建筑工人安全參與行為演化博弈分析

宋 健 黃建軍

(江蘇省宿遷市宿城區(qū)住建局，江蘇 宿遷 223800)

0 引言

建筑行業(yè)作為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，但建筑行業(yè)同時也是事故發(fā)生頻率高、安全形勢較為嚴(yán)峻的產(chǎn)業(yè)之一。根據(jù)公開資料統(tǒng)計，2010-2018年間全國共發(fā)生建筑領(lǐng)域施工安全事故5 255起，累計死亡人數(shù)6 392人。雖然事故起數(shù)和死亡人數(shù)在2012-2015年間有所降低，但整體呈現(xiàn)出居高不下的嚴(yán)峻態(tài)勢。根據(jù)Haslam的研究數(shù)據(jù)顯示，約88%的建筑安全事故是由于人的違章操作、違規(guī)使用、習(xí)慣性和無意識等人因失誤導(dǎo)致的。讓工人參與安全生產(chǎn)相關(guān)活動，不僅是強(qiáng)化建筑行業(yè)安全管理的重要路徑，也是建筑行業(yè)“人本”理念的重要凸顯。因此，研究建筑行業(yè)工人安全參與行為的演化趨勢，提出促進(jìn)工人安全參與行為的具體激勵引導(dǎo)措施，對提高建筑行業(yè)安全管理績效具有重要意義。

工人安全參與行為主要是工人直接或間接參與安全生產(chǎn)教育培訓(xùn)、安全生產(chǎn)監(jiān)督管理、安全生產(chǎn)會議、違章行為糾錯等與安全生產(chǎn)相關(guān)活動的行為。國內(nèi)外諸多學(xué)者對安全參與行為進(jìn)行了系列研究。雖然安全績效與安全參與行為并未存在必然的直接相關(guān)性，但員工安全參與行為能夠有效提升安全氛圍，消除工作中的安全隱患，進(jìn)而強(qiáng)化員工安全參與積極性，提高安全績效。安全活動實(shí)施難度與員工安全參與行為積極性成相反關(guān)系，即員工安全參與行為越積極、安全活動實(shí)施難度越小。劉素霞等通過研究發(fā)現(xiàn)，改良安全活動內(nèi)容、效果以及構(gòu)建規(guī)范的考核機(jī)制，有助于強(qiáng)化中小企業(yè)員工的安全參與行為；高偉明等通過實(shí)施問卷調(diào)查，建立安全遵從與參與行為模型，研究表明，安全知識和安全動機(jī)對這2種安全行為的影響具有顯著差異；袁玥指出建筑企業(yè)安全參與強(qiáng)調(diào)的更多是一種積極主動的行為；周巖等則采用結(jié)構(gòu)方程模型定量構(gòu)建服務(wù)業(yè)員工安全行為的影響因素及作用機(jī)制模型，指出員工精神狀態(tài)對安全參與及遵守行為有直接關(guān)系。

目前，對安全參與行為的研究多停留在理論建模分析階段，在動態(tài)分析參與行為演化機(jī)制方面研究偏少，且關(guān)注建筑行業(yè)工人安全參與行為的研究較少。因此，本文將從演化博弈角度研究建筑行業(yè)工人安全參與行為的演化過程，從管理角度為提高建筑工人安全參與積極性、促進(jìn)建筑行業(yè)安全績效提供借鑒。

1 建筑工人安全參與行為演化機(jī)理與假設(shè)

1.1 安全參與行為演化機(jī)理

建筑行業(yè)人員流動性大，要想促進(jìn)工人主動參與安全活動，靠規(guī)章制度去約束工人，從效果和意義來說都不會很大。在建筑行業(yè)促進(jìn)員工主動參與安全活動的過程中，工人和建筑企業(yè)是主要的行為主體，從經(jīng)濟(jì)學(xué)演化博弈角度，建筑行業(yè)和工人天然構(gòu)成了博弈關(guān)系。相對于其他行業(yè)來說，由于建筑行業(yè)人員較多且流動性大、設(shè)備工段復(fù)雜，因此建筑業(yè)對于安全管理更加重視，但由于建筑行業(yè)的安全生產(chǎn)管理需要與不同工種的工人理念相互碰撞與融合，難免在促進(jìn)建筑工人主動參與安全活動方面會受到一定阻力，因此運(yùn)用演化博弈理論，建立數(shù)理模型、結(jié)合系統(tǒng)動力學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，將是觀察建筑工人安全參與行為演化趨勢的一個良好途徑。

