安全管理行为对安全管理绩效影响分析方法

龙彦江，彭 鹏，马 羚，方东平

（清华大学 建设管理系，北京 100084，E-mail:fangdp@tsinghua.edu.cn）

安全管理是建设项目管理的重中之重。建筑业的事故率远高于其他行业的平均水平[1]。2018年美国建筑业死亡 1003人，远高于其他行业[2]。2018年仅上半年我国建筑业生产安全事故就发生 1732起，造成1752人死亡[3]。如何有效进行施工安全管理是行业界和学术界都十分关注的问题[4]。安全管理绩效是对建设项目安全管理水平的反映，有效评价安全管理绩效对提升安全管理水平、减少事故发生至关重要。

绩效可以看作是一种状态或结果，也可以看作是一种行为[5,6]。国外对建设项目安全管理绩效评价的研究较早。如 Laitinen等[7]采用模糊五级制评价安全等级来评价施工单位的安全状况；Susanna等[8]认为安全氛围对安全绩效有显著影响；Hinze等[9]发现全职安全经理、公司领导以及召开现场安全会议对项目安全水平都有较大影响，且资金投入不足会对项目安全有负面影响。国内也从不同参建主体、危险源识别等角度开展了安全管理评价体系和影响因素相关研究。如曾俊杰[10]借鉴OHSAS18001职业健康安全管理体系，从安全管理体系和安全管理行为两个维度构建了建设单位安全管理评价体系；崔旭翔[11]从危险源的角度出发，识别出5个危险源并构建了高层建筑施工安全管理评价体系；杨峰[12]关注施工单位的施工过程，从人、物、环境3个方面构建了施工过程安全绩效指标，并用模糊综合评价法来对施工安全绩效管理的影响因素进行了评价；王亦虹等[13]采用数据分析法构建了建筑施工单位的安全绩效评价指标体系。然而，现有研究多偏向于从某个参建主体或企业的角度研究评价指标体系和安全管理绩效影响因素，较少关注建设项目各参与方的安全管理行为对项目安全管理绩效的影响。

本文将通过分析建设项目各参建方的安全管理行为，识别项目安全管理绩效的影响因素及其相互作用关系，结合系统动力学模型从项目整体角度对安全管理绩效进行分析和关键影响因素识别。

1 各参建方的合作与博弈分析

建设项目参与主体包括建设单位、施工单位、设计单位、监理单位和相关政府监管部门等。在施工阶段，安全管理责任应按现场参与主体预防安全事故发生的能力大小进行分配[14]。考虑到建设单位、施工单位和监理单位三方是建设项目安全管理的三大主体，本文将重点关注它们之间存在的博弈与合作关系。

从管理指向来看，建设单位是建设项目管理的主体，对监理单位和施工单位都具有管理职责，对安全管理有重要作用；监理单位对施工单位具有管理职责。安全投入与安全绩效是正相关关系[15]。从各方诉求来看，建设单位希望项目进度、质量达到尽可能高的标准，但又希望以较低的招标价格雇佣到施工单位，部分建设单位还会安排安全主管对项目安全管理进行监督。监理单位的管理目标与建设单位基本一致，即贯彻监理职责，监督施工单位更好地完成项目。但由于建设单位通常在现场设立专门的管理团队，监理单位对项目的实际掌控乏力而处境尴尬，且国内监理行业薪资普遍不高也大大降低了其履行职责的积极性，存在安全管理监督不够严格的问题。施工单位则希望以尽可能低的成本完成项目，可能利用技术优势在施工问题上对监理单位有所隐瞒，减少返工次数。可见，共同完成项目建设是三方合作利益的体现，但由于角色的不同同时存在着博弈关系。

2 项目安全管理绩效评价模型构建

2.1 模型边界界定

施工现场中大多数物的不安全状态是人的不安全行为导致的。根据行为安全管理理论，人的不安全行为可以通过管理进行干预，企业安全工作的重点即管控人的不安全行为，防止人的不安全行为和物的不安全状态的出现，从而切断事故链条。本文安全管理行为主要指建设单位、施工单位和监理单位为减少或消除建设项目施工安全事故所做出的日常监督管理行为。

从事故致因来看，工人对不安全条件的反应和人的不安全行为影响因素复杂且难以统计[16]，而施工现场的不安全状态（客观物理环境）较为直观易得。不安全状态包括但不限于工具的不安全状态、无防护的楼层边缘、搭建不当的脚手架等[17]，可认为是安全管理行为产生的结果。因此，为了便于数据的收集并考虑可能的事故致因分析，本文安全管理绩效是指在三方安全管理行为的影响下建设项目施工现场长时间存在的可能引起事故发生的不安全状态。

2.2 模型因素识别

本文选取建设单位、施工单位和监理单位三方能直接或间接影响施工现场不安全状态的各项安全管理行为构建安全管理行为指标体系。通过文献查阅、专家访谈与实地调查识别出安全管理行为指标如表1所示，因篇幅限制仅保留前两级指标。安全管理绩效指标应反映建设项目施工现场长时间存在的可能引发事故的不安全状态，基于实地调查和学者已构建的环境状态类指标，将施工作业环境、施工消防管理、辅助设施状态、特殊作业情况、建筑起重器械五大类归纳为安全管理绩效的5个二级指标。

