企业事故管理能力形成机制探讨

企业事故管理能力形成机制探讨摘要企业事故管理能力是指企业预防事故发生和事故发生后如何处理的能力。这种能力的形成需要企业外部压力与激励机制、内部的动力转换机制和时间来共同完成。问题一研究企业内部机制与外部机制之间响应的数学模型。首先要将内部机制与外部机制进行量化，本文用事故经费的投入数额来表示企业内部转换机制的大小，通过层次分析法将外部机制的5个因素进行量化。然后通过函数拟合分别找出内部机制与时间以及外部机制与时间的关系。最终以时间为中间变量，建立了企业内部机制与外部机制变化的函数关系，并用数据进行了检验。5193410IXYE问题二要建立外部机制、时间与事故管理能力的关系。首先对事故管理能力进行量化，用各年死亡率变化的绝对值之和来表示该年的事故管理能力。然后通过微分方程建立事故管理能力与时间的关系，对数据进行1LNTKEM拟合得到K03899，M09552。并利用问题一中外部因素与时间的关系，通过函数复合计算得到事故管理能力与外部机制的关系，最终51IITCX利用控制变量法，控制外部五个因素依次变化，得到影响事故管理能力的主要因素强制性因素，行政压力与激励，经济激励与压力。问题三需要在问题二的基础上考虑内部动力转换机制对企业事故管理能力的影响，问题一和二已经分别计算出了企业内部转化机制、外部机制因素向Y量以及企业事故管理能力与时间的关系，由此得到了四个因素之间的关ET系函数模型，见公式（15）。最后发现在最初的30多年间，内部转换机制的影响起主要作用，到了后期事故管理能力受制于综合因素，趋于稳定值85137。问题四针对如何提高企业事故管理能力，降低事故死亡率给出了符合实际的几条建议。关键词内部转换机制企业事故管理能力函数复合阻滞增长微分方程一、问题重述企业事故管理能力是指企业预防事故发生和事故发生后如何处理的能力。这种能力的形成需要几个方面的机制来加以保证一是企业外部的压力机制和激励机制，压力机制主要包括法律法规的1强制性压力、行政性压力、经济性处罚、社会舆论压力、市场负面反应的压力等，激励机制主要包括经济性激励、社会舆论的褒奖、市场的积极反应、行政性激励、社会支持等。这种压力机制的作用机理是外部激励与压力因素作用于企业管理团队尤其是高管团队，使他们产生一定的意识，从而采取提高事故管理能力的行动，逐步提高企业事故管理的能力。这种能力的形成表现就是在一定时期中单位生产量的事故数及伤亡人数的变动。二是企业内部的动力转换机制，即企业内部如何将外部的压力转换为企业提高事故管理能力的积极性问题，这个动力机制的主要对象就是企业的高管团队。只有高管团队受到个人以外的刺激产生一定的意识，并认识到事故管理能力的重要性以及是否发生事故对管理团队和管理者个人的奖励和惩处之后，他们才有动力去驱动企业事故管理能力的形成与提高。动力转换机制应该主要包括对高管团队的经济激励与压力、行政激励与压力、经理人市场激励与压力（就是说在经理人市场上，雇主会以其领导的企业是否发生过事故来判断经理人的管理能力强弱，从而决定对高管人员的聘用与否或者薪酬高低）、法律压力和社会压力等。判别转换机制是否启动并发挥作用的主要指标是企业事故管理的经费投入数量，以及是否采用了公认、规范的事故管理体系。通过转换机制使得企业内部部门和人员提高自身事故管理的意识与技能，实现事故预防而不发生事故、或者即使事故发生了也能够将事故后的处理得到社会和员工等多方面的认可，避免因事故而引发更大损失的目标。除上述机制外，企业事故管理能力的形成需要考虑的另外一个重要因素就是时间，能力形成机制的启动与管理能力的形成与提高在时间上具有连续性与滞后性。请针对以下问题进行研究1请建立一个描述动力转换机制对外部压力与激励机制响应的数学模型，并通过数值试验检验模型的有效性。2请在外部机制、时间与事故管理能力之间建立适当的数学模型，考察外部机制、时间对事故管理能力的影响，找出影响事故管理能力形成的主要因素。3请综合考虑企业外部机制、转换机制、时间等影响企业事故管理能力的因素，建立适当的数学模型，找出影响事故管理能力形成的主要因素。4要使企业事故管理能力持续增强、减少事故发生的数量、避免人员伤亡，给出可行性的政策建议。时间作用于高管表现为表现指标作用外部机制内部机制经费死亡率事故管理能力形成伤亡人数、死亡率变动内部动力转换机制经济激励与压力行政激励与压力经理人市场激励与压力法律压力与社会压力外部压力机制1、强制性压力2、行政性压力3、经济性处罚4、社会舆论压力5、市场负面反应社会支持社会机构智力支持行政性激励升职经济性激励社会舆论褒奖市场积极反应外部激励机制二、问题分析企业事故管理能力是指企业预防事故发生以及事故后如何处理的能力。