张卫华
(中国矿业大学管理学院,江苏省徐州市,221116)
由于煤矿现场作业环境复杂、作业环境恶劣、工人作业强度高、工作单调、作业程序相对复杂和工人文化素质较低等原因,煤矿工人作业失误率相对较高,我国80%以上的煤矿事故直接或间接源于员工的不安全行为。国内外大量的调查统计表明,在构成伤亡事故的人与物两大因素中,人的失误占主要地位,由于人的不安全行为而导致的事故占事故总数的70%~90%。威特森将人因失误归为超负荷、决策错误和人机学原因3个方面。笔者对某煤矿集团3年内由于人因失误所导致的143起安全事故按照威特森所提出的原因进行归类,得出:由于人机学导致安全事故16起,占11.2%;由于决策错误导致安全事故25起,占17.5%;由于超负荷导致安全事故102起,占71.3%。由此可见,煤矿工人超负荷因素是引发人因失误的主要原因。调查中还发现大部分当事人在事故发生前曾经遭遇了严重的生活事件如直系亲属病危、夫妻感情破裂等,导致其心理负荷过大,从而增加了工人的人因失误率。
目前,针对人因失误的研究很多,并取得了一些重要研究成果,主要集中人因失误控制因素识别、人因失误原因分析与控制及人因失误控制模式等领域。张力 (2006)等人提出人因失误理论研究已进入结合认知心理学并以人的失误动态过程为研究重点的阶段。目前,基于心理学来展开人因失误的研究局限于一般定性式阐述,使得有关结论和政策建议主观性较大。因此,本文将运用定量研究方法对煤矿工人心理压力导致人因失误展开研究,以期得出科学客观的研究结论,并揭示心理压力导致人因失误的内在机理,从而为煤矿企业有效降低工人人因失误所引发的安全事故提供新的思路。
瑞森 (Reason,1990)将人因失误定义为个体进行了一系列有计划的心理操作或身体活动,但没有达到预期结果。威特森在瑞森 (Reason)的研究基础上提出超负荷是人因失误的主要原因之一,并提出超负荷是个体在作业中其生理的和心理的承受能力与作业负荷不相适应,当生理机能和心理机能状态下降时就容易导致人因失误。人因工程理论指出生理机能一般包括身体条件、体力、耐力、感知觉能力、记忆能力、思维能力和行动机能。心理机能一般包括气质、性格、心理倾向性、意识水平、注意力、意志力和工作意欲。
张林、车文博 (2003)认为当个体遭受的生活事件超出了个体承受力时所导致的心理紧张状态。如果个体无法通过自身调节建立新的心理平衡,就有可能导致情绪、思维和生理机能紊乱,即出现心理机能状态下降和生理机能障碍。心理机能状态下降是指个体在过大的心理压力下煤矿工人出现注意力越分散、意识觉醒水平下降、意志力下降和工作意欲降低现象。在过大的心理压力下,个体会出现一系列负性的生理机能反应,即出现体力下降和躯体僵化、感知觉能力障碍、记忆能力障碍和思维能力障碍。当煤矿工人心理机能状态下降时,工作意欲降低,难以有意识地支配、调节自己的注意力,煤矿工人的生理机能状态也随之下降。因此,本文提出假设如下:H1:心理压力对心理机能有显著的负向影响;H2:心理压力对生理机能有显著的负向影响;H3:心理机能对生理机能有显著的正向影响。
根据瑟利提出的SOR人因失误理论,人因失误包括感知觉过程失误、识别判断过程失误和行为操作过程失误。在煤矿工人心理压力较大时,心理机能和生理机能状态下降,由于感知能力障碍,导致无法及时准确获取作业信息,即出现感知觉过程失误;记忆和思维能力障碍,导致无法应用所接受的信息及已有知识做出正确合理的判断,即出现识别判断过程失误;由于行动能力障碍导致其作业过程中无法做出合理的操作行为,即出现行为操作过程失误。因此,本文提出假设如下:H4:心理机能对人因失误有显著的负向影响;H5:生理机能对人因失误有显著的负向影响;H6:心理压力对人因失误有显著的正向影响。
基于理论分析和假设,本文提出心理压力视角下人因失误理论模型如图1所示。
图1 心理压力视角下人因失误理论模型
本文应用结构方程模型方法对心理压力视角下的人因失误理论模型进行实证分析。一个完整的结构方程模型包括测量模型和结构模型,本文首先通过调查问卷法确定各潜在变量的观察变量,然后基于研究假设和路径检验确定各潜在变量之间的路径关系和路径系数,最终获得心理压力与人因失误的结构方程模型。
