層次分析法在煤礦班組安全文化建設(shè)中的應(yīng)用

秦江濤 田衛(wèi)東 黃文祥

摘 要：

煤礦班組安全文化建設(shè)是煤礦安全文化建設(shè)的重點(diǎn)；依據(jù)煤礦安全生產(chǎn)發(fā)展需要，建立了煤礦班組安全文化建設(shè)層次結(jié)構(gòu)模型。采用層次分析法的定性與定量相結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)行模型求解，對煤礦班組安全文化建設(shè)綜合評價因素重要性進(jìn)行排序，并對排序結(jié)果進(jìn)行了一致性檢驗(yàn)。確定評價因素影響力權(quán)重的總排序，得出了安全教育是煤礦班組文化建設(shè)主要影響因素。

關(guān)鍵詞：安全文化；層次分析法；一致性；因素

中圖分類號：F27

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：16723198（2015）25009202

0 引言

我國的煤炭行業(yè)事故發(fā)生率，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)的國家，每年因事故死亡人數(shù)超過千人，死亡數(shù)目之多，所以煤礦生產(chǎn)過程中解決安全問題是首要問題。

煤礦班組是煤礦生產(chǎn)的第一線，只有保證班組成員的安全問題，就能確保企業(yè)生產(chǎn)安全，而煤礦班組安全文化的建設(shè)可以提高班組成員安全意識，增加自我防范意識，減少煤礦事故發(fā)生的機(jī)率，本文通過利用層次分析法對影響煤礦班組安全文化建設(shè)的因素進(jìn)行全面分析，得出煤礦班組安全文化建設(shè)影響的主要因素，為班組安全文化建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。

1 層次分析法

1.1 層次分析法的基本原理

層次分析法是系統(tǒng)安全評價方法的一種，廣泛的應(yīng)用到各類安全評價中，并且達(dá)到廣大學(xué)者和專家認(rèn)可一種方法。

?；驹恚簩?fù)雜系統(tǒng)分解為目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案3個層次進(jìn)行定型和定量分析，特別是在目標(biāo)影響因素復(fù)雜而且缺乏一定的數(shù)據(jù)條件下，該方法能夠?qū)Q策者的經(jīng)驗(yàn)判斷定量化。

1.2 層次分析法的基本步驟

（1）模型結(jié)構(gòu)層次構(gòu)建。根據(jù)實(shí)際問題的分析的基礎(chǔ)上，把所分析的問題所有的影響因素按照不同的屬性自上而下逐漸分解成為若干層次。同一個層次影響因素屬于上一層的影響因素，而且又支配下一層影響因素。

（2）判斷矩陣的構(gòu)建。

同一層或者屬于影響同一層次每個評價指標(biāo)因素，進(jìn)行兩兩比較重要性，按照標(biāo)度定量化構(gòu)建判斷矩陣。采用1～9位標(biāo)度確定各元素比較數(shù)值，通過專家打分確定數(shù)值。

如果矩陣B=（bij）n×n滿足：

bij>0，bij=1/bji，i≠j；bij=1，i=j，i，j=1，2，…，n

（3）計(jì)算判斷矩陣權(quán)重值。計(jì)算本層評價指標(biāo)因素屬于上一層某一評價指標(biāo)的重要程度的權(quán)重排序，并且應(yīng)用權(quán)重值來表示影響程度。

（4）一致性檢驗(yàn)。通過一致性檢驗(yàn)，必須驗(yàn)證判斷矩陣與實(shí)際情況是否基本一致，如果一致，即判斷矩陣在邏輯上是正確的，分析評價結(jié)果具備可信度。一致性檢驗(yàn)判斷矩陣計(jì)算：

CR=CI/RI

（1）

式中：CR為一致性比率。當(dāng)CR<110時，判斷矩陣的一致性是可接受的。

一致性指標(biāo)計(jì)算如下：

CI=（λmax-m）/（m-1）

（2）

式中 ：CI——一致性指標(biāo)；

λmax——判斷矩陣的最大特征值；

m——比較因子成對的個數(shù)；

RI——隨機(jī)一致性指標(biāo)，由表1確定具體值。

2 應(yīng)用層次分析法確定煤礦班組安全文化建設(shè)的權(quán)重

2.1 煤礦班組安全文化建設(shè)主要影響因素

煤礦安全事故發(fā)生的原因，主要是由于人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)所導(dǎo)致；90%以上的事故是由于人的不安全因素所造成，其中造成事故的直接原因就是人的失誤。現(xiàn)代化程度越高，系統(tǒng)復(fù)雜程度越高，出現(xiàn)故障的可能性就越高，發(fā)生故障的機(jī)率就越高；相反事故發(fā)生的機(jī)率將會降低。煤礦事故統(tǒng)計(jì)表明人的不安全行為是導(dǎo)致事故發(fā)生原因。

目前，國內(nèi)煤礦主要以井工開采為主，地質(zhì)條件復(fù)雜，自然災(zāi)害比較嚴(yán)重，開采技術(shù)水平比較低下，礦工大多數(shù)來自農(nóng)民，整體素質(zhì)不高、監(jiān)管部門安全監(jiān)督不到位，導(dǎo)致事故經(jīng)常發(fā)生；充分說明我國煤礦安全文化比較落后，人的認(rèn)識不足。因此，從煤礦事故頻發(fā)原因進(jìn)行分析，可知，影響煤礦班組文化建設(shè)的影響的主要因素：環(huán)境安全、安全管理、安全教育、班組長綜合素質(zhì)、礦工行為、參與安全事務(wù)6個方面，總共建立17個指標(biāo)因素。

圖1 班組安全文化評價體系及層次模型

2.2 構(gòu)建煤礦班組安全文化建設(shè)模型

依據(jù)層次分析法的基本步驟，構(gòu)建煤礦班組安全文化建設(shè)模型，主要從煤礦安全文化建設(shè)角度降低事故發(fā)生的頻率，層次模型如圖1。

2.3 構(gòu)造煤礦班組安全文化建設(shè)判斷矩陣

通過專家打分法，采用1～9位標(biāo)度方法確定指標(biāo)因素相對重要性并賦予值，構(gòu)建判斷矩陣，計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重值，表2表示1～9標(biāo)度的含義，表3單層指標(biāo)計(jì)算排序及檢驗(yàn)結(jié)果、表4方案層次指標(biāo)權(quán)重。

檢驗(yàn)一致性CI=0.0635 RI=1.241 CR=0.0511<0.1000 檢驗(yàn)通過

注：X表示矩陣，Y表示二級指標(biāo)，V表示每行所有元素的幾何平均值，Wi表示權(quán)重，λmax表示特征值。

2.4 層次總排序及一致性檢驗(yàn)

層次總排序是指同一層影響因素對總體目標(biāo)層相對重要程度，通過最底層單因素的影響因子乘以隸屬層的權(quán)重，就可以計(jì)算出單因素的影響因子對目標(biāo)層的影響值，對影響煤礦班組安全文化建設(shè)的各因素進(jìn)行總排序；并對層次總排序一致性檢驗(yàn)如表5所示。

注：Yi表示矩陣，CI表示一致性指標(biāo)。

檢驗(yàn)綜合排序一致性，并計(jì)算綜合排序檢驗(yàn)指標(biāo)值：

CI=∑6j=1CIj.wj=0.0285

RI=∑6j=1RIjwj=0.423

則：CR=CI/RI=0.0285/0.423=0.0676<0.1000