祝啟虎,王 秉,杜建華
(1.中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué) 信息與安全工程學(xué)院,湖北 武漢430073;2.中南大學(xué) 資源與安全工程學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙410083)
煤礦是我國(guó)安全生產(chǎn)事故發(fā)生最為嚴(yán)重的領(lǐng)域,生產(chǎn)過程中災(zāi)害類型多樣,尤其瓦斯爆炸事故以其破壞性強(qiáng)、人員傷亡多等特點(diǎn)造成極大的負(fù)面影響[1]。由于煤礦生產(chǎn)條件、瓦斯爆炸事故形成過程及其影響因素的復(fù)雜性,通過事故資料的統(tǒng)計(jì)分析獲取事故信息就顯得尤為重要,文獻(xiàn)[2-10]從事故等級(jí)、地域特征、礦井瓦斯等級(jí)、煤礦企業(yè)性質(zhì)等方面對(duì)我國(guó)煤礦瓦斯爆炸事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì),梳理了事故的發(fā)生規(guī)律,為事故的預(yù)防與控制提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。已有研究主要從不同角度對(duì)瓦斯爆炸事故的安全信息進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),但未針對(duì)安全信息進(jìn)行更深入的研究,未能基于災(zāi)害治理的目的提煉出最能反應(yīng)事故致因的科學(xué)證據(jù),從而導(dǎo)致事故的防治對(duì)策僅是從安全教育、安全管理、安全技術(shù)等方面籠統(tǒng)而談,防控效率不高、效果不佳?;诳煽慷浞值目茖W(xué)證據(jù)做出有效的安全決策是事故預(yù)防與控制的關(guān)鍵。但令人遺憾的是,現(xiàn)行的安全決策大多以著名的安全管理方法、管理者的經(jīng)驗(yàn)或指導(dǎo)性文件為依據(jù),因缺失了與實(shí)際情況相符的科學(xué)證據(jù)而導(dǎo)致決策失敗的問題時(shí)有發(fā)生[11-13]。因此,Wang Bing 等[14]受循證實(shí)踐(Evidence-Based Practice,EBP)的啟發(fā),提出了循證安全(Evidence-Based Safety,EBS)理論,該理論以最佳安全證據(jù)的獲取與分析為核心,強(qiáng)調(diào)安全決策必須基于最佳安全證據(jù)[15],可有效提高事故防治對(duì)策的針對(duì)性與有效性。將循證安全管理引入煤礦瓦斯治理之中,構(gòu)建瓦斯爆炸事故循證安全管理體系,通過對(duì)瓦斯爆炸事故安全信息的定量分析獲取最佳安全證據(jù),并探究最佳安全證據(jù)的深層原因,繼而針對(duì)性的做出安全決策。同時(shí)研究也是循證安全管理在具體生產(chǎn)領(lǐng)域中的首次應(yīng)用。
循證安全管理是一種新的安全管理理論,是基于最佳安全證據(jù)指導(dǎo)安全管理實(shí)踐活動(dòng)科學(xué)實(shí)施的一種方法,旨在解決傳統(tǒng)安全管理中因缺失必要的安全信息而導(dǎo)致決策失敗的普遍問題[13]。從本質(zhì)上講,循證安全管理是循證實(shí)踐(廣泛應(yīng)用的醫(yī)學(xué)、教育學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等領(lǐng)域,其核心思想是基于最佳證據(jù)進(jìn)行有效決策)的一個(gè)應(yīng)用分支,實(shí)踐性是其最根本的特征,也是其進(jìn)一步完善與發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。
1)循證安全管理的實(shí)踐性強(qiáng)調(diào)安全決策的依據(jù)是最能夠反映“事實(shí)”的最佳安全證據(jù),而并非主流的安全管理思想、理論和方法。顯然,最佳安全證據(jù)是循證安全管理的核心內(nèi)容,其來(lái)源于事故本身,通過分類、分析及歸納而成,最佳安全證據(jù)的獲取如圖1。
圖1 最佳安全證據(jù)的獲取Fig.1 Source of best safety evidence
信息即事故原始信息,包括事故企業(yè)信息、事故信息、事故應(yīng)急救援等,具有體量大,可利用率及有效度較低的特點(diǎn);安全信息是由信息歸納整理形成,能真實(shí)反映事故孕育、發(fā)生、發(fā)展和損失等方面的規(guī)律,可作為安全決策的支撐內(nèi)容,有利于事故防治,但決策結(jié)果效率不高且具有一定的風(fēng)險(xiǎn);最佳安全證據(jù)是由安全信息通過科學(xué)方法分析總結(jié)而成,基于此能形成可靠且高效的安全決策。
