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        企業(yè)安全成本及優(yōu)化信息化研究

        2016-11-21 00:47:43
        關(guān)鍵詞:工具箱函數(shù)成本

        盧 珊

        (遼寧省交通高等專(zhuān)科學(xué)校 遼寧沈陽(yáng) 110122)

        企業(yè)安全成本及優(yōu)化信息化研究

        盧 珊

        (遼寧省交通高等專(zhuān)科學(xué)校 遼寧沈陽(yáng) 110122)

        各類(lèi)企業(yè)近年來(lái)開(kāi)始加大安全成本投入力度以提高生產(chǎn)安全性,而安全生產(chǎn)形勢(shì)依然嚴(yán)峻。本文通過(guò)對(duì)企業(yè)安全成本的內(nèi)涵及基本理論進(jìn)行探討,分析出企業(yè)安全成本的構(gòu)成要素。以安全保證度與安全成本的關(guān)系模型作為安全成本優(yōu)化的理論基礎(chǔ),利用安全成本構(gòu)成要素與安全成本之間的內(nèi)在函數(shù)關(guān)系,引入Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù),建立企業(yè)安全成本優(yōu)化模型,并做出信息化處理。

        企業(yè) 安全成本 優(yōu)化模型 安全保證度

        一、安全成本概念

        參照國(guó)內(nèi)外安全專(zhuān)家的研究成果,安全成本被定義為:為保證安全生產(chǎn)而支付的一切費(fèi)用和因安全問(wèn)題而產(chǎn)生的一切損失。安全經(jīng)濟(jì)學(xué)理論中,安全成本的最優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)分為兩種:一是安全投入總量最低;二是安全效益。安全成本產(chǎn)生于整個(gè)產(chǎn)品經(jīng)營(yíng)的全過(guò)程,涉及產(chǎn)品生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)和各個(gè)方面,是產(chǎn)品的一種附加性成本,它分為保證性安全成本與損失性安全成本。從安全經(jīng)濟(jì)學(xué)中安全成本的角度出發(fā),針對(duì)企業(yè),特別是煤礦企業(yè)安全成本投入的合理分配和優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行分析和研究勢(shì)在必行。

        二、企業(yè)安全成本優(yōu)化模型的建立

        1.安全成本與安全保證度的關(guān)系

        安全表現(xiàn)為滿(mǎn)足一定安全技術(shù)指標(biāo)要求的狀態(tài),或系統(tǒng)達(dá)到人們所期望的一定安全技術(shù)所要求的條件。安全保證程度就是被用來(lái)定性的描述與衡量安全狀態(tài)。

        企業(yè)的安全成本由保證性安全成本與損失性安全成本構(gòu)成,它們之間相互聯(lián)系與影響,并隨著安全保證程度的變化而變化。

        2.優(yōu)化模型的建立

        以企業(yè)安全成本投入決策的角度上來(lái)說(shuō),若要企業(yè)的安全成本支出能夠確保企業(yè)處于最佳的安全保證度區(qū)間上,就要解決在現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)條件下,實(shí)現(xiàn)對(duì)安全成本構(gòu)成要素的各項(xiàng)投入之間的合理配置問(wèn)題,得到較高的安全效益。因此建立安全成本優(yōu)化數(shù)學(xué)模型成為關(guān)鍵。

        ① Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)

        Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)是一種用來(lái)預(yù)測(cè)國(guó)家和地區(qū)的工業(yè)系統(tǒng)或大企業(yè)的生產(chǎn)和分析發(fā)展生產(chǎn)的途徑的經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)模型,簡(jiǎn)稱(chēng)生產(chǎn)函數(shù)。

        一般形式為:

        式中,Q代表產(chǎn)出量;A代表一定技術(shù)條件下的規(guī)模參數(shù)(技術(shù)系數(shù));L代表勞動(dòng)力投入量;K代表資本投入量;α,β為產(chǎn)出彈性,待定參數(shù),是小于1的正數(shù)。

