企業(yè)安全成本及優(yōu)化信息化研究

盧 珊

（遼寧省交通高等?？茖W(xué)校 遼寧沈陽 110122）

企業(yè)安全成本及優(yōu)化信息化研究

盧 珊

（遼寧省交通高等?？茖W(xué)校 遼寧沈陽 110122）

各類企業(yè)近年來開始加大安全成本投入力度以提高生產(chǎn)安全性，而安全生產(chǎn)形勢依然嚴(yán)峻。本文通過對企業(yè)安全成本的內(nèi)涵及基本理論進(jìn)行探討，分析出企業(yè)安全成本的構(gòu)成要素。以安全保證度與安全成本的關(guān)系模型作為安全成本優(yōu)化的理論基礎(chǔ)，利用安全成本構(gòu)成要素與安全成本之間的內(nèi)在函數(shù)關(guān)系，引入Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)，建立企業(yè)安全成本優(yōu)化模型，并做出信息化處理。

企業(yè) 安全成本 優(yōu)化模型 安全保證度

一、安全成本概念

參照國內(nèi)外安全專家的研究成果，安全成本被定義為：為保證安全生產(chǎn)而支付的一切費(fèi)用和因安全問題而產(chǎn)生的一切損失。安全經(jīng)濟(jì)學(xué)理論中，安全成本的最優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)分為兩種：一是安全投入總量最低；二是安全效益。安全成本產(chǎn)生于整個產(chǎn)品經(jīng)營的全過程，涉及產(chǎn)品生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)和各個方面，是產(chǎn)品的一種附加性成本，它分為保證性安全成本與損失性安全成本。從安全經(jīng)濟(jì)學(xué)中安全成本的角度出發(fā)，針對企業(yè)，特別是煤礦企業(yè)安全成本投入的合理分配和優(yōu)化問題進(jìn)行分析和研究勢在必行。

二、企業(yè)安全成本優(yōu)化模型的建立

1.安全成本與安全保證度的關(guān)系

安全表現(xiàn)為滿足一定安全技術(shù)指標(biāo)要求的狀態(tài)，或系統(tǒng)達(dá)到人們所期望的一定安全技術(shù)所要求的條件。安全保證程度就是被用來定性的描述與衡量安全狀態(tài)。

企業(yè)的安全成本由保證性安全成本與損失性安全成本構(gòu)成，它們之間相互聯(lián)系與影響，并隨著安全保證程度的變化而變化。

2.優(yōu)化模型的建立

以企業(yè)安全成本投入決策的角度上來說，若要企業(yè)的安全成本支出能夠確保企業(yè)處于最佳的安全保證度區(qū)間上，就要解決在現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)條件下，實(shí)現(xiàn)對安全成本構(gòu)成要素的各項投入之間的合理配置問題，得到較高的安全效益。因此建立安全成本優(yōu)化數(shù)學(xué)模型成為關(guān)鍵。

① Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)

Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)是一種用來預(yù)測國家和地區(qū)的工業(yè)系統(tǒng)或大企業(yè)的生產(chǎn)和分析發(fā)展生產(chǎn)的途徑的經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)模型，簡稱生產(chǎn)函數(shù)。

一般形式為：

式中，Q代表產(chǎn)出量；A代表一定技術(shù)條件下的規(guī)模參數(shù)（技術(shù)系數(shù)）；L代表勞動力投入量；K代表資本投入量；α，β為產(chǎn)出彈性，待定參數(shù)，是小于1的正數(shù)。

②安全成本優(yōu)化模型的建立

企業(yè)總的安全成本（C）為各項安全投入的總額即保證性安全投入（T）與安全事故經(jīng)濟(jì)損失（Y）之和，因此：

據(jù)此，就可以在安全事故損失不超過d，保證性安全成本不小于m，分項安全投入不小于k的條件下，建立安全成本優(yōu)化模型，如公式（4）所示：

優(yōu)化模型（4）既是安全成本的優(yōu)化，亦具備對保證性安全成本各構(gòu)成要素分項投入結(jié)構(gòu)優(yōu)化的作用。

對式（4）兩邊取自然對數(shù)：可以通過統(tǒng)計軟件SPSS對式（5）進(jìn)行多元線性回歸，獲得的值，將其賦予式（4），即可用MATLAB優(yōu)化工具箱進(jìn)行有約束的多元非線性回歸來解出方程。

三、信息化模型求解

通過分析模型，可對模型引入信息化處理，首先通過MATLAB優(yōu)化工具箱解出多元方程，再利用MATLAB應(yīng)用程序接口，在其它應(yīng)用程序中建立信息系統(tǒng)。由于本文有限，因此具體信息系統(tǒng)在后續(xù)文章中建立。

某企業(yè)的安全成本優(yōu)化模型確立如下：

用MATLAB優(yōu)化工具箱中的有約束的非線性規(guī)劃最小化函數(shù)fmincon，對式（6）進(jìn)行求解。

① 編寫M文件定義目標(biāo)函數(shù)：

function f=myfun（x）

f=52.196*x（1）^-0.082*x（2）^-0.085*x（3）^-0.459*x（4）^-0.092*x（5）^-0.162+（x（1）+x（2）+x（3）+x（4）+x（5））；

②編寫非線性不等式的約束條件M文件：

Function［c，ceq］=mycon（x）

c（1）=52.196*x（1）^-0.082*x（2）^-0.085*x（3）^-0.459*x（4）^-0.092*x（5）^-0.162-50

c（2）= （x（1）+x（2）+x（3）+x（4）+x（5））+134

ceq=［］③調(diào)用fmincon函數(shù)

x0=［1，1，1，1，1］；

lb=［0，0，0，0，0］；

ub=［110，10，10，70，25］；

［x，fval］=fmincon（‘myfun’，x0，［］，［］，［］，［］，［］，lb，ub，’mycon’）

MATLAB優(yōu)化工具箱計算結(jié)果顯示，若將事故經(jīng)濟(jì)損失控制在50萬元，安全保證性成本不低于為134萬元的條件下，計算出企業(yè)最優(yōu)安全成本總額為181.6445萬元，優(yōu)化后的投入方案為對勞動保護(hù)保健投入為12.3015萬元，對工業(yè)衛(wèi)生投入為13.5800萬元，對安全宣傳教育投入為53.4910萬元，對安全技術(shù)投入為19.6390萬元，對日常安全管理投入為15.8150萬元。

結(jié)語

針對目前我國企業(yè)安全成本投入結(jié)構(gòu)不合理，安全經(jīng)濟(jì)效益不高的問題，本文系統(tǒng)研究了企業(yè)安全成本的理論、優(yōu)化方法，通過引入Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)創(chuàng)建煤礦安全成本優(yōu)化模型，對實(shí)際企業(yè)進(jìn)行應(yīng)用。

［1］馬紅偉 安全成本及安全成本分析指標(biāo)的確定［J］，徐州建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2004，4（1）

［2］張良Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)的模糊分析［J］. 運(yùn)籌與管理，2006，2