法子薇，李新春

（中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，江蘇 徐州 221116）

我國(guó)煤炭行業(yè)長(zhǎng)期處于“勞動(dòng)強(qiáng)度高、從業(yè)危險(xiǎn)高、事故發(fā)生率高”的狀況[1]，近年來(lái)，煤炭行業(yè)每百萬(wàn)噸死亡率在逐年下降，但重特大安全事故仍時(shí)有發(fā)生，與世界主要產(chǎn)煤國(guó)家相比差距依然較大。在此背景下，國(guó)家煤監(jiān)局組織神華集團(tuán)和多所安全生產(chǎn)研究機(jī)構(gòu)，耗時(shí)2年研發(fā)出了一套結(jié)合中國(guó)煤炭發(fā)展特色的安全管理體系—風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系，目前已在全國(guó)的河南、陜西、山西、山東和新疆[2]等省份約500多個(gè)煤礦推行使用。體系建設(shè)之后，從每年的死亡人數(shù)和事故發(fā)生頻率等安全狀況指標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)看，我國(guó)煤礦安全管理水平有一定程度的提高。然而，從國(guó)家督促各企業(yè)建設(shè)煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系以來(lái)，對(duì)于全國(guó)煤礦安全記錄的改善，該體系的具體貢獻(xiàn)程度是多少，影響程度有多大，目前還未有相關(guān)研究。因此，將結(jié)合定量與定性分析，對(duì)因體系建設(shè)為煤礦安全管理水平帶來(lái)的變化進(jìn)行實(shí)證研究。

1 文獻(xiàn)綜述

隨著“安全發(fā)展”理念的深入貫徹，煤炭安全管理研究已成為許多學(xué)者的重要研究課題。很多學(xué)者從政策分析的角度，指出煤礦安全管理體制存在諸多問(wèn)題，如Thomson[3]對(duì)一些成功與失敗的政策進(jìn)行了評(píng)價(jià)，認(rèn)為中國(guó)政府不愿讓市場(chǎng)力量不受限制的運(yùn)作是主要原因；李新娟[4]通過(guò)對(duì)比中美煤礦安全管理體制機(jī)制的特點(diǎn)，指出了中國(guó)煤礦安全管理體制存在的問(wèn)題并給出了具體的應(yīng)對(duì)措施；顏燁[5]梳理了自新中國(guó)成立后中國(guó)政府對(duì)煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)督管理的3個(gè)階段，認(rèn)為煤礦安全監(jiān)管過(guò)程不僅需要政府，也需要公民社會(huì)的力量。此外，還有少量學(xué)者選擇從定量的角度分析某項(xiàng)煤礦體制改革帶來(lái)的實(shí)際影響，其中，白重恩[6]利用雙重差分法檢驗(yàn)了煤炭行業(yè)關(guān)井政策對(duì)鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦安全生產(chǎn)的影響，并認(rèn)為其在一定程度上導(dǎo)致了死亡率的顯著上升；劉全龍[7]構(gòu)建了時(shí)間序列模型以評(píng)估1999年煤礦安全監(jiān)管體制改革的效應(yīng)，實(shí)證結(jié)果顯示這一改革有助于我國(guó)煤礦安全記錄的長(zhǎng)期改善。

從文獻(xiàn)回顧的情況來(lái)看，現(xiàn)有研究已從不同的角度對(duì)中國(guó)煤礦安全管理的現(xiàn)狀、方法和評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行了研究，且不同的角度之間正在融合，但是通過(guò)分析前人的研究，發(fā)現(xiàn)有關(guān)煤炭行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系建設(shè)效果的定量研究卻很少涉及。