2)循證安全管理的實(shí)踐性也強(qiáng)調(diào)根據(jù)安全管理對(duì)象的實(shí)際特點(diǎn)與情景,基于科學(xué)的研究,制定符合實(shí)際情況的、具有針對(duì)性的安全管理措施。因此,循證安全理論的實(shí)際應(yīng)用必須遵循特定應(yīng)用領(lǐng)域的安全生產(chǎn)規(guī)律,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)安全管理模式的優(yōu)化,提升安全管理的效果。
對(duì)于煤礦而言,瓦斯災(zāi)害防治是工作的重點(diǎn),為實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn),國(guó)家相關(guān)部門出臺(tái)了一系列規(guī)程規(guī)范及文件,煤礦企業(yè)根據(jù)相關(guān)要求,構(gòu)建瓦斯防治體系,并形成了一套較為成熟的煤礦瓦斯防治辦法,取得了明顯的成效。即便如此,由于煤礦生產(chǎn)條件的復(fù)雜性及瓦斯爆炸事故致害機(jī)理的模糊性,導(dǎo)致事故防治對(duì)策的針對(duì)性不強(qiáng),治理效果不佳,瓦斯爆炸事故仍時(shí)有發(fā)生,煤礦安全生產(chǎn)形式依然嚴(yán)峻。循證安全管理以“事實(shí)”為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn),通過對(duì)“事實(shí)”的深入分析獲取最佳安全證據(jù),針對(duì)性的進(jìn)行安全決策從而管理“事實(shí)”。因此,將循證安全管理引入煤礦瓦斯治理之中,能有效解決災(zāi)害防控針對(duì)性不強(qiáng)、效果不佳的問題,優(yōu)化現(xiàn)行安全管理模式,最佳安全證據(jù)優(yōu)化的煤礦瓦斯治理模式如圖2。
圖2 最佳安全證據(jù)優(yōu)化的煤礦瓦斯治理模式Fig.2 Gas control mode optimized by best safety evidence
煤礦瓦斯爆炸事故的防治首先應(yīng)遵循《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦安全生產(chǎn)“十三五”規(guī)劃》、《煤礦安全監(jiān)察條例》等法律法規(guī)的要求,構(gòu)建煤礦瓦斯防治體系,具體包括:設(shè)立瓦斯治理機(jī)構(gòu)并配備專業(yè)技術(shù)人員;建立礦井瓦斯等級(jí)鑒定制度;嚴(yán)禁瓦斯超限作業(yè);落實(shí)瓦斯抽放的規(guī)定;建立運(yùn)行可靠的監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng);以風(fēng)定產(chǎn),嚴(yán)禁超通風(fēng)能力組織生產(chǎn);建立和落實(shí)瓦斯檢查制度,采取防突措施;建立完善的獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng),生產(chǎn)水平和采區(qū)必須實(shí)行分區(qū)通風(fēng);加強(qiáng)對(duì)放頂煤工作面的管理等。
同時(shí),最佳安全證據(jù)最能夠反映瓦斯爆炸事故的致災(zāi)因素及時(shí)空演化規(guī)律,因此,基于最佳安全證據(jù)形成循證安全決策,構(gòu)建瓦斯爆炸事故循證安全管理體系能夠有效提高安全管理的針對(duì)性,是煤礦瓦斯防治體系的必要優(yōu)化手段,也是研究的重點(diǎn)。
基于循證安全管理理論,以最佳安全證據(jù)為核心要素,從實(shí)踐角度出發(fā)構(gòu)建煤礦瓦斯爆炸事故循證安全管理體系,明確循證安全在事故防治中的實(shí)施步驟,循證安全管理的實(shí)施步驟如圖3。
圖3 循證安全管理的實(shí)施步驟Fig.3 Implementation steps of EBS management
1)循證安全管理問題的構(gòu)建?;诎踩畔⒌闹匾裕瑥拇罅?jī)r(jià)值密度低的復(fù)雜數(shù)據(jù)中選擇瓦斯爆炸事故的研究角度;基于事故資料的權(quán)威性與完整性,確定安全信息獲取的可行性。
2)安全信息的檢索與收集。確定國(guó)家應(yīng)急管理部、國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局及省市相關(guān)政府部門等的事故通報(bào)、事故調(diào)查報(bào)告為安全信息的檢索范圍;從收集的事故資料中提取符合研究要求的安全信息。
