陳 光，楊同一，胡家樂，金家豪，韓笑龍，周天奇

（江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑管理學(xué)院，江蘇 徐州 221116）

建筑業(yè)在我國國民經(jīng)濟的發(fā)展中占有重要地位。截至2018 年6 月底，我國具有施工活動的建筑企業(yè)共85 993 個，同比增長6.68%；從業(yè)人數(shù)4 429.24 萬人，同比增長1.85%；按建筑業(yè)總產(chǎn)值計算的勞動力生產(chǎn)率為203 868 元/人，同比增長6.46%。建筑行業(yè)的快速發(fā)展，不僅促進了就業(yè)崗位的增加，而且對促進國民經(jīng)濟的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。然而建筑行業(yè)體量龐大，施工過程復(fù)雜，影響因素眾多，施工過程中存在危險性高、安全事故頻發(fā)、傷亡人數(shù)多等問題，一旦發(fā)生安全事故，將會造成較多的人員傷亡和大量的財產(chǎn)損失，嚴(yán)重影響行業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展，因此建筑施工安全一直備受社會關(guān)注[1]。

近年來，安全事故預(yù)測分析作為一種預(yù)防、減少建筑施工安全事故的重要手段，許多專家學(xué)者對其進行了研究。王丹等[2]基于過去10 年的我國建筑安全事故死亡人數(shù)，通過構(gòu)建灰色GM （1,1）-RBF模型進行分析，得出該模型能夠用于建筑事故傷亡人數(shù)的預(yù)測分析并具有較高精度；李曉霞[3]通過構(gòu)建灰色馬爾科夫改進模型對建筑安全生產(chǎn)事故發(fā)生數(shù)量進行預(yù)測，對比分析了實際值和預(yù)測值的變化趨勢及影響因素，并提出了安全管理要求；黃慧鑫[4]對建筑施工安全事故的主要影響因素進行了灰色關(guān)聯(lián)分析，提出了基于灰反向傳播 （Back Propagation，BP）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多因素建筑安全事故預(yù)測的組合模型；梅牡丹[5]建立了建筑施工事故的灰色GM（1,1）預(yù)測模型，討論了模型的建立、檢驗以及參數(shù)的求解，對建筑施工事故灰色預(yù)測的MATLAB算法進行了研究。

1 灰色多元逐步回歸模型的建立

1.1 灰色多元逐步回歸預(yù)測

灰色預(yù)測法是對部分信息已知、部分信息未知或不明確的系統(tǒng)進行預(yù)測的方法，灰色預(yù)測實質(zhì)上是對在一定區(qū)域內(nèi)變化的、與時間序列有關(guān)的灰色過程的預(yù)測，過程中的信息是不充分的、雜亂無章的，但是系統(tǒng)是有序的、有界的。因此，可以通過對數(shù)據(jù)的時間序列處理來發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中潛藏著的內(nèi)在規(guī)律，并以此對系統(tǒng)進行預(yù)測[6]。建筑施工安全事故易發(fā)的五大類型事故為高處墜落、物體打擊、起重傷害、坍塌和其他 （機械傷害、車輛傷害、觸電、中毒窒息和火災(zāi)爆炸等）。每年的安全事故死亡人數(shù)都受各類型事故直接影響，各類型事故與事故的死亡人數(shù)之間必存在一定的關(guān)系，并隨著年度的推移按某一個規(guī)律變化。然而如果利用多元逐步回歸只分析各類型事故和事故死亡人數(shù)之間的關(guān)系，難以把握建筑施工各類安全事故隨時間的基本變化趨勢，更難以通過各類安全事故與死亡人數(shù)之間的關(guān)系對未來進行準(zhǔn)確預(yù)測，因此多元逐步回歸分析對預(yù)測具有一定的局限性，而基于灰色的多元逐步回歸分析則可以有效地解決這一問題。

1.2 GM（1,1）灰色模型預(yù)測2019 年五大安全事故

若將每類房屋市政安全事故問題視作一個灰色系統(tǒng)，以不同時間點發(fā)生的每類事故作為灰色量，根據(jù)2010—2018 年每類建筑施工安全生產(chǎn)事故死亡人數(shù)建立GM （1,1）灰色模型，對2019 年每類建筑施工安全生產(chǎn)事故數(shù)進行預(yù)測[7]。

由于灰色系統(tǒng)數(shù)據(jù)為指數(shù)形態(tài)，則對2010—2018 年每類建筑施工安全生產(chǎn)事故數(shù){x（0）（k）|k=1，2，…，9}（非負數(shù)據(jù)序列，其中k 為年序）進行1 次累加優(yōu)化，生成序列{x（1）（k）|k= 1，2，…，9}，其中的均值生成序列{z（1）（k）|k= 1，2，…，n}，其中 z（1）（k）=0.5 [x（1）（k）+x（1）（k-1）]，k=1，2，…，9。 詳細數(shù)據(jù)見表 1。

表1 2010—2018 年每類建筑施工安全生產(chǎn)事故數(shù)據(jù)優(yōu)化表

運用MATLAB 求解灰色GM（1,1）預(yù)測模型為

通過求解可得2019 年每類建筑施工安全生產(chǎn)事故預(yù)測的數(shù)據(jù)，見表2。

表2 2019 年每類建筑施工安全生產(chǎn)事故數(shù)據(jù)預(yù)測表

2 基于灰色多元逐步回歸的預(yù)測分析

只有明確2010—2018 年每年安全事故死亡人數(shù)不穩(wěn)定變化主要受何類別事故的影響，才能較為準(zhǔn)確地預(yù)測2019 年的安全事故死亡人數(shù)，僅運用簡單統(tǒng)計分析難以把握其隱藏規(guī)律，因此，基于灰色預(yù)測的特點將其運用到多元逐步回歸能夠更好地進行預(yù)測和分析。

