基于AHP-DEMATEL-ISM的矿工不安全 行为影响因素研究

许鹏丽，贺阿红，尹胜利

河北工程大学 管理工程与商学院，河北邯郸，056038

0 引言

煤炭产业是我国的支柱型产业，煤矿企业的健康可持续发展对国民经济起着至关重要的作用。据国家矿山安全监察局通报：2021年，全国矿山共发生事故357起，死亡496人，其中煤矿事故91起，死亡178人；全国矿山事故起数较2020年相比下降了15.8%，死亡人数较2020年相比下降了13.9%，煤矿百万吨死亡率更是降至了4.4%。尽管近几年全国煤矿安全生产保持了稳定向好的势头，但是形势依然复杂严峻，煤矿大小安全生产事故依旧频发。大量的煤矿事故结果分析表明：90%的煤矿安全生产事故发生的根本原因是矿工的不安全行为。因此，对矿工不安全行为的各类影响因素进行分析和识别并进行有效的干预，可以减少煤矿企业安全生产事故的发生。当前，国内外许多专家学者对于矿工不安全行为的致因因素进行了大量的研究，认为其影响因素主要有心理健康风险、安全意识、管理模式、工作冲突等，但是这些研究都是基于矿工不安全行为影响因素的具体一个因素展开研究，缺少从系统的角度分析各影响因素之间的影响关系及通过对系统要素间的各种逻辑结构进行梳理，找出各影响因素的层级层次关系情况。

实际上，在矿工的工作过程中，存在许多引发矿工不安全行为的影响因素。这些影响因素来源于多个方面，且各个因素之间存在着千丝万缕、盘根错节的关系，分析起来十分复杂，这就容易使管理者不容易分辨出来哪些因素是次要因素，哪些因素是主要的关键因素，同时只有明晰了各因素之间的作用路径和逻辑层次关系，才能更有效地解决问题。基于此，为了更加深入地研究矿工不安全行为的因素，本研究从矿工不安全行为影响因素出发，采用层次分析-决策试验和评价试验-解释结构模型（AHP-DEMATELISM）方法，分析了矿工不安全行为的关键影响因素，其目的在于对我国煤矿企业安全生产事故预防起到指导作用。

1 矿工不安全行为影响因素分析及其指标体系构建

首先通过对文献进行分析，提炼出30个矿工不安全行为的主要影响因素。然后通过对邯郸峰峰矿区进行问卷调查，并咨询了相关专家和煤矿管理者，结合并采纳其意见对影响因素进行修改和补充，进而确定了矿工不安全行为的14个影响因素，且这些影响因素主要来源于个体层面、外部环境层面和组织管理层面。影响因素指标体系见表1。

表1 矿工不安全行为影响因素指标体系

1.1 个人因素

付迪[1]认为矿工安全知识与技能不足，对煤矿企业安全生产会造成很大的影响。裴子平、赵鹏飞[2]等认为矿工安全意识淡薄是导致矿工不安全行为的根本原因。田水承[3]通过分析得出矿工心理因素与不安全行为之间存在显著相关。陈铁华[4]通过研究得出安全执行能力与安全行为之间影响显著。代丽芳[5]认为矿工在恐惧、紧张、焦虑、急躁等消极情绪下，极易导致安全生产事故的发生。基于上述研究，本文选取安全知识技能、安全意识、安全行为心理、安全执行能力、安全情绪作为矿工不安全行为影响因素的个人因素。

1.2 外部环境因素

王德生[6]指出在事故发生的原因中，不良的生产现场作业环境是发生事故的直接原因。加强对作业现场不良环境的管理，可以减少人的不安全行为的发生。机器设备的状况对于人的不安全行为也具有显著影响，存在隐患的机器设备会增加矿工不安全行为的发生。工作家庭冲突、工友行为、工作不安全感、上下级间的信任等社会交换关系对矿工不安全行为都有显著的影响。对于矿工来讲，工作压力是实现安全行为的威胁和障碍。综上所述，选取作业环境、机器设备的状况、社会交换关系状况以及工作压力作为矿工不安全行为影响因素的外部环境因素。

1.3 组织管理因素

国家矿山安监局煤矿安全监察司司长刘云涛认为加强安全监管力度可以使煤矿企业减少安全生产事故；明波[7]等研究表明，安全管理体系缺失是矿井最严重的安全隐患，是煤矿企业安全系统建设的重大缺陷，是导致人不安全行为的潜在的根本原因；周刚[8]从人因的角度出发，指出加强安全教育培训可以减少人因失误；杨小朋[9]通过建立事故致因模型得出，加大安全投入是煤矿企业形成事故预防体系的重要环节；杨雪[10]指出安全氛围和安全绩效均与安全结果显著相关。基于以上研究，本文选取安全监管、安全管理、安全教育培训、安全投入以及安全氛围作为矿工不安全行为影响因素的组织管理因素。