2 干預(yù)模型構(gòu)建

2.1 指標(biāo)選取和數(shù)據(jù)來(lái)源

衡量煤礦安全生產(chǎn)管理水平的指標(biāo)有很多，包括每年的受傷人數(shù)、死亡人數(shù)和財(cái)產(chǎn)損失等，但這些指標(biāo)數(shù)據(jù)會(huì)因每年開(kāi)采的原煤數(shù)量不同而上下波動(dòng)，繼而影響政策干預(yù)效應(yīng)評(píng)價(jià)的客觀性，因此選用每百萬(wàn)噸死亡率這一安全數(shù)據(jù)作為研究對(duì)象，可以綜合且全面地反映不同政策對(duì)中國(guó)煤炭安全生產(chǎn)水平的干預(yù)程度；選取2000—2019年的樣本數(shù)據(jù)作為實(shí)證研究區(qū)間，所有數(shù)據(jù)均來(lái)自《中國(guó)煤炭工業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》，并以2011年作為風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系干預(yù)的起點(diǎn)，通過(guò)分析該時(shí)間節(jié)點(diǎn)之后政策帶來(lái)的具體干預(yù)值，從數(shù)據(jù)挖掘角度分析推行該體系對(duì)我國(guó)煤炭行業(yè)管理水平的有效性程度。

2.2 干預(yù)分析模型

干預(yù)分析模型[8]由國(guó)外學(xué)者Box和Tiao于1975年提出，干預(yù)模型最初來(lái)源于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的傳遞函數(shù)模型[9]，干預(yù)分析模型的作用機(jī)制如圖1。

圖1 干預(yù)分析模型作用機(jī)制圖Fig.1 Mechanism diagram of intervention analysis model

在此傳遞函數(shù)模型中，X為量化系統(tǒng)輸入的水平，Y為系統(tǒng)輸出的水平，當(dāng)某一時(shí)刻X的水平發(fā)生了變化，由于時(shí)間滯后效應(yīng)，Y的輸出值并不會(huì)立即改變，而是隨著時(shí)間的變化逐漸達(dá)到一種新的均衡狀態(tài)，這種描述系統(tǒng)之間動(dòng)態(tài)影響的模型被稱(chēng)為傳遞函數(shù)模型。但系統(tǒng)實(shí)際作用時(shí)，除輸入變量X之外，其他的影響也會(huì)一定程度上干擾Y的輸出效果，因此將此類(lèi)干擾定義為噪聲N（假設(shè)N與X的水平獨(dú)立），干預(yù)分析模型正是在識(shí)別傳遞函數(shù)模型和噪聲模型的基礎(chǔ)上，將2種模型組合起來(lái)，用以分析干預(yù)事件對(duì)時(shí)間序列Y的影響程度。

根據(jù)干預(yù)事件的持續(xù)時(shí)間，可將干預(yù)變量分為脈沖式干預(yù)變量PtT和持續(xù)性干預(yù)變量StT（t為時(shí)間變量，T為干預(yù)事件介入的時(shí)間)，具體可表示為：

由于分析的是風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系建設(shè)帶來(lái)的有效性程度，而體系的建設(shè)并不是一蹴而就的，企業(yè)需要一定時(shí)間建立和完善，可認(rèn)為干預(yù)效果是逐漸增加的，即干預(yù)類(lèi)型為階躍式[10]，傳遞函數(shù)Zt模型為：

式中：ω0為干預(yù)因素初期的干預(yù)效果；δ為此后每期的干預(yù)變化速率；B為后移算子。

而對(duì)于噪聲模型部分Nt而言，決定采用灰色系統(tǒng)方法，利用數(shù)據(jù)本身尋找數(shù)據(jù)間的規(guī)律，而不是找概率分布、統(tǒng)計(jì)規(guī)律，即使有效樣本觀測(cè)值過(guò)少對(duì)其預(yù)測(cè)結(jié)果也無(wú)太大影響。整體干預(yù)分析模型Yt為：

