煤礦特殊工種員工安全心理參數的研究：以礦井主提升司機為例

劉星期, 趙士兵, 孟祥浩 , 趙 霞

(1.銅陵學院，安徽 銅陵 244000；2.中煤礦建公司，安徽 合肥230000；3.安徽師范大學,安徽 蕪湖241000)

我國是一個礦產資源大國，其中井下開采是各類礦山的主要開采形式。各類礦井的提升系統是井下開采的“咽喉”通道，僅山西一省達到現代化水平的礦井就有1053座，平均單井規模由過去30萬t/a提升到/100萬t/a以上[1]。可以說礦井動力提升系統是整個礦山的生產樞紐，也是動力運轉頻次最為繁忙的要害系統，該系統的安全運行主要取決于“人-機”兩項因素。“機”的狀況隨著數字化技術的應用，提升系統程序化自動水平日益提高，提升速度運行能力大大高于傳統的動力性能，由每秒全速8m提升至每秒12m，礦井提升動力性能的加速增大，自動化水平提高使該系統操縱員工的行為模式從過去直接具體操作向感知判斷，從技能向技術，從動向靜，從生理向心理發展。無論是卷揚工或信號工，其操作都依賴對信號的識別和反應實施，尤其是對信號的識別反應模式的準確率和速度，注意的穩定性、注意的反應能力、時空判斷能力等一系列心理素質水平，直接影響決定礦井提升系統的安全運行與否。現代化大型礦井系統的數字化和自動化水平的提高，礦井上下運行提升速度的加快，對動力操縱員工的心理水平要求顯著增強，動力操縱員工的心理素質亦有相應保障，但是，目前礦井操縱員工的選拔還局限于文化身體素質，操作技能培訓上，事關安全操作的員工各項內在心理品質則處于空白管理水平。即使員工操作反應判斷失誤導致事故，往往歸咎于“違章操作”的淺層分析，至于為什么“違章”，為什么反應失誤違章動機和反應失誤的內在心理致因是什么。很少追究。通常是多次發生未遂事故或發生傷亡事故后再行調離操作崗位。以某大型礦井二人墜井死亡事故為例，動力操控員工在控制室，根據視頻圖像觀察井下現場員工操作伴隨信號指示給予動力需要配合，因視頻平面知覺對現場立體空間感知轉換發生時空感知失誤，致使操縱失誤導致事故。心理學研究早已表明，平面視頻圖像與立體直觀感知兩者之間的差距，依賴操縱員工的時空感知判斷能力予以轉換。至于反應速度、反應準確率、注意分配能力、注意穩定能力無一不與員工的操作行為安全性相關。隨著礦山開采技術發展，礦井掘進深度不斷增加，20世紀70年代海拔負500m礦井就罕見，現在則比比皆是， 即使千米深井也日漸增多。由于礦井深度不斷增加，礦井安全運行危險性相應加大，僅以冬瓜山礦千米深井為例，幾乎每年都有未遂事故發生，平均每兩年一起事故，至少有一起系員工行為心理反應失誤所致。理論實踐均表明，研究礦井動力提升系統操控員工的安全心理構成和安全心理參數，甄別篩選優秀與不合格的各項心理特征，對該系統操控員工實施心理選拔和培訓。改變目前礦井動力操控員工心理管理的空白現狀，對于確保礦井提升系統人-機的安全運行具有重要的實踐意義。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

對中煤礦建集團公司下屬各礦山礦井礦井動力提升系統操控的在崗員工，進行隨機取樣。被試總計360余人，其中女工301人，男工59人。利用礦工集中培訓學習時間，從2008年底開始至2009年9月底結束，先后分六批完成心理取樣測量。

1.2 研究方法

在中煤礦建集團公司安全局協助下，課題組深入礦山，對礦井人-機系統運行過程及該系統操控員工工作環境，操作程序進行考察和心理分析。在時—動行為分析基礎上重點確定與操控安全行為心理密切相關的聲光反應時，運動反應時，注意力集中，注意力分配和氣質、人格等心理特征為測量項目。