1.2 模型假設(shè)

在有限理性及經(jīng)濟(jì)學(xué)角度的考量下，建筑企業(yè)與工人是相互依存的利益共同體，一方面建筑企業(yè)需要在保障安全生產(chǎn)的前提下，確保工人如期完成建筑任務(wù)；另一方面，工人需要在保障自身安全的前提下，通過自身勞動獲取相應(yīng)報酬。兩者的關(guān)注點(diǎn)都是安全，因此能否保障一個安全生產(chǎn)環(huán)境的存在、能否提高建筑企業(yè)的安全生產(chǎn)水平很大程度上取決于兩者的策略選擇。

通過上述關(guān)系描述，提出如下假設(shè)：

H1：通過建筑企業(yè)激勵及引導(dǎo)措施的促進(jìn)，工人會選擇積極主動參與安全生產(chǎn)相關(guān)活動，通過積極參與提升建筑企業(yè)的安全績效。

H2：建筑企業(yè)在促進(jìn)建筑工人參與安全生產(chǎn)相關(guān)活動中不受其他客觀因素的影響，例如安全活動場地受限等。

H3：不考慮建筑企業(yè)提出激勵措施的無反響性，即企業(yè)的激勵措施會切實(shí)帶動工人安全參與行為。

根據(jù)演化博弈理論及建筑企業(yè)與工人之間的關(guān)系描述及假設(shè)，可對兩者之間的博弈關(guān)系進(jìn)一步明確：

建筑企業(yè)在演化博弈過程有{積極管理，消極管理}2種策略，將建筑企業(yè)積極管理的概率設(shè)為

α

(0≤

α

≤1)，積極管理概率

α

代表的是建筑企業(yè)管理人員在實(shí)際履行管理職責(zé)的過程中管理力度的強(qiáng)弱。假設(shè)建筑企業(yè)的固定收益為

A

，當(dāng)建筑企業(yè)積極管理時，建筑企業(yè)或付出一定的管理成本

B

，同時也會因積極管理從而提高企業(yè)安全績效獲得長期收益

C

，如果此時工人積極參與則會給予工人獎勵

D

，若消極參與則會因考核機(jī)制發(fā)揮作用給予工人適當(dāng)處罰

E

；當(dāng)建筑企業(yè)消極管理時，此時不僅不會帶來任何額外效益，反而會因企業(yè)不注重安全管理存在一定的事故風(fēng)險損失成本

F

。需要指出的是，由于建筑企業(yè)激勵引導(dǎo)機(jī)制、考核機(jī)制的完備性不同，分別記為

X

和

Y

；同時，把建筑企業(yè)管理層的重視程度記為

Z

。建筑工人在演化博弈過程有{積極參與，消極參與}2種策略，將建筑工人積極參與的概率設(shè)為

β

(0≤

β

≤1)，積極參與概率

β

代表的是建筑工人積極參與的強(qiáng)弱。當(dāng)建筑工人積極參與安全活動時會獲得建筑企業(yè)的獎勵

D

，也會獲得因安全績效提升帶來的額外收益

G

；而當(dāng)建筑工人消極參與安全活動時會因建筑企業(yè)積極管理而產(chǎn)生一定的心理期望損失

H

，也會受到企業(yè)的處罰

E

。

2 建筑工人安全參與行為模型構(gòu)建

2.1 收益矩陣構(gòu)建與方程求解

根據(jù)建筑企業(yè)和建筑工人兩者博弈的定性分析，可以得到建筑企業(yè)與工人之間的收益矩陣，見表1。

通過表1建筑企業(yè)和工人的收益矩陣，建筑企業(yè)積極管理、消極管理的期望收益函數(shù)及平均期望收益函數(shù)分別為：

表1 博弈收益矩陣

U

=

β

(

Z

(

A

-

B

+

C

-

DX

))+(1-

β

)(

Z

(

A

-

B

+

EY

))