(1)调查问卷设计。本次调查应用Likert五分制评分标准,针对煤矿工人心理压力对生理机能、心理机能、人因失误及各因素之间的相互影响情况展开调查。在针对心理压力调查中,从工人情绪紊乱程度、思维紊乱程度、身体机能紊乱程度及行为紊乱程度4个方面设计相应的问题;在针对心理机能调查中,从工人注意力、意志力、意识觉醒水平和工作意欲4个方面设计相应的问题;在针对生理机能调查中,从工人感知能力、记忆能力、思维能力及行动能力4个方面设计相应的问题;对人因失误调查中,从感知过程失误、识别判断过程失误、行为操作过程失误及人因失误率4个方面进行问题设计。
为确保调查问卷具有良好的信度和效度,邀请了11位该领域专家并应用德尔菲法对所有准备测试的问题进行调查,经过三轮反馈,最终达成一致性意见,认为所有问题项表述清晰、科学合理。然后向中煤集团组长培训班的35名学员发放调查问卷,现场访谈问卷内容及语言表达是否准确易懂,并根据访谈和反馈内容进行修正,从而确保调查问卷的问题项尽可能符合研究的效度和信度要求。
(2)调查问卷收集。本次调查以中煤集团井工矿一线工人为调查对象,在工人升井后开班后会时发放调查问卷,本次调查共发放350份问卷,回收328份问卷,有效问卷为315份,有效回收率达到90.0%,符合调查要求。
(3)信度和效度检验。本文运用SPSS软件工具,采用Crobach'sα系数法对调查问卷的信度进行分析和检验。一份具有高信度的问卷量表,其信度系数alpha的值最好在0.80以上,而分量表最好在0.70以上。若分量表的内部一致性系数在0.60以下或者总量表的信度系数在0.80以下,应考虑重新修订量表或增删题项。表1列出了本研究所设计的各分量表的Crobach'sα系数,可见各个值都是大于0.7,因此信度是符合要求的。
表1 调查问卷的Crobach'sα系数
表2 各因子负载值
本文应用KMO检验和巴特利球体检验法对问卷效度进行分析。Kaiser认为KMO>0.9,表示非常适合;0.8<KMO<0.9为适合;0.7以上尚可;0.6时效果很差;若KMO为0.5以下则不适宜作因子分析。经过数据分析得出KMO的值0.835,大于临界值0.7,并且因子值的显著性概率为0.000,小于0.001。由此可见,调查问卷所获取的数据符合因子分析要求。
应用因子分析法确定各个指标的因子负载,结果见表2。由表2可知,所有指标因子的因子负载值都大于效度标准值0.5,并且所提取的因子对所研究变量的整体解释都达到30%以上,因此,各个变量所选取的因子是有效的。
基于上述信度和效度检验,可以确定用于结构方程模型分析的观测变量为X1~X6和Y1~Y16。
(1)结构方程模型。在确定各观测变量及理论模型的基础上,构建观测变量与潜在变量之间、各潜变量之间的路径关系如图2所示,其中外生潜变量为心理压力 (ξ1),其观测变量为X1~X4;内生潜变量心理机能 (η1),其观测变量为Y1~Y4;内生潜变量生理机能 (η2),其观测变量为Y5~Y8;内生潜变量人因失误 (η3),其观测变量为Y9~Y12;e1~e26为各变量的测量误差。
图2 结构方程模型
(2)模型适配度检验。本研究利用 AMOS17.0进行结构方程模型分析,确定模型中的各个参数,并对模型进行适配度检验。模型适配度检验方法包括卡方检验和模型适配度指数检验法,由于卡方值检验的局限性,本文采用卡方自由度比进行模型检验,卡方自由度比越小,表示模型适配度越高;反之,模型拟合度越差。一般而言,卡方自由度比小于2时,表示模型具有理想的适配度。模型适配度指数检验法的适配度指标选择标准为:基于最大似然估计法,使用RMR与TLⅠ、BL89、CFⅠ、GammaHat、Mc、RMSEA指数中的一个来检验模型。因此,本文采用RMR、TLⅠ、CFⅠ和RMSEA指标检验模型适配度。运用AMOS17.0工具对结构方程模型分析检验结果汇总于表3。
表3 模型拟合优度分析
由表3中可得假设模型估计值满足相应的评价标准。因此,样本的观测值与结构方程模型具有较好的拟合效果,可以根据其参数估计值进行路径分析与检验。
通过结构方程模型分析,在显著性水平α=5% (t=1.96)下对假设进行检验,路径系数和路径检验结果汇总于表4。
表4 假设检验
由表4可见,η1与η3、ξ1与η3之间结构参数的t值小于临界值1.96,假设H4和H6没有通过显著性检验,假设不成立。ξ1与η1、ξ1与η2、η1与η2、η2与η3之间的结构参数的t值均大于1.96,假设H1、H2、H3和H5通过显著性检验,假设成立。
