企业安全管理评价模型体系的运用

史惠堂余 超张 振申 翔.神华地质勘查有限责任公司 .中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院



企业安全管理评价模型体系的运用

史惠堂1余 超2张 振2申 翔2
1.神华地质勘查有限责任公司 2.中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院

【摘要】本文阐述了企业安全管理中普遍使用的四种评价模型体系，包括普适性的安全管理评价模型、工作环境—事故评价模型、三维预防安全管理模型和安全投入层次结构模型。论文基于各评价模型的特点，分析其适用性，用以指导安全管理工作中对评价模型的有效选取和组合。建立了这四种评价模型在典型行业中的适用表格，为企业安全管理提供参考和借鉴。

【关键词】安全管理；评价模型；适用性

选取普适性的安全管理评价模型、工作环境-事故评价模型、三维预防安全管理模型、安全投入层次结构模型这四种评价体系模型，建立这四种评价模型体系在典型行业中的适用表格，以指导各行业中安全管理人员对评价模型方法的选用，同时也指出了怎样将各评价模型体系有效组合为企业安全管理工作服务，使得企业安全生产状况持续保持高水平。

1　评价模型体系

1.1普适性安全管理评价模型

该评价模型以行为安全理论为基础，它反映的是安全管理体系、组织行为、岗位行为、安全状态以及安全绩效之间的关系。安全管理体系是企业安全管理的根本，其完善程度关乎企业安全管理的效果，安全管理中的安全管理行为可分为组织行为和岗位行为，两者的区别在于对象的差异，前者是指企业内部各组织，后者则是指涉及安全管理各岗位的员工个体。安全管理体系决定着安全管理行为，而安全管理行为中的岗位行为则受着组织行为的影响和决定，两者共同推动安全管理状态的改善。好的安全管理状态反映着安全管理体系的成熟程度，同时也和岗位行为直接决定着安全绩效的好坏。综上所述，该评价体系模型，如图1。

图1　安全管理评价模型

该评价模型建立后，应用该评价模型先建立安全管理评价指标体系，指标体系一般分为三级，例如：可以将一级指标设为“安全管理体系”，二级指标设为“安全目标与计划、安全机构与人员、安全责任与制度、安全机制与保障、应急预案与体系”，其中安全目标与计划下的三级指标可设为“安全生产目标、年度安全计划”，指标体系指标值的评分采用专家评分法。

加权灰关联评价法[1]的步骤为：确定参考序列和比较序列；对变量序列进行无量纲化；求差序列、最大差和最小差；确定各指标值对应的权重；计算灰关联系数；计算加权灰关联度；关联度排序。通过关联度排序可以清楚的了解安全管理水平的优劣。

1.2工作环境—事故评价模型

在煤炭企业，恶劣的工作环境往往是影响工作人员工作状态的重要因素，也可能导致人为事故的发生。该项评价体系基于大量的现场统计事故，运用多元统计方法对数据进行分析，然后建立评价模型，以此对现场实际安全状况进行评价。

在煤炭企业，井下工作环境主要考虑温度（x1）、人员素质（x2）、照度（x3）和噪声（x4）这四个因素。温度取值为摄氏度，人员素质按现场实际情况从1至5取值，取值越高则人员素质越高，照度的取值1到6分别代表50xl、75xl、100xl、150xl、200xl和300xl。人为事故（y）取值为0代表未发生，1代表发生[2]。

按上述取值方法可得到一系列数据统计值，为了找到这四个因素与人为事故的依赖关系，运用多元统计分析中的回归分析，回归模型[3]为：

回归模型的矩阵形式为：

式中：

Y—人为事故情况。

ε—各因素的随机变量。

C—已知矩阵。

β、σ2—未知参数。

上述计算可运用MATLAB软件求得各因素的回归系数，例如在某项算例中，算得回归系数分别为：0.0010、-0.0186、-0.1263、-0.0232，常数项为-0.7313，那么线性回归方程为：y=0.0010x1-0.0186x2-0.1263x3-0.0232x4-0.7313。该模型反映的就是人为事故发生情况与温度（x1）、人员素质（x2）、照度（x3）和噪声（x4）的函数关系式。在实际应用中，将井下工作环境的参数代入该模型就可以得出计算结果，从而判定事故的发生难易程度。

1.3三维预防安全管理模型

三维预防安全管理理论体系和评价模型是从行为安全（Behavior safety）、本质安全（Intrinsic safety）和保障安全（Ensuring safety）三个维度着手开展安全管理工作的。行为安全维Bs包括安全理念（C）、教育培训（E）、行为纠正（B）3项功能；本质安全维（Is）包括风险辨识（D）、风险监测（M）、风险控制（G）3项功能；保障安全维（Es）包括组织机构（O）、制度建设（I）、跟踪更新（T）3项功能[5]。这三个维度、九项功能相辅相成，构成了一个“冉”形的管理流程网络，其安全管理流程网络，如图2。

图2　三维预防安全管理体系流程图

由三维预防安全管理体系流程图可以看出，制度的跟踪修正是该体系的核心，它主要是指对制度、操作人员行为和风险控制的跟踪修正。根据上述管理流程就可建立三维预防安全管理结构模型，如图3[4]。