測量儀器選自華東師范大學教儀廠生產的聲光反應時測定儀EP204，運動反應時測定儀EP206-P，注意力集中測試儀EP701C，注意力分配測試儀EP708A和EPQ、YG心理問卷。所有測量數據經初步統計后用SPSS 17.0軟件實施進一步統計分析。

1.3 數據取舍與等級評定

由于受測量取樣的地域和工業組織所限，測量數據分析統計均以中煤礦建集團公司全體被試員工心理為背景，當所測數據呈正態分布時，用平均數和標準差予以描述后求其Z分數，對員工各測量項目數值進行等級評定。當所測數據成偏態分布時，則通過百分位數方法去偏態化。得到所測數據的最小值與最大值之間的分布，求得百分位常模，然后將員工所測數據通過查百分位數判定其等級水平。

1.4 研究目的

通過對礦井動力提升系統操控員工主提升司機的聲光反應、運動反應、注意力集中、注意力分配和性格、氣質等心理測量，將各項心理數據統計分析后求出各項目最低安全心理閾限值，進而探尋礦井提升系統操控員工的安全心理參數值。為制定礦井動力提升操控員工心理選拔提供安全心理參數標準。

2 結果

2.1 反應特征(聲光反應和運動反應)

2.1.1 聲光反應和運動反應的敏捷性及準確性的描述性統計

聲光反應和運動反應的敏捷性及準確性的描述性統計見表1。

表1 反應特征的描述性統計

由表1可知，360名主提升司機，聲光反應敏捷性的平均數為0.4219，標準差為0.07364，聲光反應準確性的平均數為0.35，標準差為0.727；動作敏捷性平均數為0.29097，標準差為0.046884，動作準確性平均數為0.15，標準差為0.420。

2.1.2 聲光反應和運動反應的敏捷性直方圖

聲光反應敏捷性的直方圖如圖1所示。運動反應敏捷性的直方圖如圖2所示。

圖1 聲光反應敏捷性的直方圖

圖2 動作敏捷性的直方圖

2.1.3 聲光反應和運動反應的敏捷性正態性檢驗

聲光反應、運動反應的敏捷性正態性檢驗如表2所示。

聲光反應敏捷性：漸近顯著性(雙側)=0.001<0.05，故拒絕原假設。得出結論：數據分布不為正態。因為數據不是正態，標準差和平均數就不能完全描述數據，故表3給出了此項目等級界定百分位數。(注：根據本研究對員工各測量項目等級的劃分標準，對于數據非正態分布，以第3.6、第27.4、第72.6、第96.4百分位數為等級劃分臨界值。下同。)

動作敏捷性：漸近顯著性(雙側)=0.259>0.05，故接受原假設，得出結論：動作敏捷性的分布為正態分布。

表2 聲光反應、運動反應敏捷性正態性檢驗

表3 聲光反應敏捷性百分位數(劃分等級)

由表3可知，聲光反應敏捷性小于0.3268的人數占總人數的3.6%，他們為反應很敏捷的員工。反應敏捷性大于0.3268，小于0.3755 的員工為反應較敏捷員工，他們占總人數的23.8% (27.4%～3.6%)、反應敏捷性大于0.3755，小于0.4459的員工屬于表現一般員工，他們占總體的45.2(72.6%～27.4%)。反應敏捷性大于0.4459，小于0.5659屬于反應敏捷性較差的員工，他們占總人數的23.8%。反應敏捷性大于0.5659的員工為反應敏捷性很差的員工，他們占總人數的3.6%。

2.1.4 聲光反應準確性

聲光反應準確性頻率分布見表4。

表4 聲光反應準確性頻率分布表

聲光反應準確性以選擇反應的出錯次數為指標，因此數值越大，反應越不準確。由于反應準確性只有六個取值(0、1、2、3、4、5)，且相鄰值只差1。故它的靈敏度較低，但卻是評價員工時必不可少的參照。

