基于EAHP-可拓的化工企业OHSMS成熟度研究

刘 茗，王佰顺，胡祖祥，林贤伟，纪 鹏

(安徽理工大学 安全科学与工程学院，安徽 淮南 232001)

0 引言

1999年10月起，我国企业开始职业健康安全管理体系(Occupational Health and Safety Management Systems，OHSMS)试点工作，经过二十余年的更新迭代，我国企业不断完善持续改进，构建了各自的职业健康安全管理体系和安全管理文化。2020年3月，国家市场监管总局、国家标准化管理委员会批准《职业健康安全管理体系要求及使用指南》(GB/T 45001-2020)颁布[2]。自此，我国企业的OHSMS建设发展进入新阶段。

温贺[3]借鉴软件能力成熟度模型，提出了OHSMS成熟度模型；郑霞忠[4]提出了基于未知测度理论的建筑企业OHSMS成熟度评价方法；李春贺[5]引入SE-CCR模型对煤矿职业健康安全管理效率评价，得出大部分煤矿仍存在职业健康管理问题。Kwon[6]通过对建筑企业OHSMS执行水平的评估，提出系统成熟度评价工具，旨在建立和持续改进国家职业健康与安全体系；Foster P[7]开发了成熟度模型，对英国煤炭工业的安全管理体系进行自我评估，并指出此模型的优点为关注标准的持续改进和有效性；Lili M N[8]以安全成熟度分析为目标，应用绩效测量方法，评估了企业的职业健康安全系统状况。目前，关于我国化工企业在实际建设实施OHSMS时关注落实的重点研究较少，也缺少从成熟度的角度对化工企业OHSMS建设等级的评价研究。在标准评分的基础上，以戴明循环(PDCA)为基础结构，物元可拓为基础理论，选用层次分析法和熵权法，综合确定指标权重，构建化工企业OHSMS成熟度评价模型。以某化工公司为例，使用此模型对其OHSMS进行研究，验证此模型的有效性和可靠性。

1 成熟度评价模型构建

1.1 成熟度模型引入

成熟度相关研究始于1987年，美国卡内基·梅隆大学软件研究所受美国国防部所托，制定了能力成熟度模型[9]。化工企业的OHSMS建设是规范计划、充分执行、评价检查、持续优化的不断循环过程，符合成熟度模型的基于系统与过程改进原理的分级改进模式[10]，因此，构建其成熟度评价模型。

1.2 基于PDCA循环的OHSMS

戴明循环又称PDCA循环，其中，PDCA由计划(Plan)、实施(Do)、检查(Check)、和处理(Action)的首字母组合而成，主要应用于产品质量管理、安全生产管理、企业业务管理乃至系统管理[11]。PDCA循环的特点是大环套小环、小环保大环、推动大循环；不断前进提高，阶梯上升。ISO 45001:2018强调体系结构按照PDCA模式组合排列，能够消除不同体系间的分歧和矛盾，使体系标准与其他体系达到兼容或聚合，更具逻辑性和合理性。

1.3 成熟度等级划分

根据软件成熟度模型划分等级特点，依据OHSMS建设结构，即PDCA戴明循环为体系建设和改进基础，将化工企业OHSMS成熟度等级由不成熟到成熟划分为5个等级，依次为初始级、重复级、确定级、管理级、优化级，如图1所示。

图1 化工企业OHSMS成熟度模型

(1) 初始级：企业OHSMS的最不成熟等级，建设管理无序混乱，仅通过匮乏的经验和单一的习惯被动管理，面对突发事件没有处置制度和举措。

(2) 重复级：企业建立起基本的OHSMS，管理制度、操作规章和文件程序简单基础，面对突发事件有相应的解决措施和事后处置程序。

(3) 确定级：企业建成规范的OHSMS，为企业安全管理制定了完整的标准和文档，面对突发事件有全面的应急处理流程和对应整改措施。

(4) 管理级：企业制成可预期的、高质量且定量化OHSMS目标，能够定量化了解和控制体系运行效果，面对偏离目标的情况，能及时纠正。

(5) 优化级：企业建设OHSMS的最高等级，主动复盘分析体系建设实行情况，寻找体系运行中存在的不合理情况，循环检查并持续化改进，不断优化管理水平，提升管理绩效。

1.4 成熟度评价指标构建

PDCA循环要求企业及员工实行OHSMS时，不仅要满足识记、理解和应用的基础要求，同时需要在执行目标后，综合事实分析实际情况，评价执行效果并持续改进。

参照GB/T45001-2020、职业健康安全管理制度和化工行业安全职业健康标准规范体系，依据系统性、科学性、全面性、可操作性、动态灵活性的原则[12]，将化工企业OHSMS成熟度评估指标体系划分为计划机构、前期预防、工作场所管理、宣传教育、健康监护、应急管理和支撑系统7个部分。同时细化为36个二级指标，如图2所示。

