史惠堂余 超張 振申 翔.神華地質(zhì)勘查有限責(zé)任公司 .中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)資源與安全工程學(xué)院
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企業(yè)安全管理評(píng)價(jià)模型體系的運(yùn)用
史惠堂1余 超2張 振2申 翔2
1.神華地質(zhì)勘查有限責(zé)任公司 2.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)資源與安全工程學(xué)院
【摘要】本文闡述了企業(yè)安全管理中普遍使用的四種評(píng)價(jià)模型體系,包括普適性的安全管理評(píng)價(jià)模型、工作環(huán)境—事故評(píng)價(jià)模型、三維預(yù)防安全管理模型和安全投入層次結(jié)構(gòu)模型。論文基于各評(píng)價(jià)模型的特點(diǎn),分析其適用性,用以指導(dǎo)安全管理工作中對(duì)評(píng)價(jià)模型的有效選取和組合。建立了這四種評(píng)價(jià)模型在典型行業(yè)中的適用表格,為企業(yè)安全管理提供參考和借鑒。
【關(guān)鍵詞】安全管理;評(píng)價(jià)模型;適用性
選取普適性的安全管理評(píng)價(jià)模型、工作環(huán)境-事故評(píng)價(jià)模型、三維預(yù)防安全管理模型、安全投入層次結(jié)構(gòu)模型這四種評(píng)價(jià)體系模型,建立這四種評(píng)價(jià)模型體系在典型行業(yè)中的適用表格,以指導(dǎo)各行業(yè)中安全管理人員對(duì)評(píng)價(jià)模型方法的選用,同時(shí)也指出了怎樣將各評(píng)價(jià)模型體系有效組合為企業(yè)安全管理工作服務(wù),使得企業(yè)安全生產(chǎn)狀況持續(xù)保持高水平。
1.1普適性安全管理評(píng)價(jià)模型
該評(píng)價(jià)模型以行為安全理論為基礎(chǔ),它反映的是安全管理體系、組織行為、崗位行為、安全狀態(tài)以及安全績(jī)效之間的關(guān)系。安全管理體系是企業(yè)安全管理的根本,其完善程度關(guān)乎企業(yè)安全管理的效果,安全管理中的安全管理行為可分為組織行為和崗位行為,兩者的區(qū)別在于對(duì)象的差異,前者是指企業(yè)內(nèi)部各組織,后者則是指涉及安全管理各崗位的員工個(gè)體。安全管理體系決定著安全管理行為,而安全管理行為中的崗位行為則受著組織行為的影響和決定,兩者共同推動(dòng)安全管理狀態(tài)的改善。好的安全管理狀態(tài)反映著安全管理體系的成熟程度,同時(shí)也和崗位行為直接決定著安全績(jī)效的好壞。綜上所述,該評(píng)價(jià)體系模型,如圖1。
圖1 安全管理評(píng)價(jià)模型
該評(píng)價(jià)模型建立后,應(yīng)用該評(píng)價(jià)模型先建立安全管理評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,指標(biāo)體系一般分為三級(jí),例如:可以將一級(jí)指標(biāo)設(shè)為“安全管理體系”,二級(jí)指標(biāo)設(shè)為“安全目標(biāo)與計(jì)劃、安全機(jī)構(gòu)與人員、安全責(zé)任與制度、安全機(jī)制與保障、應(yīng)急預(yù)案與體系”,其中安全目標(biāo)與計(jì)劃下的三級(jí)指標(biāo)可設(shè)為“安全生產(chǎn)目標(biāo)、年度安全計(jì)劃”,指標(biāo)體系指標(biāo)值的評(píng)分采用專家評(píng)分法。
