基于未確知測(cè)度理論的地勘單位安全標(biāo)準(zhǔn)化自評(píng)模型

夏志海，趙云勝，蔣德路

（中國(guó)地質(zhì)大學(xué)工程學(xué)院，湖北 武漢430074）

為了適應(yīng)地質(zhì)勘查行業(yè)改革和發(fā)展的需要，湖北省安監(jiān)局于2011年7月印發(fā)了《湖北省地質(zhì)勘查單位安全標(biāo)準(zhǔn)化考核評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（以下簡(jiǎn)稱《考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)》）［1］，該標(biāo)準(zhǔn)已在湖北省32個(gè)試點(diǎn)單位展開(kāi)了運(yùn)行，并取得了階段性的成效。通過(guò)安全標(biāo)準(zhǔn)化的創(chuàng)建工作，地質(zhì)勘查單位（簡(jiǎn)稱地勘單位）逐步建立起了安全標(biāo)準(zhǔn)化管理體系，同時(shí)通過(guò)合理、有效的安全標(biāo)準(zhǔn)化自評(píng)，實(shí)現(xiàn)了安全管理的持續(xù)改進(jìn)，促進(jìn)了安全生產(chǎn)。但目前大多數(shù)地勘單位安全標(biāo)準(zhǔn)化自評(píng)工作主要是依靠邀請(qǐng)內(nèi)外部專家采取考核打分的方式進(jìn)行。

目前國(guó)內(nèi)外專家、學(xué)者對(duì)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的研究主要體現(xiàn)在體系的創(chuàng)建、實(shí)施的方法、考評(píng)的機(jī)制以及信息化平臺(tái)的創(chuàng)建等方面［2—3］，采用的理論與方法主要有 PDCA 理論［4］、層次分析法［5］、模糊綜合評(píng)價(jià)法［6］等，但針對(duì)企業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)行狀況的自評(píng)方法與理論方面的研究較少。為此，本文把未確知測(cè)度理論和變異系數(shù)法引入地勘單位安全標(biāo)準(zhǔn)化自評(píng)中，用來(lái)分析與解決安全標(biāo)準(zhǔn)化考核評(píng)定中的不確定性問(wèn)題，探討并建立地勘單位未確知測(cè)度自評(píng)模型，以期有助于地勘單位對(duì)自身的安全標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)行狀況進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。

1 未確知測(cè)度理論

假設(shè)某安全標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)價(jià)對(duì)象有n個(gè)考核指標(biāo)，則評(píng)價(jià)對(duì)象指標(biāo)集合R＝｛R1，R2，…，Rn｝。對(duì)于每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)Ri（i＝1，2，…，n）有p個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)C1，C2，…，Cp，該指標(biāo)的評(píng)價(jià)空間可記為C＝｛C1，C2，…，Cp｝。設(shè)第j級(jí)比第j＋1級(jí)的“安全評(píng)價(jià)等級(jí)高”，記作Cj＞Cj＋1。若C1＞C2＞…＞Cp，則稱｛C1，C2，…，Cp｝是評(píng)價(jià)空間C的一個(gè)有序分割類。

1.1 單指標(biāo)未確知測(cè)度評(píng)價(jià)矩陣

本文采用對(duì)地勘單位從業(yè)人員進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查的方法確定單指標(biāo)觀測(cè)值［7—8］，規(guī)定每個(gè)單指標(biāo)在所有評(píng)價(jià)等級(jí)上的調(diào)查投票人數(shù)總和為m人，問(wèn)卷對(duì)象應(yīng)包括領(lǐng)導(dǎo)層、管理層、作業(yè)人員等各階層，即，其中aij表示單指標(biāo)Ri在第j（j＝1，2，…，p）個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)Cj上的觀測(cè)值。則uij＝aij/m表示觀測(cè)值aij在評(píng)價(jià)等級(jí)Cj的未確知測(cè)度，其中uij為單指標(biāo)對(duì)評(píng)價(jià)等級(jí)的測(cè)量結(jié)果，是一種可能性測(cè)度，其滿足歸一性和可加性準(zhǔn)則。由此可由單指標(biāo)未確知測(cè)度進(jìn)一步拓展到n個(gè)指標(biāo)的多指標(biāo)未確知測(cè)度矩陣