2 基于AHP-DEMATEL-ISM的矿工不安全行为影响因素模型构建

基于表1中的矿工不安全行为影响因素指标体系，本研究使用AHP-DEMATEL-ISM方法对矿工不安全行为的影响因素进行分析。AHP层次分析法是一种将定性与定量分析方法相结合的多目标决策分析方法，通过将复杂问题分解为若干层次和若干因素，对两两指标之间的重要程度作出比较判断，建立判断矩阵，通过计算判断矩阵的最大特征值以及对应特征向量，得出矿工不安全行为各影响因素的权重，以此衡量各个影响因素在系统中的重要程度。但是此方法无法揭示各影响因素之间的相互作用。而DEMATEL法运用图论与矩阵工具进行系统要素分析，通过分析系统中各影响因素之间的逻辑关系与直接影响关系，可以筛选出复杂系统中的主要影响因素，且可以判断影响因素之间关系的有无及其强弱。因此，将AHP法与DEMATEL法联合，既可以综合各影响因素的重要程度，又可以揭示各影响因素之间的关联性。在此基础上，ISM法以层级拓扑图方式展示矿工不安全行为的各个影响因素，这种展示效果更具直观性，通过层级图可以一目了然地了解矿工不安全行为影响因素的因果层次、阶梯结构，使煤矿企业的管理者可以直观快速精准地找到问题的关键所在，便于靶向解决问题。因而，本文采用AHP-DEMATEL-ISM方法将对矿工不安全行为的影响因素进行研究[11-12]。

2.1 数据收集

本文为了确定14个矿工不安全行为影响因素的重要性程度以及各个因素之间的因果关系，采用专家问卷调查法，邀请了河北省A煤矿企业10名从事矿工行为安全管理的专家（2名教授、3名煤矿高层管理者、5名经验丰富的班组长）进行问卷的填写。本文分别编制了AHP调查问卷和DEMATEL调查问卷，最终得到10份AHP有效问卷和10份DEMATEL有效问卷。

2.2 AHP方法的建模过程

整理问卷所得数据，基于AHP层次分析法建立判断矩阵。通过方根法计算矩阵特征向量以及最大特征值从而进行一致性检验。经过计算，一级指标与二级指标共计四个判断矩阵均通过一致性检验。然后计算各级指标的影响程度，如表2所示。

表2 矿工不安全行为影响因素权重

2.3 DEMATEL方法的建模过程

2.3.1 建立直接影响矩阵

专家依据各因素的影响程度判定标准，对各因素之间的影响程度进行打分。各影响因素之间的相互影响程度可分为无影响、较小影响、一般影响、很大影响4个等级，分别用0、1、2、3表示。通过对收集到的10位专家的数据进行汇总平均后，得到矿工不安全行为的14个影响因素的初始化直接影响矩阵N。

2.3.2 计算综合影响矩阵T

通过对直接影响矩阵进行归一化处理，得到规范化直接影响矩阵B，以及综合影响矩阵T，见表3。

2.3.3 确定影响度、被影响度、原因度和中心度

在综合影响矩阵T中，因素Ci的影响度Di指的是该因素对其他因素的综合影响值，该值越大意味着影响度越大；被影响度Ri指的是该因素被其他因素影响的综合值，该值越大意味着被影响度越大；中心度Hi指的是该因素在系统中的作用大小，该值越大意味着该要素越重要；原因度Ei指的是该因素对其他因素的影响情况，该值大于0意味着对其他因素影响更多，即其为原因因素，该值小于0意味着被其他因素影响更多，即其为结果因素。中心度Hi=Di+Ri，原因度Ei=Di-Ri。具体指标见表4。

表3 矿工不安全行为影响因素综合影响矩阵T

表4 矿工不安全行为影响因素的Di、Ri、Hi、Ei、属性、AHP权重、最终权重

2.4 AHP-DEMATEL计算综合影响度

由于AHP和DEMATEL都受主观因素影响，为了平衡计算方法的不足，采用AHP-DEMATEL法，把A H P法得到的三级指标综合权重与DEMATEL法计算出的中心度两者相乘，之后归一化处理，计算出各因素的最终影响度，结果见表4。

