吳賢國，湯 超， 張立茂，劉 洋， 李博文

(1.華中科技大學 土木工程與力學學院，湖北 武漢 430074;2.武漢大學中南醫(yī)院，湖北 武漢 430074)

0 引言

作為工程項目管理的三大核心目標之一，工程安全管理是指項目管理人員依據(jù)相關(guān)法律法規(guī)以及企業(yè)內(nèi)部的各項規(guī)章制度對工程項目的整個生命周期開展全方位、多層次的安全管控，在確保現(xiàn)場作業(yè)人員人身安全的前提下，實現(xiàn)項目效益的最大化。在工程安全管理研究領(lǐng)域，歐美等發(fā)達國家較我國起步更早，早在2004年，Vastert和Gelder[1]針對大型設(shè)計與施工承包商的風險管控能力進行評估，并指出風險管理與風險分析是確保項目盈利的重要工具，以凸顯工程安全管理工作的重要性。隨后Tam，Choudhry和Suraji[2-5]分別就施工過程中的高危節(jié)點及誘發(fā)安全事故的關(guān)鍵因素、施工現(xiàn)場環(huán)境、建筑事故的責任主體等方面展開研究，對工程安全管理的研究內(nèi)容進行了豐富。2017年，Scheepbouer等[6]通過對2000—2016年數(shù)字化建造的最新研究進行調(diào)查，對數(shù)字化建筑安全技術(shù)進行分類，確定該領(lǐng)域的研究趨勢，并分析了其在事故預(yù)防中的作用。國內(nèi)方面，楊莉瓊等[7]研究了建筑施工安全風險的定量分析，提出基于二元決策圖的建筑施工安全風險評估方法，為制定安全風險控制措施提供科學依據(jù)；吳賢國等[8]提出基于變權(quán)可拓的安全風險評價方法，并結(jié)合工程實例，對基坑施工中鉆孔灌注樁監(jiān)控單元的安全風險進行評價。梳理以上文獻可以發(fā)現(xiàn)，雖然國內(nèi)外在工程安全管理方面的研究成果豐碩，但研究內(nèi)容較為分散，分別集中在自己專長的研究領(lǐng)域，少有學者對工程安全管理進行綜述性的研究[9-13]。因此，本文研究重點為從大量的文獻數(shù)據(jù)庫中得到工程安全管理的研究線索，并在此基礎(chǔ)上合理預(yù)測該領(lǐng)域未來的研究方向。

考慮到Web of Science數(shù)據(jù)庫所刊載的文章研究主題層次豐富，遴選過程嚴謹有序，在知識發(fā)現(xiàn)與科研分析中扮演著極其重要的角色[14]。本文在研究國際工程安全管理科研合作的過程中，選取了Web of Science核心合集上與之相關(guān)的論文。借助CiteSpace V軟件分別對文獻數(shù)據(jù)開展國家(地區(qū))共現(xiàn)分析、作者共現(xiàn)分析、文獻共引分析、期刊共引分析、研究熱點分析、研究前沿分析等，以此明晰工程安全管理研究領(lǐng)域的知識主體與知識基礎(chǔ)，把握工程安全管理研究的發(fā)展脈絡(luò)，深入洞悉該學科領(lǐng)域的研究熱點與前沿，為工程安全管理研究未來的發(fā)展趨勢提供參考。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本文從Web of Science(WoS)上搜集整理了2003—2017年工程安全管理領(lǐng)域的外文文獻數(shù)據(jù)，因工程安全管理(Construction safety management)具體包括了安全管理評價、技術(shù)手段創(chuàng)新以及理論知識深化等，能夠很好概括工程安全管理的研究領(lǐng)域，所以將檢索主題定為“Construction safety management”，時間跨度為2003—2017年。點擊檢索鍵，最終獲得1 587條文獻數(shù)據(jù)，以download_xx.txt的格式保存至文件夾中，以待后續(xù)分析。為了分析施工安全管理在WoS發(fā)文量趨勢，將從WoS上獲取的數(shù)據(jù)按照年份統(tǒng)計得到如圖1所示。

圖1 2003—2017年WoS關(guān)于施工安全管理每年發(fā)文量統(tǒng)計Fig.1 WoS annual volume statistics for construction safety management from 2003 to 2017

