基于層次分析法的煤礦安全體系評價方法

徐向藝

摘 要：為了進一步提高煤礦安全生產，運用層次分析法對煤礦安全體系進行評價，確定影響煤礦安全生產的重要因素，以便采取有效措施來實現煤礦安全生產。本文先從六個方面對煤礦安全生產結構進行分析，接著對層次分析法記性介紹，最后運用層次分析法建立煤礦安全體系模型。

關鍵詞：煤礦安全體系；煤礦安全生產結構；層次分析法

改革開放以來，我國加強了法制建設，在煤礦行業建立健全了安全體系、安全法規，徹底扭轉了無章可循、無法可依的狀態[1]。1979年6月，煤炭部頒布了《煤礦安全工作試行條例》、《煤礦安全監察試行條例》。1980年2月，頒布了《煤礦安全規程》。1983年2月頒布了《煤炭工業統配煤礦職工安全培訓試行條例》，1985年頒發了《關于在改革中加強安全工作的幾項決定》，1992年能源部又頒發了《煤礦安全規程1992年版執行說明》，這些法規和執行說明，對于建立健全安全監察機構起了重要作用，對煤礦安全生產進行嚴格管理和法律約束[2]。建立煤礦安全體系對煤礦安全生產具有積極的作用，但是建立的煤礦體系是否符合實際的煤礦安全管理還需要進一步的驗證，而這種驗證方法大多是通過評價方法來完成，建立煤礦安全體系評價來對安全體系的合理度進行量化評價，有助于對當前安全體系進行調整與優化，以便能夠更好地保證煤炭生產的安全性。

近年來，關于煤礦安全體系評價方面研究得較多，而且研究方法和內容上都有一定的創新[3-5]，文獻3是從煤礦安全管理的角度來對煤礦安全體系結構進行細節化評價，強調安全生產體系的精確化，文獻4是采用SEM方法建立煤礦安全體系評價，該方法可以實現對安全體系結構的量化分析，但是缺少層次感與脈絡性，文獻5是對煤礦生產安全體系中防塵系統的評價。本文采用層次分析法完成煤礦安全體系評價，該方法層次感強，而且對影響煤礦安全生產的因素具有可調節性，便于對整個體系結構進行量化分析，具有一定的優勢。

1 煤礦安全生產結構

煤礦安全生產強調生產的安全性，安全性是第一要素。如何提高煤礦安全生產指標，需要從煤礦安全生產的結構入手，保證煤礦生產的每一個環節的安全性，方可提高安全生產指標。從煤礦安全生產的組成結構來看，主要可以分成六個部分，具體如圖1所示。

本文將煤礦安全生產系統劃分為采煤、掘進、機電、運輸、通風和排水六個方面，這是從功能結構來劃分，而每一方面又可以再細分，比如防瓦斯安全、通風設施安全、強電布線安全和隧道頂部安全等。在安全結構分析中，盡量考慮到影響煤礦安全生產的每一個要素，這樣做是盡可能地全面地完成煤礦安全體系評價，同時也為層次分析結構做準備工作。

2 基于層次分析法的煤礦安全體系模型

2.1 層次分析法

層次分析法（Analytic Hierarchy Process，簡稱AHP）是一種系統性的分析方法，它能夠在多約束條件下實現多目標問題的求解，而且可以設置可變的權重系數，根據實際需求，實現多目標的決策方案[6]。

首先對層次總排序合成表進行簡單分析，因為它介紹了不同層之間的權重表示關系。

遞階層次結構的建立與特點：應用AHP分析決策問題時，開始需要建立一個有層次的結構模型。在AHP下，一個復雜的問題將被分解多個元素的組成部分。而這些元素又按內在的屬性及關系被分到不同層次，在層次劃分過程中，遵循一條準則：“上”支配“下”，上一層次對下一層次起支配作用，這也是檢驗模型結果建立得是否合理的標準。概括來說，AHP模型主要分為三層：

最高層：也即目標層，一般而言，在AHP模型中，該層次的元素個數固定只有一個，是分析問題的主要目標及預訂結果。

中間層：也即準則層，從層數數量來說，中間層的數量最多，可以跨越多層，主要是分析問題的相關限制條件及建立模型相關準則。一般而言，中間層的元素個數不是特別多。

最底層：要素層或方案層，主要是影響問題的直接要素和解決問題的措施方案，而且為了實現數據分析，這些要素和方案必須先經過量化。

AHP采用遞階層次結構來建立模型，一般而言，一層元素最多為20個，層次數量最大值沒有明確規定，因為在實際問題分析中，層次數量與問題的復雜度有關，同時也與分析的精確度有關。復雜度越大，精確度要求越高，所建層次數量相對較多，反之，層次數量較少。

2.2 模型建立

考慮到煤礦安全體系評價的復雜度與精確性，本文AHP模型建立3層結構，參照煤礦安全體系架構圖，第一、二、三層的元素個數分別為1、6、18個。煤礦安全體系的層次分析結構圖如圖2所示。

從采煤系統a1、掘進系統a2、機電系統a3、運輸系統a4、通風系統 和排水系統 六個方面來考慮，利用層次分析法，確立了煤礦安全體系評價系統合理度的評價模型。文從采煤系統、掘進系統、機電系統、運輸系統、通風系統和排水系統五個方面考慮排隊系統的合理度問題。首先，建立了指標層次結構，求出各指標的數值并進行歸一化處理，再根據各指標之間的關系構造出與之對應的判斷矩陣；然后，通過該矩陣我們可以求出各指標的權值；最后，將歸一化后指標值與對應權值乘積的和作為綜合評價指標，即煤礦安全體系評價指標的合理度。

采用層次分析法確定各項指標的權值，將各項指標與其權值乘積的總和作為綜合評價的指標I，即合理度。上述提到的煤礦安全評價指標六個方面的側重點并不一定是平均的，可以根據評價模型的側重點來決定每個方面的權重。

3 結語

本文采用層次分析法完成煤炭生產安全體系評價模型的建立，先對煤礦安全生產結構進行了分析，對煤礦安全生產從六個方面進行分析，接著對層次分析法進行介紹，最后用層次分析法建立煤礦安全體系模型。采用層次分析法建立的模型，具有權重可調節性，層次分明等優點，具有一定的市場應用價值。

[參考文獻]

[1]王志宏，張典龍.新建煤礦安全生產管理體系建設[J].煤礦安全，2012，（03）：187-189.

[2]閆冰.煤礦安全評價體系探析[J].華東科技（學術版），2012，（11）：384.

[3]張建平，王珍，路聚堂.精細化煤礦安全管理體系研究與應用[J].煤礦安全，2012，（01）：190-192.

[4]薛文戰.基于SEM的煤礦安全體系評價分析[J].中州煤炭，2012，（10）：23-25，33.

[5]龐成.煤礦防塵安全評價體系研究[J].礦業安全與環保，2011，（03）： 76-78.

[6]梁冬瑩，周慶梅，王克奇.基于層次分析法的數字資源服務績效評價體系構建[J].情報科學，2013，（01）：78-81，128.