这种管理能力的形成主要受到两个机制的影响，一是企业外部的激励机制与动力转换机制；二是企业内部的动力转换机制。本题主要探讨外部机制与内部机制响应的数学模型，外部机制随时间对企业事故管理能力的影响，以及内外机制共同作用机制对事故管理能力形成的影响。问题一由于企业的压力机制和激励机制是成对出现的，因此将题目中的10个外部因素归为5个。企业的内部动力转换机制（以下简称内部机制）的作用用各年份投入的经费数额和单位产量死亡率来描述。首先建立与内部机制与时间的关系，再建立5个因素与时间的关系，然后利用复合函数的方法，以时间作为中间变量，复合得到了内部机制与5个外部因素之间的关系，即是内部的动力转换机制对外部的压力与激励机制的响应模型。问题二问题一中已经建立了时间与外部机制的关系，因此只要建立时间与事故管理能力的关系，就可以得到外部机制、时间共同对事故管理能力的作用。关于事故管理能力的描述，考虑到能力形成机制的启动与管理能力的形成与提高在时间上具有的连续性与滞后性，本文采用了相邻两年的死亡率的变动来描述事故管理能力的形成，对进行进一步分析后，建立了微分模型公式，然后基于微分模型公式对时间与事故管理能力的数值进行拟合。问题三基于问题一二得到的结果，建立了时间、企业内部转换机制、TY企业外部机制（包括五个因素）以及事故管理能力四个变量两两之间的任E意关系（见公式15），最后通过公式（15）分析了事故管理能力与企业内部转换机制的关系。Y三、模型假设与符号说明31模型假设1、假设企业外部机制的作用随时间不断增强；2、假设同一因素的激励和压力同时存在；3、假设死亡人数或伤亡数不变化，则事故管理能力就不会变化。4、假设事故管理能力随时间变化为单调不减；5、内部动力转换机制的大小等于各年份投入的经费数额6、假设外部的压力机制和激励机制都会促进企业高管产生意识，提高事故管理能力；32符号说明12345,4EXXYT、企业事故管理能力；、强制性，行政，经济，舆论，市场反应、企业投入的事故管理费,此处等于内部机制大小；、时间年份符号意义单位E企业事故管理能力154321,XX强制性，行政，经济，舆论，市场反应1Y企业投入的事故管理费千万元T时间年P产量千万单位千万单位产量死亡率1I相邻两年死亡率的变动60,21II1四、模型分析与求解41数据预处理对附件中给的数据进行预处理，根据，即，千万单位产量死亡率死亡人数产量NP求得企业从1949年到2008年各年的产量数据，单位千万。根据，即，单位产量事故管理费产量事故管理费Y得到企业历年投入的事故管理经费的数据。通过上面数据，做出的散点图，如图1。时间）（经费TY图1事故管理经费随时间变化散点图42问题一422模型建立根据上面对问题一的分析，以及观察图41发现，事故管理经费随时间逐年增长，拟用指数模型和阻滞模型进行拟合。指数模型建立函数关系1为待定常数、BAEYBT为了找到事故管理经费与5个外部激励或压力因素变化的关系，基于假设1（假设企业外部机制的作用随时间不断增强），在此为了便于计算，进一步假设外部机制与时间成正比，建立了时间与5个外部因素的函数关系T51IIXCT（2）,25IC为统一量纲常数,为权重，其值待定通过MATLAB进行数据拟合后，将公式12进行复合，可以得到事故管理经费与外部因素之间的关系5160,12,5IBXIYAEAB、为待定常数（3）即是内部动力转换机制对外部压力因素与激励因素的响应模型。阻滞型拟合考虑阻滞型拟合，建立经费与时间之间的函数关系YT（4）为待定常数、132132TEY运用与指数型模型相同的方法，建立时间与5个外部因素的量化关系。将公式24进行复合，可以得到阻滞模型下事故管理经费与外部因素之间的关系（5）为待定常数60EXP1、51233IIIXY即是阻滞模型下内部动力转换机制对外部压力因素与激励因素的响应模型。423模型求解指数模型根据表格中的数据，对与时间按照进行拟合，得到函数拟合的BTAEY图形如图2所示。均方根误差为，并且分别得到两个（千万）103974R参数的值如下586,0564BA将两个参数代入公式（1）得到内部转换机制与时间的指数增长函数如下4058630561TYE（6）图2内部转换机制与时间的指数拟合阻滞型拟合对内部动力转换机制与时间按照进行拟合，函数TEY213拟合的图形如图3所示，拟合的均方根误差为。分别（千万）0945R得到三个参数的值如下4122931065将三个参数代入公式（4），得到内部动力转换机制与时间的阻滞型函数关系7TEY2105493541图3内部转换机制与时间的阻滞型拟合通过对比两种模型的拟合参数均方根误差（指数拟合与阻滞型拟合），发现阻滞型模型拟合效果更好，这也与实际的情况相符。