(1)

U

1-=

β

(1-

Z

)(

A

-

F

)+(1-

β

)(1-

Z

)(

A

-

F

)

(2)

(3)

根據(jù)公式1、2可以得到，建筑企業(yè)選擇積極管理的復(fù)制動態(tài)微分方程為：

(4)

其中，

t

為博弈模擬時間。

同理，可得建筑工人積極參與、消極參與的期望收益函數(shù)及平均期望收益函數(shù)為：

U

=

α

(

DX

+

G

)+(1-

α

)

G

(5)

U

1-=

α

(-

EY

-

H

)+(1-

α

)(-

H

)

(6)

(7)

根據(jù)公式5、6可以得到，建筑工人選擇積極參與的復(fù)制動態(tài)微分方程為：

(8)

在這兩者的博弈過程中，建筑企業(yè)和工人每個策略的選擇概率都與時間

t

有關(guān)；并且

α

和

β

都是在[0,1]內(nèi)。因此可以將建筑企業(yè)和工人的復(fù)制動態(tài)方程聯(lián)立得到建筑企業(yè)和工人的博弈純策略均衡解，分別為(0,0)、(0,1)、(1,0)、(1,1)。僅憑得到的純策略均衡解并不能判斷兩方的博弈過程是否是穩(wěn)定均衡的，因此需要借助SD軟件-Vensim建立模型，動態(tài)模擬展現(xiàn)博弈過程。

2.2 模型構(gòu)建

根據(jù)確定好的建筑企業(yè)和工人博弈過程的收益矩陣及復(fù)制動態(tài)方程，基于Vensim軟件搭建出存量流量圖，如圖1。

圖1 SD博弈流圖

2.3 模擬分析

博弈模型當(dāng)中的關(guān)系式可經(jīng)計算過程得到，但具體的初始參數(shù)也就是各個變量的收益情況需要根據(jù)利益相關(guān)性設(shè)置，需要指出的是這種收益數(shù)值的設(shè)定不具有實(shí)際含義，僅能保證建筑企業(yè)和建筑企業(yè)員工在每種策略選擇下都能夠達(dá)到收益大于等于零。模擬的重點(diǎn)主要是確保模型的效用性能良好，系統(tǒng)動力學(xué)模型也更加注重整體的完整性和系統(tǒng)性，通過這種方式觀察整個系統(tǒng)的變化以及對現(xiàn)實(shí)社會帶來的啟發(fā)。具體變量的初始參數(shù)設(shè)定，見表2。

表2 收益變量賦值

2.3.1 初始狀態(tài)分析

假設(shè)建筑企業(yè)和建筑工人分別在0處和1處進(jìn)行改變，即

α

=0.01，

β

=0.9，也就是說建筑企業(yè)一開始只是以0.01的概率開始改變原有的消極管理狀態(tài)，建筑工人一開始也以0.9的概率開始改變原有的積極參與狀態(tài)，兩者模擬圖，如圖2(a)。同時使得

α

=1，

β

=0.09，即建筑企業(yè)采取100%的積極管理策略，建筑工人部分采取消極參與策略，觀察兩者的博弈變化趨勢，如圖2(b)。

圖2 α=0.01,β=0.9和α=1,β=0.09時的演化過程

根據(jù)圖2(a)可以看出，當(dāng)建筑工人幾乎都選擇積極參與策略的時候，建筑企業(yè)起初雖然有一部分的概率(0.01)選擇積極管理策略。隨著時間的推移，經(jīng)過后期演化過程建筑企業(yè)最終會選擇消極管理策略，建筑工人也會選擇消極參與策略，最后達(dá)到“消極管理，消極參與”狀態(tài)。這是因?yàn)椋蠖鄶?shù)工人選擇積極參與的時候，當(dāng)工人發(fā)現(xiàn)建筑企業(yè)管理層目前采取的是消極管理狀態(tài)，工人的參與行為不會得到來自建筑企業(yè)管理層的激勵等收益，自然會因?yàn)槭找娴拇笮?，選擇不參與安全活動。