加權(quán)灰關(guān)聯(lián)評(píng)價(jià)法[1]的步驟為:確定參考序列和比較序列;對(duì)變量序列進(jìn)行無(wú)量綱化;求差序列、最大差和最小差;確定各指標(biāo)值對(duì)應(yīng)的權(quán)重;計(jì)算灰關(guān)聯(lián)系數(shù);計(jì)算加權(quán)灰關(guān)聯(lián)度;關(guān)聯(lián)度排序。通過(guò)關(guān)聯(lián)度排序可以清楚的了解安全管理水平的優(yōu)劣。
1.2工作環(huán)境—事故評(píng)價(jià)模型
在煤炭企業(yè),惡劣的工作環(huán)境往往是影響工作人員工作狀態(tài)的重要因素,也可能導(dǎo)致人為事故的發(fā)生。該項(xiàng)評(píng)價(jià)體系基于大量的現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)事故,運(yùn)用多元統(tǒng)計(jì)方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,然后建立評(píng)價(jià)模型,以此對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安全狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。
在煤炭企業(yè),井下工作環(huán)境主要考慮溫度(x1)、人員素質(zhì)(x2)、照度(x3)和噪聲(x4)這四個(gè)因素。溫度取值為攝氏度,人員素質(zhì)按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況從1至5取值,取值越高則人員素質(zhì)越高,照度的取值1到6分別代表50xl、75xl、100xl、150xl、200xl和300xl。人為事故(y)取值為0代表未發(fā)生,1代表發(fā)生[2]。
按上述取值方法可得到一系列數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)值,為了找到這四個(gè)因素與人為事故的依賴關(guān)系,運(yùn)用多元統(tǒng)計(jì)分析中的回歸分析,回歸模型[3]為:
回歸模型的矩陣形式為:
式中:
Y—人為事故情況。
ε—各因素的隨機(jī)變量。
C—已知矩陣。
β、σ2—未知參數(shù)。
上述計(jì)算可運(yùn)用MATLAB軟件求得各因素的回歸系數(shù),例如在某項(xiàng)算例中,算得回歸系數(shù)分別為:0.0010、-0.0186、-0.1263、-0.0232,常數(shù)項(xiàng)為-0.7313,那么線性回歸方程為:y=0.0010x1-0.0186x2-0.1263x3-0.0232x4-0.7313。該模型反映的就是人為事故發(fā)生情況與溫度(x1)、人員素質(zhì)(x2)、照度(x3)和噪聲(x4)的函數(shù)關(guān)系式。在實(shí)際應(yīng)用中,將井下工作環(huán)境的參數(shù)代入該模型就可以得出計(jì)算結(jié)果,從而判定事故的發(fā)生難易程度。
1.3三維預(yù)防安全管理模型
三維預(yù)防安全管理理論體系和評(píng)價(jià)模型是從行為安全(Behavior safety)、本質(zhì)安全(Intrinsic safety)和保障安全(Ensuring safety)三個(gè)維度著手開展安全管理工作的。行為安全維Bs包括安全理念(C)、教育培訓(xùn)(E)、行為糾正(B)3項(xiàng)功能;本質(zhì)安全維(Is)包括風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)(D)、風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)(M)、風(fēng)險(xiǎn)控制(G)3項(xiàng)功能;保障安全維(Es)包括組織機(jī)構(gòu)(O)、制度建設(shè)(I)、跟蹤更新(T)3項(xiàng)功能[5]。這三個(gè)維度、九項(xiàng)功能相輔相成,構(gòu)成了一個(gè)“冉”形的管理流程網(wǎng)絡(luò),其安全管理流程網(wǎng)絡(luò),如圖2。