图3　三维预防安全管理模型结构图

模型建立后进行模型计算，分析计算的第一步是运用定性定量相结合的三维确定法[5]对每一个维度分值进行分配，并确定每项功能的分值分配指标，设置功能完成情况的指标体系。

为了表征系统中各功能的安全性和可靠性，先计算系统的可靠度[6]，可靠度（R（t））的定义是系统在规定的时间和条件内完成规定功能的能力：

式中各字母为各功能的可靠度。其次，为了更好表征安全性，还需计算系统的事故率，事故率等于事故总次数与工作时间之比。根据上述计算数据和分析就可以得知该企业安全管理水平的优劣。

1.4安全投入层次结构模型

这是一个层次分析和灰色关联分析相结合的评价方法，被广泛运用于煤炭企业安全投入分配决策。其目的在于通过科学合理的安全投入层次模型分析，优化企业安全投入分配，使得企业以最小的安全投入成本获取最大的安全效益[7]。

首先基于AHP-GRAP安全投入—产出进行关联分析，包括建立如图4的安全投入系统递阶层次结构模型。再确定参考序列和比较序列，一般将安全产出设为参考序列，各项安全投入则被设为比较序列[8]。

图4　煤炭企业安全投入层次结构模型

若参考序列记为：X0（k）=｛x0（k）｝，k=1，2，…，m；比较序列记为：Xi（k）=｛xi（k）｝，i=1，2，…，n。则参考序列和比较序列间的关联计算公式为：

其中，x0'（k）=x0（k）/x0（1），xi'（k）=xi（k）/xi（1）

反映各项安全投入对安全产出影响程度的关联度值（ri）的计算公式为：

其中，ri越接近1，则安全投入与安全产出间的关系越密切。

损失性安全投入即事故损失与预防性安全投入的关系可用C-D生产函数的一般形式表示：

在上述分析和计算的基础上就可以进行安全投入优化模型的建立并计算出安全投入的最优化分配比了。企业安全投入总额为预防性安全投入与事故性安全投入之和，即：

根据企业历年预防性安全投入和损失性安全投入的数据可以设定预防性安全投入的下限值为p，损失性安全投入的上限值为q，则有：

企业对于各个分项投入的侧重点决定于各项安全投入与安全产出的关联度值，即各项安全投入间的排序： 0＜xa＜xb＜…＜xn。

于是，根据上述分析可以建立以安全总投入最小化为目标的企业安全投入优化模型：

该项模型通过MATLAB软件解算可得出企业安全投入的最优化解，为企业安全管理人员提供参考。

2　各评价模型适用性分析

不同的评价模型体系具有着不同的特点，因此在各类行业的运用中也具有不同的作用和效果。对于普适性安全管理评价模型来说，它是基于行为安全所建立的安全管理体系评价模型，对象主要是针对管理系统，因此在评价大型企业中各子公司间安全管理业绩能具有较好的效果。但是，该评价体系并不能有针对性的提出组织安全管理的有效措施。

工作环境—事故评价模型主要研究恶劣的工作环境对工作人员工作状态的影响，进而引发事故的可能性，通过计算可以得知各因素与事故发生的关联程度，进而可以有针对性的指导企业提出安全管理的有效措施。但是该方法对历史数据要求较高，且数量越多，评价结果越精确，因此适用于发展较成熟的行业。

三维预防安全管理模型将企业安全管理划分为行为安全、本质安全和保障安全3个维度，每个维度包含3项功能，其模型的计算结果与实际事故率之间存在着对应关系。该方法适用于拥有较多员工操作工序的生产企业，但是对于系统运行时间短，模型计算资料不完全的企业，其建立的模型函数关系式误差较大，精确度较低。

安全投入层次结构模型体系主要针对企业安全投入不足或不合理的现状，运用层次结构模型和灰色关联分析方法进行定量评价。模型体系几乎概括了大多数企业安全投入的组成，因此具有广泛的应用性和实用性，但是模型系统的计算和分析仍然要建立在大量的数据基础上，因此不适用于发展不成熟的行业或企业。

综上所述，本文选取了一些代表性行业类别，建立了上述四种评价模型在各类行业的适用表，见下表。

表　各评价模型体系在典型行业适用表

3　结束语

普适性的安全管理评价模型、工作环境—事故评价模型、三维预防安全管理模型和安全投入层次结构模型这四种模型体系的建立均是为各评价方法最后的定量计算服务的，评价结果也是用定量化的数值语言替代了定性化的文字语言，具有较强的科学性和逻辑性，因此普遍都适用于大多数企业。

企业安全管理人员可根据论文中对各评价模型的阐述，参考适用性的分析，选取适合企业实际情况的模型体系进行安全状况评价和研究。一般情况下可组合选取多种评价模型进行评价研究，例如建筑业，可以选取工作环境—事故评价模型、三维预防安全管理模型和安全投入层次结构模型这三种模型的组合进行企业安全管理评价，综合各模型体系最后的评价结果能较全面的分析企业安全生产状况，并为企业改进安全措施提供指导。

参考文献

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