因此采用阻滞型拟合得到的公式（7）作为最终结果。TEY2105493541时间与外部因素的关系模型TIX根据公式（2），外部的551,12,5IIIC为待定常数个激励与压力因素，分别对应社会，行政，经济，舆论与市场反应。由于这5个因素并无可用数据，且即使在实际中也很难量化，因此本文采用如下处理方法。1时，60；时，0单调不减，且,10IIIIXTXTXX。自然得到6C由于各个因素通过时间作用于动力转换机制，然而实际中反映这些因素的数据几乎没有，在建立成对比较矩阵时，我们通过对题中给出的各个因素（包括法律法规、经济处罚与社会舆论等）进行了详细的分析，进一步选用了广泛使用且精确度较高的19尺度来表示他们之间的差别。下面介绍用层次分析法来确定系数的取值。,25I构造成对比较因素的矩阵1379/53/119A用MALAB计算得到特征向量、特征根，从而得到五个变量的权重如下表表1外部因素的各个权重因素IX强制性1X行政性2X经济性3X社会舆论4X市场性5X权值I05401901564063091根据公式，最终得到内部动力转换机制对外部压力与激励机16IITX制的响应模型为29451051360TIIYETX即5193410IXYE（8）423数值检验由于内部转换机制与外部因素的关系是一个多元函数，不同于一元函数的关系可以通过求反函数的方法直接找到结果，而且在此外部因素的大小值不唯一。所以为了找到各个年份一个因素向量的大小，通过对因素向12345,XX（）量随机选取区间之间的数值，代入公式,得0,1513640IXYE到内部转换机制的计算值，通过与实际值比较，得到了误差最小的一组因素向量的数值大小（不唯一），给出了一组数值见附录一，图4表示与的51IXY函数关系。图4内部对外部响应的数值检验结果43问题二431理论分析企业高管事故管理能力随动力转换机制的启动而产生，随工作动力与积极性在时间上的持续而提高。不过企业事故管理能力不可能无限量增加，会有一定的定上限值，一般认为能力的变化率随时间的增加会逐渐减小，最终趋近0。通过上述分析，指数函数符合这一变化规律，故可建立微分模型如下,1TDEKYM、为调节参数，0求解上述方程，可建立企业事故管理能力对动力机制在时间上的积分模型（8）01LNTTTKEMD而且在0,LTTM由此分析，企业事故管理能力对动力机制的积分模型有其合理性。下面通过函数拟合事故管理能力于时间的关系来确定参数K和M。432模型建立事故管理能力模型根据以上对问题二的分析，用死亡率的变动来描述事故管理能力的形E成。考虑到它的滞后性以及连续性，以及假设（3），第年的事故管理能力I为上一年的事故管理能力加上该年事故管理能力的变化，即IE1IEI60,211II或表示为9,1EIK其中，0E事故管理能力与时间模型由于公式（8）的函数很难用软件进行直接的拟合，所以为了完整拟合模型的函数，进一步建立如下函数关系，可以证明，公式（8）可以化简为公式（10），所以理论上公式（8）与公式（10）是等价的。10312TEE在问题一中已经建立了时间与外部因素之间的关系，见公式（2），因此通过复合可以得到事故管理能力与外部因素的关系。113125TIIECX主要影响因素模型为了确定主要因素，采用控制变量法，使得一个因素不动，另一个因素变化，观察随时间变化的趋势，取变化速率快的作为主要影响因素。IET433模型求解求解函数模型根据上述模型得到的公式（10），利用MATLAB对事故管理能力与时间这两个变量进行数据拟合，得到拟合关系图44，拟合均方根误差为，得到三个参数如下6712R04580946,，85137321代入公式（10），得到事故管理能力随时间变化的函数关系，ET（12045896EE）0102030405060012345678910事事/事事事事事事事图5事故管理能力随时间变化的关系拟合主要因素将所求的结果代入公式（11），得到外部因素对事故管理能力的影响函数关系如下510488513796ICXEE（13）为了寻找影响事故管理费投入的主要因素，对于，1X强制压力2X行政，这五个影响因素，采用控制变量法，根据3X经济4X舆论5X市场反应上述公式，分别令一个因素由0到1变化，保持其他因素不变（设之为0），得到事故管理能力关于各个因素的控制变量之后的函数关系公式（14），如图6所示。045885137961,25ICXEEI）（14）图6外部5个因素与事故管理能力的关系分析图6，容易发现事故管理能力随外界社会支持因素变化的速度最快，是最主要因素。另外行政因素和经济因素也是主要因素。