從圖1 中可以看出，2003—2017年國際上關(guān)于施工安全管理的文獻總體上呈現(xiàn)逐年上升的趨勢，2003年的發(fā)文量最少，2017年最多。發(fā)文量大致經(jīng)歷3個階段：2003—2007年為第一個階段，這一階段的特點為每年的發(fā)文量均較少，年均發(fā)文量少于50篇，各年發(fā)文數(shù)量均衡；2008—2014年為第二階段，這一階段發(fā)文量有較大提升，年均發(fā)文量90余篇，接近第一階段發(fā)文量的2倍；第三階段為2015—2017年，這一階段的發(fā)文量呈現(xiàn)井噴式增長，各年的發(fā)文量均在210篇以上，年均發(fā)文量為236篇。這表明國際上對施工安全管理的重視程度是逐年上升的，同時也說明國際上對工程安全越來越重視這一國際趨勢。這一趨勢的改變使得我們應(yīng)該對工程安全管理加以重視，通過這種趨勢的變化，也進一步說明了工程安全管理科研合作研究的重要意義。

1.2 研究方法

我國科研工作者在對特定學科領(lǐng)域開展可視化研究的過程中，使用較多的科學圖譜工具，主要包括加菲爾德的HistCite、印第安納大學的SCI2、荷蘭萊頓大學的VOSViewer、陳超美研發(fā)的CiteSpace以及通用網(wǎng)絡(luò)可視化軟件Pajek和Gephi等。相較于其他各類可視化工具，CiteSpace不僅能夠以可視化的知識圖譜的形式呈現(xiàn)出所研究領(lǐng)域的演進路徑，明晰海量數(shù)據(jù)背后潛在的知識架構(gòu)，還能幫助研究人員在時間維度上把握學科發(fā)展的研究主線，洞悉研究熱點與研究前沿的分布特征，合理預(yù)測所研究領(lǐng)域未來的發(fā)展態(tài)勢，具有知識導(dǎo)航的作用，屬于科學計量的范疇[15]。綜合考量本文的研究目的，本文采用信息可視化分析軟件CiteSpace V對工程安全管理研究領(lǐng)域的科研合作狀況進行可視化分析[16]。本研究主要借助CiteSpace V軟件，利用其國家(地區(qū))共現(xiàn)分析、作者共現(xiàn)分析、文獻共引分析、期刊共引分析等結(jié)合其強大的可視化與統(tǒng)計功能，直觀地認清工程安全管理科研合作現(xiàn)狀以及研究的熱點領(lǐng)域以及發(fā)展前沿。

2 工程安全管理科研合作研究的可視化分析

2.1 工程安全管理研究領(lǐng)域知識主體分析

工程安全管理研究領(lǐng)域的知識主體是指在該領(lǐng)域開展知識挖掘、進行科學發(fā)現(xiàn)、推動該學科領(lǐng)域向前發(fā)展的科研機構(gòu)或研究人員。根據(jù)主體粒度的不同，知識主體具體包括開展科研合作的國家(地區(qū))、機構(gòu)以及發(fā)表相關(guān)論文或?qū)Ｖ淖髡摺Ｍㄟ^對工程安全管理研究領(lǐng)域的知識主體展開分析，可以多層次、多角度、全面把握工程安全管理領(lǐng)域及相關(guān)學科的研究現(xiàn)狀。

1)國家(地區(qū))共現(xiàn)分析

從宏觀層面對工程安全管理研究領(lǐng)域的知識主體展開分析時，以國家或地區(qū)作為分析單元。在CiteSpace中，將關(guān)鍵節(jié)點選為“Country”，得到國家(地區(qū))合作知識圖譜。結(jié)果顯示，共有節(jié)點46個，連接108個，網(wǎng)絡(luò)密度為0.104 3，每個節(jié)點代表1個國家(地區(qū))，節(jié)點的大小與顏色反映了不同國家(地區(qū))發(fā)文的頻次與時間。發(fā)現(xiàn)其中代表美國的節(jié)點最大且呈紫色，這表明美國在該學科領(lǐng)域占據(jù)著主導(dǎo)地位，而其他國家(地區(qū))彼此間的合作強度并不突出，存在明顯的“無標度”現(xiàn)象。

