在航天项目中一直扮演重要角色的航天运载火箭，所有的卫星、飞船等航天设备的运载任务都离不开它。在新的科技革命和技术创新带动下，运载火箭设计复杂度增加，制造难度也在加大，使得航天运载火箭研制费用迅速增长。如何科学地对运载火箭研制费用进行估算，有效地控制研制费用，实现运载火箭效益成本的最佳均衡，为航天重大项目决策提供支持，是现阶段航天运载火箭经营管理的难点。作为技术密集型和人才高投入的行业，航天运载火箭的研制是极其复杂、不确定性很高的工作，运载火箭研制费用的影响因素较复杂。且受到我国经济体制的影响，运载火箭研制费用的管理工作相对滞后，各种数据资料缺失严重。为了探索出解决研制费用估算的方法，本文回顾了国内外航天军事产品的成本管理思想，梳理了其发展脉络；剖析了成本估算方法，对各种方法进行了比较，总结了其优缺点；并借鉴了一些成熟的成本估算系统的成功经验。对建国以来我国航天运载火箭费用管理工作进行了探讨，分析了其中的不足。本文在总结前人经验的基础上，探索性地设计了运载火箭费用估算方法体系。该费用估算方法体系综合了粗糙集、神经网络、灰色系统、模糊数学、组合预测这几种方法。对于航天小样本数据采用粗糙集算法对所有的属性数据进行筛选，剔除冗余属性数据；然后分别采用灰色系统预测方法、神经网络方法进行估算，另外，在该方法体系中探索性地采用基于模糊数学隶属度的灰色系统杂糅方法进行预测，对预测方法进行了大胆探索；为了提高预测结果的可靠程度，基于密度算子的组合预测方法也被引入该方法体系，该方法可以融合定性因素，即管理者可以根据预测对象、决策环境等在组合预测方法中设置参数数值，使预测结果更灵活，更符合决策环境。本文采用航天模拟数据用该方法体系进行验证计算，比较了采用不同预测方法的预测结果和精度，对该估算预测方法体系进行了评价。最后，本文根据研究的成果，总结了现阶段我国运载火箭研制费用管理工作的不足以及导致这些不足的原因，并给出了改进的建议。