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(1.隴東學(xué)院 能源工程學(xué)院,甘肅 慶陽(yáng) 745000;2.晉城煤業(yè)集團(tuán) 安檢科,山西 晉城 048204)
我國(guó)煤炭資源為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展做出來(lái)不可磨滅的貢獻(xiàn),在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中伴生的大量傷亡事故也導(dǎo)致了嚴(yán)重生命財(cái)產(chǎn)損失和社會(huì)不良影響。近年來(lái),國(guó)家對(duì)煤礦安全生產(chǎn)工作日趨重視,尤其在十九大報(bào)告中指出了樹(shù)立安全發(fā)展理念,弘揚(yáng)生命至上、安全第一的思想,真正提高安全生產(chǎn)水平,同時(shí)降低事故指標(biāo)。這就要求在技術(shù)改革的同時(shí)要加強(qiáng)管理上的創(chuàng)新,能夠及時(shí)有效的應(yīng)對(duì)煤礦企業(yè)突發(fā)事件并妥善處理,是減輕災(zāi)害后果的最有效措施,這就需要對(duì)煤礦企業(yè)自身的應(yīng)急救援能力進(jìn)行有效評(píng)價(jià),提高應(yīng)急救援能力[1-2]。美國(guó)、日本等國(guó)家在應(yīng)急管理方面形成了系統(tǒng)性的理論,對(duì)應(yīng)急能力能進(jìn)行科學(xué)、合理的評(píng)估,而且對(duì)應(yīng)急管理整個(gè)過(guò)程的劃分具有前瞻性和實(shí)用性[3]。而我國(guó)與國(guó)外還存在一定的差距,應(yīng)急能力的評(píng)價(jià)及相關(guān)理論體系亟待完善,而完善的應(yīng)急管理體系是當(dāng)前對(duì)于安全、綠色生產(chǎn)的重要保障[4]。
汪志紅等[5]采用Logistic曲線對(duì)城市的應(yīng)急能力進(jìn)行了研究,國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)煤礦企業(yè)應(yīng)急能力采用不同方法不斷研究,取得了階段性的成果[6-9]。針對(duì)當(dāng)前應(yīng)急能力所處現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),采用Logistic曲線方程對(duì)我國(guó)煤礦應(yīng)急能力演化規(guī)律進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合模糊層次分析法對(duì)煤礦企業(yè)應(yīng)急能力進(jìn)行評(píng)價(jià),為企業(yè)構(gòu)建反應(yīng)快速、行之有效、保護(hù)得力的應(yīng)急管理體系不懈努力。
首次提出Logistic曲線模型的學(xué)者是比利時(shí)數(shù)學(xué)家Verhulst,后來(lái)英國(guó)學(xué)者M(jìn)althus在研究人口出生過(guò)程中對(duì)該模型繼續(xù)優(yōu)化,也稱為增長(zhǎng)曲線模型,常用來(lái)表示一般系統(tǒng)的發(fā)展演化過(guò)程,而煤礦應(yīng)急系統(tǒng)也可以認(rèn)為是一個(gè)多因素耦合而成的發(fā)展變化的動(dòng)態(tài)系統(tǒng),筆者將采用Logistic方程進(jìn)行描述煤礦應(yīng)急能力的演化過(guò)程[10,11]。
對(duì)于煤礦企業(yè)而言,如果應(yīng)急過(guò)程中的應(yīng)急人員、應(yīng)急技術(shù)、應(yīng)急設(shè)備、應(yīng)急物資保障等資源達(dá)不到應(yīng)急能力的要求時(shí),需要外界救援力量的幫助,但是應(yīng)急救援的時(shí)效性、成功性將大打折扣,因此,應(yīng)急救援的成功與否基本取決于企業(yè)自身的應(yīng)急能力,可以得到:
