差序氛围视角下知识型矿工安全行为研究——基于PT-MA理论的演化博弈分析

张子鸣，王新平*，苏 畅

(1.西安科技大学管理学院，陕西 西安 710054;2.西安科技大学安全科学与工程学院，陕西 西安 710054)

煤炭工业的安全稳定发展对维护国家能源安全具有重要的作用[1]。但由于工作环境的特殊性，煤矿开采作为高危行业[2-3]，相较于其他行业而言，安全生产事故频发不止[4]。到2020年，我国煤炭百万吨死亡率依然有0.059[5]，安全生产形势依旧严峻。

已有研究认为，矿工的不安全行为是导致煤矿事故发生的主要原因[6]，96.5%以上的煤矿事故与人的不安全行为有关[7]，并从安全意识[8]、工作压力[9]、沟通反馈[10]等视角对矿工的不安全行为展开了研究。但事故的发生并非单一因素的结果，而是相互关联、相互作用的多种因素的结果[1]。管理者作为煤矿直接负责人[11]，其管理决策和领导行为对矿工安全行为同样有着显著的影响[12-13]。管理者积极向上的管理态度能够显著提高员工选择安全工作行为的动机[14-15]，而当管理者持消极态度时，工人更容易出现不安全行为[16]。上述研究大都是从矿工视角出发对矿工不安全行为进行研究，但管理因素也有着重要的影响，对任何一方的忽视都会导致分析结果的偏差，而已有研究缺少对影响员工不安全行为的个体因素和组织因素的系统性分析。

随着时代的发展，煤矿安全管理也逐渐显露出诸多新特征。面临新技术的挑战与洗礼，云计算、物联网、数据挖掘等新技术与煤矿开采技术融合,逐步形成智能化决策和管理的智慧矿山[17]；在新技术和知识经济时代背景下，新生代员工在其专业技能、知识储备飞速提升的同时，也逐渐形成了注重利益回报、强调平等公正、追求高成就导向、漠视权威等工作价值观[18]。特别是在安全领域，新生代员工与传统老员工在心理资本、安全动机和安全知识等方面存在显著的差异[19]。煤矿和矿工在新背景下形成与显露出的诸多新特征对新时代煤矿安全管理也提出了全新的要求。综上所述，本文认为新背景下煤矿和矿工呈现出的新特征使得煤矿生产安全行为的研究变得更加复杂，也使得行为安全控制更具有意义[20]。

不同群体存在不同的行为和动机[21]，立足于行为“成本-收益”对决策者决策过程的剖析更加贴近现实。Kahneman等[22]从心理学角度出发，提出了更符合现实决策的前景理论，Thaler[23]在前景理论的基础上进一步提出了心理账户理论，旨在揭示更真实的行为决策。随后，众多学者[24-26]将前景理论、心理账户理论引入演化博弈分析中，展开了一系列的研究。由此可知，前景理论、心理账户理论与演化博弈的结合可以对决策者行为决策的发生机理做出更好的解释。

本研究认为，在煤矿安全管理中，管理者与矿工的行为选择都会对安全行为产生重要的影响。一方面，煤矿管理者的管理决策并非总是完全理性且公平的，由于互惠交换和关系亲疏的存在，总是表现出一定的区别对待[27]，这种区别对待的管理行为会对矿工行为决策产生极大的影响；另一方面，知识经济发展要求下，矿工不仅拥有了更丰富的知识和技能储备，还形成了强调平等公正、漠视权威等工作价值观，对管理者的管理行为敏感程度也与以往不同，这些都深刻影响着其不安全行为的发生。因此，本文将“差序氛围”引入矿工安全行为博弈中，立足“知识型矿工”的概念和特质，运用前景理论和心理账户理论构建区别于传统演化博弈收益函数的前景价值函数和博弈矩阵，探究基于有限理性的价值感知和行为决策的演化规律，以期得到更具真实性的结果。

1 理论假设

1.1 差序氛围

差序氛围源于差序格局[28]。管理者会因关系的远近、员工工作能力以及是否效忠于自己，在资源分配和领导行为上对下属区别对待，这种差异化的管理会在组织内部形成差序氛围，员工知觉到管理者的区别对待，会影响到员工自身的态度和行为[29]。

景树伟等[30]以348名矿工为研究对象，研究了差序氛围知觉对矿工安全行为的影响，结果发现矿工的差序氛围知觉与安全行为呈显著负相关；沈伊默等[31]通过中介作用模型研究了团队差序氛围如何影响团队成员的工作表现，结果发现团队差序氛围对团队成员的工作绩效和组织公民行为有消极的影响；杨皖苏等[32]通过差序式领导、自我效能感与员工沉默行为关系的实证研究，结果发现差序式领导会负向影响员工自我效能感和沉默行为。

本研究认为，差序氛围的存在会影响矿工的安全行为，对其的探讨可为煤矿安全生产管理提供参考。

1.2 知识型矿工

随着技术的升级和知识经济的发展，创造性的知识型工作成为新经济主要的工作形式[33]。管理大师德鲁克将知识型员工定义为:那些掌握和运用符号和概念,利用知识或信息工作的人。知识型员工在具备丰富知识和技能的同时，还具有高自我价值实现、强烈的个性、蔑视权威、强调平等公正[34]等特点。由于个人特质和行为方式的截然不同，管理者对知识型员工的管理也应区别于普通员工。

本文在知识型员工概念和特点的基础上，提出“知识型矿工”概念，并定义为：在煤矿实践中，熟练掌握新兴矿山技术，利用知识或信息工作的高知识矿工。知识型矿工在具备知识型员工特点的同时，还具备工作条件艰苦、心理压力大、对管理不公平行为的敏感度高等特点。

