基于ISM 模型的煤矿企业长效安全影响因素分析

庞 柒 阮平南

（1.北京工业大学经管学院，北京市朝阳区，100124；2.神华集团公司，北京市东城区，100011）

近几年来，虽然我国煤矿企业的安全生产事故逐年呈下降的趋势，但面临的安全形势仍然十分严峻，带来的损失、危害和不良的社会影响也非常巨大，并与世界发达国家相比有明显的差距。笔者认为，从主-客体理论的视角，研究认识煤矿企业长效安全的影响因素，对于改变目前的现状，实现煤矿企业长效安全，具有重大的理论和实践意义。

1 长效安全系统的影响因子结构研究

1.1 长效安全的概念

长效安全，就是在一定的时间、空间范围内，通过提高社会的经济水平，严格政府规制，科学制定行业政策，注重群众舆论监督，强化人文关怀；通过提升企业科技创新能力，积极履行社会责任、提高政策法规的执行能力和风险控制能力；通过影响人的生理心理素质，增强人的知识和技能，重塑人的伦理道德价值观，从而实现社会、企业、人主体行为的合规性；通过改善装备，控制生产作业环境，改善生产条件，优化工艺技术等，实现环境、技术、装备状态的可靠性；通过强化安全管理，营造安全文化，实现中介的安全管理和安全文化作用的有效性，减小事故、灾害发生的概率，求得持续性安全。

1.2 长效安全的主-客体认识论

在人的认识活动中所发生和存在的问题，实质上是在连续地同主体相关联的客体的信息经过转换之后的信息域之间的一种矛盾、冲突的关系。主体是指实践活动和认识活动的社会、组织和人，是有头脑能思维的，从事对象性活动的个人、社会和集团。客体是指在主体的对象性活动中，同主体一起构成实践结构两极并彼此发生相互作用的事物和现象。中介是指主体掌握和运用一定的手段，实现对客体的实践掌握和观念掌握而发挥作用。

1.3 长效安全的系统的结构分析

解决长效安全的最根本问题是提高系统的安全性，依据事故致因理论，作为安全事故的因变量通常由主体的社会因、企业因、人因，客体的技术与装备因、环境因，中介的管理因、文化因等多种自变量、各因素非线性作用引发的。煤矿企业长效安全评价体系的总体结构见图1，以直观地分析和研究煤矿企业长效安全各因子的相互作用关系。经过广泛的问卷调查，并进行了问卷信度和效度验证，以及此结构的一致性检验，各因素之间没有共线性问题，该结构可靠、切合实际。

2 基于ISM 的长效安全系统影响因素关系分析

在系统结构中，关系比元素更重要。不是性质范畴支配着关系范畴，而是关系支配着性质。因此，系统元素之间的相互关系和相互作用，在结构的形成中起着重要的作用，一旦结构形成了，又反过来作用于元素的行为。本文研究的煤矿企业长效安全系统，就是研究构成系统的各因子及其关系。这对有效、前瞻地预防和控制煤矿安全事故的发生，实现长效安全具有重要的意义。

2.1 ISM 模型方法

解 释 结 构 模 型 法 （Interpretative Structural Modeling Method，简称ISM 方法），是系统工程中应用较为广泛的一种分析方法，属于结构模型化的技术。它是将系统分解为若干子系统要素，利用人们的经验及计算机技术，构建一个多级递阶的结构模型，可把模糊的思想和看法转化为直观的、具有较好结构关系的模型。适于关系复杂、变量多、结构不清的系统分析中。其应用流程是：设定关键问题；选择构成系统的影响关键问题所导致因素；列举各导致因素的相关性；根据各要素的相关性，建立邻接矩阵和可达矩阵；对可达矩阵分解后，建立结构模型；根据结构模型建立解释结构模型。其运用原理是，通过对表示有向图的相邻矩阵的逻辑运算，得到可达性矩阵，然后分解可达性矩阵，最终使复杂系统分解成层次清晰的多级递阶形式。

