郝會娟 申商坤

【摘要】本文通過引入二階弱化算子，對2010-2019年我國建筑施工安全事故統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，構(gòu)建灰色預(yù)測模型GM（1，1），并對模型參數(shù)求解和精度檢驗(yàn)。結(jié)果表明，灰色GM（1，1）模型求解的模擬值符合精度要求，適用于建筑施工安全事故預(yù)測。本文利用該模型預(yù)測了我國2020年和2021年安全事故發(fā)展趨勢，對事故預(yù)防和措施的制定具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

【關(guān)鍵詞】灰色系統(tǒng)理論;GM（1，1）模型;建筑施工安全事故預(yù)測

2019年，全國共發(fā)生房屋建筑市政工程生產(chǎn)安全事故773起、死亡904人，比2018年事故起數(shù)增加39起、死亡人數(shù)增加64人，分別上升5.31%和7.62%[1]。從事故數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)來看，一些地區(qū)事故總量較大，群死群傷事故未得到有效遏制，我國建筑施工安全生產(chǎn)形勢依然嚴(yán)峻復(fù)雜。因此，深挖安全事故數(shù)據(jù)規(guī)律，研究我國建筑施工安全狀況，預(yù)測安全事故的發(fā)生趨勢，對事故預(yù)防和措施制定具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

建筑安全生產(chǎn)和管理是一個(gè)十分復(fù)雜的系統(tǒng)， 受到人、環(huán)境、設(shè)備、制度、法規(guī)等因素的影響，具有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)少、數(shù)據(jù)波動較大、數(shù)據(jù)規(guī)律性差和易受外界因素影響等特點(diǎn)[2]?；诨疑到y(tǒng)理論的灰色預(yù)測所選用的樣本分布不需要有規(guī)律性，需要的數(shù)據(jù)量少，計(jì)算簡便，預(yù)測比較準(zhǔn)確，精度較高，因此目前被廣泛應(yīng)用于建筑、化工、環(huán)境、交通等領(lǐng)域。

1. 灰色系統(tǒng)理論

灰色系統(tǒng)理論是將某灰色系統(tǒng)提供的少量且信息不完全的、雜亂無章的、沒有規(guī)律或者規(guī)律性不強(qiáng)的原始數(shù)列轉(zhuǎn)化成規(guī)律性很強(qiáng)的、存在明顯規(guī)則的數(shù)據(jù)序列，然后針對對象系統(tǒng)的具體情況進(jìn)行模型的選擇和構(gòu)建，對事物的發(fā)展趨勢做出預(yù)測[3-4]。

2. 構(gòu)建GM（1，1）預(yù)測模型

構(gòu)建GM（1，1）模型前，通過引入適當(dāng)?shù)男蛄兴阕樱缍A弱化算子、均值生成算子、累加生產(chǎn)算子等對原始數(shù)據(jù)序列進(jìn)行處理，使其成為光滑序列后再進(jìn)行建模[5-6]。建模過程如下：

2.1建立原始數(shù)據(jù)序列

2.2引入二階弱化算子D2

2.3建立白化方程和時(shí)間響應(yīng)序列

2.4利用時(shí)間響應(yīng)式，求得模擬序列，并進(jìn)行精度檢驗(yàn)

符合模型精度要求后，即可對未來年份進(jìn)行事故起數(shù)和死亡人數(shù)的預(yù)測。

3. 預(yù)測分析

本文以2010-2019年全國建筑安全事故起數(shù)和死亡人數(shù)為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，建立GM（1，1）預(yù)測模型，預(yù)測2020年和2021年事故發(fā)生情況。2010-2019年我國建筑安全事故起數(shù)和死亡人數(shù)實(shí)際值見表1。

3.1 原始數(shù)據(jù)處理

首先從2010-2019年我國建筑安全事故死亡人數(shù)展開研究。

3.2 白化方程和時(shí)間響應(yīng)序列

3.3 模擬預(yù)測

根據(jù)時(shí)間響應(yīng)式進(jìn)行模擬計(jì)算，模擬預(yù)測結(jié)果見表2。

3.4 預(yù)測結(jié)果

運(yùn)用2.3中構(gòu)建并經(jīng)過精度檢驗(yàn)的GM（1，1）模型，對2020年和2021年的建筑施工死亡人數(shù)進(jìn)行預(yù)測。同理運(yùn)用3.1、3.2、3.3的數(shù)據(jù)處理方法和步驟對2020年和2021年建筑施工安全事故起數(shù)進(jìn)行預(yù)測。預(yù)測值見表3。

4. 結(jié)論

（1）根據(jù)我國2010-2019年的建筑施工安全事故統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建立灰色預(yù)測模型。經(jīng)計(jì)算和檢驗(yàn)，灰色預(yù)測模型GM（1，1）精度較高，適合對建筑施工安全事故發(fā)生趨勢進(jìn)行預(yù)測。

（2）預(yù)測結(jié)果表明，未來兩年事故起數(shù)和死亡人數(shù)均現(xiàn)上升趨勢。我國建筑施工安全生產(chǎn)和管理總體形勢不容樂觀，需加大預(yù)防控制措施，減少和避免事故發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

[1]住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部安委會辦公室2019年房屋市政工程生產(chǎn)安全事故情況通報(bào)[EB/OL].http：//www.mohurd.gov.cn/wjfb/202006/t20200624_246031.html.

[2]楊燦生，黃國忠等.基于灰色-馬爾科夫鏈理論的建筑施工事故預(yù)測研究[J].中國安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2011，21（10）：102-106.

[3]趙翠. 基于灰色理論的起重機(jī)械事故預(yù)測研究[D].安徽理工大學(xué)，2014.

[4]溫麗華. 灰色系統(tǒng)理論及其應(yīng)用[D].哈爾濱工程大學(xué)，2003.

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（作者單位：河南建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

【中圖分類號】TU714

【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】1671-3362（2020）09-0054-02