甚至发现或初步判断出产生质量问题的原因。某项工作产生的质量数据分析的输出有：工作总体和细分领域质量状况、工作总体和细分领域产生质量变化趋势；在基础数据充分的情况下，可以输出人的失误概率波动情况、导致质量波动的重点因素等。
根据数据分析的输出结合各核电实际工程进度的差异，所要输入的数据有：所要分析工作的不符合（即风险兑现）统计信息、每条不符合对应的质量计划、实际工作量及进度、监督监查发现等，必要时需要进行问卷调查。数据收集的准确、全面、及时与否直接决定了分析结论的及时性和准确性。所以收集的数据应尽可能及时全面，并且尽可能详尽。
目前中广核集团已经开发了群厂质量保证数据平台和工程质量数据系统，为质量数据预警提供了坚实基础。
4.2 理论基础
（1）在建核电项目质量保证大纲有效的前提下，影响质量风险发生概率的因素是普遍存在的，相同条件下不符合数量是独立同分布的。
根据林德伯格－列维定理：
在工程应用上，当n≥30时，可以近似认为
服从（
）的正态分布，其均值
服从（
）的正态分布。
（2）有限个服从正态分布的变量的线性组合仍然服从正态分布[4]。
通过历史数据（从质量保证数据平台和工程质量数据系统获取）确定分析对象出现不符合的期望和标准差，依据质量风险的可接受程度确定显著性水平α（在质量风险的可接受程度不明确的情况下，显著性水平可从相关国家标准选取[5]），就可以判断任一同类型核电同种工作质量状况是否出现异常。
4.3 质量现状的二维评估
不符合的数量和严重程度（参照风险后果严重程度赋值）是在建核电项目工程质量最直接的表现形式，本文以不符合的数量和严重程度两个维度建立核电建设工程质量状况的二维评价方法。
4.3.1 不符合数量维度分析
若质量保证数据平台中某工作的单位工作量产生不符合数量服从（
）分布，在建核电项目该工作单位工作量产生的不符合为
。作变换
，则x的1-α置信区间为
，其中
分别是标准正态分布的
分位数。
4.3.2 严重程度维度分析
将严重程度均值记为
，若质量保证数据平台中
服从（
）分布，作变换
，则y的1-α置信区间为（
）。
4.3.3 质量状态评估
将被评估对象的不符合数量和严重程度分别记为x、y,可以由（x，y）所处的坐标位置判断工程质量状况，并采取针对性的措施。
当质量保证大纲有效运行时时，（x，y）点大概率落入图1中C区，故认为C区为正常区。
（x，y）落入A区表示不符合的数量和严重程度均超出正常范围，（x，y）距离原点越远则质量状况越差，可以判定为质量保证大纲有效性方面存在严重缺陷，建议立即调查原因，必要时需停工整顿。
（x，y）落入B区表示不符合的数量和严重程度均明显优于标准值，可以判定为现场有管理体系的创新和良好实践。此时也应调查原因总结经验，将好的做法规范化并形成书面程序固化下来。
图1 不符合数量—严重程度二维坐标
4.4 质量风险预警
通过评估对象不符合数量与标准之差x相对于工程进度t的变化趋势可为工程质量风险提供预警。
对于给定的显著性水平β，当F＞F1-β（n-2）且b＞0时，认为评估对象质量风险发生概率增大的趋势显著，应对其进行调查和原因分析，并根据调查结果及时采取措施以防止质量风险超出可接受的程度。
调查的时间窗口为：
可以用同样的方法对不符合的严重程度维度进行预警。
5. 质量风险预防措施的落实
针对质量风险分析制定的控制措施，核电建设单位质保部门应跟踪验证其落实情况，保证质量风险在受控范围。同时，应加强QC和质量检测有效性的监督，确保质量检测结果的真实有效。
针对风险评估结果和预警，核电建设单位质保部门应及时采取相应措施：组织查找和改进质量管理体系的缺陷，降低质量风险；固化良好实践，不断提升工程实体质量。
鉴于人的主观恶意并未纳入质量风险控制范围，造假行为会严重降低核电质量的置信度，其后果严重程度远超任何单一质量风险点。国家监管当局已经将防造假纳入标准质保大纲的内容要求[6]。核电建设单位应制定并落实防造假措施，加强质量信息的真实性识别和过程监督。
6. 结束语
中广核核电常规岛质量监督分站应用本文探索的质量风险分析和预警方法，针对华龙一号在建项目，初步识别出常规岛建安阶段质量风险点513项，明确了监督内容和标准、监督时机和频度要求，明显提升了质量监督的针对性和有效性。
随着质量保证数据平台和工程质量数据库的推广应用，质量数据的大量积累，本文探索的质量风险分析和预警方法可结合BP神经网络算法进行更准确的评估和预警。
参考文献
[1]ISO9000：2015《质量管理体系 基础和术语》
[2]ISO9001：2015《质量管理体系 要求》
[3]国家核安全局. HAF003 核电厂质量保证安全规定.1991
[4]熊德之.n维正态各分量的线性组合服从正态分布的一个证明.武汉工程大学学报[J].2010年.03期：111-112
[5]GB/T 2828.1-2003计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划（国家标准）
[6]国家核安全局. 《核电厂质量保证大纲的格式和内容》（试行）.2021