3)安全信息的分析與評(píng)價(jià)。根據(jù)數(shù)據(jù)類型選擇合適的數(shù)學(xué)方法定量分析安全信息與瓦斯爆炸事故的相關(guān)程度,從而獲取最佳安全證據(jù)。
4)最佳安全證據(jù)的應(yīng)用?;谧罴寻踩C據(jù),從事故形成機(jī)理與事故發(fā)生、演化過程的角度出發(fā)深入分析瓦斯爆炸事故的致災(zāi)因素及其影響規(guī)律,并針對(duì)性的進(jìn)行安全決策。
5)循證安全管理的效果評(píng)價(jià)。根據(jù)瓦斯爆炸事故防治效果評(píng)價(jià)安全決策的有效性,并進(jìn)一步的優(yōu)化循證安全管理體系及其實(shí)施過程。
統(tǒng)計(jì)2011—2019 年我國(guó)煤礦發(fā)生的131 起瓦斯爆炸事故,以事故發(fā)生的時(shí)間為研究角度,分別從月份、日期和時(shí)刻3 個(gè)層面進(jìn)行分析,探尋瓦斯爆炸事故的時(shí)間規(guī)律及其深層原因,旨在為我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)提供時(shí)間相關(guān)的安全決策。
為探尋瓦斯爆炸事故與事故發(fā)生時(shí)間的相關(guān)性,利用統(tǒng)計(jì)分析軟件SPSS 對(duì)瓦斯爆炸事故的月份、日期和時(shí)刻數(shù)據(jù)進(jìn)行了無(wú)樣本數(shù)單樣本檢驗(yàn),計(jì)算得到事故與月份的漸進(jìn)概率為0.008<0.050,判定其發(fā)生頻數(shù)與月份存在著明顯的相關(guān)性;事故與日期的漸進(jìn)概率為0.332>0.050,判定其發(fā)生頻數(shù)與日期無(wú)明顯相關(guān)關(guān)系;事故與時(shí)刻的漸進(jìn)概率為0.003<0.050,判定其發(fā)生頻數(shù)與時(shí)刻存在著明顯的相關(guān)性。根據(jù)分析結(jié)果,定義瓦斯爆炸事故的日期數(shù)據(jù)為低效用或無(wú)用證據(jù),而瓦斯爆炸事故的月份、時(shí)刻數(shù)據(jù)為最佳安全證據(jù),其具體頻數(shù)分布如圖4。
1)瓦斯爆炸事故頻數(shù)與月份的關(guān)系從事故起數(shù)看,10 月事故起數(shù)最多,其次是3、4、12 月;從死亡人數(shù)看,3、10 月死亡人數(shù)最多,其次是12、8、4 月。究其深層原因,3、4 月由于氣溫升高,大氣壓發(fā)生變化,煤礦進(jìn)入倒風(fēng)季節(jié),礦井自然通風(fēng)量可能為0,由此造成的瓦斯異常涌出為瓦斯爆炸事故準(zhǔn)備了物質(zhì)條件。同時(shí),春節(jié)后的松弛情緒會(huì)導(dǎo)致工人安全意識(shí)下降,不安全行為增多,也增大了事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn);7、8 月天氣炎熱,工人因高溫誘發(fā)的情緒波動(dòng)、體力不足等問題增加了事故發(fā)生的可能性;10—12月是完成年度產(chǎn)量目標(biāo)的集中生產(chǎn)期,煤礦企業(yè)因重產(chǎn)量而忽視了安全工作,易導(dǎo)致事故多發(fā)。
圖4 瓦斯爆炸事故時(shí)間相關(guān)的最佳安全證據(jù)Fig.4 Best safety evidence related to the time of gas explosion accidents
2)瓦斯爆炸事故頻數(shù)與時(shí)刻的關(guān)系從事故起數(shù)看,11:00 至12:00 事故起數(shù)最多,其次是14:00 至16:00;從死亡人數(shù)看,11:00 至12:00 死亡人數(shù)最多,其次是14:00 至15:00 和18:00。究其深層原因,我國(guó)煤礦普遍實(shí)行“三八制”,其中回采工作面多采用兩班生產(chǎn)、一班檢修制度,檢修工作在12:00 前完成,檢修時(shí)段通風(fēng)設(shè)備停電檢修,通風(fēng)狀況不良導(dǎo)致瓦斯積聚,且機(jī)電檢修易產(chǎn)生明火,誘發(fā)瓦斯爆炸事故,故11:00~12:00 是事故高發(fā)期;同時(shí),由于交接班制度的不完善,上一班工人的身心疲勞以及下一班工人的麻痹大意,交接班時(shí)段易發(fā)生事故,故14:00 至16:00 也是事故高發(fā)期。