表1 各参建方安全管理行为指标体系

2.3 影响因素关联分析

为了对上述因素进行相关性分析及量化，需要针对具体项目采集足够的项目评分数据。本文采用专家打分法，对施工现场的安全管理行为和安全管理绩效的细分指标给出具体评分，并采用美国杜邦公司六梯度划分的安全评价规则构建了评分量化表（见表2）。各细分指标评分汇总后得到上级指标评分。通过对收集数据的相关性分析可确定安全管理行为内部指标间的影响关系。

根据上述三方合作与博弈关系分析以及确定的因素，初步建立因素关联关系图（见图1），这是系统动力学模型的基础。

表2 评分量化表

2.4 模型构建及参数估计

为了更好地解释模型，引入如下辅助变量:

（1）各单位精力投入。三方会对施工现场呈现的安全管理绩效做出安全投入的决策，建设单位的精力投入大小影响监理单位的精力投入，进而影响施工单位的安全管理行为，反馈至安全管理绩效。

（2）安全管理绩效压力因子（简称压力因子）。从建设单位角度，不同的项目面临的安全压力不同，安全管理绩效较差的项目，提升空间大、面临压力也大，故安全管理绩效压力的大小也影响着建设单位精力投入的大小。压力越大，建设单位对安全管理行为的精力投入越多。

（3）建设项目安全管理绩效目标（简称绩效目标）。为便于问题研究，当建设项目安全管理绩效接近绩效目标时，建设单位精力投入减少，安全管理绩效提升减速；当安全管理绩效与目标远离绩效目标时，建设单位精力投入增多，安全管理绩效提升加速。

长期而言，对安全管理绩效影响较小的因素均作为外生变量加入模型。据此，建立建设项目安全管理绩效系统动力学模型结构图（见图2）。模型中的主要变量如表3所示。

图2 建设项目安全管理绩效系统动力学模型结构图

表3 模型主要变量

变量之间的逻辑关系如下:

式中，L是R的积分，即施工单位安全管理行为水平是各细项的加权集成；A2是L的函数，表明建设项目安全管理绩效与施工单位安全管理水平直接相关，可对收集数据进行函数拟合得到；当建设项目安全管理绩效输出高于绩效目标时，取建设项目安全管理绩效为绩效目标。

本文根据所得数据，考虑到指标评分均在 0~100之间，为使模型数值的对应关系更符合安全考评的实际数值，将建设单位安全管理精力投入A3的函数假定为:

式中， 是属于（-2，2）区间的正态随机数。即假定当建设工程项目安全管理绩效达到目标值之后，建设单位精力投入不再增加，当期管理精力投入增量在（-2，2）区间内波动；当绩效不达标时，偏差越大，建设单位精力投入增量也越大。

模型参数分为三大类，权重类参数采用 AHP法确定；因果类参数采用样本数据拟合方法确定；其他参数采用逻辑推理合理假定。

2.5 模型测试

系统动力学模型是对现实问题的抽象，模型测试可以提高其可信度。考虑到全面测试模型过于繁杂，本文将采用几种重要的测试方法[18]。其中，系统边界测试、参数估计测试和量纲一致性测试，在模型设计阶段已经考虑，故模型测试主要包括心智模型测试和极端条件测试。

3 项目安全管理绩效评价模型验证

本文采用Vensim PLE仿真软件，对所提出的建设项目安全管理绩效系统动力学模型进行实例分析，以验证模型的适用性。

3.1 数据采集及影响因素关联分析

样本数据来自于H公司2017年5个大区中均匀抽样的 72个开发项目，由经验丰富的外聘专家小组对上述识别因素的细分指标进行评分。专家年龄在35~60岁之间，职称有高工和工程师，学历有大专、本科和硕士，建筑行业从业年限13~41年，参与建设工程项目数4~12个。

对3个参建方的安全管理行为细分指标数据进行相关性分析，结合逻辑推理和专家意见确定因素内部的因果关系。在此仅给出建设单位与施工单位安全管理行为细分指标对应的因果关系（见表4）。

3.2 模型参数估计

采用 AHP法确定模型中三类权重参数。一是建设单位各安全管理行为占建设单位精力投入的权重（见表5）；二是监理单位各安全管理行为占监理单位安全精力投入的权重（见表6）；三是施工单位各项安全管理行为在施工单位安全管理行为总水平中所占的权重（见表7），其中安全资金与教育培训细分为两个三级指标，占比分别为0.69和0.31。

表5 建设单位安全管理行为占精力投入比例

表6 监理单位安全管理行为占精力投入比例

表7 施工单位安全管理行为权重

因果关系参数通过指标收集的样本数据进行拟合得到。在做回归拟合时，一般样本至少是自变量的 10倍以上，才能保证得到可信的结果[19]。本文回归自变量最多是2个，数据样本量是72个，符合要求。经过拟合分析，大部分拟合结果为线性最优，线性拟合的信度也十分接近。为了简化模型，因果关系参数均采用线性拟合的方式确定，如表 8和表9所示。

