建筑工人安全态度指标体系建立及权重计算*

魏春荣 王李铭 吴良猛 李晓光 石茜

(黑龙江科技大学安全工程学院 哈尔滨 150022)

0 引言

近年来我国建筑业死亡人数虽然呈逐年下降趋势，但现阶段安全生产基础还不稳固，事故造成的死亡人数依然较多。在导致生产事故的原因中，不安全行为是一个不可忽视的重要因素。而错误的安全态度会引起不安全行为并造成生产事故这一观点已得到了学者们的高度认同。在目前的研究成果中，普遍认为态度是由认知、情感和行为三个因素组成。同时，工作压力、作业疲劳与安全态度之间存在一定的关系也已经得到了广大学者的认同，但由于行业差异等因素的限制，安全态度的评价体系仍以认知、情感和行为三个因素为主，针对建筑场所工人安全态度评价体系的研究仍有不足。

为对建筑场所造成安全事故的主体——建筑工人实行更好的安全管理，本文基于工作压力、作业疲劳与安全态度之间存在一定关系的理论基础，通过AMOS建立工作压力、作业疲劳与安全态度之间的结构方程模型，确定三者之间的关系；之后，将工作压力与作业疲劳纳入建筑工人安全态度评价指标体系中，并根据建立的工作压力、作业疲劳和安全态度的分层指标确立了建筑工人安全态度指标体系。同时，采用层次分析法确定各指标对安全态度的权重，为建筑工人安全态度管理提供更好的数据依据[1-4]。

1 工作压力、作业疲劳与安全态度的相关性分析

1.1 工作压力理论基础

在已有研究结果的基础上，结合建筑施工现场及作业人员实际情况，建立工作压力的分层指标。采用专家打分法对工作压力的各层指标进行重要度分析，参加打分的20名专家都是从基层做起，对施工现场非常了解且具有丰富管理经验的人员，打分汇总统计如表1所示。

表1 工作压力分层指标

1.2 作业疲劳理论基础

大多数学者认为：作业疲劳是指在作业过程中，由于作业人员生理和心理等多种因素的变化，使其某些器官或机体产生减退，导致作业能力下降或厌烦工作的状态。

尚耀华等[5]在对建筑工人作业疲劳的研究中，总结出的作业疲劳影响因素能够客观真实地反映建筑行业的实际情况，因此本文将参考引用作业本身、作业人员、作业环境和作业回馈4个因素作为作业疲劳的研究指标。

(1)作业本身。建筑施工作业内容通常会存在特殊作业多、作业范围广、危险作业多、作业过程复杂等问题，因此极易造成作业疲劳。

(2)作业人员。作业人员的不良心理、情绪的烦躁以及对工作内容的乏味感均会造成疲劳感。

(3)作业环境。作业环境是指施工现场的自然环境和施工环境。自然环境是指天气、温度、气候等；施工环境是指作业地点周围的情况，包括照明是否充足、安全措施是否到位、是否存在噪声和灰尘等现象。

(4)作业回馈。作业回馈是指建筑工人付出劳动后对回报的期许。建筑工人的工资标准的平衡性以及业余生活的丰富性都会对其心理产生影响。

基于以上理论研究，结合建筑施工现场及作业人员实际情况，建立作业疲劳的分层指标，对作业疲劳的各层指标进行重要度打分，得到作业疲劳分层指标专家打分汇总表，见表2。

表2 作业疲劳分层指标

续表2

1.3 安全态度理论基础

学者MOGHADDAM F M[6]在进行社会心理学研究时，就提出了态度的ABC模型，认为态度是由认知、情感和行为三个因素组成。刘家龙等[7]在对煤矿一线工人安全绩效研究中将安全态度从安全认知、安全情感和安全承诺3个维度进行应用，取得了很好的研究效果。工人的安全认知受自身安全意识、对安全知识的学习和理解能力以及工地的安全教育的影响；工人的安全情感除受家庭情感牵绊和安全规章制度影响外，工友之间也会互相影响；工人的安全承诺行为受承诺书的约束，企业的安全目标也从一定程度上影响着安全承诺行为。

基于以上理论研究，建立安全态度的分层指标，得到作业疲劳分层指标专家打分汇总，见表3。

表3 安全态度分层指标

2 工作压力、作业疲劳与安全态度关系的研究与建立

2.1 初步确立工作压力、作业疲劳与安全态度之间的关系

目前工作压力、作业疲劳与安全态度之间存在一定的关系，这已经得到了广大学者的认同，综合前文研究，经分析和整理得到三者初步结构关系图，详见图1。

图1 建筑工人安全态度、工作压力、作业疲劳相互关系

从图1可以看出，对建筑工人的行为研究，不是单一因素的分析，而应当将工作压力、作业疲劳和安全态度综合进行分析，深入探究彼此之间的相互作用关系。具体说来，由于作业工人安全态度不端正，在心理上产生放松和麻痹，进而在作业环境中容易产生不安全行为。另一方面，工作压力会使得建筑工人在高负荷和紧张的环境下更注重于完成自己的作业任务，也就是在安全态度上有所偏移；同时，工作压力会直接增加工人作业的疲劳感，从而安全意识会有所下降，也就是安全态度有所下降。

2.2 工作压力、作业疲劳与安全态度的结构方程模型

根据设定模型中包含1个结构模型和3个测量模型，结构模型中3个潜在变量分别为工作压力、作业疲劳和安全态度，测量模型根据前文对工作压力、作业疲劳、安全态度的理论分析设定观察变量，即潜在变量的度量指标。之后，根据确定的观察变量设计调查问卷并对回收的数据进行效度分析和信度分析，同时对模型是否与数据相匹配进行分析并不断修正初始模型。

