煤矿事故人失误模型及系统动力学分析

2013-06-25龚永超王成元

合作经济与科技 2013年7期

□文/龚永超王成元肖琳

（江西理工大学经济管理学院江西·赣州）

一、概述

近年来我国煤矿重大恶性伤亡事故频发，给人民造成了很大的精神损失，也给我国国际声誉带来了不良影响。据统计，目前发生的煤矿事故中人失误造成的事故起数已高达91%。可见，人失误已对系统安全有着极为重大的影响。因此，针对严峻的煤矿安全形势，结合伤亡事故分析，构建煤矿事故新模型很有必要。

二、煤矿事故人失误模型

通过对多起煤矿伤亡事故统计分析及事故发生机理研究，提出煤矿事故人失误模型。

（一）因素分析及模型构建。普遍认为，事故的发生是由人的不安全行为和物的不安全状态共同组合导致的，但如果再进一步探索“为什么物会处于不安全的状态”这个问题，那么事故的发生机理就应该有另一个更为清晰的解释，即除去由于大自然灾害原因，如陨石坠落、地震等引发的意外事故外，其他任何事故的发生，归根结底都是由于人的原因导致的，也就是人失误是导致一切事故发生的最根本原因。人是生产活动的主体，但也是激发事故的必要因素。基于上述思路，结合前人所提出各种模型的大量分析，对煤矿各类事故（不包含突发自然灾害造成的事故）的实际调查研究，以失误理论为依托，构建了“煤矿事故人失误模型”，见图 1。（图 1）

（二）模型要素分析。人失误：是指人在规定的条件下，未能完成或未能及时完成规定的功能，从而使系统中的人、物、环境的状态受到一定程度的影响。物失当：物处于不正常的状态。环境恶化：环境处于不正常的状态。决策层指：企业领导及主要负责人。管理层包括：各层管理人员及工程技术人员。操作层包括：实际与物接触的人员，包括一线工人、所有机器的操作者、维修人员等。宏观上的环境指社会大环境、企业内的大环境。微观上的环境指实际的工作环境，如照明、通风等。物包括机器（含工具之类）和煤岩。煤矿安全生产绩效，可以通过人员伤亡及财产损失来反映。

（三）模型合理性说明。“煤矿事故人失误模型”重在体现人是事故发生的最终原因这一理论发现，模型整体由两部分组成，即红线（虚线，下同）区域内和红线区域外。红线区域外的部分从宏观上体现了人失误、物失当、环境恶化三者间的关系，及事故发生的机理及后果；红线区域内的部分从微观上详细表征了事故不同的发生过程，及最后的事故分类。物失当与环境恶化均是由人失误导致的，红线区域即方框内的部分是对上述部分的细化，即以煤矿行业为研究对象，将人分为决策层、管理层、操作层3类；将物分为机具和煤岩2类；环境恶化则从宏观和微观两方面考虑。依据红色区域部分箭头所示方向，总结事故发生渠道，有如下4种情况：

图1 煤矿事故人失误模型

1、①→③→⑤→事故。即，由人失误直接造成的事故，称为A类事故，此类事故中，物和环境均处于正常状态。

2、①+②→③→⑤→事故。即，由人失误、物失当造成的事故，称为B类事故，此类事故中，环境处于正常状态。

3、①→③+④→⑤→事故。即，由人失误、环境恶化造成的事故，称为C类事故，此类事故中，物处于正常状态。

4、①+②→③+④→⑤→事故。即，由人失误、物失当、环境恶化共同作用造成的事故，称为D类事故。

依据上述分析，可以对事故分类一个新的定义，即将煤矿中所有发生的事故分为4类，分别定义为A类、B类、C类、D类，即仅由于人的原因造成的事故称为A类事故；仅由人、物二者造成的事故称为B类事故；仅由人、环境共同作用造成的事故称为C类事故；把由人、物、环境三者共同作用造成的事故归为D类事故。可见，各类事故起因均少不了人失误，这正体现了煤矿事故人失误模型的本质。

（四）煤矿人失误模型的意义。事故模式理论是从本质上阐明工伤事故的因果关系，说明事故的发生、发展过程和后果的理论，它对于人们认识事物本质，指导事故调查、事故分析及事故预防等都有重要的作用。所提出的煤矿人失误模型从一个崭新的视觉角度再现了煤矿企业中事故发生的机理过程，并从一个新的视角将事故进行新的分类，即把煤矿事故共分为 A、B、C、D4类事故，分别为：由人失误直接造成的事故；由人失误、物失当造成的事故；由人失误、环境恶化造成的事故；由人失误、物失当、环境恶化共同作用造成的事故；这4类事故的提出也为进一步的研究提供了理论依据。

（五）煤矿安全管理系统动力学分析。根据煤矿事故人失误模型，采用系统动力学的理论和方法构建煤矿安全管理系统SD模型有助于煤矿通过模型理解煤矿安全的波动规律，以及有助于煤矿企业制定较合理的长期规划。

1、因素分析及S D模型构建。煤矿事故的产生主要原因有三方面：人、物、环境。煤矿企业中，安全管理水平的高低是通过安全投入与安全产出的比例来体现，也是由以上三个方面因素间接影响制约的，而这三个方面因素的状态又与企业的安全投入息息相关，它们不同的状态组合所决定的事故情况又影响着安全产出的状况。所以，可以以人、物、环境为纽带，从分析企业对这三方面安全投入的多少，及根据实际需要，对三方面投入比例的合理分配情况入手，适当调配安全投入的方向和比例，以分别降低人、物、环境失误的发生概率，进而降低企业整体事故的发生概率，在年产量正常、煤炭价格稳定的情况下，企业的安全效益就将增大，安全管理水平就高，反之，企业安全管理水平就低。总之，系统中各要素之间的关系是互相制约互相影响的，存在着多重的正负反馈关系。将这多重的反馈关系与前文所提出的事故分类概念相结合构建煤矿安全管理系统动力学模型，见图2。（图2）

2、S D模型分析方法及应用。通过模型置信度测试验证SD模型的有效性，确定各变量之间的因果关系，以便更为详尽地描述煤矿安全管理中安全效益与各系统要素之间的关系，并给出模型中所有数据的具体量化方法，通过有针对性地改变系统条件来进行多次方针运算，以谋求安全管理问题的解决方法，并从系统的角度提出改善我国煤矿安全现状的建议。