1.2 指標(biāo)權(quán)重

每項(xiàng)指標(biāo)對(duì)安全標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)行影響程度和重要性是不同的，影響程度的大小可以通過(guò)權(quán)重的大小來(lái)判定。變異系數(shù)法是常用的衡量數(shù)據(jù)差異的統(tǒng)計(jì)方法，該方法根據(jù)各個(gè)指標(biāo)在所有評(píng)價(jià)對(duì)象上觀測(cè)值的變異程度來(lái)對(duì)其賦權(quán)，若該指標(biāo)的觀測(cè)值變化程度越大，說(shuō)明該指標(biāo)安全狀態(tài)不穩(wěn)定，在評(píng)價(jià)中越應(yīng)該作為重點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)［9］，其優(yōu)點(diǎn)在于計(jì)算簡(jiǎn)單，所得結(jié)果明確，且無(wú)需考慮制表單位，數(shù)據(jù)不需進(jìn)行規(guī)范化處理，便于企業(yè)定量地評(píng)價(jià)安全標(biāo)準(zhǔn)化狀況。各項(xiàng)指標(biāo)的變異系數(shù)和權(quán)重的計(jì)算公式如下：

式中：Vi為第i項(xiàng)指標(biāo)的變異系數(shù)；σi為第i項(xiàng)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差；ˉxi是第i項(xiàng)指標(biāo)的平均數(shù)；wi為第i項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重。

1.3 多指標(biāo)綜合測(cè)度評(píng)價(jià)向量

設(shè)uj（j＝1，2，…，p）為評(píng)價(jià)對(duì)象在評(píng)價(jià)空間C中屬于第j個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)Cj的程度，則有

顯然有0≤uj≤1以及所以式（4）是未確知測(cè)度，故式（5）為多指標(biāo)綜合測(cè)度評(píng)價(jià)向量。

1.4 評(píng)價(jià)等級(jí)識(shí)別

根據(jù)多指標(biāo)綜合測(cè)度評(píng)價(jià)向量U，引入置信度識(shí)別準(zhǔn)則［10］，可以識(shí)別評(píng)價(jià)對(duì)象R的綜合評(píng)價(jià)等級(jí)。令：

式中：λ為置信度（λ＞0.5，通常取λ＝0.6或0.7）。

由式（6）可以判斷評(píng)價(jià)對(duì)象R屬于第j0個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)Cj。

2 地勘單位安全標(biāo)準(zhǔn)化未確知測(cè)度模型的建立

2.1 地勘單位安全標(biāo)準(zhǔn)化自評(píng)模型的評(píng)價(jià)指標(biāo)及其權(quán)重

根據(jù)《考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定，確定了15個(gè)獨(dú)立評(píng)價(jià)指標(biāo)，建立地勘單位安全標(biāo)準(zhǔn)化自評(píng)模型，評(píng)價(jià)指標(biāo)包括安全工作目標(biāo)與計(jì)劃（X1）、組織機(jī)構(gòu)與職責(zé)（X2）、安全管理制度及安全臺(tái)賬（X3）、安全生產(chǎn)投入（X4）、安全教育培訓(xùn)（X5）、主要生產(chǎn)設(shè)備與設(shè)施安全管理（X6）、作業(yè)安全（X7）、危險(xiǎn)源辨識(shí)與監(jiān)控（X8）、職業(yè)衛(wèi)生健康（X9）、應(yīng)急救援（X10）、事故報(bào)告調(diào)查與處理（X11）、地質(zhì)勘查作業(yè)（X12）、地基與基礎(chǔ)工程施工（X13）、安全檢查與績(jī)效考核（X14）、安全管理資料歸檔與整理（X15）。

目前湖北省已有32個(gè)地勘單位接受安全標(biāo)準(zhǔn)化考評(píng)，其中20個(gè)地勘單位15項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)安全標(biāo)準(zhǔn)化考評(píng)得分率見(jiàn)表1。指標(biāo)考評(píng)得分率＝該項(xiàng)指標(biāo)實(shí)際得分/（該項(xiàng)目總得分－該項(xiàng)目空項(xiàng)分）。

利用SPSS軟件，結(jié)合表1數(shù)據(jù)，可求出15個(gè)指標(biāo)的平均數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)差，再根據(jù)公式（2）和（3），得出各指標(biāo)的變異系數(shù)V＝（0.049 4，0.031 5，0.045 2，0.030 1，0.024 4，0.049 2，0.044 1，0.070 7，0.023 8，0.028 2，0.042 0，0.029 2，0.020 0，0.054 2，0.092 6），各指標(biāo)權(quán)重w＝（0.077 8，0.049 5，0.071 3，0.047 5，0.038 4，0.077 6，0.069 5，0.111 4，0.037 5，0.044 5，0.066 2，0.046 1，0.031 5，0.085 3，0.145 9）。