2)作者共現(xiàn)分析

作者共現(xiàn)分析是基于微觀層面探討工程安全管理研究領(lǐng)域知識主體的合作情況。通過開展作者共現(xiàn)分析，可以明晰該領(lǐng)域不同研究人員在個人層面所構(gòu)建的學術(shù)合作聯(lián)系，把握學術(shù)研究主體的知識網(wǎng)絡(luò)分布，并進一步明確該研究領(lǐng)域的核心作者與關(guān)鍵知識主體。

圖2展示了2003—2017年間全球工程安全管理領(lǐng)域的主要研究人員及其彼此間的合作關(guān)系。

圖2 全球工程安全管理研究領(lǐng)域作者合作知識圖譜Fig.2 Map of collaborative knowledge of authors in the field of global engineering safety management research

觀察圖2的左上角標識，發(fā)現(xiàn)該圖譜中共有267個節(jié)點(N)和200條連線(E)，密度(Density)為0.005 6，即在2003—2017年間，全球主要有267位作者(發(fā)文頻次≥5)參與到了工程安全管理領(lǐng)域的研究工作中，但總體上不同作者之間的合作強度不盡理想，無法有效整合不同研究人員的科研資源優(yōu)勢。為了更加清晰地展示微觀層面上全球工程安全管理研究領(lǐng)域在時間維度上的知識主體的分布情況，以及相應(yīng)的科研產(chǎn)出，本研究詳細統(tǒng)計了2003—2017年間，全球工程安全管理研究領(lǐng)域發(fā)文頻次大于10次的作者的姓名及其首次發(fā)文的時間，具體如表1所示。

表1 全球工程安全管理研究領(lǐng)域高發(fā)文頻次作者統(tǒng)計Table 1 Statistical table of authors ofGaofawen frequency in the field of global engineering safety management research

2003—2017年，全球工程安全管理研究領(lǐng)域的高產(chǎn)作者主要有：Li H、Chan APC、哈洛韋爾先生、盧比奧·羅梅、方東平、丁傳波等，這些作者是全球工程安全管理領(lǐng)域的主要研究力量，在2003—2017年間相較于其他作者發(fā)表了更多的高質(zhì)量論文，具備較高的科研產(chǎn)出與知識貢獻率，是推動該學科領(lǐng)域不斷發(fā)展與完善的不可或缺的研究力量。他們的研究方向與內(nèi)容在一定程度上也反映了國際工程安全管理研究的方向。

2.2 工程安全管理共引分析

在對工程安全管理領(lǐng)域的知識基礎(chǔ)進行分析時，主要從文獻共引與期刊共引2個方面展開。通過對工程安全管理研究領(lǐng)域的知識基礎(chǔ)展開分析，可以明晰該學科領(lǐng)域的發(fā)展脈絡(luò)，從整體上把握其發(fā)展方向及整個學科的知識架構(gòu)。

1)文獻共引分析

基于文獻共引的角度，對工程安全管理研究領(lǐng)域的知識基礎(chǔ)展開分析，從中把握該學科領(lǐng)域在2003—2017年間的發(fā)展脈絡(luò)及主要的研究方向。

圖3展示了2003—2017年間國際工程安全管理研究領(lǐng)域文獻的共被引情況，觀察該知識圖譜的左上角標識，發(fā)現(xiàn)圖中共有節(jié)點(N)287個，連線(E)415條，網(wǎng)絡(luò)密度(Density)為0.010 1。利用CiteSpaceV對2003—2017年國際工程安全管理研究領(lǐng)域的高被引文獻(Top10)與高中心度文獻(Top10)進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)2003—2017年國際工程安全管理研究領(lǐng)域被引頻次最高的前10篇文獻主要集中于從文化層面(Climate/Culture)和技術(shù)層面(Technology)改進施工現(xiàn)場的安全狀況，構(gòu)建可靠的工程安全管理系統(tǒng)。

圖3 2003—2017年間國際工程安全管理研究領(lǐng)域文獻共引知識圖譜Fig.3 Knowledge map of international engineering safety management research areas from 2003 to 2017

2)期刊共引分析

基于期刊共引的角度，對工程安全管理研究領(lǐng)域的知識基礎(chǔ)展開分析，從中把握該學科領(lǐng)域在2003—2017年間研究基礎(chǔ)的組織架構(gòu)及學術(shù)影響力的分布規(guī)律。