由圖2(b)可以看出起初建筑工人只有極少部分選擇積極參與策略，建筑企業(yè)選擇積極管理策略時，工人會很快達(dá)到積極參與狀態(tài)，因?yàn)榻ㄖ髽I(yè)積極管理勢必會對不積極參與的工人采取一定的激勵與懲罰等措施，促使工人積極主動參與安全活動，最終會達(dá)到“積極管理，積極參與”狀態(tài)。

2.3.2 調(diào)參分析

提高工人獎勵

D

、激勵引導(dǎo)機(jī)制完善度

X

、考核機(jī)制完善度

Y

以及管理層的重視程度

Z

，觀察調(diào)整參數(shù)后對工人安全參與行為演化結(jié)果的影響，如圖3。由圖3可知，調(diào)整4個參數(shù)均對建筑工人安全參與行為有正影響關(guān)系，影響關(guān)系排序?yàn)椋?p>Z

>

X

>

D

>

Y

。

圖3 調(diào)整參數(shù)對工人安全參與行為影響的演化圖

3 建議措施

為有效促進(jìn)建筑工人積極主動參與安全生產(chǎn)相關(guān)活動，切實(shí)提高建筑行業(yè)安全績效，分析模擬結(jié)果，提出如下建議措施：

(1)完善安全參與機(jī)制。建筑企業(yè)要鼓勵工人參與到安全管理活動中，激發(fā)工人的工作積極性。如建筑企業(yè)制定相關(guān)制度時可以先收集工人的建議以及反饋，定期或不定期組織工人對現(xiàn)階段安全管理工作進(jìn)行反饋和設(shè)定新要求等，讓工人切實(shí)成為安全管理組織中的一員，讓工人參與到建筑企業(yè)的安全管理活動中，增強(qiáng)工人的責(zé)任感和主人翁意識。

(2)建立動態(tài)激勵引導(dǎo)機(jī)制。一方面在制度上要注重獎懲并行、獎懲結(jié)合、重獎輕罰。另一方面，應(yīng)在安全管理制度層面上建立兼顧物質(zhì)激勵和精神激勵2方面加強(qiáng)激勵機(jī)制。提供物質(zhì)激勵能從外部激發(fā)員工的控制型動機(jī)，而與精神激勵相輔助則能夠有效促進(jìn)自主型安全動機(jī)，從而提高安全參與行為的發(fā)生。

(3)建立完善的考核機(jī)制。對于在安全管理過程中發(fā)現(xiàn)不積極主動參與安全活動的工人，要嚴(yán)格貫徹考核機(jī)制，適度懲罰，通過完善考核促進(jìn)工人安全參與，提高建筑企業(yè)安全參與氛圍。

(4)最后，在安全管理過程中，建筑企業(yè)管理層要提高重視程度。重視程度的提高有利于安全參與氛圍的形成，同時配合參與、激勵引導(dǎo)及考核機(jī)制打出一套“組合措施”，激發(fā)建筑工人持續(xù)認(rèn)真地參與安全生產(chǎn)相關(guān)活動。

4 結(jié)論

本文結(jié)合系統(tǒng)動力學(xué)分析建筑工人參與安全行為的演化關(guān)系，以有限理性為前提，動態(tài)構(gòu)建建筑企業(yè)和建筑工人安全參與的演化博弈模型。通過對建筑工人安全參與行為演化路徑模擬結(jié)果來看，工人獎勵、激勵引導(dǎo)機(jī)制、考核機(jī)制以及管理層重視程度均對建筑工人安全參與行為有正影響關(guān)系。

采用數(shù)學(xué)模型動態(tài)展現(xiàn)建筑企業(yè)和工人的安全參與行為演化趨勢，分析主要研究參數(shù)對演化過程的影響，提出相應(yīng)的建議措施，為建筑行業(yè)安全管理提供研究思路。但并未針對建筑工人具體工種及所屬具體建筑項(xiàng)目種類展開詳細(xì)分析，這將是下一步需要努力研究的方向。