2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)價(jià)等級(jí)的劃分

為了避免地質(zhì)勘查單位安全標(biāo)準(zhǔn)化考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)以總分為唯一標(biāo)準(zhǔn)確定運(yùn)行等級(jí)而帶來(lái)的誤差，本文參照《考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)》中評(píng)分辦法等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)以及成熟度的思想［11］，將每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的運(yùn)行狀況劃分為4個(gè)等級(jí)，分別為A級(jí)、B級(jí)、C級(jí)、D級(jí)，其相互關(guān)系見(jiàn)圖1。

表1 湖北省地勘單位安全標(biāo)準(zhǔn)化考評(píng)指標(biāo)得分率Table 1 Scoring rates of the evaluation indexes of safety standardization for geological prospecting units in Hubei

圖1 安全標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)價(jià)指標(biāo)等級(jí)Fig.1 Grade of each evaluation index of safety standardization

A級(jí)代表地勘單位已經(jīng)能夠?qū)υ撝笜?biāo)的運(yùn)作效率進(jìn)行量化，建立量化評(píng)價(jià)指標(biāo)，分析該指標(biāo)運(yùn)作效果，并對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行定量的回饋，從而采取相應(yīng)措施進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，不斷優(yōu)化體系。

B級(jí)代表該指標(biāo)在地勘單位已經(jīng)得到了規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，日常的安全生產(chǎn)工作嚴(yán)格按照安全標(biāo)準(zhǔn)化的要求執(zhí)行，并建立了相對(duì)完善的安全標(biāo)準(zhǔn)化體系，形成了程序化的工作步驟。

C級(jí)代表該指標(biāo)得到了地勘單位的重視，制定了相應(yīng)的安全標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)劃，并為該指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化達(dá)標(biāo)提供了人力、物力和財(cái)力等保障措施，執(zhí)行過(guò)程逐步規(guī)范，執(zhí)行程序具有穩(wěn)定性與重復(fù)性。

D級(jí)代表該指標(biāo)處在標(biāo)準(zhǔn)化最低階段，地勘單位只執(zhí)行了一些基本要求，執(zhí)行時(shí)具有一定的隨意性，且相關(guān)負(fù)責(zé)人是根據(jù)個(gè)人喜好與經(jīng)驗(yàn)對(duì)單位進(jìn)行安全管理。

3 應(yīng)用實(shí)例

以某地勘單位的安全標(biāo)準(zhǔn)化自評(píng)工作為例，驗(yàn)證建立的地勘單位安全標(biāo)準(zhǔn)化未確知測(cè)度模型的可靠性。

3.1 單指標(biāo)未確知測(cè)度評(píng)價(jià)矩陣

通過(guò)對(duì)某地勘單位領(lǐng)導(dǎo)層、管理層、執(zhí)行層等20位從業(yè)人員進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，獲得了安全標(biāo)準(zhǔn)化自評(píng)模型15項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)A、B、C、D各評(píng)價(jià)等級(jí)的選擇人數(shù)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 某地勘單位從業(yè)人員安全標(biāo)準(zhǔn)化自評(píng)指標(biāo)問(wèn)卷調(diào)果結(jié)果Table 2 Questionnaire result of the self－evaluation indexes of safety standardization by workers in a geological prospecting unit

根據(jù)表2和式（1）可得到單指標(biāo)未確知測(cè)度矩陣為

3.2 多指標(biāo)綜合測(cè)度評(píng)價(jià)向量與評(píng)價(jià)等級(jí)判斷

根據(jù)第2.1節(jié)權(quán)重w的計(jì)算結(jié)果，應(yīng)用式（4）計(jì)算得到多指標(biāo)綜合測(cè)度評(píng)價(jià)向量U＝｛0.659 5，0.196 6，0.118 2，0.025 7｝。取置信度λ＝0.6，由置信度判別準(zhǔn)則及式（6）可以判定該地質(zhì)勘查單位安全標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)行等級(jí)為A級(jí)，即完全具備安全生產(chǎn)綜合管理能力和隱患排查及治理能力。