2.3 干預(yù)分析具體步驟

干預(yù)分析步驟為：①利用政策干預(yù)之前的時(shí)間序列，建立噪聲部分Nt的灰色模型，利用此模型進(jìn)行外推預(yù)測(cè)，得到干預(yù)未介入時(shí)序列的原始數(shù)值X′t；②用干預(yù)后序列的實(shí)際數(shù)值減去預(yù)測(cè)值，得到干預(yù)事件的初步影響值Zt，求得事先根據(jù)干預(yù)性質(zhì)決定的傳遞函數(shù)模型中的各參數(shù)；③根據(jù)傳遞函數(shù)模型求出干預(yù)影響的擬合值，再用實(shí)際觀察值減去擬合值，得到消除了干預(yù)影響的凈化序列；④結(jié)合對(duì)凈化序列的數(shù)據(jù)趨勢(shì)圖建立合適的時(shí)間序列模型，并擬合干預(yù)事件后各年份的數(shù)值，最后用實(shí)際值減去擬合值，得到修正后政策干預(yù)帶來(lái)的實(shí)際影響值。

3 實(shí)證分析

3.1 干預(yù)前的GM（1，1）灰色模型

利用2000—2010年煤炭行業(yè)每百萬(wàn)噸死亡率的原始數(shù)據(jù)Xt，按照灰色系統(tǒng)理論的建模步驟，建立煤炭行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系干預(yù)效果的灰色模型：

式中：k為數(shù)據(jù)值，k＝1，2，3，…，n。

分別對(duì)該模型進(jìn)行殘差檢驗(yàn)、關(guān)聯(lián)度檢驗(yàn)和后驗(yàn)差檢驗(yàn)，得到該模型的平均相對(duì)殘差值為0.096 8，在α=0.1水平上勉強(qiáng)合格；關(guān)聯(lián)度為0.619＞0.600，表明模型值曲線(xiàn)與建模序列曲線(xiàn)的相似程度較高；方差比C為0.091 5＜0.350 0，且小誤差概率P=1.00＞0.95，故模型比較合適。比較上述3個(gè)檢驗(yàn)結(jié)果，關(guān)聯(lián)度檢驗(yàn)和后驗(yàn)差檢驗(yàn)的結(jié)果為優(yōu)，只有殘差檢驗(yàn)的結(jié)果為勉強(qiáng)合格，因此對(duì)原模型進(jìn)行殘差均值修正，在模型預(yù)測(cè)值X(0)（k）的基礎(chǔ)上加上殘差均值E，以提高新模型的預(yù)測(cè)精度。修正前后模型的預(yù)測(cè)值見(jiàn)表1。

表1 GM（1，1）模型預(yù)測(cè)值Table 1 Predicted values of GM（1，1）model

3.2 干預(yù)模型

考慮到每百萬(wàn)噸死亡率這一安全指標(biāo)數(shù)據(jù)在2011年之后的絕對(duì)值變化幅度已較小，此時(shí)每一期變化差異的意義不同，單從數(shù)據(jù)本身實(shí)際值和預(yù)測(cè)值的差值來(lái)評(píng)估干預(yù)效應(yīng)并不客觀，可通過(guò)計(jì)算數(shù)據(jù)每一期的變動(dòng)百分比來(lái)分析政策的干預(yù)效應(yīng)，因此將實(shí)際數(shù)據(jù)和修正后的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)分別取對(duì)數(shù)，利用二者差值作為衡量干預(yù)效果的初步干預(yù)值，根據(jù)已確定的干預(yù)模型具體形式，求得模型中的各參數(shù)，干預(yù)模型參數(shù)輸出結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 干預(yù)模型參數(shù)輸出結(jié)果Table 2 Output results of intervention model parameters

具體干預(yù)模型為：

通過(guò)該模型可知在風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系建設(shè)初期，煤炭行業(yè)每百萬(wàn)噸死亡率下降幅度約為16.26%，在接下來(lái)的時(shí)間內(nèi)，按照模型所示，體系建設(shè)的干預(yù)效果會(huì)持續(xù)增加，每一期的百萬(wàn)噸死亡率下降百分比約增加10.40%（ω0×δ），長(zhǎng)期內(nèi)最終可使百萬(wàn)噸死亡率下降約45.10%（ω0/（1－δ）），但這些數(shù)值只是根據(jù)干預(yù)模型初步推斷的結(jié)果，最終的干預(yù)效應(yīng)值還需用凈化后的時(shí)間序列模型進(jìn)行修正得到。

