煤矿安全事故管理绩效的信息熵分析

2011-01-22 03:49罗传龙
中国矿业 2011年6期
关键词:起数信息熵煤矿安全

王 缅,罗传龙

(1.北京联合大学,北京 100020;2.河南煤矿安全监察局培训中心,河南 郑州 450000)

煤炭占我国一次性能源消费70%的比例,煤炭为国民经济的快速持续发展提供了充足的动力,但是与煤炭生产相伴的却是触目惊心的煤矿安全事故。我国煤炭产量占世界煤炭总产量的40%,但是煤矿安全事故导致的死亡人数却达到世界煤矿死亡总人数的70%左右。单位GDP的煤矿事故率远高于发达国家。安全事故为社会带来了难以估量的损失。有效地控制煤矿安全事故的发生,对建设和谐社会尤为重要。合理地分析评价煤矿安全事故管理绩效是重要的内容之一,而寻求科学的评价方法就显得尤为重要。本文以信息熵作为分析手段,通过建立评价模型,对我国5个主要产煤省的情况进行评价分析。

1 概述

近些年,我国经济连续高位增长,很大程度上得益于充足的能源保障,而能源消费中,煤炭占有主要地位。煤炭生产中,煤矿安全事故是最突出的问题,一次次矿难,成为我们这个时代挥之不去的梦魇,严重影响了社会的和谐。在采用各种措施防止矿难发生的同时,提高煤矿安全管理的绩效,同样具有重要意义。对于一个地区,通常来讲,经济越发展,煤炭需求也越大,从而导致煤矿超能力超强度开采的可能性就越大,发生事故的概率也越大。而煤炭生产安全管理,会对煤炭生产产生直接影响,从而间接对其地区生产总值产生一定影响。本文选取五大产煤大省山西、山东、河南、内蒙古和陕西作为研究对象,通过分析各省的地区单位生产总值所对应的安全事故管理情况,来分析各个地区的煤矿安全管理绩效。通过对煤矿安全管理的绩效的横向比较,有利于找出薄弱环节,提高管理质量,从而保障煤炭生产安全、高效、平稳进行。基于此,本文引入一种客观赋权评价方法——信息熵分析法,来分析煤矿安全管理的绩效情况。

“熵”(entropy)是表示物质系统状态的一个物理量,用来表明某状态可能出现的程度,是对系统状态不确定性的一种度量。一般来讲,熵值越大,不确定性就越大。作为一种客观赋权方法,信息熵分析法(Entropy Method)通过计算各指标的信息熵,依据各个指标相对变化程度,得到的对系统有影响来每个指标的权重。该方法能准确反映煤矿安全事故管理绩效的信息量,能解决指标信息量大、量化难的问题。

2 煤矿安全事故管理绩效指标选择

考核煤矿安全管理好坏,一般通过事故发生的数量、事故所造成的死亡人数、事故造成的伤残情况等标准来判断。参考近年来安监总局公布的煤矿事故原因调查结果,根据煤炭生产特点,并参考前人研究成果,考虑数据可得性,本文采用单位GDP的煤矿事故发生数量、煤矿事故总死亡人数、煤矿较大事故起数、煤矿重大事故起数,以及百万吨死亡率作为分析评价指标。

各个指标统计数据,是从国家安全生产监督管理总局、国家煤监局、各省份公布的资料,以及统计局统计公报得到。

3 分析模型的建立

3.1 信息熵评价原理

信息熵分析法是一种在综合考虑各因素提供信息量的基础上,计算一个综合指标的数学方法。主要根据各指标提供给决策者的信息量大小来确定其权重,基础数据需要从客观现实获得。应用此法,可以有效克服主观定权法的缺陷,避免人为给出的权重往往不能真实反映研究对象的情况。

假设有n个评价评价对象,m个评价指标,其决策矩阵为:

X=(xij)m×ni=1,2,…,n;j=1,2,…,m

3.2 信息熵评价方法分析步骤

1)进行归一化处理,得到各指标标准化矩阵

由于各个指标计量单位、量级等都不同,在分析时,为了消除这些影响,使各个指标有相同的标准,必须对决策矩阵进行标准化规范化处理。本文选取的5个指标,都表现为所测数值越小越好。对于此类指标,通常采用以下方法进行归一:

其中,max(xij)表示所有对象某一指标所测数值的最大值;min(xij)表示所有对象某一指标所测数值的最小值。

其中,ej≥0;为了便于计算,假定:如果pij=0,则pijlnpij=0。

4 实证研究

本文根据参考文献[2]所依据的2009年国家安全生产监督管理局公布资料及有关文献等,选取五大产煤省份上述5项指标的数据作为样本,对本文构建的评价方法进行实证分析。具体数据如表1所示。

首先,将数据进行标准化,计算得到标准的指标数值,如表2。

计算熵权,如表5所示。

从表5可以看出,各指标对煤矿安全事故管理绩效影响由大到小依次为:百万吨死亡率、单位GDP煤矿事故发生数量、单位GDP煤矿较大事故起数、单位GDP煤矿事故总死亡人数和单位GDP煤矿重大事故起数。各个指标权重相差没有出现悬殊情况,说明本文所选指标是合适的。

表1 2009年五个省份煤矿事故情况表

表2 归一化后的指标数据

表3 各项指标下第i个对象的比重

表4 各指标的熵值

表5 各指标的客观权重Wj

表6 五个地区综合评价值

通过分析结果看,各个地区的煤矿安全事故管理绩效具有一定差别,差别的造成是各个因素综合影响的结果。从文中可以看到,百万吨死亡率、煤矿事故起数、煤矿较大事故起数,对结果影响相对较大也是安全事故管理中的重要内容。通过地区比较,可以看到,各个地区在安全事故管理上有一些差异,减少事故的发生,则可以提高整个的管理绩效水平。实证结果与实际情况基本吻合,某些差异的原因可能与指标选取和数据较少有关。通过增加多年的数据,细化并增加指标,则分析结果将更完善。

5 结论

通过煤矿安全事故管理绩效分析,找出影响安全事故管理绩效的主导因素,提出针对性策略,可以为煤矿安全管理提供参考。从文章分析来看,各个地区的分析结果不尽相同,互相借鉴,将对整体管理的提高产生积极意义,减少安全事故的发生。本文将信息熵与综合分析法有机结合起来,一定程度上定量化地评价了一些地区煤矿安全管理绩效情况,获得如下结论:①信息熵评价为煤

矿安全事故管理评价提供了一种新的途径,由于注重客观性,避免了主观因素的干扰,具有一定的实用价值。②各个指标对于分析结果的影响不尽相同,但是存在差别不大,说明所选指标较合理,但是可以进一步增加指标数量。

为了进一步提高煤矿安全事故管理绩效,应着重做好以下方面工作:

一是加强培训、教育。煤矿的安全事故很多都与违章作业有关,主要是由于一线员工文化水平偏低和企业安全培训不足。加强教育培训,提高操作人员技术水平是治本之策。

二是加强监督检查和安全管理。监督检查必须形成常态化持续化,他查与自查结合,要量化、细化、具体化,开展动态安全评估,建立长效机制。强化安全理念,建立本质安全型矿井,注重标准化。

三是加强硬件基础建设。高质量的硬件保障是安全的基础。硬件是手脚,软件是脑。没有强有力的硬设施保障,安全就缺少了根本。只有高质量的硬件和科学的管理结合,才能有效保障安全。

[1] 杜彦斌,曹华军,刘飞,等.基于熵权与层次分析法的机床再制造方案综合评价[J]. 计算机集成制造系统,2011(1):84-88.

[2] 汪涛.中国25个产煤省份煤矿安全事故管理绩效分析——基于DEA模型的评价[J].企业改革与发展,2010(10):164-166.

[3] 肖振宇.基于熵值法我国银行体系脆弱性的评价[J].华东经济管理,2008(11):78-84.

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