圖2 三維預(yù)防安全管理體系流程圖
由三維預(yù)防安全管理體系流程圖可以看出,制度的跟蹤修正是該體系的核心,它主要是指對(duì)制度、操作人員行為和風(fēng)險(xiǎn)控制的跟蹤修正。根據(jù)上述管理流程就可建立三維預(yù)防安全管理結(jié)構(gòu)模型,如圖3[4]。
圖3 三維預(yù)防安全管理模型結(jié)構(gòu)圖
模型建立后進(jìn)行模型計(jì)算,分析計(jì)算的第一步是運(yùn)用定性定量相結(jié)合的三維確定法[5]對(duì)每一個(gè)維度分值進(jìn)行分配,并確定每項(xiàng)功能的分值分配指標(biāo),設(shè)置功能完成情況的指標(biāo)體系。
為了表征系統(tǒng)中各功能的安全性和可靠性,先計(jì)算系統(tǒng)的可靠度[6],可靠度(R(t))的定義是系統(tǒng)在規(guī)定的時(shí)間和條件內(nèi)完成規(guī)定功能的能力:
式中各字母為各功能的可靠度。其次,為了更好表征安全性,還需計(jì)算系統(tǒng)的事故率,事故率等于事故總次數(shù)與工作時(shí)間之比。根據(jù)上述計(jì)算數(shù)據(jù)和分析就可以得知該企業(yè)安全管理水平的優(yōu)劣。
1.4安全投入層次結(jié)構(gòu)模型
這是一個(gè)層次分析和灰色關(guān)聯(lián)分析相結(jié)合的評(píng)價(jià)方法,被廣泛運(yùn)用于煤炭企業(yè)安全投入分配決策。其目的在于通過(guò)科學(xué)合理的安全投入層次模型分析,優(yōu)化企業(yè)安全投入分配,使得企業(yè)以最小的安全投入成本獲取最大的安全效益[7]。
首先基于AHP-GRAP安全投入—產(chǎn)出進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,包括建立如圖4的安全投入系統(tǒng)遞階層次結(jié)構(gòu)模型。再確定參考序列和比較序列,一般將安全產(chǎn)出設(shè)為參考序列,各項(xiàng)安全投入則被設(shè)為比較序列[8]。
圖4 煤炭企業(yè)安全投入層次結(jié)構(gòu)模型
若參考序列記為:X0(k)={x0(k)},k=1,2,…,m;比較序列記為:Xi(k)={xi(k)},i=1,2,…,n。則參考序列和比較序列間的關(guān)聯(lián)計(jì)算公式為:
其中,x0'(k)=x0(k)/x0(1),xi'(k)=xi(k)/xi(1)
反映各項(xiàng)安全投入對(duì)安全產(chǎn)出影響程度的關(guān)聯(lián)度值(ri)的計(jì)算公式為:
其中,ri越接近1,則安全投入與安全產(chǎn)出間的關(guān)系越密切。
損失性安全投入即事故損失與預(yù)防性安全投入的關(guān)系可用C-D生產(chǎn)函數(shù)的一般形式表示:
在上述分析和計(jì)算的基礎(chǔ)上就可以進(jìn)行安全投入優(yōu)化模型的建立并計(jì)算出安全投入的最優(yōu)化分配比了。企業(yè)安全投入總額為預(yù)防性安全投入與事故性安全投入之和,即:
根據(jù)企業(yè)歷年預(yù)防性安全投入和損失性安全投入的數(shù)據(jù)可以設(shè)定預(yù)防性安全投入的下限值為p,損失性安全投入的上限值為q,則有:
企業(yè)對(duì)于各個(gè)分項(xiàng)投入的側(cè)重點(diǎn)決定于各項(xiàng)安全投入與安全產(chǎn)出的關(guān)聯(lián)度值,即各項(xiàng)安全投入間的排序: 0<xa<xb<…<xn。
于是,根據(jù)上述分析可以建立以安全總投入最小化為目標(biāo)的企業(yè)安全投入優(yōu)化模型:
該項(xiàng)模型通過(guò)MATLAB軟件解算可得出企業(yè)安全投入的最優(yōu)化解,為企業(yè)安全管理人員提供參考。