表8 相关指标因果关系参数二元拟合结果

表9 相关指标因果关系参数三元拟合结果

为使模型正常运行，其他难以准确估计的参数则通过逻辑推理、合理假定确定。比如，建设单位精力投入增量对监理单位精力投入增量的影响系数假定为0.3，外生变量的影响值假定为1。

3.3 模型测试

（1）心智模型测试。本文没有时间序列的客观数据，因此仅通过直接模拟，从定性的角度对比模拟结果和预测的情况（见图3）。可见，建设项目安全管理绩效初始值与95分的绩效目标存在差距，因此建设单位精力投入增加，安全管理绩效随时间持续提高。随着与绩效目标的差距减小，建设单位精力投入逐渐减少，安全管理绩效提升速度放缓，最终达到绩效目标。测试结果与预期相符。

图3 心智模型测试结果

（2）极端条件测试。本文模型中极端条件测试分3种情况（见图4）:①施工单位和建设单位精力全部投入，监理单位精力投入为 0；②施工单位和监理单位精力全部投入，建设单位精力投入为0；③只有施工单位投入安全管理行为，建设单位和监理单位精力投入均为 0。结果显示，情况①斜率大于情况②，因为建设单位相比于监理单位去施工现场查看的频率更低，对绩效的反馈更迟钝低效；情况③虽然斜率小，但施工单位本身也有一定安全管理能力，随时间积累安全管理绩效可以逐渐上升。测试结果与实际相符。

图4 极端条件测试结果

3.4 单因素干预分析

模型的单因素干预分析是模型模拟的重点，通过调整不同变量因素变化的幅度，可探索其对其他变量的影响程度。本文以建设单位角度为例探索提升建设项目安全管理绩效的关键影响因素，并验证模型的适用性和有效性。

（1）建设单位安全管理行为。将建设单位安全管理行为各细分指标在建设单位精力投入的比例分别提高至原本的2倍，可以看到安全管理绩效均得到有效提升，且各细分指标对安全管理绩效的影响灵敏度不同（见图5）。根据模拟结果，按其影响灵敏度大小排序为，风险控制>监督检查>安全教育与宣传>相关方管理>安全文明费管理。

（2）建设单位安全绩效压力因子。将建设单位安全绩效压力因子提高至原来的2倍，可以看到安全管理绩效的增长较快，影响灵敏度远高于单项建设单位安全管理行为（见图6）。

图5 监督检查、相关方管理的单因素干预分析结果

图6 绩效压力因子单因素干预分析结果

（3）建设单位对监理单位影响因子。将建设单位精力投入对监理单位精力投入的影响因子提高至原来的2倍，可以看到安全管理绩效明显增长，但影响灵敏度与单项建设单位安全管理行为相当（见图7）。

图7 监理精力投入影响因子单因素干预分析结果

上述模拟结果也得到H公司专家的肯定，验证了该安全管理绩效分析模型的适用性和有效性。

3.5 建设单位角度安全管理绩效提升建议

根据上述关键影响因素分析结果，从建设单位角度提升安全管理绩效:对建设单位施压比提高对监理单位的安全影响力更为有效；建设单位各项安全管理行为对安全管理绩效的提升程度不一。据此，针对建设单位给出安全管理绩效提升建议。

（1）项目安全压力及相关方管理。给建设单位项目部施加更大压力，加强项目安全方面的奖惩力度。这能促使其提高各项安全管理行为的精力投入，对施工单位和监理单位产生更大影响，从而提高施工现场安全管理行为水平，是比较全面的绩效提升措施。

（2）风险控制。对容易引起重大人员伤亡的风险作业进行重点把控，落实到责任人，降低现场事故率。在关键安全管理岗位起用经验丰富的人员，可以提升对施工现场的掌控度，有助于处理安全管理中的突发情况，消除风险因素。

（3）监督检查。建设单位应定期且积极地进行现场安全检查、监督现场安全施工。

（4）安全教育与宣传。坚持长期固定的安全教育宣传工作。这能提高工人的安全意识，使其及时发现安全隐患。这一行为虽然没有立竿见影的效果，但有助于在施工现场建立安全文化氛围，是项目具有较高安全管理软实力的体现。

（5）安全文明费管理。安全文明费管理在本文中对安全管理绩效影响最小，但可能并不适用于小型企业或机构。安全资金投入是施工单位开展安全工作的基础，必须保持在合理范围内，这一点需要辨证看待。

4 结语

本文结合系统动力学模型建立了以各参建方安全管理行为为基础的建设项目施工现场安全管理绩效评价指标体系与影响分析方法，实现了影响因素的相关性及量化分析。通过实际案例，验证了分析模型的适用性，并结合单因素干预分析，确定了建设单位角度的各个因素对安全管理绩效提升的贡献大小，如建设单位安全绩效压力因子相对其安全管理行为对安全绩效的作用更大等，据此提出了有效提升建设项目安全管理绩效的建议。