2.5 ISM方法的建模过程

2.5.1 结合DEMATEL-ISM方法确定可达矩阵

根据DEMATEL计算出的综合影响矩阵T，计算出整体关系矩阵T1，公式为：

由于DEMATEL方法采用0～3等级来评价因素间的关联强度，而ISM方法采用(0,1)，因此需要引入阈值λ（λ∈[0,1]）构建邻接矩阵G，其目的是简化系统结构，舍去因素间影响较小的关系，便于后续结构划分：

经计算λ=0.364，运用MATLAB计算出可达矩阵K。

2.5.2 建立多层递阶解释结构模型

在可达矩阵K的基础上，确定可达集P、先行集S和交集A。如表5。

验证每个因素是否满足Ai=Pi∩Si，i=1,2,…，Pi、Si分别表示第i个因素的可达集和先行集。若满足，则Ai中的因素为最高层因素，在本文中代表影响矿工不安全行为的表层因素，将其从可达矩阵中剔除，重复此步骤完成所有影响因素的分层。

根据可达矩阵K以及表5，绘制矿工不安全行为影响因素的解释结构图，结果见图1。

3 模型分析结果及建议

3.1 矿工不安全行为AHP-DEMATEL-ISM结果

根据影响矿工不安全行为影响因素的解释结构图以及各因素综合权重，得到以下结果：

表5 矿工不安全行为影响因素的可达集、先行集、交集

（1）安全监管是影响矿工不安全行为的根本因素，同时也是原因因素，其综合权重排序为第8位，排序靠后（表4和图1）。主要原因是这个因素在执行过程中存在以下三方面的困难：①执法执纪存在行政干预，难以做到有法必依。企业所在地区经济发展任务重，一些官员领导受传统政绩观影响，在处理经济发展和安全发展二者的关系时还是有所失衡，为了提高当地GDP，自觉不自觉人为地造成了一些执法障碍。“重发展、轻安全”的思想以及“特事特办、慢事快办”现象，为煤矿安全生产带来了安全隐患。②执法不够规范，难以做到执法必严。执法程序应该严格遵守法律法规，但是在实践中存在纰漏和瑕疵，执法力量薄弱，有资格的执法人员严重短缺，个别人员对不断完善的安全生产法律法规、执法程序学习不够及时。③执法主体分散，未建立联合协同执法机制。安全生产法律法规牵涉到的执法主体多，存在条块机构重叠、职能交叉和职责不明现象，容易造成执法部门相互间扯皮，难以形成工作合力。

（2）安全管理和安全知识技能是影响矿工不安全行为的深层因素，同时也是原因因素，其综合权重排序分别为第5位和第3位，排序靠前（见表4和图1）。煤矿企业安全发展理念不牢，企业主体责任落实不到位、安全基础薄弱是目前安全管理工作中经常出现的问题。矿工作为一种高危职业，许多工人因为承受不住工作的压力，离职率非常高，导致矿工工作经验和技能掌握不扎实。再者，矿工中很多都是一些“零基础”务工人员，当中很多人来自农村，文化程度整体偏低，导致他们在学习技能的时候接受能力受限，而频繁的离职率会导致矿工群体工作经验欠缺，这些都直接影响着矿工的安全知识技能水平，而安全知识技能水平的高低对矿工不安全行为的影响是非常重要的。

（3）安全意识、作业环境、机器设备状况、社会交换关系、工作压力、安全教育培训、安全投入、安全氛围8个因素为影响矿工不安全行为的中层因素，其综合权重排序分别为第1位、第13位、第14位、第11位、第10位、第2位、第6位、第12位，其中安全意识和安全教育培训排序靠前，安全投入排位居中，其他因素排位靠后。由此看出，安全意识、安全教育培训和安全投入对于预防矿工不安全行为的产生有很大影响。而作业环境、机器设备状况、社会交换关系、工作压力、安全教育培训、安全投入、安全氛围这些因素都会对安全意识产生不同程度的影响，其中作业环境、机器设备状况、社会交换关系、工作压力这4个因素都属于外部环境层面的因素，安全教育培训、安全投入、安全氛围这3个因素属于组织管理层面的因素。

（4）安全行为心理、安全执行能力和安全情绪是影响矿工不安全行为的表层因素，同时也是结果因素，受原因因素所影响，其综合权重排序为第7位、第4位、第9位，排序居中。根据DEMATEL法计算结果，安全行为心理、安全执行能力和安全情绪作为原因度低的三个结果因素，非常容易受到其他因素的影响，需要多个因素协同作用才能将其提高改善。在分析矿工不安全行为导致的安全生产事故时，这三个因素经常被看作事故的原因，但事实上，这些只是表面现象，要想将问题彻底解决，必须刨根探底，深究问题的源头。