将数据输入建立好的模型中，进行非标准化估计和标准化估计，非标准化估计主要用于判断路径是否显著，标准化估计主要用于解释自变量对因变量的重要性。

想要判断工作压力和作业疲劳对安全态度的影响程度必须进行标准化估计，标准化估计输出模型如图2所示。

图2 结构方程模型及标准化参数

此处主要考虑工作压力对安全态度的影响以及作业疲劳对安全态度的影响，由标准化估计参数可以看出：工作压力对安全态度的影响力为0.42，作业疲劳对安全态度的影响力为0.40；各标准化因素负荷量均大于0.6，各题目信度均大于0.36；因此，各项参数均符合要求，方程结构模型成立。

3 建筑工人安全态度评价指标体系建立

综合前文对工作压力、作业疲劳和安全态度的理论分析以及关系模型研究，总结得安全态度的二级指标和三级指标。安全态度的指标体系中有5个二级指标和21个三级指标，见图3。

图3 安全态度指标体系

该5个二级指标对安全态度有着直接的影响，在建筑工人的安全态度评价过程中，他们将起到主要作用，其中21个三级指标只对5个二级指标产生直接的影响，因此在建筑工人安全态度评价中，他们起到间接影响目标层指标的作用。

4 层次分析确定权重

通过前文研究与分析，可以看出影响安全态度的因素繁多，然而通过分析已知，各项指标对工人安全态度的影响程度显然是不同的，因此，在对工人的安全态度进行评价与分级时必须将各项指标对安全态度影响程度不同纳入考虑，为实现这一目的，此处采用层次分析的方法确定各指标的权重从而确定其对安全态度的影响程度。针对判断矩阵的准则，两两相互比较确定更重要的一方以及重要多少，重要程度按1～9赋值，最终构造得判断矩阵总结如表4所示。

表4 判断矩阵汇总

构造完判断矩阵后需要用数学方法进行层次排序，层次排序就是为了确定各个影响因素对其准则的相对权重，本质上就是计算权重向量。此处采用特征根法计算权重向量，特征根及其对应的特征向量可通过MATLAB简单快速求得，过程中出现复数时取其模作为结果。

在排序过程中需要对判断矩阵反复进行一致性检验并不断对构造的判断矩阵进行适当的修改，目的是保持评价者具有统一的思想逻辑，各评价之间要做到协调一致，避免出现内部矛盾，也是保证评价结论可靠的必要条件。

只有满足CI/CR<0.1，才认为所得的比较矩阵是可以接受的结果，若不满足该不等式则返回重新构造判断矩阵。

分别将各判断矩阵输入MATLAB并调用函数“[X,D]=eig(AB1)”即可求得矩阵的特征根与特征向量。

对复数取模并对向量归一化处理后，判断矩阵AB1的特征向量、最大特征值以及一致性检验结果为：

WAB1=(0.3610.3610.1510.0930.035 )T，λmax=5.22。

同理可得剩余矩阵的特征向量、最大特征值以及一致性检验结果：

WB1C=(0.163 0.297 0.540)T，λmax=3.01。

WB2D=(0.0950.1600.2770.467)T,λmax=4.03。

WB3E=(0.068 0.047 0.111 0.033 0.192 0.274 0.274)T,λmax=7.21。

WB4F=(0.429 0.429 0.143)T，λmax=3.00。

CI/RI=0<0.1。

WB5G=(0.1600.2770.4670.095)T，λmax=4.03。

层次单排序结果，即由层次分析法确定的权重记录如下：

WAB1=(0.3610.3610.1510.0930.035)T，

WB1C=(0.163 0.297 0.540)T，

WB2D=(0.095 0.160 0.277 0.467)T，

WB3E=(0.068 0.047 0.111 0.033 0.192 0.274 0.274)T，

WB4F=(0.429 0.429 0.143)T，

WB5G=(0.160 0.277 0.467 0.095)T。

由单排序结果已知各级指标对其上一级指标的权重，为得到各因素对目标层指标的权重，此处进行层次总排序。可以看出第二层的单排序结果就是总排序结果，第三层各指标对目标层指标的重要度排序等于第三层指标的权重矩阵乘以其对应的第二层指标的权重:

WB1C×0.361=(0.059 0.107 0.195)，

WB2D×0.361=(0.034 0.058 0.100 0.169)，

WB3E×0.151=(0.010 0.007 0.017 0.005 0.029 0.041 0.041)，

WB4F×0.093=(0.040 0.040 0.013)，

WB5G×0.035=(0.006 0.010 0.016 0.003)。

综合以上分析，完成了建筑工人安全态度评价指标体系的建立以及确定了各级指标对目标层指标的权重，各层次总排序结果如表5、表6所示：

表5 B层次总排序

表6 第三层次总排序

5 结语

文章对工人工作压力、作业疲劳和安全态度的相关理论进行了研究与分析，分别确定了工人工作压力、作业疲劳以及安全态度的分层指标。根据理论分析并参考前人研究成果，结合建筑施工现场作业人员实际情况，初步确立了工作压力、作业疲劳、安全态度之间的关系，再通过利用AMOS建立工作压力、作业疲劳和安全态度之间的结构方程模型，从而进一步明确了三者之间的关系；最后，在此基础上构建建筑工人安全态度指标体系，为建筑工人安全态度的评价提供指标依据。

在建立起建筑工人安全态度指标体系后，采用层次分析法对安全态度指标体系进行层次单排序以及层次总排序，确定了各级各指标对其上一级指标和目标层指标的权重，由此为建筑工人安全态度的评价提供了数据基础，并为建筑工人的安全态度管理提供了依据。