        ②安全成本優(yōu)化模型的建立

        企業(yè)總的安全成本(C)為各項(xiàng)安全投入的總額即保證性安全投入(T)與安全事故經(jīng)濟(jì)損失(Y)之和,因此:

        據(jù)此,就可以在安全事故損失不超過(guò)d,保證性安全成本不小于m,分項(xiàng)安全投入不小于k的條件下,建立安全成本優(yōu)化模型,如公式(4)所示:

        優(yōu)化模型(4)既是安全成本的優(yōu)化,亦具備對(duì)保證性安全成本各構(gòu)成要素分項(xiàng)投入結(jié)構(gòu)優(yōu)化的作用。

        對(duì)式(4)兩邊取自然對(duì)數(shù):可以通過(guò)統(tǒng)計(jì)軟件SPSS對(duì)式(5)進(jìn)行多元線性回歸,獲得的值,將其賦予式(4),即可用MATLAB優(yōu)化工具箱進(jìn)行有約束的多元非線性回歸來(lái)解出方程。

        三、信息化模型求解

        通過(guò)分析模型,可對(duì)模型引入信息化處理,首先通過(guò)MATLAB優(yōu)化工具箱解出多元方程,再利用MATLAB應(yīng)用程序接口,在其它應(yīng)用程序中建立信息系統(tǒng)。由于本文有限,因此具體信息系統(tǒng)在后續(xù)文章中建立。

        某企業(yè)的安全成本優(yōu)化模型確立如下:

        用MATLAB優(yōu)化工具箱中的有約束的非線性規(guī)劃最小化函數(shù)fmincon,對(duì)式(6)進(jìn)行求解。

        ① 編寫(xiě)M文件定義目標(biāo)函數(shù):

        function f=myfun(x)

        f=52.196*x(1)^-0.082*x(2)^-0.085*x(3)^-0.459*x(4)^-0.092*x(5)^-0.162+(x(1)+x(2)+x(3)+x(4)+x(5));

        ②編寫(xiě)非線性不等式的約束條件M文件:

        Function[c,ceq]=mycon(x)

        c(1)=52.196*x(1)^-0.082*x(2)^-0.085*x(3)^-0.459*x(4)^-0.092*x(5)^-0.162-50

        c(2)= (x(1)+x(2)+x(3)+x(4)+x(5))+134

        ceq=[]③調(diào)用fmincon函數(shù)

        x0=[1,1,1,1,1];

        lb=[0,0,0,0,0];

        ub=[110,10,10,70,25];

        [x,fval]=fmincon(‘myfun’,x0,[],[],[],[],[],lb,ub,’mycon’)

        MATLAB優(yōu)化工具箱計(jì)算結(jié)果顯示,若將事故經(jīng)濟(jì)損失控制在50萬(wàn)元,安全保證性成本不低于為134萬(wàn)元的條件下,計(jì)算出企業(yè)最優(yōu)安全成本總額為181.6445萬(wàn)元,優(yōu)化后的投入方案為對(duì)勞動(dòng)保護(hù)保健投入為12.3015萬(wàn)元,對(duì)工業(yè)衛(wèi)生投入為13.5800萬(wàn)元,對(duì)安全宣傳教育投入為53.4910萬(wàn)元,對(duì)安全技術(shù)投入為19.6390萬(wàn)元,對(duì)日常安全管理投入為15.8150萬(wàn)元。

        結(jié)語(yǔ)

        針對(duì)目前我國(guó)企業(yè)安全成本投入結(jié)構(gòu)不合理,安全經(jīng)濟(jì)效益不高的問(wèn)題,本文系統(tǒng)研究了企業(yè)安全成本的理論、優(yōu)化方法,通過(guò)引入Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)創(chuàng)建煤礦安全成本優(yōu)化模型,對(duì)實(shí)際企業(yè)進(jìn)行應(yīng)用。

        [1]馬紅偉 安全成本及安全成本分析指標(biāo)的確定[J],徐州建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2004,4(1)

        [2]張良Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)的模糊分析[J]. 運(yùn)籌與管理,2006,2

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