因此可认为主要因素为社会支持（或强制因素）、行政因素和经济因素。44问题三综合问题一与问题二的结果，我们得到了企业内部转化机制与时间的函数关系，企业企业外部机制与时间的函数关系，以及时间与企业事故管理能力之间的关系。以时间作为中间变量，通过函数复合可以得到时间、企业内部转T换机制、企业外部机制（包括五个因素）以及事故管理能力四个变量两YE两之间的任意关系。四者之间的关系如下表达式（15）23151LNTTIIYEKEMTCX对于外部机制、时间与事故管理能力之间的关系，第二问已经做了讨论，下面重点研究讨论事故管理能力与内部动力转换机制之间的关系。即讨论EY下面的隐函数。由于很难直接求解出与的关系，所以本文以时间为中间EYT变量，将函数表达式的数值解离散量化后，对数值做图得到如下图7（16）231LNTTYEKEM图7事故管理能力与内部转换机制的关系图通过对图7的分析，发现当内部转换机制大概处于在0到之间时Y521（此时的时间正好为1949年到1980年前后），增长速度非常快，即增加单位的内部转换机制的大小，事故管理能力增长效果明显，而到了后期即1980年之后，事故管理能力趋于稳定值。由公式（15）可知，事故管理能力受到了各LNKM种综合因素的影响，包括时间、企业内部转换机制、企业外部机制（包TY括五个因素），所以不能仅仅的找出某一因素的决定性影响大小。经过对公式（10）的计算得到公式（8）的两个参数值，进一步计算，即最终事故管理能力趋于039,52KM85137LNKM85137。45问题四通过以上分析，我们发现，要想提高企业的事故管理能力，首先要加大法律法规的强制性压力，即加重对严重事故领导人的刑事处罚，或者更多给与事故管理知识体系支持，更多的给与社会支持与帮助；其次是行政性激励，更多的激励企业高管，进行企业领导行政职务的提升；最后可以进行经济性的激励与压力。1加强法律法规的建设，进一步细化法律条文，增加法律的指导能力，为企业的生产与政府的管理奠定明确的法律基础，可以逐步出台针对企业高管人员对于企业事故的相关约束性法律，促使企业从决策的角度就开始重视企业事故管理能力的建设，为了从源头上实现企业事故的逐步下降奠定基础。2应该注意到实践性影响因素的重要性，企业应该重视时间对于企业是管理能力投入的连续性与滞后性，现在足额的事故管理能力投入是确保未来生产活动正常进行和企业正常运转的必须条件，不能为了一时的企业利益的增长而忽视企业事故管理能力建设上应有的投入而为企业的发展埋下隐患。3国家应该在舆论导向上增加人民大众对于企业事故的关注度，从而形成正确而广泛的群众性基础，为全社会形成安全生产的社会气氛创造条件，为企业重视和加强企业事故管理能力创造积极地社会舆论。五、模型优缺点优点1将难以量化的企业内部转换机制、企业外部机制因素（包括五个因Y素）以及事故管理能力，通过对实际问题的合理分析，简化进行合理的数值E量化，使得论文变得简洁明了，具有较强的说服力。2在对企业外部机制因素进行量化时，考虑到五个因素强制性激励与压力，行政性激励与压力，经济性激励与压力，以及舆论与市场的激励与压力。这五个因素只给出了相关的法律，难以量化比较，故采取了层次分析法量化。3在所有因素之中，时间是一个最基本的因素，将所有变量均和时间产生联系，对问题的整个描述简化到了最终的公式（15），这一公式很好的描述了时间、企业内部转换机制、企业外部机制因素（包括五个因素）以及事故TY管理能力四者之间的关系。E缺点1在对问题进行数值量化的过程中，虽然简化了问题，但是同样也忽略了一些其他的因素。2在使用层次分析法的过程中，主观性比较大。六、参考文献1肖华勇，实用数学建模与软件应用，西安西北工业大学出版社，20082孙蓬，MATLAB基础教程，北京清华大学出版社，2011七、附录附录一一组因素向量的大小（不唯一）因素强制性行政性经济性社会舆论市场性1949000001950000210003600053000920009219510003500034000670018100653195200443007330083400088004611953008440090500976006150088419540145401055011170180801520195503462034470308503416038351956042890413904183047570498919570432204735049190452904412195803695032320313403371034881959029770287802671020620218219600282502783028710246