出錯2次及2次以上的員工占總人數的7%他們是反應不準確員工。這其中有6人出錯次數達到3次及3次以上，反應很不準確。

2.1.5 運動反應時動作準確性

運動反應時動作準確性頻率分布見表5。

表5 動作準確性頻率分布表

動作的準確性以運動出錯次數為指標，因此動作準確性的數值越大，動作越不準確。由于它只有四個取值，且相鄰值只差1。故它不是一個很好的動作準確性指標，由于動作準確性與安全行為的關系非常密切，因此它是一個必不可少的員工評價指標。出錯次數為2次及3次以上員工，共計5人(占總人數的1.4%)，為動作準確性很差的員工。

2.2 注意品質(注意集中和注意分配)

注意品質有多種，其中注意集中和注意分配是兩個非常重要的品質。注意集中指注意力集中于某一事物或任務的持續性，穩定性。注意分配指分配心理資源同時接收多種刺激或執行多項任務的能力。此項測量，我們關注員工的注意集中時間、注意集中質量和注意分配指數Q。其中注意分配指數Q以反應時為指標的注意分配指數Q1和以正確次數為指標的注意分配指數Q2均值決定。

2.2.1 注意集中時間、注意集中質量及注意分配指數的描述性統計

注意集中時間、注意集中質量及注意分配指數的描述性統計見表6。

表6 注意品質的描述性統計

由表6可知，所測主提升司機注意集中時間的平均數為42.9263，標準差為11.98091，注意集中質量的平均數為0.2206，標準差為0.05066；注意分配指數Q平均數為0.5459，標準差為0.08947。

2.2.2 注意集中時間、注意集中質量及注意分配指數Q的直方圖

注意集中時間、注意集中質量及注意分配指數Q的直方圖見圖3～圖5。

圖3 注意集中時間的直方圖

圖4 注意集中質量的直方圖

圖5 注意分配Q的直方圖

圖3～圖5數據分布正態性均較好。下文進行正態性檢驗。

2.2.3 注意集中時間、注意集中質量的正態性檢驗

注意集中時間，注意集中質量的正態性檢驗如表7所示。

注意集中時間：由于Sig=.200>0.05,接受數據為正態的假設。得出結論：數據分布為正態。

注意集中質量：由于Sig=.013<0.05，故拒絕原假設，得出結論：數據分布非正態。

由于注意集中質量的數據不是正態，平均數和標準差不足以描述數據，故注意集中質量等級界定百分位數如表8所示(對于數據非正態分布，以第3.6、第27.4、第72.6、第96.4百分位數為等級劃分臨界值)。

表7 注意力集中品質的正態性檢驗

*. This is a lower bound of the true significance。

表8 注意集中質量百分位數(劃分等級)

因為注意力集中質量以有、無噪音條件下在靶時間除以出靶次數的均值為指標，因此它的數值越大越好。

注意集中質量小于0.1274的員工為注意集中質量很差的員工，他們占總人數的3.6%，注意集中質量大于0.1274，小于0.1846的員工為注意集中質量較差的員工，他們占總人數的23.8% (27.4%～3.6%)、注意集中質量大于0.1864，小于0.2526的員工屬于表現一般員工，他們占總體的45.2%(72.6%～27.4%)，注意集中質量大于0.2526，小于0.3122的員工屬于注意集中質量較好的員工，他們占總人數的23.8%，注意集中質量大于0.3122的員工為注意集中質量很好的員工，他們占總人數的3.6%。

2.2.4 注意分配指數Q正態性檢驗

注意分配指數Q的正態性檢驗見表9。檢驗結果表明，注意分配指數Q：漸近顯著性(雙側)=0.708>0.05,故接受數據為正態的假設。得出結論：數據分布為正態。

表9 注意分配指數Q的正態性檢驗

2.3 人格測量(EPQ和YG)

2.3.1 EPQ測量統計

2.3.1.1 P精神質

總體來說，主提升司機的精神質得分很好，傾向精神質和精神質明顯的員工不到總人數的10%。其中精神質明顯的員工占員工總數的4.2%，這部分員工數據需要核查，若他們的其他測驗表現也很差，那么他們就是安全心理不合格員工。精神質傾向頻率表見表10。