3.2 预防建议

（1）加强安全监管和安全管理。煤矿企业应该强化业务学习，提升能力水平，全面厘清监管责任；开展风险分析，形成管控清单；严格落实企业安全生产主体责任制，对于生产工作的各个环节，每日开工前必须开展岗前安全教育和风险隐患排查，并做好相应记录；强化组织保障，优化力量配置，负责安全生产的各个部门必须选派责任心强、有精力、有能力的人员来分管安全生产工作；企业要提升监察实效，对检查过程当中发现的隐患问题进行跟踪管理，在开展下一轮督查时，要对上一轮发现的问题隐患整改情况进行检查，确保问题隐患整改闭环管理；严格按照“四不放过”原则，对煤矿安全生产事故严格追责问责。

（2）注重安全教育培训质量。企业要正确认识安全教育培训的重要性和作用，重视安全教育培训，真正把煤矿安全教育培训作为事关煤矿员工生命安全的大事，作为企业实现本质安全的根本途径；企业在安全教育培训方面，要结合本企业的实际情况，大胆探索，通过多措施、多渠道、多形式、多方法来提高煤矿安全教育培训的水平；要制定完善的安全教育培训规章制度，做到靠制度去激励，靠制度去管理，靠考核去奖罚；要强化师资力量，创新培训方式方法，丰富培训手段；另外，要加大全员培训力度，着重抓好采、掘、机、运、通五大系统作业人员；企业要把安全教育培训作为一项战略性、基础性的工作，从培训机构、人员、资金三方面提供充足保障，建立安全培训领导责任制和目标责任制，层层落实，切实提高安全教育培训质量。

（3）强化矿工安全意识。矿工安全意识与煤矿安全生产有着密切的联系，矿工安全意识的强弱关乎矿工的生命安全。矿工只有明白安全生产的重要性，才能不断提高其安全意识。煤矿企业领导要经常在工作中对矿工给予关心和照顾，保证矿工的安全，帮助矿工树立安全意识；同时企业要不断强化和巩固法制观念，在施工作业过程中严格遵照煤矿安全操作的规程操作，坚决杜绝“三违”现象的发生，对于在作业中发现的问题及时解决，把安全事故消灭在萌芽状态；企业应该经常开展事故案例学习，使矿工从事故中得到教训，对于工作中思想麻痹作业的严重后果有更深一步的认识；加强安全培训，牢固树立“安全第一，预防为主”的思想，提高安全意识，增强责任心。

（4）满足矿工的需求。要在生理上和精神上尽可能地满足矿工的需求。工作压力大容易导致矿工在工作当中出现生理疲劳和精神紧张，煤矿班组要合理安排矿工工作时间和工作量，减轻矿工的劳动强度，使矿工能够有充足的时间休息来恢复消耗的精力，缓解频繁赶工带来的工作压力；针对社会交换关系，煤矿企业应该充分关注矿工在物质和精神上的利益诉求，改善矿工的工作和居住环境，建立合理的薪酬机制和激励制度，提高其对工作的满意度，促进工友之间、工人与领导、工人和企业之间的社会交换质量；企业还应该加大安全投入，确保一线矿工的安全管理设施、安全防护工具能够落实到位；通过组织安全知识竞赛、安全事故学习心得交流活动、领导干部深入群众实践等途径，创造良好的安全氛围，并重点关注企业安全文化和班组安全氛围对矿工的不安全心理、不安全情绪的影响。

4 结语

（1）本文通过文献分析法和专家调查法针对矿工不安全行为影响因素从个人因素、外部环境因素、组织管理因素3个层面选取14个因素，构建矿工不安全行为影响因素指标体系。利用AHP-DEMATEL确定权重的方法，科学合理地确定了矿工不安全行为各影响因素的综合权重。利用ISM方法得到矿工不安全行为影响因素的根本因素、深层因素、中层因素和表层因素。

（2）安全监管是矿工不安全行为影响因素的根本因素，且为原因因素；安全行为心理、安全执行能力和安全情绪是矿工不安全行为的表层因素，且都为结果因素，深层因素里面的安全管理、安全知识技能和中层因素里面的安全教育培训、安全意识在综合权重的排位靠前，其对矿工不安全行为的影响较大。

（3）提出了加强安全监管和安全管理、注重安全教育培训质量、强化矿工安全意识、满足矿工需求的建议，为煤矿企业提高安全管理水平、预防煤矿企业安全生产事故提供了决策依据。