圖4展示了2003—2017年間國際工程安全管理研究領(lǐng)域期刊的共被引情況，觀察該知識圖譜的左上角標識，發(fā)現(xiàn)圖中共有節(jié)點(N)73個，連線(E)97條，網(wǎng)絡(luò)密度(Density)為0.036 9。為了便于后續(xù)對該知識圖譜進行解讀，本研究對2003—2017年國際工程安全管理研究領(lǐng)域的高被引期刊(Top10)與高中心度期刊(Top10)進行了統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)2003—2017年國際工程安全管理研究領(lǐng)域被引頻次最高的前10篇期刊中，其刊載主題主要集中于事故致因分析與預(yù)防、建筑業(yè)從業(yè)人員身心健康管理以及建筑施工自動化等方面。

圖4 國際工程安全管理研究領(lǐng)域期刊共引知識圖譜Fig.4 Common knowledge map of international engineering safety management research journals

2.3 工程安全管理研究前沿分析

考慮到某一學科領(lǐng)域的研究前沿通常表現(xiàn)為新主題詞的大量涌現(xiàn)及詞義的異常變化等，本文通過CiteSpace的Burst detection功能來直觀的展現(xiàn)2003—2017年工程安全管理的研究前沿。該功能可以識別頻次變化比較大的關(guān)鍵詞，本文將這些關(guān)鍵詞界定為研究前沿關(guān)鍵詞。本文借助CitespaceV的信息可視化功能，生成了2003—2017年該學科領(lǐng)域相關(guān)突變詞的突變時區(qū)圖譜，具體如圖5所示。

圖5 2003-2017年國際工程安全管理領(lǐng)域相關(guān)突變詞突變時區(qū)圖譜Fig.5 Map of relevant mutant time zones in the field of international engineering safety management from 2003 to 2017

由圖5可知，2003—2017年國際工程安全管理研究領(lǐng)域的前沿熱點一直處于動態(tài)變化之中，不同時期研究人員的關(guān)注點各有側(cè)重。具體地，將其劃分為5個時間段進行分析：2003—2005年，施工企業(yè)的職業(yè)安全與風險誘因分析以及具體的事故預(yù)防措施引起了研究人員的廣泛關(guān)注；2006—2008年，科研人員則側(cè)重于從文化層面研究工程安全管理體系的構(gòu)建；2009—2011年，工程安全管理研究的前沿熱點主要集中于分析公司規(guī)模與人員的年齡結(jié)構(gòu)對安全事故發(fā)生風險的潛在影響以及通過仿真模擬施工過程，提前預(yù)測各類事故發(fā)生的風險；2012—2014年，研究人員主要聚焦于工程類人員身心健康狀態(tài)的安全績效分析；2015—2017年，施工現(xiàn)場的安全管理及施工前的風險管控成為了新的前沿熱點與研究主流。

3 結(jié)論

1)在工程安全管理研究領(lǐng)域的國家(地區(qū))分布中，主要以歐美等發(fā)達國家為主。其中，美國與大多數(shù)國家均存在合作關(guān)系，在工程安全管理研究領(lǐng)域的學術(shù)合作網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)著絕對的主導(dǎo)地位。而其他國家的合作現(xiàn)狀令人堪憂，國際合作呈現(xiàn)明顯的“無標度”現(xiàn)象。

2)2003—2017年國際工程安全管理研究領(lǐng)域被引頻次最高的前10篇文獻主要集中于從文化層面(Climate/culture)和技術(shù)層面(Technology)改進施工現(xiàn)場的安全狀況，構(gòu)建可靠的工程安全管理系統(tǒng)。研究熱點主要著眼于人、法、環(huán)三方對工程安全管理績效的影響分析。

3)2003—2017年國際工程安全管理研究領(lǐng)域的前沿熱點一直處于動態(tài)變化之中，不同時期研究人員的關(guān)注點各有側(cè)重。當前的研究熱點為施工現(xiàn)場的安全管理及施工前的風險管控。今后將更多地傾向于從文化層面構(gòu)建完整的工程安全管理體系，由安全管理的行為主體“人”出發(fā)，強化安全意識，規(guī)范施工流程，對各類事故風險進行事前評估。