3.3 凈化后的時(shí)間序列模型

根據(jù)上述傳遞函數(shù)模型求出干預(yù)影響的擬合值序列g(shù)′t，則凈化序列yt可由干預(yù)后的實(shí)際值減去干預(yù)影響的擬合值得到，具體表示為：

由于凈化后的時(shí)間序列yt具有明顯的線(xiàn)性趨勢(shì)，因此建立相應(yīng)線(xiàn)性回歸模型對(duì)其進(jìn)行擬合，得到線(xiàn)性模型：

其中R2=0.981 0，F(xiàn)=930.146 0，P=0，表明模型擬合效果較好。計(jì)算yt于2011—2019年的擬合值，最后利用實(shí)際值減去回歸擬合值，風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系建設(shè)對(duì)百萬(wàn)噸死亡率的干預(yù)影響見(jiàn)表3。

表3 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系對(duì)百萬(wàn)噸死亡率的干預(yù)影響Table 3 Intervention effect of risk precontrol management system on mortality of milliontons %

3.4 討論分析

煤炭安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系的建設(shè)對(duì)我國(guó)安全數(shù)據(jù)的干預(yù)影響是逐漸開(kāi)始且持續(xù)下去的，并且隨著企業(yè)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系的深入學(xué)習(xí)和進(jìn)一步完善，政策干預(yù)的效果越來(lái)越明顯，從初步干預(yù)影響值和最終干預(yù)影響值來(lái)看，2017年為風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系建設(shè)對(duì)我國(guó)煤炭行業(yè)安全狀況改善力度最大的一年。但值得注意的是，2017年之后，體系建設(shè)的干預(yù)效應(yīng)有微弱的下降趨勢(shì)，這種趨勢(shì)在最終干預(yù)影響中更為明顯，且干預(yù)模型的擬合優(yōu)度不是很好。

造成這種現(xiàn)象的原因主要有3點(diǎn)：①企業(yè)員工執(zhí)行力度不夠，隨著時(shí)間的推移，員工可能會(huì)出現(xiàn)意識(shí)上的“松懈”，即在有規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)的前提條件下，執(zhí)行力度慢慢減弱；②照搬現(xiàn)有體系，并未充分結(jié)合自身安全生產(chǎn)的現(xiàn)狀；③缺乏對(duì)體系實(shí)施有效性的評(píng)估和提升研究，體系得不到改善，問(wèn)題得不到解決，安全隱患慢慢累積，安全事故發(fā)生的可能性極大地提高，企業(yè)整體的安全管理效率反倒被制約。

結(jié)合上述分析，認(rèn)為政府首先應(yīng)強(qiáng)化實(shí)施力度，進(jìn)一步完善督查審核體系；企業(yè)內(nèi)部也應(yīng)重視安全管理責(zé)任的落實(shí)，確保每個(gè)安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)都有專(zhuān)人負(fù)責(zé)；同時(shí)結(jié)合自身生產(chǎn)情況，建設(shè)企業(yè)特色安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系；最后定期開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系有效性評(píng)估工作，在系統(tǒng)化管理的基礎(chǔ)上，建立一套科學(xué)的安全管理有效性評(píng)價(jià)體系。

4 結(jié)語(yǔ)

建立干預(yù)分析模型，對(duì)我國(guó)煤炭行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系的干預(yù)效果進(jìn)行了實(shí)證研究。整體來(lái)看，該體系顯著的提高了我國(guó)煤炭行業(yè)的安全管理水平，但近幾年其干預(yù)效果略有下滑，可能是企業(yè)內(nèi)部員工執(zhí)行力度不夠、體系建設(shè)缺乏自身特色或體系效果的評(píng)估與提升工作不到位所致?；诨疑到y(tǒng)和傳遞函數(shù)的干預(yù)模型，實(shí)現(xiàn)了對(duì)體系貢獻(xiàn)程度的定量分析，同時(shí)提高體系評(píng)價(jià)的客觀性。