不同的評(píng)價(jià)模型體系具有著不同的特點(diǎn),因此在各類行業(yè)的運(yùn)用中也具有不同的作用和效果。對(duì)于普適性安全管理評(píng)價(jià)模型來(lái)說(shuō),它是基于行為安全所建立的安全管理體系評(píng)價(jià)模型,對(duì)象主要是針對(duì)管理系統(tǒng),因此在評(píng)價(jià)大型企業(yè)中各子公司間安全管理業(yè)績(jī)能具有較好的效果。但是,該評(píng)價(jià)體系并不能有針對(duì)性的提出組織安全管理的有效措施。
工作環(huán)境—事故評(píng)價(jià)模型主要研究惡劣的工作環(huán)境對(duì)工作人員工作狀態(tài)的影響,進(jìn)而引發(fā)事故的可能性,通過(guò)計(jì)算可以得知各因素與事故發(fā)生的關(guān)聯(lián)程度,進(jìn)而可以有針對(duì)性的指導(dǎo)企業(yè)提出安全管理的有效措施。但是該方法對(duì)歷史數(shù)據(jù)要求較高,且數(shù)量越多,評(píng)價(jià)結(jié)果越精確,因此適用于發(fā)展較成熟的行業(yè)。
三維預(yù)防安全管理模型將企業(yè)安全管理劃分為行為安全、本質(zhì)安全和保障安全3個(gè)維度,每個(gè)維度包含3項(xiàng)功能,其模型的計(jì)算結(jié)果與實(shí)際事故率之間存在著對(duì)應(yīng)關(guān)系。該方法適用于擁有較多員工操作工序的生產(chǎn)企業(yè),但是對(duì)于系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間短,模型計(jì)算資料不完全的企業(yè),其建立的模型函數(shù)關(guān)系式誤差較大,精確度較低。
安全投入層次結(jié)構(gòu)模型體系主要針對(duì)企業(yè)安全投入不足或不合理的現(xiàn)狀,運(yùn)用層次結(jié)構(gòu)模型和灰色關(guān)聯(lián)分析方法進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。模型體系幾乎概括了大多數(shù)企業(yè)安全投入的組成,因此具有廣泛的應(yīng)用性和實(shí)用性,但是模型系統(tǒng)的計(jì)算和分析仍然要建立在大量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,因此不適用于發(fā)展不成熟的行業(yè)或企業(yè)。
綜上所述,本文選取了一些代表性行業(yè)類別,建立了上述四種評(píng)價(jià)模型在各類行業(yè)的適用表,見下表。
表 各評(píng)價(jià)模型體系在典型行業(yè)適用表
普適性的安全管理評(píng)價(jià)模型、工作環(huán)境—事故評(píng)價(jià)模型、三維預(yù)防安全管理模型和安全投入層次結(jié)構(gòu)模型這四種模型體系的建立均是為各評(píng)價(jià)方法最后的定量計(jì)算服務(wù)的,評(píng)價(jià)結(jié)果也是用定量化的數(shù)值語(yǔ)言替代了定性化的文字語(yǔ)言,具有較強(qiáng)的科學(xué)性和邏輯性,因此普遍都適用于大多數(shù)企業(yè)。
企業(yè)安全管理人員可根據(jù)論文中對(duì)各評(píng)價(jià)模型的闡述,參考適用性的分析,選取適合企業(yè)實(shí)際情況的模型體系進(jìn)行安全狀況評(píng)價(jià)和研究。一般情況下可組合選取多種評(píng)價(jià)模型進(jìn)行評(píng)價(jià)研究,例如建筑業(yè),可以選取工作環(huán)境—事故評(píng)價(jià)模型、三維預(yù)防安全管理模型和安全投入層次結(jié)構(gòu)模型這三種模型的組合進(jìn)行企業(yè)安全管理評(píng)價(jià),綜合各模型體系最后的評(píng)價(jià)結(jié)果能較全面的分析企業(yè)安全生產(chǎn)狀況,并為企業(yè)改進(jìn)安全措施提供指導(dǎo)。
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