2 组合赋权和物元可拓评价

2.1 企业概况

L企业是一家专事于生产与研发新材料、新能源和高端精细化工产品的大型高科技化工公司。其涉及的职业危害因素种类主要是噪声、煤尘、高温和甲醇、醋酸、硫化氢、一氧化碳、氨、乙酯、丁酯、甲醛等有毒有害气体。企业实行“分级管理，定期考核”的管理模式；坚持“1≤0”安全不等式；识别落实法律法规及集团公司、化工公司职业健康安全管理要求；梳理出危险源清单、整改消除各项隐患；建设安全信息网络平台和安全应急防控体系；通过整改计划措施表、整改跟踪结果等记录表单，建立体系内部审核和持续改进程序。针对L公司体系建设现状，使用评价模型。

2.2 指标权重确定流程

2.2.1 确定主观权重

采用层次分析法，确定指标主观权重，通过构建有层次的结构模型，建立判断矩阵，定性和定量化解决模糊的决策问题[13]，具体确定指标权重的步骤为：

(1) 建立判断矩阵：专家依据“1-9”标度，见表1，对指标的相对重要性进行赋值。

表1 1-9标度法含义表

以准则层指标为例，其判断矩阵见表2。

表2 准则层指标体系判断矩阵

求解最大特征值：

表3 RI取值表

2.2.2 确定客观权重

对于某项指标，用熵权判断该指标对决策评价提供的有用信息量的大小[14]。若指标的熵越小，则对评价结果影响越大，因此权重值越大。具体确定指标客观权重的步骤为：

(1) 建立归一化判断矩阵：

A=(aij)n×n

(1)

(2) 指标的熵：

(2)

(3) 指标熵权：

(3)

以准则层为例，可得指标信息熵：Hj=[0.761,0.578,0.7,0.69,0.77,0.763,0.785]，指标权重值为：Wj=[0.122,0.216,0.154,0.159,0.118,0.121,0.11]。

2.2.3 综合权重的确定

选用综合赋权法减少单一权重的局限性：

(4)

以准则层指标为例，可得综合权重为：

邀请专家对L企业的OHSMS成熟度指标进行打分统计，设定满分值为100分，取均值，具体各指标综合权重和分值见表4。

表4 L企业OHSMS成熟度指标权重及得分情况

续表

3 基于物元可拓模型的成熟度评价

3.1 成熟度评价等级及阈值确定

通过调查研究和文献分析，成熟度评价等级和分值范围划分见表5。

表5 成熟度等级划分

3.2 经典域、节域与待评物元确定

物元可拓模型最早由我国蔡文教授提出[15]，是将可拓集合理论与物元理论耦合，用来解决评定对象不相容性和多样性的方法[16]。物元R=(N,C,V)是描述事物的有序三元组，其中N为事物名称，C为事物特征，V为特征的量值。

结合表3对成熟度等级和分值量值划分，以指标U6为例，确定其经典域如下：

确定U6节域如下：

根据得分情况，确定U6待评物元如下：

3.3 确定关联函数

采用“距”定义点与区间的关系，构建关联度函数[17]，计算指标关于等级j关联度Kj(vi)。实数域内任一点x0与任一开闭区间X=(a,b)的距离为：

(5)

则相应的关联度函数为：

(6)

式中，Kj(vi)为第i个指标关于第j等级的关联度。

3.4 关联度计算

结合指标的权重值，综合关联度为：

根据式(6)和式(7)，可得准则层指标和二级指标的成熟度等级关联度，见表6和表7。求解L企业OHSMS成熟度关于不同等级的关联度：K1=-0.2198，K2=0.0550，K3=-0.0613，K4=-0.2547，K5=-0.3739。

表6 二级指标关联度

表7 准则层指标关联度

续表

3.5 成熟度等级确定

若目标有g个等级，Kj0(P)=max{Kj(P)}，则可评定P等级为j0。

(8)

(9)

式中，j*是P的级别变量特征值，表示评估结果偏向相邻级别的程度。

因为Kj0(P)=max{Kj(P)}=K2=0.0550且j*=2.39。因此，L企业的OHSMS成熟等级为Ⅱ级(特征值为2.39级)管理级，与其实际生产和安全管理时体系运行现状基本相符。

4 结论

(1) 结合化工企业OHSMS建设特点，以PDCA戴明循环为理论基础，引入能力成熟度评价模型，并划分为5个等级。选取计划机构、前期预防、工作场所管理、宣传教育、健康监护、应急管理和支撑系统为7个准则层指标且细化为36个二级指标，构建企业OHSMS成熟度评价指标体系。

(2) 引入可拓学理论，通过层次分析法和熵权法组合赋权，综合确定权重，避免了单一权重的主观性和局限性，构建EAHP-物元可拓评价模型，应用于L化工企业，计算得出企业OHSMS成熟度为Ⅱ级，即管理级，与企业能够控制并优化体系实施过程中薄弱环节的实际情况基本吻合，表明此模型在化工企业OHSMS成熟度评价中具有一定的有效性和可靠度。

(3) 通过综合权重计算，得出权重较大的指标，如安全法律法规和标准、安全管理资金投入、绩效评审与改进等，化工企业在日常建立OHSMS体系和安全管理过程中应该着重关注。