钢铁企业作业疲劳源量表研制

刘洪伟，汪　洋，刘江龙

(天津大学 管理与经济学部，天津 300072)



钢铁企业作业疲劳源量表研制

刘洪伟，汪洋，刘江龙

(天津大学 管理与经济学部，天津 300072)

摘要：为了解钢铁企业一线员工在生产过程中的疲劳影响因素及疲劳程度，通过文献综述、专家访谈等方法，探索了钢铁企业作业疲劳源，编制了《钢铁企业作业者疲劳源量表》，并运用探索性因子分析与验证性因子分析相结合的方法修改并验证量表。量表共16个条目，包括4个因子：工作本身、员工自身状况、工作环境及人际关系与心理。统计结果显示，各因子内部具有良好的内部一致性；验证性因子分析结果表明量表具有较好的结构效度。

关键词：疲劳影响因素；量表编制；钢铁企业

钢铁工业是我国国民经济的基础产业，是国家经济水平和综合国力的重要标志，钢铁的发展直接影响着与其密切相关的国防工业、建筑、机械、家电、汽车等行业。钢铁工艺主要包括选矿、烧结、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等[1]，各环节都有其复杂的工艺流程。这些过程既对材料、设备、工艺、作业和环境有很高要求，同时又带来对设备、人员和环境的直接影响。几年来，钢铁生产企业在设备、工艺、环保等方面不断增加投入和改进，但钢铁企业生产过程中的高温、粉尘、辐射、噪声、震动，以及有毒有害物质仍严重影响作业人员身体健康[2]，其工艺的复杂性和作业疲劳性一直是制造业中难以克服的问题。随着人们生活水平的提高和人本意识的转变，探求员工作业疲劳的成因及其相互关系，是员工、家庭、企业和社会越来越关注的焦点问题。

疲劳是非常复杂的心理和生理问题，目前，学术界还没有公认的定义。传统意义上的疲劳是指作业者在工作过程中由于连续作业，不断消耗能量，产生机体内生理和心理变化而导致工作能力下降的一种现象[3]。在医学上，疲劳被定义为：器官或机体的过度运转导致人体功能衰退和周身不适[4]。工业心理学上，疲劳被定义为：由于高强度或长时间的持续活动导致工作能力减弱、错误率增加、工作效率降低的一种状态[5]。

关于疲劳源，不同研究者考虑的因素不尽相同。FINKELMAN等[6]通过大数据统计分析认为作业疲劳与工作挑战、工作权限、工作表现、工资水平均有关。HO等[7]研究了不同年龄、岗位、身体状况的医护人员作业疲劳的差异。HAN等[8]建议从倒班制度、工作环境、心理需求、生理需求、睡眠质量和数量等方面来缓解护士工作疲劳。LIN等[9]通过大量问卷统计分析得出不同倒班制度和受教育程度对男性作业疲劳影响较大，家庭因素(如是否有孩子)对女性作业疲劳影响较大。詹发尚[10]通过对以往研究疲劳源的文献进行总结，得出性别、年龄、情绪、人格、压力、体力活动、疾病、作业时间、空气质量、噪声等都可能成为导致作业疲劳的影响因素。郭晓波等从人、机、环境以及管理制度4个方面分析了现代作业疲劳产生的原因。潘妮等[11]从人、机、环境及作业4个方面构建了工作疲劳因素体系，提出了降低工作疲劳程度的模型。

作业疲劳的研究方法多种多样，目前，通过主观感觉评价法了解作业者的自觉症状是广泛应用且有效的方法。该方法简单、易行、经济，并且能够同时反映受试者生理和心理的综合疲劳情况。SMETS等[12]于1995年设计了多维疲劳量表(MFI-20)，该量表分为5个部分，即综合疲劳、身体疲劳、心理疲劳、活动减少、能力减退等，共包含20个条目。国内学者韩秋凤等[13]将多维疲劳量表(MFI-20)进行汉化后，用于患者和医护人员的疲劳测量。王彬等[14]将多维疲劳量表MFI-20进行修改，并应用于透析患者疲劳的测量。修改后的多维疲劳量表提取了3个公因子：心理疲劳、躯体疲劳、活动减少。CHALDER 等[15]研制了FS-14，又名Chalder疲劳量表，共14个条目，分别从躯体疲劳和脑力疲劳两个维度反应疲劳的轻重。疲劳影响量表(fatigue impact scale，FIS)用于评估疲劳对身体、认知以及心理功能的影响，被认为是评价生活质量最恰当的量表[16]。SCHIEHSER等[17]验证了修订后疲劳影响量表(MFIS)在退伍军人中的有效性。黄河[18]介绍了日本最新蓄积性疲劳调查量表CFSI(cumulative fatigue symptoms index)。王天芳等[19]从躯体疲劳、心理疲劳、行为表现等方面研制了合理评价疲劳特征及程度的疲劳自评量表(fatigue self-assessment scale)。叶婉榆等[20]从个人疲劳、工作疲劳、服务对象疲劳、工作过度投入4个方面编制了中文职场疲劳量表。

