矿工不安全行为影响因素重要性分析.doc

矿工不安全行为影响因素重要性分析*田水承1,2教授，李磊1,2，王莉1,2，李停军1,2（1.西安科技大学 能源学院 陕西 西安 710054 2.教育部 西部矿井开采及灾害防治重点实验室，陕西 西安 710054）【摘要】 通过对我国煤矿重大事故统计数据显示，人因事故达96.5%。因此，为了预防矿工不安全行为，遏制重大事故的发生，以G矿N1301工作面矿工为研究对象，对其不安全行为影响因素进行分析，确定了由4个一级因素16个二级因素组成的不安全行为的影响因素集。基于网络层次分析法（ANP）构造了不安全行为影响因素的网络结构模型，利用Super Decisions（SD）软件计算出不安全行为影响因素的一级因素和二级因素的权重，进而对16个二级影响因素权重进行排序，并以此对不安全行为的影响因素进行了重要性分析。其分析的结果将为预防矿工不安全行为指出控制方向。【关键词】 矿工；不安全行为；影响因素；网络层次分析法（ANP）；重要性分析Importance of Effective Factors Analysis of Coal Miners Unsafe BehaviorTian Shui-cheng1,2 Professor，Li Lei1,2，Wang Li1,2，Li Ting-jun1,2（1.College of Energy Science and Engineering, Xian University of Science and Technology, Xian 710054,China 2.Key Laboratory of Western Mines and Hazard Prevention, Ministry of Education of China, Xian 710054,China）Abstract: Through the analysis of major fatal accidents occurred in Chinas coal mines, it showed that human errors accounting up to 96.5% for total causes. Therefore, in order to prevent the miners unsafe behavior and accidents analyzed the factors of unsafe behaviors with the object study of G mines N1301 faces miners, and determined a factors set which consists of 4 first-level factors and 16 second-level factors. Then the network model of unsafe behavior factors was established by using analytic hierarchy process (ANP). The weights of first-level and second-level were calculated by using Super Decisions software and got the order of 16 second-level factors weights. Finally, according to the results analyzed the importance of the factors and based on the analysis results which would provide a direction for preventing the miners unsafe behavior.Key words: Coal miner；Unsafe behavior；factor；Analytic hierarchy process（ANP）；Importance analysis0 引言19802010年30年间中国煤矿发生重大事故的全面统计数据如表1，由表可知，在所有导致中国煤矿重大事故的直接原因中，人因所占比率实际上高达96.5%，在所有导致中国煤矿重大事故的直接原因中，不安全行为是引起煤矿绝大多数事故发生的直接原因。表1 19802010年中国煤矿重大事故中的人因比率Table1 Human errors of major fatal accidents occurred in 1980-2010 in Chinas coal mine事故原因瓦斯爆炸瓦斯突出瓦斯中毒窒息煤尘爆炸火灾水灾顶板爆破运输提升机电自身伤亡其他总计故意违章280191822314110497482019645管理失误21052481324134121141512932684设计缺陷194417181422801199人因总计50975703662193239251172030521428事故总计53183723765200244251172031551480故意违章比率（%）52.722.92559.447.720.542.63663.34064.534.543.6管理失误比率（%）39.562.666.735.136.96749.65612.86029.058.246.2设计缺陷比率（%）3.64.85.52.710.795.7823.903.21.86.7人因比率（%）95.890.397.297.295.396.597.910010010096.794.596.5注：此表部分参考了陈红（2005年）1中对中国煤矿重大事故从1980-2000年的统计数据。本研究得到陕西省教育厅专项基金04JK280和08JK364资助。1不安全行为的基础理论研究1.1不安全行为定义就国内外的有关研究资料显示，目前关于不安全行为（Unsafe Behavior）的定义国内外学者还没有提出一个统一的定义。国外的大部分文献将其与人因失误（Human Error）视为等同概念，没有把二者进行明确的区分，且主要以研究人因失误为主。国内如陈红（2005）1认为，不安全行为可定义为：在生产过程中发生的，直接导致事故的人失误行为；曹庆仁（2006）2多年来在生产过程的人行为模式研究中，对人因失误和人不安全行为进行的大量分析和研究多数认为两者是一对相同的概念。1.2影响因素分析人的不安全行为的影响因素可分为内部因素和外部因素两方面：（1）内部因素国外的Siu（2003）3、Geller（2004）4等研究发现，发现人格特点与工人事故倾向之间存在密切的相关性，一些研究者使用“事故倾向性”来描述那些更易于发生事故且安全意识较差的工人的人格特质；在国内，郭伏（2001）5、刘轶松（2005）6、郑莹（2008）7等对不安全行为内部影响因素的分析，主要集中在生理、心理因素两方面。