图1 煤矿企业长效安全评价体系总体结构框图

2.2 煤矿企业长效安全因子之间的因果关系

经过大量文献研究和专家访谈，笔者将影响煤矿企业长效安全因子之间的因果关系主要概括为以下3个方面：

（1）煤矿企业的长效安全受主体的社会、企业、人 （管理者）的行为，客体的人 （矿工）、装备、环境的状态，中介的安全管理、安全文化作用的影响。

（2）主体中的社会因子主要受到社会的人文关怀、国家的经济发展水平、煤炭行业政策、政府规制以及群众舆论的影响，企业因子受到科技创新能力、政策法规执行力、履行社会责任能力和风险控制能力的影响，人的因子受到知识与技能、心理与生理、职业伦理道德的影响。客体中的技术与装备受到工艺技术、装备水平和物资配件的影响，环境因子受到地质构造和自然条件的影响。中介中的安全管理受到保障管理、系统要素管理和综合管理的影响，安全文化受到观念文化、行为文化、舞台文化和制度文化的影响。

（3）通过对24个影响因素两两因果影响关系比较，各因素之间的因果影响关系是：社会人文关怀受群众舆论的影响，经济发展受到政府规制的影响，行业政策受到经济发展和群众舆论的影响。企业的科技创新能力受到企业保障管理和社会经济发展水平的影响，企业履行社会责任能力受到企业管理者职业伦理道德、社会的煤炭行业政策的影响，企业的政策法规执行能力受到政府规制和企业员工心理和生理 （执行力）的影响，企业的风险控制能力受到企业的政策法规执行力、保障管理的影响，人的知识和技能受到保障管理中培训的影响，心理和生理受到社会人文关怀和环境的温度、湿度、通风等自然条件的影响，工艺技术受到企业的科技创新能力、人的知识与技能以及保障管理中的培训、系统要素管理的影响，装备水平受到物态文化、保障管理、系统要素管理、地质构造的影响，物资配件受到系统要素管理、物态文化和装备水平的影响，自然条件受到地质构造的影响，综合管理受到政府规制和企业保障管理的影响，系统要素管理受到地质构造和自然条件以及保障管理的影响，保障管理受到社会政府规制和制度文化的影响，观念文化受到人的职业伦理道德、社会的群众舆论以及人文关怀的影响，行为文化受到观念文化的影响，物态文化受到制度文化的影响，制度文化受到观念文化的影响。系统总体因果关系结构框图如图2。

图2 系统总体因果关系结构框图

图中2最粗的黑色箭头表示一级所属关系，细黑色箭头表示因素之间的关系，表示存在影响，箭头方向代表影响方向。

2.3 ISM 模型分析

根据影响因子关联图，建立解释结构模型，将众多影响因素分成对煤矿安全事故不同层级的影响。根据前文的分析，我们选取了25个影响因素，将已有的煤矿安全影响因素定义结构元素变量，见表1。

依据上面建立的煤矿安全影响因素关联图，可以基于解释结构模型构建的方法建立两两因素之间的逻辑关系。“1”代表行因素对列因素有直接的影响，“0”代表行和列相互之间没有直接影响。

表1 煤矿安全影响因素定义结构元素变量表

要素 意义S13心理与生理S14 职业伦理道德S15 科技创新能力S16 社会责任履行能力S17 政策法规执行能力S18 风险控制能力S19 工艺技术S20 装备水平S21 物资配件S22 综合管理S23 系统要素管理S24 保障管理S25煤矿安全

根据图可得到各因素的关联矩阵R，R 为25阶方阵，rij=1，（Si直接影响Sj，i，j=1，2，3，……22），rij=0，（Si不直接影响Sj，i，j=1，2，3，……22），则得出关系矩阵R。依据前面的转化，可以得出关系矩阵：

由关系矩阵R 可以计算出可达矩阵M=（R+I）n，其中n是满足下列条件成立的值：

通过matlab软件计算，可以得到使上式成立的n值为5，即可达：

应用可达矩阵M，对各因素Si，求如下集合：

其中，R（Si）为可达集，表示从因素Si出发可以达到的全部因素集合，即可以通过可达矩阵M的第i 行上值为1的列对应的要素来求得；A（Sj）为前因集，表示可以达到因素Sj的全部因素的集合，即可以通过可达矩阵M 的第i 列上值为1 的行对应的因素来求得。

再 根 据R（Si）、A（Sj）求 交 集R（Si）∩A（Sj）。当R（Si）∩A（Sj）=R（Si）时，表示其他因素可以到达该因素，而从该因素则不能到达其他因素，即该因素是位于高层级因素。本系统中的第1级可达集、前因集和交集表见表2。