作业疲劳是导致生产率降低、事故发生的关键因素之一。研究作业疲劳对于提高生产率、减少意外事故和保护生产劳动者安全和健康具有重要意义。为了有针对性地探究导致钢铁企业作业者产生疲劳的因素，笔者在上述学者研究的基础上，结合钢铁企业特性，编制了一份符合我国国情的钢铁企业作业者疲劳源量表。

1研究方法

1.1测量的对象、目的及用途确定

量表的测量对象为某大型钢铁企业的生产作业人员；测量的目的及用途为判定影响上述人群的疲劳因素及疲劳因素的结构，为今后减轻作业者疲劳程度提供依据和方向。

1.2疲劳源结构分析

笔者通过对所阅读文献进行回顾，归纳总结出作业疲劳源结构，如图1所示。

图1　疲劳源结构

1.3量表结构确立

基于疲劳源结构分析，对疲劳源进行细化和定量处理，将其转化为可观察的指标，确定量表结构。初步将该量表拟定为5个维度：工作本身、员工自身状况、工作环境、心理压力、人际关系。

1.4量表条目确定

在编制量表条目之前，笔者回顾了前期有关疲劳源研究的基础理论及文献综述，并在作业人员的工作现场进行了两周的现场调研，了解工人的工作条件、工作环境、工作方法、相处方式等，确保构建的模型和编制的量表可信度更高。

基于上述研究工作，笔者建立了条目数为74的条目池，并组织专家进行论证，进一步确定条目能否反映测试内容，并精简条目。此外为了提高量表的信度、效度，对同一测试内容，用不同的表达方式编制了测试题；为了避免被试者的惯性思维，将内容相近的词条打乱编排。经过论证、精简后，留下42个条目，形成了预调查问卷。

1.5量表条目分析、筛选及疲劳源结构初步确立

于2014年4月在某大型钢铁企业炼钢厂发放预调查问卷300份，收回205份，其中有效问卷165份。分别采用临界比值法、相关分析法和Cranbach α系数法对预调查问卷进行条目分析，将临界比、相关系数不显著的项目剔除，形成正式评价量表。量表包括5个维度，16个条目，如表1所示。

表1　疲劳源维度及相应条目对照表

对所收集的数据进行探索性因子分析。使用主成分分析法，筛选出有效项，最后得到4个因子、16个条目的模型。对4个因子结构进行观察发现，在探索性因子分析中，心理压力和人际关系这两个维度被归为一个因子。最终得到修正后疲劳源结构，如图2所示。

图2　修正后疲劳源结构

2验证与结果分析

经过对上述条目进行分析、筛选，最终形成正式量表。量表的每个条目采用Likert 五级记分法，包括“非常不赞同”、“比较不赞同”、“一般”、“比较赞同”、“非常赞同”5个等级，分别赋1、2、3、4、5分。其中，2、3、4、6、7、8、9、13题正向计分，1、5、10、11、12、14、15、16题反向计分。将正式量表在某钢铁企业发放300份，收回量表213份，有效量表178份。

2.1探索性因子分析

将疲劳量表进行探索性因子分析，其KMO抽样适度测量值为0.789，Bartlett球形检验结果显著(P<0.001)，表明该量表适合做探索性因子分析[21]。选择主成分分析法和方差最大正交旋转法进行探索性因子分析，提取量表公因子。提取条件为：特征根>1.00且各因子负荷量≥0.40。分析后共提取公因子4个，符合原量表理论构想的结构。总累积方差贡献率为58.555%，4个公因子分别解释原有变量总方差的17.243%、15.513%、13.084%和12.715%，大部分条目进入原量表各维度范围内。量表提取了4个因子：因子F1“工作本身”包含3个条目；因子F2“工作环境”包含5个条目；因子F3“员工自身状况”包含3个条目；因子F4“人际关系与心理”包含5个条目。量表的因子负荷情况见表2。

表2　疲劳源因子分析表

2.2验证性因子分析

现采用Amos17.0软件对问卷进行验证性因子分析。采用极大似然法对数据进行一阶因素分析，分析结果见表3和图3。

表3　一阶验证性因素分析结果

图3　疲劳源量表标准路径及参数估计图

由表3可以看出，P=0.173>0.05说明模型是合理可接受的；χ2/df=1.138，接近于1，表示观测数据与模型拟合较好；GFI、IFI、TLI、CFI均大于0.9，RMSEA小于0.05，RMR接近于0，表示模型配适度非常好。

2.3信度分析

疲劳量表信度分析结果如表4所示，可见总量表系数大于0.7，各分量表系数大于0.6，说明该量表信度良好。

表4　疲劳量表信度分析结果

3结论

通过访谈、现场调研来了解钢铁企业作业者工作情况，通过文献综述、问卷调查等方式，针对影响作业者疲劳的因素构建了理论模型，并据此编制了作业者疲劳源量表，对量表的调查结果进行了探索性和验证性因子分析，得到结论如下：①作业疲劳源主要包括4个方面：工作本身、员工自身状况、工作环境、人际关系与心理。②构建的疲劳源结构比较合理，编制的疲劳源量表各因子具有良好的内部一致性；验证性因子分析结果显示量表具有较好的结构效度。

