礦工個體心理調(diào)控策略仿真

林 健 栗繼祖

(太原理工大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院，山西省太原市，030024)

國家煤礦安全監(jiān)察局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，在2018年發(fā)生的224起事故中，90%以上的事故是由于人員素質(zhì)較低、違章違規(guī)、培訓(xùn)不到位造成的。大力提升人員素質(zhì)是推動煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求[1]。

馬亞靜[2]從礦工個體角度分析認(rèn)為煤礦事故的發(fā)生與心理安全狀態(tài)密切相關(guān)；而對于心理狀態(tài)的影響，Hock[3]認(rèn)為當(dāng)一個人的自我控制能力受到威脅的時候，就會產(chǎn)生負(fù)面情緒，自我控制能力提升時，快樂和成就感會增加；李燕[4]認(rèn)為當(dāng)心理出現(xiàn)失衡時，需要通過心理機制，采用自我心理調(diào)節(jié)或人為心理控制,以減輕或消除失衡的心理狀態(tài)。綜上分析得出，自身的控制能力能夠抑制不安全心理產(chǎn)生。而在實際工作環(huán)境中，不安全心理的影響過程對不同的人格特征以及自我控制能力的作用效果需要進(jìn)一步研究。

基于此，本文在安全心理學(xué)的視角下，運用系統(tǒng)動力學(xué)理論，對礦工控制不安全心理過程進(jìn)行仿真，探究自我控制能力對不安全心理的影響，并根據(jù)仿真結(jié)果建立調(diào)節(jié)模型，研究自我控制能力與不安全心理狀態(tài)水平的交互作用，尋找在人因心理方面礦工自制力的影響因素，為自我控制能力在煤礦安全領(lǐng)域的研究提供應(yīng)用支持。

1 礦工心理調(diào)控模型

1.1 因素分析

Thaler[5]對自我控制能力有3種定義：決策者抵抗誘惑的能力；對備選集合施加偏好關(guān)系；視自我控制為決策者內(nèi)部不同層次個體之間協(xié)調(diào)沖突所必須付出的成本。而其影響因素由定義體現(xiàn)出有意志力、自信心、認(rèn)知水平、情緒、生理疲勞以及周圍環(huán)境。受需求、情緒及自身疲勞情況的制約，在生產(chǎn)過程中，礦工不安全心理會對自身控制力的影響產(chǎn)生波動[6]。

在對安全心理結(jié)構(gòu)概括和測量中，李乃文[7-8]通過多階段分層隨機抽樣法對15個煤礦調(diào)研，對礦工發(fā)放問卷并進(jìn)行統(tǒng)計分析，確定礦工不安全心理測量維度：無奈心理、逆反心理、麻痹心理和臨時心理。劉承水[9]根據(jù)安全事故統(tǒng)計資料及安全心理學(xué)理論,確定情緒因素、冒險心理、麻痹心理等安全心理評價項目。基于以上學(xué)者的研究和安全心理學(xué)的相關(guān)理論，通過文獻(xiàn)分析，并結(jié)合實際生產(chǎn)操作安全需求和自我控制能力對人體自身習(xí)慣性、有意識性的違章違規(guī)以及風(fēng)險行為產(chǎn)生影響特點，本文將從安全無奈感、逆反心理、麻痹心理、臨時心理、情緒因素、冒險心理等方面進(jìn)行分析[10-11]。

(1)臨時心理。受礦井回采過程中工作環(huán)境不固定特點，“得過且過”心態(tài)容易發(fā)生在礦工身上。且產(chǎn)生臨時心理的礦工只注重自己工作時間段的工作任務(wù)，此時的礦工對安全需求較強烈，精神緊張程度大。

(2)安全無奈感。因受制于自身社會背景、勞動技能以及迫于生活壓力而無奈選擇高危崗位的工作而產(chǎn)生的安全無奈感，隨著工作時間段任務(wù)量增加，會逐漸加重安全無奈感。

(3)自負(fù)冒險心理。擁有這種心理的礦工其技能水平要高于其他人員或自認(rèn)為技能水平較高，舍棄標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)規(guī)范，選擇自己認(rèn)可的操作，但這種操作危險性往往較高。自信心水平過高是對自負(fù)冒險心理最直接影響因素[14]。