3.3 未確知測(cè)度模型預(yù)測(cè)結(jié)果與專家打分結(jié)果的對(duì)比分析

依據(jù)《考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)》，考評(píng)專家組成員對(duì)該地勘單位各項(xiàng)考核指標(biāo)進(jìn)行打分，打分結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 專家評(píng)分結(jié)果Table 3 Score of evaluation indexes of safety standardization given by experts

根據(jù)表3，可計(jì)算該地勘單位安全標(biāo)準(zhǔn)化考評(píng)得分：考評(píng)總得分＝各項(xiàng)目實(shí)得分之和÷（1 000－各項(xiàng)目空項(xiàng)分之和）×1 000＝876÷（1 000－65）×1 000＝936.90。根據(jù)《考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)》，該單位總得分大于900分，達(dá)到了A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，與未確知測(cè)度模型預(yù)測(cè)結(jié)果一致，表明采用未確知測(cè)度模型進(jìn)行企業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)化自評(píng)是科學(xué)、合理的。

4 結(jié) 論

（1）采用變異系數(shù)法確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，可避免人為確定權(quán)重的主觀性，增強(qiáng)權(quán)重的可信度，使評(píng)價(jià)結(jié)果更加可靠。

（2）基于未確知測(cè)度理論，建立地勘單位安全標(biāo)準(zhǔn)化未確知測(cè)度模型，通過(guò)地勘單位各層次從業(yè)人員參與安全標(biāo)準(zhǔn)化的自評(píng)工作，評(píng)價(jià)結(jié)果更符合單位實(shí)際情況，從而避免少數(shù)人員評(píng)價(jià)主觀性強(qiáng)的弱點(diǎn)。

（3）未確知測(cè)度模型評(píng)價(jià)方法更注重評(píng)價(jià)空間的有序性，給出了合理的置信度識(shí)別準(zhǔn)則與排序的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)結(jié)果一目了然。采用該方法評(píng)價(jià)地勘單位安全標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)行狀況與專家評(píng)價(jià)結(jié)果一致，為地勘單位客觀地進(jìn)行安全標(biāo)準(zhǔn)化自評(píng)工作提供了一種新方法。

［1］湖北省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局.省安監(jiān)局關(guān)于印發(fā)《湖北省地質(zhì)勘查單位安全標(biāo)準(zhǔn)化考核評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（試行）》的通知［EB/OL］.（2011－07－15）.http：//www.hubeisafety.gov.cn/content/content＿a.asp？id＝5087.

［2］李曉飛.金屬非金屬礦山安全標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的探討［J］.安全與環(huán)境工程，2010，17（5）：80－83.

［3］朱栗寶，羅周全，羅貞焱，等.我國(guó)金屬非金屬礦山安全標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題及對(duì)策［J］.礦業(yè)工程研究，2009，24（4）：43－46.

［4］陳謹(jǐn)，付俊江，隋陽(yáng)，等.基于PDCA理論創(chuàng)建礦山安全標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)的研究［J］.中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2010，20（4）：49－54.

［5］袁梅，張義平，王作強(qiáng)，等.基于層次分析法的非煤礦山安全標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)價(jià)體系［J］.礦業(yè)與開(kāi)發(fā)技術(shù)，2010，30（3）：99－102.

［6］韋彩平，王凱，王超，等.基于OHSMS的煤礦模糊綜合安全評(píng)價(jià)管理模型的建立［J］.中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2008，18（6）：141－145.

［7］王煥新.基于未知測(cè)度的橋區(qū)水域通航安全預(yù)評(píng)估［D］.大連：大連海事大學(xué)，2010.

［8］李艷強(qiáng)，秦躍平，劉宏波，等.基于未確知測(cè)度理論的安全生產(chǎn)狀況評(píng)價(jià)研究［J］.中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2010，20（12）：111－115.

［9］儲(chǔ)莎，陳來(lái).基于變異系數(shù)法的安徽省節(jié)能減排評(píng)價(jià)研究［J］.中國(guó)人口資源與環(huán)境，2011，21（3）：512－516.

［10］程乾生.屬性識(shí)別理論模型及其應(yīng)用［J］.北京大學(xué)學(xué)報(bào)，1997，33（1）：12－20.

［11］陳璐，史秀志，陳沅江.基于成熟度模型的金屬非金屬礦山安全標(biāo)準(zhǔn)化體系評(píng)估研究［J］.安全與環(huán)境學(xué)報(bào)，2013，13（1）：224－228.