我国对于钢铁行业作业者的疲劳性研究比较缺乏，有关疲劳源的量表基本没有，本研究编制了适合本土钢铁企业背景的疲劳源量表，该量表具有较好的效度和信度，条目简明，使用方便，适于探索国内钢铁企业作业者的疲劳影响因素。作业者可以通过填写量表反映出导致其疲劳的主要原因，以便管理者早发现、早解决，降低作业者疲劳程度，进而增加员工自身的幸福感，提升员工对企业的满意度和归属感，提高工厂、车间的整体工作效率。

参考文献：

[1]周建男.钢铁生产工艺装备新技术[M].北京:冶金工业出版社,2004:36-37.

[2]刘冬书.某大型钢铁企业职工健康体检状况初步分析[D].沈阳:中国医科大学,2013.

[3]郭晓波,郭海林.影响作业疲劳的因素及对策研究[J].中国安全生产科学技术,2009,5(6):189-192.

[4]党晶.制造业中疲劳因素对作业效能影响的测评研究[D].太原:中北大学,2013.

[5]杨萍.劳动强度与疲劳测定实验的心理参数分析[J].实验科学及技术,2009,7(6):32-35.

[6]FINKELMAN,JAY M.A large database study of the factors associated with work-induced fatigue [J].Journal of the Human Factors and Ergonomics Society,1994,2(36):232-243.

[7]HO J C,LEE M B.Work-related fatigue among medical personnel in Taiwan [J].Journal of the Formosan Medical Association,2013,10(112):608-615.

[8]HAN K,TRINKOFF A M.Factors associated with work-related fatigue and recovery in hospital nurses working 12-hour shifts [J].Workplace Health Saf,2014,62(10):409-414.

[9]LIN Y C,CHEN Y C.Risk for work-related fatigue among the employees on semiconductor manufacturing lines [J].Asia Pac J Public Health,2015,27(2):1805-1818.

[10]詹发尚.疲劳研究的现状[J].中国行为医学科学,2006,15(2):188-189.

[11]潘妮,马光锋.减轻工作疲劳模型的设计与应用[J].辽宁工程技术大学学报,2005(1):197-199.

[12]SMETS E M,GARSSEN B,CULL A，et a1.Application of the multidimensional fatigue inventory in cancer patients receiving radiotherapy[J].Br J Cancer,1996(73):241-245.

[13]韩秋凤,田俊.多维疲劳量表应用于肿瘤患者的信度和效度验证[J].中华护理杂志,2012(6):548-550.

[14]王彬,潘家荣.修改版多维疲劳量表应用于透析患者的信度和效度验证[J].中华肾脏病杂志,2013(6):458-459.

[15]CHALDER T,BERELOWITZ G,PAWLIKOWSKAT,et al.Development of a fatigue scale[J].Journal of Psychosomatic Reseach,1993,37(2):147-153.

[16]JOHNSON S L.The concept of fatigue in multiple sclerosis[J].J Neurosci Nurs,2008(40):72-77.

[17]SCHIEHSER D M,DELANO-WOOD L.Validation of the modified fatigue impact scale in mild to moderate traumatic brain injury [J].Journal of Head Trauma Rehabilitation,2015,30(2):116-121.

[18]黄河.日本最新蓄积性疲劳调查量表:CFSI研究[J].中国人力资源开发,2014(3):1004-1124.

[19]王天芳,薛晓琳.疲劳自评量表的理论构建及其研制[J].北京中医药大学学报,2007(4):221-224.

[20]叶婉榆,郑雅文.职场疲劳量表的编制与信效度分析[J].台湾公共卫生杂志,2008(5):349-364.

[21]吴明隆.问卷统计分析实务[M].重庆:重庆大学出版社,2011:273-284.

LIU Hongwei:Assoc.Prof.; College of Management and Economics,Tianjin University,Tianjin 300072,China.

[编辑：王志全]

文章编号：2095-3852(2016)01-0089-04

文献标志码:A

收稿日期：2015-10-19.

作者简介：刘洪伟(1971-)，男，黑龙江齐齐哈尔人，天津大学管理与经济学部副教授.

中图分类号：C93

DOI：10.3963/j.issn.2095-3852.2016.01.019

Homework Fatigue Source Scaling of Iron and Steel Enterprises

LIU Hongwei， WANG Yang， LIU Jianglong

Abstract：This paper is to understand the fatigue factors and degree about front line employee of iron and steel enterprise in the production process.It explored operating fatigue source in iron and steel enterprises through the methods of literature review,expert interview,worked out the "operator fatigue source scale in iron and steel enterprise",modificated and validated scale through the methods which combinated exploratory factor analysis and confirmatory factor analysis.The scale consisted of 16 items,including 4 factors: job itself,the employee's own condition,working environment and the interpersonal relationship and mental.The statistical result shows,each factor has a good internal consistency; confirmatory factor analysis results showed that the scale had good structure validity.

Key words：fatigue factors; scale development; iron and steel enterprises