根據(jù)2010—2018 年全國建筑施工安全生產(chǎn)事故數(shù)據(jù)，以每年五大主要類型事故數(shù)為自變量，事故死亡人數(shù)為因變量，利用統(tǒng)計產(chǎn)品與服務(wù)解決方案 （Statistical Product and Service Solutions，SPSS）軟件進行多元逐步回歸分析。2010—2018 年每類建筑施工安全生產(chǎn)事故數(shù)據(jù)見表3。

表3 2010—2018 年每類建筑施工安全生產(chǎn)事故數(shù)據(jù)

利用SPSS 軟件進行逐步回歸分析，將五大類型事故數(shù)據(jù)作為解釋變量逐個引入建筑施工安全生產(chǎn)事故模型，每引入一個解釋變量后均進行F 檢驗，并對已經(jīng)選入的解釋變量逐個進行T 檢驗，當(dāng)原來引入的解釋變量由于后面解釋變量的引入變得不再顯著時，則將其刪除，以確保每次引入新的變量之前回歸方程中只包含顯著性變量。這是一個反復(fù)的過程，直到既沒有顯著的解釋變量選入回歸方程，也沒有不顯著的解釋變量從回歸方程中剔除為止，從而保證了最后所得到的解釋變量集為最優(yōu)，得出了影響安全事故死亡人數(shù)的主要形式。

多元逐步回歸的模型為

將2019 年每類房屋市政工程生產(chǎn)安全事故灰色預(yù)測值帶入逐步回歸模型式 （2）中，可得2019年每類房屋市政工程生產(chǎn)安全事故死亡人數(shù)期望值約為873 人。

逐步回歸分析最終結(jié)果見第89 頁表4，通過對比可以看出，2010—2018 年每年安全事故死亡人數(shù)不穩(wěn)定變化主要受高處墜落事故、坍塌事故和其他事故影響。從標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)可看出，高處墜落事故對安全事故死亡人數(shù)的貢獻度為0.629，坍塌事故對安全事故死亡人數(shù)的貢獻度為0.302，其他事故對安全事故死亡人數(shù)的貢獻度為0.385。而物體打擊和起重傷害對近年來安全事故死亡人數(shù)不穩(wěn)定變化基本沒有影響 （被檢驗剔除）。

回歸結(jié)果顯示，近年來主要影響房屋市政工程生產(chǎn)安全事故死亡人數(shù)的三大類型事故為：坍塌、高處墜落、其他。

坍塌事故：雖然安全事故與較大事故發(fā)生概率逐年緩慢降低，坍塌事故從2010 年的93 起，到2018 年已經(jīng)降低到54 起，較大坍塌事故占比2018年已經(jīng)降低到45%左右，但坍塌死亡人數(shù)依舊很高，表明事件危害度逐年變大，需引起重視。

表4 逐步回歸分析最終結(jié)果

高處墜落事故：雖然較大事故占比一直很小，最高為2018 年僅僅占據(jù)9.1%，但從2010—2018年，事故數(shù)隨時間大幅度上升，2018 年高處墜落事故已經(jīng)近乎400 起，不得不引起重視。

其他事故：從2010—2018 年，事故數(shù)隨時間大幅度上升，較大事故發(fā)生概率也大幅度上升。2018 年機械傷害、觸電、中毒窒息、火災(zāi)爆炸等事故已經(jīng)發(fā)生128 起，較大安全事故占比已經(jīng)達到27.2%，這類事故將會成為未來的隱患。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

建筑業(yè)作為國民經(jīng)濟發(fā)展的重要組成部分，長期以來安全事故發(fā)生頻率較高。探究建筑施工安全事故發(fā)生的潛在規(guī)律及關(guān)鍵因素，有針對性地做好事故預(yù)防措施，對改變建筑業(yè)當(dāng)前高死亡率的現(xiàn)狀、提高建筑安全管理水平具有重要作用。

基于灰色多元逐步回歸的建筑施工安全分析有助于對建筑施工安全總體形勢做出科學(xué)判斷，為有針對性地開展建筑施工安全事故預(yù)防研究提供了理論支撐，對建筑業(yè)的安全發(fā)展起到了促進作用。

3.2 相關(guān)建議

一是總體重視程度層面?；诨疑嘣鸩交貧w結(jié)果顯示建筑施工安全死亡人數(shù)短期內(nèi)仍將處于高位，行業(yè)安全生產(chǎn)總體態(tài)勢依然嚴(yán)峻，需要行業(yè)上下進一步統(tǒng)一思想、共同努力，以期營造重視安全的行業(yè)文化和生命至上的社會氛圍。

二是具體執(zhí)行層面。新形勢下，在完善并嚴(yán)格執(zhí)行制度的基礎(chǔ)上，應(yīng)創(chuàng)新安全管理的適應(yīng)性、針對性和可操作性，切實提升安全管理水平。應(yīng)創(chuàng)新安全教育、安全交底形式，探索將建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）、虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，VR）等先進技術(shù)應(yīng)用到相關(guān)領(lǐng)域，將傳統(tǒng)安全教育、安全操作樣板展示、傳統(tǒng)安全交底與體驗式安全教育、信息化安全交底結(jié)合起來，力求即深入人心又易于落實，以提高工作效率；應(yīng)強化安全事前預(yù)警、過程控制，基于信息平臺進行安全生產(chǎn)的實時監(jiān)測和整改落實，實現(xiàn)安全責(zé)任的可追溯性；應(yīng)加強安全監(jiān)管，嚴(yán)格安全懲處，提升安全領(lǐng)域的違法違規(guī)成本，倒逼相關(guān)企業(yè)提升安全管理。