1)基于月份最佳安全證據(jù)的安全決策。針對(duì)3、4 月份瓦斯爆炸事故多發(fā)的情況,建立倒風(fēng)季節(jié)煤礦瓦斯管理制度并配備專職管理人員;確保通風(fēng)系統(tǒng)、瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的可靠運(yùn)行;嚴(yán)格執(zhí)行瓦斯檢測(cè)、報(bào)告、審批制度;嚴(yán)格礦井通風(fēng)、瓦斯超限等安全隱患的管理及處理措施等。針對(duì)7、8 月份瓦斯爆炸事故多發(fā)的情況,可采取防暑降溫措施緩解工人的情緒波動(dòng)、體力不足等問題;調(diào)整作業(yè)班次,合理縮短工人下井作業(yè)時(shí)間;加強(qiáng)安全監(jiān)管,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正工人的不安全行為等。針對(duì)10—12 月份瓦斯爆炸事故多發(fā)的情況,煤礦企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)安全教育和安全文化建設(shè),樹立“出產(chǎn)量、出效益是業(yè)績(jī),不發(fā)生事故更是業(yè)績(jī)”的正確業(yè)績(jī)觀;堅(jiān)持安全高于一切,煤礦一把手要親自抓、要第一時(shí)間抓、要壓倒一切抓;落實(shí)安全生產(chǎn)主體責(zé)任和監(jiān)管責(zé)任,嚴(yán)格執(zhí)行礦井領(lǐng)導(dǎo)帶班下井制度,加強(qiáng)安全管理等。
2)基于時(shí)刻最佳安全證據(jù)的安全決策。針對(duì)11:00 至12:00 瓦斯爆炸事故多發(fā)的情況,要求機(jī)電設(shè)備檢修作業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦機(jī)電設(shè)備檢修標(biāo)準(zhǔn)》,嚴(yán)禁帶電操作設(shè)備,嚴(yán)禁帶電檢修設(shè)備和拆卸設(shè)備;機(jī)電設(shè)備檢修前必須先檢查瓦斯?jié)舛龋敉咚節(jié)舛冗_(dá)到0.3%,嚴(yán)禁作業(yè);根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》要求,礦井必須建立并執(zhí)行停風(fēng)后恢復(fù)通風(fēng)、排除瓦斯和送電的安全技術(shù)措施等。針對(duì)14:00 至16:00 瓦斯爆炸事故多發(fā)的情況,應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行交接班制度,領(lǐng)導(dǎo)對(duì)領(lǐng)導(dǎo),隊(duì)長(zhǎng)對(duì)隊(duì)長(zhǎng),瓦斯員、放炮員等特殊工種一對(duì)一、面對(duì)面交接班;做好臺(tái)賬記錄,做到交待不清不接班,責(zé)任不明確不接班,事故隱患不處理不接班;加強(qiáng)安全監(jiān)管,杜絕交接班人員因饑餓、疲憊及麻痹大意導(dǎo)致的不安全行為等。
循證安全管理是一種基于最佳安全證據(jù)的安全管理手段,是當(dāng)今信息時(shí)代勢(shì)在必行、也是今后安全管理領(lǐng)域最具活力與生命力的新方法?;谘C安全基本理論,針對(duì)我國(guó)煤礦瓦斯爆炸事故多發(fā)及防治策略過于籠統(tǒng)的現(xiàn)狀,結(jié)合相關(guān)法律法規(guī)及文件,提出了最佳安全證據(jù)優(yōu)化的安全管理模式,并以瓦斯爆炸事故的發(fā)生時(shí)間為例,通過分析獲取時(shí)間相關(guān)的最佳安全證據(jù),針對(duì)性的提出安全決策,實(shí)現(xiàn)了安全決策從經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)到數(shù)據(jù)量化驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)變,是循證安全管理在實(shí)踐層面的首次嘗試。需要指出的是,安全信息是一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)系統(tǒng),涉及到事故的方方面面,研究?jī)H以瓦斯爆炸事故的時(shí)間數(shù)據(jù)為對(duì)象,顯然是不夠全面的。因此,為獲得更好的事故防治效果,不同類別數(shù)據(jù)的多角度耦合分析就顯得尤為重要,由此也可促進(jìn)循證安全管理逐步發(fā)展成為循證安全管理系統(tǒng)。此外,運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)與方法從海量信息中挖掘最佳安全證據(jù)形成科學(xué)的安全決策,并根據(jù)事故防治效果循環(huán)優(yōu)化數(shù)據(jù)分析、循證決策過程,從而形成大數(shù)據(jù)視域下的循證動(dòng)態(tài)安全決策也是循證安全管理的重要研究方向。