根据表2 数据可以得到R（S25）∩A（S25）=R（S25），所以第25个因素为第1级节点，然后划去上表中的S25，可得到第2级可达集、前因集和交集，如此类推，分别可得到第7，9，13，15，18，22个因素为第2级节点。第3，6，8，10，14个因素为第3级节点。第2，11，19，23个因素为第4级节点。第17，20个因素为第5级节点。第4，16，24个因素为第6 级节点。第21 个因素为第7级节点。第1，12个因素为第8级节点。第5个因素第9级节点。这样就可建立影响煤矿企业长效安全主要因素的解释结构模型，如图3所示。

表2 第1级可达集、前因集和交集表

图3 煤矿企业长效安全影响因子解释结构图

第一层级是煤矿的长效安全，第二层级有综合管理，风险控制能力，工艺技术，物资配备，履行社会责任能力，行为文化6个因素。第三层级有行业政策，企业的科技创新能力，政策法规执行能力，人的知识和技能，装备水平5个因素。第四层层级有社会的经济发展，人的心理和生理，企业的系统要素管理以及物态文化4个因素。第五层级有环境的自然条件和企业的保障管理2个因素。第六层级有政府规制，地质构造和制度文化3个因素。第七层级为观念文化。第八层级有人文关怀和职业伦理道德。第九层因素是群众舆论。

按照坎贝尔 （Campbell）提出的下向因果关系原理，处于低层次的因素受到高层次因素的约束，这种约束作用是一种因果关系。荣格·斯普瑞（Roger Sperry）也认为，系统结构中的元素之间相互作用所造成的约束，是下向因果关系的一种重要形式。下向因果关系，是指高层次结构因子对低层次结构因子起着原因的作用。因此，上述分析结果说明了高层次的因素对低层次的因素具有因果影响关系。本文认为，煤矿企业长效安全系统结构中，层次越高，越是反映了影响煤矿企业长效安全的本质原因，但往往这些因素发挥作用是长期的、潜移默化的过程。

3 结论

（1）顶层7～9层是根本原因，群众舆论、人文关怀、职业伦理道德和观念文化4个因素，反映了实现煤矿企业长效安全，就必须充分发挥国内外的舆论监督的作用，让全社会对煤矿工人充满人文关怀，让每个矿工都崇尚职业伦理道德，让煤矿企业坚持以人为本、安全第一，尊重人生命价值的安全观念文化，这是煤矿企业能否珍视长效安全、能否实现长效安全的根本原因所在。因此实现长效安全不光是企业的事，而是受到全社会公平正义和伦理道德文明等意识形态强大作用后才能实现。

（2）5～6层是关键原因，地质构造和自然条件因素反映煤矿企业生产环境状态的恶劣程度，国家法律法规、政府管制的严格与否，企业有无管理规范和标准及其是否严格执行，以及安全投入资金保障、技术保障、人才保障等是影响煤矿企业长效安全的关键原因。这些因素绝对不能没有，如果做到位，能够有效遏制煤矿企业安全事故的发生，但难以实现长效安全。

（3）3～4层是重要原因，对煤矿企业长效安全有重要影响。我国30年改革开放以来，之所以我国煤矿企业安全死亡事故总体上呈现下降的态势，主要原因是国家煤炭行业政策逐步到位，国家经济快速发展，为企业的科技创新能力、政策法规执行能力、装备水平、系统要素管理水平和物态文化也得大幅度的提升注入了动力，员工的知识和技能以及员工的心理和生理都普遍得到改善。但近几年的实践也证明，这些因素是重要条件，如果落实到位，能够马上见效，但是也不能从根本上消除煤矿企业的安全事故。

（4）第2层是基本原因，即人们对企业履行社会责任、控制风险的能力还认识不够，至于工艺技术、物资配备、综合管理、行为文化等因素，对煤矿企业的长效安全是基础，是充分条件，绝对不能缺少，但是即便这些问题解决了，也难以杜绝安全事故。

因此，实现煤矿企业长效安全，必须在解决好基本原因因素、重要原因因素、关键原因因素的基础上，更加需要解决好最根本的社会群众舆论与人文关怀，企业的核心观念文化和人的伦理道德问题。

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