(4)麻痹心理。礦工由于安全意識水平和安全認(rèn)知水平較低，而產(chǎn)生麻痹心理，依仗原有工作經(jīng)驗，對安全操作規(guī)章制度忽視，采取習(xí)慣性行為[13]。

(5)情緒穩(wěn)定性與從眾傾向。從眾是個體在群體壓力下認(rèn)知、判斷、信念與行為等方面自愿與群體中多數(shù)人保持一致的現(xiàn)象。不從眾會加大礦工的精神壓力，會使礦工情緒產(chǎn)生大幅度波動，而擁有從眾心理的礦工所產(chǎn)生的行為是否具有危險性，則要取決于群體行為的方向與動機[12]。

(6)逆反心理。與前幾類心理不同的是，礦工的安全意識、認(rèn)知和技能水平不是產(chǎn)生逆反心理主要原因，而好奇心、好勝心和思想偏激程度是主要的影響因素[15-16]。

1.2 模型構(gòu)建

1.2.1 模型假設(shè)

為了使系統(tǒng)更加清晰明確，做出如下假設(shè)。

(1)研究對象為礦工個體工作過程中自我控制能力與不安全心理的交互作用機制。自我控制能力是以礦工長期的、代表人格特征的控制力水平，它的形成與提高需要長期的作用。仿真步長為1年(1-12月)，只包含有效生產(chǎn)276個工作日。

(2)疲勞程度包括生理疲勞和心理疲勞。模擬周期內(nèi)假設(shè)每天的工作時間和工作任務(wù)量是恒定不變的。環(huán)境影響系數(shù)包含工作環(huán)境、生活環(huán)境、家庭環(huán)境。

1.2.2 因果關(guān)系構(gòu)建與反饋回路分析

基于上述分析以及系統(tǒng)動力學(xué)反饋原理，構(gòu)建高危礦工自我控制能力與不安全心理交互作用因果關(guān)系回路圖，如圖1所示。該回路圖包含的反饋回路主要有：

(1)自我控制能力→(-)臨時心理→(-)實際工作難度→(+)疲勞度→(-)自我控制能力(正反饋)；

(2)自我控制能力→(-)安全無奈感→(-)勞動強度→(+)疲勞度→(-)自我控制能力(負(fù)反饋)；

(3)自我控制能力→(-)自負(fù)冒險心理→(+)冒險行為→(-)疲勞度→(-)自我控制能力(負(fù)反饋)；

(4)自我控制能力→(-)從眾傾向→(-)精神壓力→(-)踏實感→(+)情緒穩(wěn)定性→(+)自我控制能力(負(fù)反饋)；

圖1 安全心理調(diào)控策略因果回路圖

(5)自我控制能力→(-)從眾傾向→(+)習(xí)慣性意識→(-)自我控制能力(負(fù)反饋)；

(6)自我控制能力→(-)逆反心理→(+)習(xí)慣性意識→(-)自我控制能力(正反饋)；

(7)自我控制能力→(-)逆反心理→(+)自我滿足感→(+)自我控制能力(負(fù)反饋)；

(8)自我控制能力→(-)麻痹心理→(-)安全警惕性→(-)自身精力→(+)工作進(jìn)度→(+)自我滿足感→(+)自我控制能力(負(fù)反饋)。

該反饋回路表示自我控制能力對不安全心理起抑制作用，而礦工的不安全心理在實際工作過程中對工作難度、勞動強度、精神壓力、習(xí)慣性違章意識、心理生理滿足感、警惕性會產(chǎn)生影響，從而會抑制控制能力提升。

2 礦工安全心理調(diào)控策略SD模型構(gòu)建

2.1 系統(tǒng)流圖模型構(gòu)建

為更好模擬高危礦工不安全心理與自我控制能力之間相互作用效果以及影響過程，結(jié)合煤礦安全生產(chǎn)的實際情況，根據(jù)因果關(guān)系圖，建立高危礦工安全心理調(diào)控策略系統(tǒng)流圖模型。各系統(tǒng)狀態(tài)變量、速率變量、輔助變量關(guān)系以及相應(yīng)符號如圖2所示。