302561196102761027060297302570023971962029870292702932029760281019630309603350030420387903754196402974022140208902631021441965029620258502808025470255019660329003315035600345503857196704084040810440104687044091968045670448004011048000448719690485804200043470418604623197004969043400412604203043621971047550472704245042920424019720498804969049600481304560197305076050760508305005052981974053420545405691058160515519750590005858056160507005071197605856058730595605518056541977059720595205070056160523019780597805699054460515005785197906021061040607006020060361980061970614306015060960692619810611906981069360641806985198206927062180682806960061341983070000677006238069510656919840698106984069140672806588198507001071360720807259070551986072100731707460074990719119870729907477070460793707850198807246072450779907683074531989074350748107333077420738519900784207128070140743207457199107997074120721807646074911992079930795207211079910794619931000010000100001000010000199407938078240796507780079071995078190746507785073250752819960705607395073970779507861199707027071170723207039077171998073320740607868076390748419990806208089080980833708089200108659089830860108364088492003090050927909047094070954220040911809053098720971009144200509358097780988509643093022006099950992409130095590942320070986109958095620989509792200811111附录二程序附录问题一阻滞型拟合源程序X12161251609519905249337526130313725368625413854902375101250138296251489537510410758233125814012580463758692594301257713758234625997312513274625147112515392625156363751549387518084018129375206505231697523832752325487523311125249870267948752959612532710533526534803375367451253953062540473754066054179562543176375461073754845675514239828749654411764582171315390424528337103242324193521595524625650336927273356864657915197461871999020195606060619670050761N60XXX1NTONESN,1,1NYLOGXX1NB,BINT,R,RINT,STATSREGRESSY,TRRSTATS1FSTATS2PROBSTATS3X0EXPB1RB2PYX0EXPRT,2ERRXXPYRMSESQRTSUMERR2/NPLOT1N,XX,1N,PY问题一的数值实验程序CLCSYMS