表10 精神質傾向頻率表

2.3.1.2 E內外向

理論上，內外向無好壞之分，但典型內向性格肯定影響個體的生活和工作，表11中6%的典型內向員工，企業應給予他們特別的關照。

表11 內外向分布頻率表

2.3.1.3 N 神經質(情緒穩定性)

表12中6.4%的情緒很不穩定的員工，需要核查他們的其他測驗項目，以確定其是否為不合格員工。

表12 情緒穩定性的頻率分布

2.3.1.4 EPQ典型氣質類型

EPQ典型氣質類型頻率分布如表13所示。

表13 EPQ典型氣質類型頻率分布

多血質和膽汁質人數明顯比粘液質和抑郁質多，說明動力操控員工中，神經類型強的人占了多數。

2.3.2 Y-G 測量統計

Y-G性格類型頻率統計如表14所示。

B型人格特征的主提升司機占該工種總數的3.3%，這部分員工屬于事故高危人群。E型人格特征的占主提升司機總數的3.1%，這部分員工也容易發生事故。

2.4 主提升司機各測量項目等級劃分的臨界值

評定主提升司機各測量項目等級的依據如表15所示。

表14 Y-G性格類型頻率表

表15 評定主提升司機各測量項目等級的依據

注：在標注等級時，1為優秀，2為良好，3為中等，4為較差，5為很差。EPQ及Y-G測驗詳情見上述結果部分。

3 分析與討論

3.1 安全心理參數與安全行為模型假設

心理反應敏捷性、反應準確性、動作反應敏捷性、動作反應準確性、注意力集中能力、注意分配能力，以及情緒穩定性，精神質、神經質人格等系列心理特征無疑是礦井提升系統操控員工的重要的安全心理構成內容。上述心理品質良好與否直接影響員工的操作行為安全和操作(勞動)效率。但是一個的操作行為安全與否并非取決某一項心理特征，也不是取決于全部心理測量項目。就操作安全心理相關性分析各項心理特征也存在差異。如反應敏捷性與反應準確率兩相比較，無論是聲光反應或動作反應方面，反應準確率重要性遠大于反應敏捷性，因為反應錯誤必然引起操作失誤，操作失誤往往又是事故行為的必然致因。84年筆者研究就發現一些優秀礦工心理特征系“反應雖慢、但反應準確率高”，操作表現沉著冷靜[2]，所以研究結果認為被試在20次反應中出現2次以上反應錯誤的員工判定為反應準確率差的員工。其次，研究發現各項心理測量結果又存在一定的聯系。如反應準確性差的員工在注意集中能力、情緒穩定性及人格特征等心理方面亦有不同的缺陷。它們共同構成安全操作行為的共性心理因素。再次，即使面對員工的同一項目同一分值時，并非意味能作出同一心理評介。還應結合其他心理特征構成狀況方可作出整體評介判斷。如YG測量剖面分值顯示典型B型人格特征時，其顯著心理特征是情緒不穩定，社會適應性差，外向、精力充沛，這些似乎明顯不利于安全操作的穩定性，但是其他項目中得高分(5分)，或得低分(特別是1分)時，有可能是攻擊性較強的人，也可能是支配性較強的人。再如，同樣是Ag項得分高，而情緒穩定得分卻低，說明被試是敢作敢為，活動能力強，社會活動性好的人。如果Ag分值高，適應性和情緒穩定性分值也高，則說明該員工容易尋釁滋事。兩者人格心理對操作行為的安全影響顯然不同。

綜上所述，從表15所測各項心理參數的最低閾限值，在制定安全心理參數標準時卻必須研究確定對安全行為產生核心影響乃至決定性作用的整體綜合性的心理素質模塊。據此可以假設聲光反應、動作反應出現2次反應錯誤，注意集中質量最高閾限值、注意力集中時間最小閾限值、注意分配最低閾限值均處最差臨界值外時，情緒穩定顯著不穩(EPQ、N分值高于常態)(YG：DCIN分值達到B類典型)為核心的安全心理參數標準。