圖2 安全心理調(diào)控策略SD流圖

2.2 SD仿真方程構(gòu)建

基于系統(tǒng)動力學(xué)原理，運用Vensim PLE 軟件對系統(tǒng)模型進(jìn)行仿真，對模型中的狀態(tài)變量、速率變量、輔助變量構(gòu)建方程。具體如下：

(1)狀態(tài)變量方程：

S2=INTEG(M2-M1)

(1)

式中：INTEG——積分函數(shù)，表示狀態(tài)變量的值。

(2)速率變量方程：

M2=L13×K1+L21×K2+L22×K3

(2)

式中：K1——生產(chǎn)風(fēng)險系數(shù)；

K2——危險緊張程度；

K3——環(huán)境影響權(quán)重。

(3)輔助變量方程：

(3)

式中：WITHLOOKUP——表函數(shù)，表示L8與L9之間的非線性關(guān)系。

模型中L4和L7，L7和L5，L12和L17方程參考公式，其余輔助變量用一次函數(shù)表示。

3 系統(tǒng)仿真模擬及結(jié)果分析

3.1 仿真數(shù)據(jù)輸入

對山東淄礦集團許廠煤礦2018年綜采、綜掘、安裝等崗位的一線礦工針對不安全心理成因、情緒失控原因、環(huán)境風(fēng)險感知、期望工作量、安全技能培訓(xùn)等方面發(fā)放安全心理問卷200份，有效收回192份。根據(jù)問卷統(tǒng)計結(jié)果以及專家對煤炭企業(yè)實際情況打分，經(jīng)統(tǒng)計處理得出變量初始值。模型中包含臨時心理(S2)、安全無奈感(S3)、麻痹心理(S4)、自負(fù)冒險心理(S5)、情緒穩(wěn)定性(S6)、逆反心理(S7)6個子系統(tǒng)，結(jié)合與自我控制能力變量(L0)交互作用，共設(shè)計7個模擬方案，并與初始狀態(tài)對比，目的在于為下一步優(yōu)化模型觀察對自我控制能力影響顯著的不安全心理種類。仿真時長為2018年4個季度共12個月，仿真單位為月，步長為3個月。模擬方案如表1 所示。

表1 模擬方案設(shè)計

3.2 仿真結(jié)果分析

方案1的模擬結(jié)果如圖3所示。由圖3可知，對礦工自我控制能力值增加一半后，各項不安全心理都受到抑制，但是對于麻痹心理(S4)、自負(fù)冒險心理(S5)作用效果不顯著。其中，臨時心理和逆反心理水平分別在第一季度、第三季度出現(xiàn)了大幅下降趨勢，而模擬結(jié)果顯示自我控制能力對兩種心理影響力度最大。

圖3 方案1不安全心理水平仿真結(jié)果

方案2～7仿真結(jié)果如圖4所示，礦工自我控制能力在第一季度時還處于較為穩(wěn)定狀態(tài)，但隨著時間推移，控制能力逐漸下降，到最后一季度，下降幅度縮小，能力值沒有小于0，就代表對不安全行為處于可控制程度，但是控制能力一直在下降，也預(yù)示風(fēng)險發(fā)生概率增加。

圖4 方案2～7仿真模擬結(jié)果

圖4的6種模擬方案中，對不安全心理值分別減少一半后，礦工自我控制能力均有所提高，臨時心理和逆反心理影響效果最為顯著。但是在方案5中，自負(fù)冒險心理減少后，控制能力出現(xiàn)快速下降現(xiàn)象，第四季度出現(xiàn)了負(fù)值，結(jié)合許廠煤礦實際生產(chǎn)情況，對礦工工作狀況了解后發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是礦工投入工作后初始意愿是省時省力，冒險心理本身存在，控制力加強后雖使得冒險行為減少，但自身疲勞度加重，致使自我控制能力受到抑制。

4 高危礦工安全心理調(diào)控策略模型優(yōu)化

4.1 優(yōu)化策略制定

根據(jù)仿真模擬結(jié)果，對模型進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化策略分三梯次進(jìn)行。綜合7種方案模擬結(jié)果得出以下結(jié)論。