（2）外部因素国外的Wagenaar（1993）8等人认为操作者所处的物态环境，特别是组织环境中的不良因素导致人误概率的提高。在国内，田水承（2001）9提出三类危险源事故致因模型，将第三类危险源定义为人（组织、群体和个体）的失误，认为第三类危险源是事故发生的深层原因。张干清（2005）10探究了隐藏在个体人误背后的组织与技术失误，认为组织失误有监管失误、信息交流失误、培训失误、周围环境失误与工作条件失误5大类；刘绘珍等（2007）11从个体层、班组层、组织层3个层次分析人因失误的原因因素。刘超，罗云（2009）12通过对安全素质概念的研究，结合电力企业实际，确立了电力企业员工安全素质测评指标体系。综上所述，国内外学者对人的不安全行为影响因素的分析，不仅包括了个体因素、心理因素而且涉及组织因素。但大部分研究主要针对某一方面影响因素进行分析，尚缺乏对不安全行为的内部影响因素（生理、心理等）、外部影响因素（组织、管理、环境等）的综合性、系统性分析。2 ANP介绍2.1 ANP概念ANP是1996年由美国匹兹堡大学Thomas L.Saaty教授提出的一种适应非独立递阶层次结构的决策方法。它是在层次分析法13（Analytic Hierarchy Process，AHP）的基础上发展形成的一种新的实用决策方法，特别适合于存在内部依存和反馈关系的复杂决策系统。ANP将系统内各元素的关系用类似网络结构表示，而不再是简单的递阶层次结构，网络层中的元素可能相互影响、相互支配。因此，ANP能更准确地描述客观事物之间的联系，是一种更加有效的决策方法。典型的ANP结构如图1所示。目标层准则层Pm准则层P1元素组U1元素组U2元素组元素组元素组Un控制层网络层图1典型的ANP结构Figure1 Typical structure of ANP2.2 ANP与AHP比较ANP与AHP面对的都是无结构或半结构的决策问题，这是共同点。AHP处理的层次结构是元素内部独立的递阶层次结构，任意元素隶属于一个层次，同一层次中任意两个元素之间不存在支配和从属关系，且层次的内部独立；不相邻的两个层次的任意两个元素不存在支配关系。ANP正是为适应现实问题中很多指标体系自身内部并不是独立的递阶层次结构，而由AHP发展形成的系统决策方法。所以，当系统中的某些元素集相互影响，每个元素又受其他元素影响和支配，选用ANP法求解，更符合实际。2.3 Super Decisions（SD）软件介绍由于在利用ANP求解过程中，运算量大且复杂，故引入SD软件辅助运算。SD软件是基于ANP理论，是ANP的专门计算工具。本文采用Super Decisions软件进行实例计算，基本步骤如下：（1）输入。将一个复杂问题分解成各个元素组和元素。输入方式有三种：三层结构模板、二层结构模板或是不用模板，自行设计。（2）确定元素组之间和元素之间的关系，判断元素层次是否内部独立，是否有依存和反馈关系存在。当同一层元素之间相互独立，不作两两比较时，就转化为AHP模型。（3）计算分析部分。根据上述输入，SD软件就可以构造各种矩阵，最终可得综合优势度。3不安全行为影响因素网络层次分析法应用3.1不安全行为的影响因素确定本文综合考虑不安全行为研究现状中所涉及的研究对象，并以G矿N1301工作面的矿工为研究对象，构建了涉及矿工个体因素、安全文化、组织因素及环境因素在内的4个一级因素16个二级因素，如表2所示。表2 不安全行为影响因素集Table2 Set of unsafe behavior factors一级因素二级因素不安全行为个体因素心理因素生理因素知识水平安全文化安全承诺安全态度安全意识安全培训组织因素安全管理领导因素工作压力应急水平环境因素温湿度因素噪声因素照明因素社会因素家庭因素3.2 ANP 对影响因素赋权与SD软件应用根据上述所建立的不安全行为影响因素集表，分析可知该影响因素之间不仅存在递阶层次结构，而且层次结构内部的每个元素又受其他元素影响和支配。所以，对不安全行为运用ANP法构造影响因素的网络结构模型，如图2所示。个体因素组织因素环境因素安全文化控制层网络层不安全行为图2不安全行为ANP结构模型Figure2 The ANP structure model of unsafe behavior以控制层的4个指标为判断标准，发放专家打分表，请多年工作于一线经验丰富的专家进行打分，将不安全行为影响因素进行两两比较，并借助SD（Super Decisions）软件，计算出不安全行为影响因素的一级因素和二级因素的权重，如表3所示。表3矿工不安全行为影响因素权重计算结果Table3 Result of factors weight of miners unsafe behavior一级因素权重二级因素权重二级因素总排序0.1080.5390.0580.2540.0270.2070.0220.2330.2720.0630.2330.0540.2120.0490.2830.0660.3250.2910.0960.3540.1150.2680.0870.0870.0280.3340.1920.0640.2030.0680.1870.0620.1070.0360.3110.1044结果分析（1）根据矿工不安全行为影响因素权重计算结果，可以知道，影响员工不安全行为的因素中，个体因素、安全文化、组织因素和环境因素的相对重要性排序为：环境因素组织因素安全文化个体因素。（2）在影响矿工不安全行为产生的环境因素中，家庭因素的权重远远大于其余四项；而在影响矿工不安全行为产生的个体因素中，心理因素的权重也远远大于其余两项。（3）因此，要降低企业员工不安全行为的发生概率，就应当将以上确定的因素予以重点研究，对这些因素进行深入的调研和分析，以便确定预防和控制矿工不安全行为的对策和措施。参考文献1陈红,祁慧,谭慧.基于特征源与环境特征的中国煤矿重大事故研究J.中国安全科学学报,2005,15(9):33-38CHEN HONG,QI HUI,TAN HUI.Study on Fatal Accidents in China,s Coal Mines Based on Feature Sources and Environment CharacteristicsJ.China Safety Science Journal, 2005,15(9):33-382曹庆仁,宋学锋.不安全行为研究的难点及方法J.中国煤炭,2006,32(11):62-63CAO QINGREN,SONG XUEFENG.Difficult Points and Method in the Study of Unsafe ActionJ.China Coal, 2006,32(11):62-633Siu O, Philips D, Leung T. 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