在上文实证分析中,虽然模型与数据的拟合优度较好,但η1、η2对η3的影响效应不够明显,因此需对结构方程模型路径进行修正。由于假设H4和H6没有通过显著性检验,本文尝试删除假设H4和H6路径,即删除假设路径η1→η3和ξ1→η3,本文提出心理压力与人因失误结构方程修正模型如图3所示。
图3 心理压力与人因失误结构方程修正模型
再次对修正模型的参数进行估计,其模型适配度指标见表5,路径系数和路径检验结果汇总于表6,与初始模型相比,修正模型与数据的拟合优度更好,适配度指标值见表5。
表5 初始理论模型与修正模型的整体适配度指标比较
表6 修正模型的假设检验
对比表4和表6路径系数可知,修正模型的心理压力对生理机能、心理机能对生理机能及生理机能对人因失误之间影响效应值比初始模型大,因此,本文将修正后的模型作为最终模型。
通过路径分析和假设检验可知,心理压力和心理机能对人因失误有显著影响没有通过显著性检验,而心理机能对生理机能和生理机能对人因失误有显著影响通过显著性检验,由此可见只有生理机能对人因失误产生直接显著影响,并可以推演出心理压力、心理机能通过中介变量生理机能对人因失误产生影响。
根据修正的心理压力与人因失误结构方程模型可知,心理压力对人因失误的影响路径为两条:心理压力-心理机能-生理机能-人因失误和心理压力-生理机能-人因失误。前者的影响效应值为0.3476,后者的影响效应值为0.4882,心理压力对人因失误总影响效应值为0.8358。可见,心理压力对人因失误影响显著。
[1]曹庆仁.煤矿员工的知-能-行不安全行为模式研究[J].中国安全科学学报,2007(12)
[2]廉士乾,张力.人因失误机理研究及预防对策[J].南华大学学报 (社会科学版),2007(6)
[3]廉士乾,张力,王以群,宋洪涛.人因失误机理及原因因素研究[J].工业安全与环保,2007(11)
[4]胡利军,陈建华.煤矿安全中关键人因失误因素的识别研究[J].南华大学学报 (社会科学版),2007 (3)
[5]陈静,曹庆贵,李润之.煤矿生产中人失误的预测与评价[J].矿业安全与环保,2007(1)
[6]Pål Skalle,Agnar Aamodt,Karin Laumann.Integra-ting human related errors with technical errors to determine causes behind offshore accidents[J].Safety Science,2014 (63)
[7]廖可兵,张力,黄祥瑞.人的失误理论研究进展[J].中国安全科学学报,2006(7)
[8]曹庆仁,宋学锋.不安全行为研究的难点及方法[J].中国煤炭,2006 (11)
[9]李华炜,周立新.煤矿生产中不安全行为产生原因及控制措施[J].中国煤炭,2006(4)
[10]马亚静.矿工情绪与安全问题研究[J].中国煤炭,2007 (1)
[11]Veronica J.Poitras,Kyra E.Pyke.The impact of acute mental stress on vascular endothelialfunction:Evidence,mechanisms and importance[J].International Journal of Psychophysiology,2013 (2)
[12]Valter Afonso Vieira.Stimuli-organism-response framework:A meta-analytic review in the store environment[J].Journal of Business Research,2013 (9)
[13]Hu L,Bentler PM.Cutoff criteria for fit indices in covariance structureanalysis:Conventional criteria versus newalternatives[J].Structural Equation Modeling,1999 (6)