(1)臨時心理、逆反心理與礦工自我控制能力交互作用最為明顯，位于優(yōu)化第一梯次；優(yōu)化目的為抑制臨時心理和逆反心理。

(2)安全無奈感與情緒穩(wěn)定性作用效果處于第二梯次；優(yōu)化目的為穩(wěn)定礦工情緒，減少安全無奈感。

(3)麻痹心理與自負(fù)冒險心理處于第三梯次；優(yōu)化目的為抑制麻痹心理和自負(fù)冒險心理。

根據(jù)第一組模擬得出的各因素影響力度，對三梯次優(yōu)化策略附以權(quán)重，表示對改善項目的投入力度，如表2所示，通過調(diào)控礦工不安全心理來提升自我控制能力，進(jìn)一步抑制不安全心理。優(yōu)化內(nèi)容根據(jù)許廠煤礦實際生產(chǎn)情況結(jié)合與一線礦工交談得出。優(yōu)化后各變量因果關(guān)系如圖5所示。

表2 優(yōu)化策略內(nèi)容

4.2 優(yōu)化結(jié)果分析

考慮到礦井中環(huán)境的復(fù)雜性，3項優(yōu)化策略中都對改善環(huán)境做出強調(diào)，模型中復(fù)雜的環(huán)境會誘發(fā)不安全心理的產(chǎn)生，這里的環(huán)境包含工作環(huán)境、生活環(huán)境、家庭環(huán)境中的礦工與人發(fā)生矛盾、整體安全氛圍等因素。優(yōu)化策略中按照梯次權(quán)重，優(yōu)先按照第一梯次內(nèi)容進(jìn)行，其余內(nèi)容投入力度按照梯次先后遞減，保證優(yōu)化的成果效率最大化。

圖5 模型優(yōu)化結(jié)果

由圖5可知，根據(jù)優(yōu)化策略，加大機械化投入力度，加強對違章違規(guī)行為的懲罰力度以及改善周圍環(huán)境后，自我控制能力雖然在第四季度呈現(xiàn)小幅下降，但是整體水平都有顯著提升。隨著控制能力增強，各種不安全心理都得到抑制，沒有呈現(xiàn)大幅度下降至0以下，主要原因在于對管理成本的考慮，優(yōu)先對第一梯次優(yōu)化內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，對第二、第三梯次優(yōu)化內(nèi)容投入力度不大，但是證明了模型優(yōu)化策略的可行性。

5 結(jié)論

(1)基于安全心理學(xué)原理以及自我控制能力相關(guān)理論，構(gòu)建礦工個體心理調(diào)控策略仿真模型，通過分析表明，不安全心理在礦工實際工作過程中的表現(xiàn)形式受到多種不穩(wěn)定因素的影響，對自我控制能力的反作用存在極大的不確定性。本文所建立的自我控制能力與不安全心理的交互作用模型很好地論證了這個問題，并得出了結(jié)論。其中，臨時心理和逆反心理對自我控制能力影響以及受自我控制能力的作用效果最為明顯；安全無奈感與情緒穩(wěn)定性作用效果次之；麻痹心理與自負(fù)冒險心理的效果最不顯著。

(2)根據(jù)仿真模擬結(jié)果對模型進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)果表明：通過改善外部環(huán)境和工作制度來抑制不安全心理，能夠促進(jìn)自我控制能力提升；而礦工自我控制能力的提升也能夠有效抑制不安全心理的產(chǎn)生。但是在抑制不安全心理過程中要綜合考慮礦工的疲勞、情緒和需求等多方面因素，可以用“四六制”代替現(xiàn)有的“三八制”輪班制度，減輕礦工疲勞度，并穩(wěn)定礦工情緒。

(3)改善周圍環(huán)境，提高機械化水平，因人而異加強培訓(xùn)以及合理化監(jiān)查力度，加大對故意違章行為的懲罰力度可以有效抑制不安全心理產(chǎn)生，同時也可以使自我控制能力得到提升。抑制不安全心理，提升礦工自身控制能力，最終目的是減少或消除礦工不安全、有風(fēng)險性的行為，而不安全心理和自我控制能力在對不安全行為的影響中，大多存在中介和調(diào)節(jié)作用。本文還欠缺對影響不安全行為初始因素的研究，這也是下一步深入研究的方向。