對(duì)式(1)積分可以得到Y(jié)=Y0·eat。
由于煤礦重特大事故發(fā)生頻次高,在應(yīng)急救援過(guò)程中對(duì)應(yīng)急能力要求比較高,應(yīng)急保障資源的急缺性表現(xiàn)越突出。換而言之,應(yīng)急資源的急缺性會(huì)隨著應(yīng)急過(guò)程的發(fā)展而增加。由此可以得到:
則相對(duì)發(fā)展速度為:
式中,a和k為大于0的常數(shù),分別表示應(yīng)急能力發(fā)展要素的增長(zhǎng)率和飽和容量。
對(duì)式(3)積分得:
Logistic方程二階導(dǎo)數(shù)和三階導(dǎo)數(shù)為0的3個(gè)拐點(diǎn),將煤礦企業(yè)突發(fā)事件的應(yīng)急能力發(fā)展全過(guò)程分為4個(gè)階段,分別為起步期、成長(zhǎng)期、成熟期及穩(wěn)定期。應(yīng)急能力的發(fā)展規(guī)律見(jiàn)表1,煤礦企業(yè)應(yīng)急能力發(fā)展過(guò)程曲線如圖1所示,煤礦企業(yè)應(yīng)急能力發(fā)展速度曲線如圖2所示。
表1 基于Logistic曲線的煤礦突發(fā)事件應(yīng)急能力發(fā)展規(guī)律
圖1 煤礦企業(yè)應(yīng)急能力發(fā)展過(guò)程曲線
圖2 煤礦企業(yè)應(yīng)急能力發(fā)展速度曲線
結(jié)合圖1、圖2及表1分析發(fā)現(xiàn):
1)起步階段即(0,t1)區(qū)間。在應(yīng)急能力發(fā)展的一個(gè)循環(huán)周期中,應(yīng)急能力較弱的起步期受比較落后傳統(tǒng)技術(shù)限制,安全意識(shí)觀念落后,應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力不足。
2)成長(zhǎng)期即(t1,t0)區(qū)間。事故的頻繁發(fā)生,讓人們對(duì)應(yīng)急管理工作不得不開(kāi)始重視,同時(shí)伴隨著社會(huì)技術(shù)水平和應(yīng)急資源的不斷提高,應(yīng)急能力發(fā)展速度從ak/6快速增加到ak/4,這是煤礦應(yīng)對(duì)突發(fā)事件能力發(fā)展的臨界階段,具有時(shí)間短、發(fā)展速度快的特點(diǎn)。
3)成熟期即(t0,t2)區(qū)間。通過(guò)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累和對(duì)事故的深入研究,逐漸形成了應(yīng)急管理理論并指導(dǎo)安全生產(chǎn)工作,對(duì)事故的預(yù)防及控制日益
重視,應(yīng)急能力發(fā)展速度逐步下降,但是仍以大于ak/6的速度快速發(fā)展。
4)穩(wěn)定期即(t2,∞)區(qū)間。隨著煤礦企業(yè)經(jīng)驗(yàn)的積累,預(yù)案、應(yīng)急管理制度的完善,應(yīng)急能力發(fā)展速度下降直至趨于0,這一階段持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、應(yīng)急能力強(qiáng)。
從分析結(jié)果可以看出,煤礦企業(yè)應(yīng)急能力的發(fā)展趨勢(shì)與Logistic曲線具有相似特點(diǎn),因此,可以將Logistic方程應(yīng)用到煤礦企業(yè)應(yīng)急能力的演化研究中。
模糊層次分析法(Fuzzy Analytic Hierarchy Process,簡(jiǎn)稱為FAHP)是我國(guó)學(xué)者汪培莊教授提出的,它采用模糊數(shù)學(xué)的基本理論,用隸屬函數(shù)進(jìn)行定量化分析、評(píng)價(jià)與系統(tǒng)相關(guān)的各因素之間的關(guān)系,并合理選擇域值。由于Logistic曲線可以描述煤礦企業(yè)應(yīng)急能力發(fā)展過(guò)程,可以將Logistic曲線方程與模糊層次評(píng)價(jià)方法結(jié)合,使評(píng)價(jià)結(jié)果更符合客觀發(fā)展規(guī)律及實(shí)際情況,為決策者提供一定的理論參考。