其余精神質、神經癥、聲光反應敏捷性和動作反應敏捷性、神經類型的強弱等心理特征，只能作為附屬補充心理依據。

由此可推，礦井動力提升系統操控員工主提升司機的安全行為模型應由圖6所示，三項心理品質構成。

圖6 安全行為模型

當上述三項心理品質的分值均處于閾限水平臨界值上，理論上就可判定為操作行為心理安全型員工。

3.2 依據本次測量結果分別得到安全心理水平非常優秀至不合格等五種類型的員工

其中各項安全心理閾限值的信、效水平必須經過實踐檢驗，檢驗方法分別有基層安全生產管理人員確認評介，員工所在班組同事確認評介、員工自身確認評介，當班生產操作記錄核對評介等多種形式。

由于各種評介主體對員工心理認知和人際關系的差異，會不同程度影響著對測量結果的評介。實施初步檢驗中就發現班組同事確認評介與員工自身確認評介矛盾現象較多，而基層生產管理尤其是專職安全管理人員確認評介與測量評介結果一致性顯著。特別是與員工自身評介和班組同事評介不一致時，安全管理人員會提供該員工當年當班生產操作記錄以示其評介真實性。先后對四座礦山十個大型礦井的16名員工，安全心理閾限值處于不合格水平的臨界值進行初步檢驗，結果表明基層安全管理人員對測量結果中安全心理不合格的員工確認率達到百分百。而且確認評介與員工當班生產操作記錄吻合一致。其中還有3名員工有操作未遂事故原始記錄。充分說明礦井基層安全管理人員與員工當班生產操作記錄是檢驗心理測量結果的有效方法。

3.3 研究的局限性

由于本次研究所有被試均沒有經過心理篩選，上崗前的選拔也僅限于文化水平(學歷)、生理體驗和崗后的專業技術培訓。因此被試員工群體心理背景具有一般性和普遍性。其中安全心理品質處于參差不齊的自然狀態，安全心理優秀水平與安全心理不合格水平均存在于被試群體中。所以心理測量數據經過描述統計后，針對正態分布和偏態分布的不同情況，分別采用平均數，標準差和百分位數常模兩種方法予以劃分五個水平等級(尤其當三個標準的數據占全體數據的99.73%呈正態分布時)，以區分全體被試的安全心理水平差異無疑是科學的。由于受測量時空條件限制反應準確性的取值范圍偏小，如果反應次數增大(由20次增加到40次)，被試出錯幾率必然增多，差距增大，取值范圍隨之增大。所以本次所測數據和研究結果尤其是安全心理參數標準在員工心理選拔中的應用，僅限于集團公司內部，廣義的“安全心理參數”標準尚有待對各類礦山礦井(金屬礦山與非金屬礦山)的動力操控員工和信號員工進一步測量研究。

一個行為穩定安全的礦井動力操控員工，受到責任感，紀律觀念、專業技能、心理素質等多項要素影響，其中操作感知判斷反應注意能力及氣質人格心理特征僅是其中一項。但是各項素質具備由于心理素質缺陷或多項核心心理水平顯著低于閾限值，事故的潛在心理誘因必然始終存在，一旦人—機環境變異，難免發生傷亡事故，傳統管理總是在事故發生后對當班員工處置調離崗位，只能造成企業受損，員工受挫。員工安全心理參數的研究應用，將員工安全心理選拔納入礦山關鍵崗員工安全管理中，建立礦井關鍵崗位員工安全心理準入制，實際上將礦山安全管理重心有效前移。由事故后移至事故前，由井下移至井上，由崗后移至崗前。經過安全心理選拔的員工由于潛在心理與崗位操作職能的一致性，必然使員工的培訓學習興趣動機和培訓學習效率得到增強，降低企業培訓成本，由于員工的職業認知能力增強，礦井人/機和諧性隨之增強，其安全意義不言而喻。所以研究礦山礦井動力提升系統操控員工的安全心理參數具有重要的應用意義。

[1] 高耀彬.保障煤礦安全生產[N].中國教育報,2011-01-14.

[2] 趙俊杰，張履祥，劉星期,等.優秀礦工心理特征的初步特征工、對礦井提升系統的信號工、卷揚工反應能力的測試[J]. 心理科學通訊，1985(3)：19-25.