大型施工现场应急能力影响因素分析与评估

于 敏，钟 磊，董美廷，郭俞辰，王 冰

(吉林建筑科技学院，吉林 长春 130000)

0 前 言

人类社会进入工业化时代，建筑行业在我国迅速崛起，发生在施工现场的安全事故也越来越引起人们的关注[1]。为了应对可能发生在大型施工现场的突发事故，必须提高企业的应急能力。为探究应急能力影响因素间的相互关系，国内外的学者做了大量的研究。吕金辉等[2]从应急准备能力、响应能力和恢复能力三个维度出发建立能力指标体系，分别利用AHP法和ISM模型分析各指标间的相互关系和权重大小；张海波等[3]以风险分析和脆弱性研究为基础，研究了应急准备和绩效之间的关系；张青松等[4]利用解释结构模型进行了危险品航空运输应急管理机制关键因素研究，构建了危险品航空运输应急管理机制的多层递阶结构图；邵必林等[5]提出了基于组合权重法的建筑施工企业应急能力物元可拓评价研究，张路等[6]采用改进后的灰色关联度和集对分析法，构建了适用于化工园区应急能力的评估模型。但目前大多数文献和研究没有分析大型施工现场的应急能力的影响因素以及应急能力指标体系中各指标在相互影响的作用下的重要性权重。本文从应急前准备能力、应急中响应能力、应急后总结能力出发利用解释结构模型(ISM)构建应急机制影响因素多层递阶结构图；后利用网络层次分析(ANP)根据建立的影响因素内在结构图得出在相互影响下，各指标间的重要性权重，对于易受到其他指标和外界因素影响的指标采取更加严格的措施，对指导改进施工现场应急机制具有重要意义。

1 大型施工现场应急能力影响因素ISM模型构建

在面对突发事件时，启动应急响应是一件十分复杂的事件，其中涉及到的各项指标会相互联系影响到最后的应急能力。参考相关文献、专家和相关法律法规，以系统性、科学性、层次性、可操作性为原则构建企业应急机制指标体系[7]，从应急准备、应急响应、应急后恢复三个维度中筛选出应急预案、施工现场危险性分析等12个应急指标。

通过上述对应急能力构成要素的分析，揭示了影响应急能力的主要因素，即便是同一种影响因素，其在不同的情况下的影响程度也是不一样的，在实际情况中，这些影响因素不是独立存在的。本文引入了解释结构模型来对上述突发事件的影响因素进行分析，通过构建各因素之间的层次结构找出影响因素之间的关系[8-9]。

构建应急能力影响因素解释结构模型可分为建立系统要素表、生成邻接矩阵、计算可达矩阵、划分层次级别和构建解释结构模型这五个步骤。

1)建立系统要素表。根据之前建立的大型施工现场应急能力影响因素指标体系，将应急预案、施工现场危险性评估、资金物资管理、应急培训及演练、相关法律法规、指挥协调、交流预警、应急救援、应急技术保障、预案完善、公共教育和信息传播、生产恢复分别表示为S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12。

2)生成可达矩阵。明确了系统的组成要素之后，将两个要素之间的关系用数字表达成矩阵的形式即邻接矩阵A，其中矩阵内的元素aij取值的原则是：若要素Si对要素Sj有直接影响，则aij=1，反之aij=0。生成邻接矩阵A。根据得到的邻接矩阵A可以知道矩阵(A+E)，当满足(A+E)K-1≠(A+E)K=(A+E)K+1=M时，可以得到可达矩阵M。由可达矩阵M可知，12个因素的相互作用关系是：S1对S3、S4有影响；S2、S6、S7、S8、S10、S12对除S5、S9、S11外的因素均有影响；S3、S4仅相互影响；S5、S9、S11对除S5外的因素均有影响。

3)划分层次级别。把所求得的可达矩阵M进行分解，分别找出每个因素的可达集合R(Si)、先行集合Q(Si)以及共同集C(Si)。

当满足C(Si)=R(Si)的条件时，找出了集合的第一层要素Si，对已经确定了所属层级的因素可以在可达矩阵中删除其所在的行和列并且去掉第一次层因素，得到新的可达矩阵，以此类推依次求出其他层次的要素。得到的层次为L1={S3、S4}、L2={S1}、L3={S2、S6、S7、S8、S10、S12}、L4={S5、S9、S11}。

4)构建解释结构模型。根据层次所划分的结果以及各要素之间的关系，构建大型施工现场应急能力影响因素的解释结构模型。将影响应急能力的12个指标分为4个层级，根据各指标间的关系可以将这些因素分为直接因素、间接因素和根本因素。

直接影响应急能力的因素是第一层级的资金物资管理和应急培训和演练。间接因素是第二级的应急预案和第三级的指挥协调、施工现场危险性分析、交流预警、完善应急预案、应急救援和生产恢复。根本因素是第四级的相关法律法规、应急技术保障和公共教育和信息传播。相关法律法规是进行一切应急活动的基础，所有应急行为都要符合法律政策的规定。应急技术保障可以保障应急行动程序顺利推进，而公共教育和信息传播侧重于对施工人员的应急教育和思维改进，只有从根本上加强应急意识才能提高施工现场应急能力。

2 大型施工现场应急能力因素影响程度分析

根据前文构建的ISM模型可以看出各因素间的相互影响关系，但是不能定量地得出各应急指标对应急能力影响程度大小。而传统的层次分析法(AHP)知识单纯的递阶式层次结构，无法表示各层次间以及同一层次各元素间的复杂关系。因此，在进行权重计算时，采用网络层次分析法(ANP)。本文使用由某科技公司开发的YAANP软件进行计算。

1)ANP模型构建。本文所构建的ANP模型为单网络的网络层次法模型，由一个控制层和三个网络层构成。本文中控制层为大型施工现场应急能力，网络层由应急准备能力、响应能力和恢复能力三个维度以及各维度包括的总共12个因素。

2)建立矩阵。构建无权重超级矩阵W并对其进行两次迭代稳定化处理，可得到极限超级矩阵W2。分析极限超级矩阵W2可知各因素的权重分别为：应急预案(0.213 0)、施工现场危险性评估(0.092 0)、资金物资管理(0.235 0)、应急培训及演练(0.074 0)、相关法律法规(0.017 0)、指挥协调(0.041 0)、交流预警(0.043 0)、应急救援(0.115 0)、应急技术保障(0.020 0)、预案完善(0.057 0)、公共教育和信息传播(0.051 0)、生产恢复(0.043 0)。

3)结果分析。通过建立的ANP模型可知，应急指标中对应急能力影响程度权重最大的前5个指标分别是资金物资管理(0.235 0)、应急预案(0.212 9)、应急技术保障(0.114 6)、施工现场危险性评价(0.092 1)、应急培训及演练(0.073 6)。对应急能力影响程度最小的是相关法律法规(0.016 9)。

3 结 论

1)将应急能力按照应急前准备能力、应急中响应能力和应急后恢复能力三个维度划分12个指标，构建应急能力影响因素指标体系。

2)利用ISM解释结构模型构建了应急能力影响因素4级递阶有向图，其中直接原因为资金物资管理、应急培训及演练；间接原因为应急预案，交流预警，指挥协调，施工现场危险性评价，应急救援，预案完善及生产恢复；根本因素为法律法规、公共教育和信息传播和应急技术保障。

3)利用ANP网络层次分析法确定各指标对应急能力影响程度权重大小，资金物资管理，应急预案，应急技术保障、应急培训及演练、施工现场危险性评价为影响应急能力的关键因素。

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