以煤礦應(yīng)急管理過(guò)程為基礎(chǔ),建立煤礦應(yīng)急能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,其中包含4項(xiàng)一級(jí)指標(biāo)和17個(gè)二級(jí)指標(biāo),具體見(jiàn)表2。
表2 應(yīng)急能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
以影響煤礦企業(yè)應(yīng)急能力的各因素為依據(jù)構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,U=U1,U2,,Un,對(duì)每個(gè)子集有Ui=Ui1,Ui2,,Uin,應(yīng)急能力評(píng)價(jià)時(shí)的因素集由表2中的4個(gè)一級(jí)指標(biāo)構(gòu)成,子因素由二級(jí)指標(biāo)構(gòu)成。
建立評(píng)估集:V=V1,V2,,Vn,根據(jù)應(yīng)急能力的特點(diǎn),評(píng)語(yǔ)集分為很好、較好、一般、較差和差,即V=V1,V2,V3,V4。
應(yīng)急能力評(píng)語(yǔ)集合B的計(jì)算是從評(píng)價(jià)指標(biāo)體系最底層向第一層逐層進(jìn)行的,計(jì)算如下:
B=W·R
(5)
以某企業(yè)為例進(jìn)行研究,根據(jù)專家對(duì)應(yīng)急能力各單因素的打分結(jié)果進(jìn)行加權(quán)后得到判斷矩陣,得到:
U={U1(應(yīng)急預(yù)防能力),U2(應(yīng)急準(zhǔn)備能力),U3(應(yīng)急響應(yīng)能力),U4(應(yīng)急恢復(fù)能力)}。
V={V1(很好),V2(好),V3(一般),V4(較差),V5(差)},通過(guò)專家評(píng)分確定出指標(biāo)權(quán)重為W=(0.26,0.23,0.29,0.22)。對(duì)于U而言,經(jīng)過(guò)測(cè)評(píng)后得出評(píng)價(jià)矩陣R:
將W和R代入進(jìn)行計(jì)算和歸一化處理:
B=W·R=(0.115,0.257,0.248,0.230,0.150)
通過(guò)以上計(jì)算結(jié)果可知,11.5%的評(píng)價(jià)人認(rèn)為應(yīng)急能力很好,25.7%的評(píng)價(jià)人認(rèn)為應(yīng)急能力好,24.8%的人認(rèn)為應(yīng)急能力一般,23%的人認(rèn)為應(yīng)急能力較差,15%的人認(rèn)為應(yīng)急能力差。因此按照最大隸屬度的原則,認(rèn)為該煤礦企業(yè)的應(yīng)急能力好。
1)運(yùn)用Logistic曲線方程描述和分析了煤礦企業(yè)應(yīng)急能力的演化規(guī)律,將煤礦企業(yè)應(yīng)急能力發(fā)展過(guò)程分為起步期、成長(zhǎng)期、成熟期和穩(wěn)定期,還可以通過(guò)縮短t1~t2區(qū)間來(lái)降低響應(yīng)時(shí)間,為及時(shí)有效的應(yīng)急救援和救援成功提供時(shí)間保證。
2)將Logistic方程與模糊層次評(píng)價(jià)法結(jié)合進(jìn)行了煤礦應(yīng)急能力的評(píng)價(jià),將應(yīng)急能力的定性描述轉(zhuǎn)化為定量分析,評(píng)價(jià)結(jié)果將很好的詮釋?xiě)?yīng)急管理工作水平,并以此來(lái)改進(jìn)和優(yōu)化應(yīng)急管理結(jié)構(gòu),更大程度、更廣范圍、更深層次地保證煤礦企業(yè)預(yù)防和控制事故的能力。