1.3 基于前景理论的心理账户理论

前景理论(prospect theory,PT)是考虑行为决策损益的行为理论。前景理论认为决策者是有限理性的且在不同的决策情境中会表露出不同的风险态度，决策者会对不同行为的成本和收益进行权衡，并做出最终的决策。但需要注意的是，影响决策者决策判断的并不是成本和收益的绝对值，而是决策者依据某一参照点而得到的成本和收益的相对值。

前景函数的数学表达式如下：

V=T(Δπ)w(ε)

(1)

心理账户(mental accounhting,MA)理论在前景理论的基础上对行为决策的发生做出更进一步的解释。心理账户理论认为决策者会在心理层面对影响决策的各种因素进行分类管理，且不同管理过程中的管理手段不同。本文依据行为得失感知差异，对影响决策者行为决策相对感知进行更进一步的划分，将心理账户划分为管理收益的效价账户和管理成本的成本账户。效价账户的价值感知函数数学表达式如下：

(2)

式中：P(x)表示效价账户的价值感知函数;x为价值变量；λ表示效价损失规避敏感度;U0表示效价参照点;β、θ表示效价风险偏好系数。

成本账户的价值感知函数数学表达式如下：

(3)

式中：C(x)表示成本账户的价值感知函数;x为价值变量；δ表示成本损失规避敏感度;U1表示成本参照点;υ、σ表示成本风险偏好系数。

决策权重函数的数学表达式如下：

(4)

式中：t为决策灵敏系数。

2 博弈模型构建

2.1 基本假定

为了构建知识型矿工安全行为博弈模型，研究知识型矿工安全行为，做如下理论假定：

假定1：博弈主体假定。

博弈主体为煤矿安全管理者(以下简称管理者)、知识型矿工。各博弈主体均为有限理性，在不同的决策情境中会表露出不同的风险态度，且符合基于PT-MA理论构建的前景函数V。

假定2：博弈策略假定。

管理者和知识型矿工行为策略的选择均基于自身价值感知。管理者的策略选择为(公平管理，差序管理)；知识型矿工的策略选择为(安全行为，不安全行为)。

假定3：博弈参数假定。

管理者和知识型矿工的行为决策过程中存在互补效应。只有当管理者和知识型矿工均选择积极行为，即双方的策略选择为(公平管理，安全行为)时，煤矿安全生产系统方能处于安全稳定状态，否则会产生系统性风险。同时，系统性风险具有传递性，系统性风险会根据一定的传递规则从消极策略选择方传递至积极策略选择方，本文以风险系数和风险传递系数刻画风险的传递情况。

2.2 模型构建

根据上述假定，构建前景效价-成本价值感知矩阵见表1，该价值感知矩阵的具体参数设定见表2。

表1 前景效价-成本价值感知矩阵

表2 前景效价-成本价值感知矩阵参数符号及其含义

3 模型分析

3.1 策略稳定性分析

管理者“公平管理”的价值感知、“差序管理”的价值感知、“公平管理”和“差序管理”的平均价值感知、策略选择的复刻动态方程分别如下：

T1p=w(e)[P(h1)-C(c1+c3)]+w(1-e)·[P(h1)-C(c1+c3+ht1Lw(q))]

(5)

T2p=w(e)[P(h1+l1)-C(c5+l2+d2w(α)+t2Lw(q))]+w(1-e)[P(h1+l1)-C(c5+l2+d2w(α)+Lw(q))]

(6)

(7)

F(p)=p(1-p)[w(e)A+w(1-e)B]

(8)

令A为知识型矿工安全行为时，管理者公平管理价值函数与差序管理价值函数的差值；B为知识型矿工不安全行为时，管理者公平管理价值函数与差序管理价值函数的差值。

命题1：对管理者复刻动态方程求偏导，存在以下关系：

命题1表示：管理者公平管理的概率与安全事故风险呈正相关关系，与公平管理的劳动成本感知和精神感知呈负相关关系。因此，在煤矿安全生产管理过程中，通过提高对安全事故风险的感知，降低公平管理劳动成本和精神成本，最终管理者的稳定策略是公平管理。

知识型矿工“安全行为”的价值感知、“不安全行为”的价值感知、“安全行为”和“不安全行为”的平均价值感知、策略选择的复刻动态方程分别如下：

T1e=w(p)[P(h2)-C(c2+c4)]+w(1-p)·[P(h2)-C(c2+c4+ht2Lw(q))]

(9)

T2e=w(p)[P(h4)-C(c6+d1+t1Lw(q))]+w(1-p)[P(h2+l3)-C(c6+l4+d1+Lw(q))]

(10)

(11)

F(e)=e(1-e)[w(p)M+w(1-p)N]

(12)

令M为管理者公平管理时，知识型矿工安全行为价值函数与知识型矿工不安全行为价值函数；N为管理者差序管理时，知识型矿工安全行为价值函数与知识型矿工不安全行为价值函数的差值。

命题2：对知识型矿工复刻动态方程求偏导，存在以下关系：

命题2表示：知识型矿工选择安全行为的概率与安全行为的劳动感知和精神感知呈负相关关系，与不安全行为的心理感知呈正相关关系。因此，在煤矿安全生产管理过程中，通过降低安全行为的劳动感知和精神感知，提高不安全行为的心理感知，最终知识型矿工的稳定性策略是安全行为。

3.2 策略组合稳定性分析

对管理者复刻动态方程求导,可得公式(8)的最优解为：p=0,p=1或p=[B/B(-A)]t-1。

对知识型矿工复刻动态方程求导，可得公式(12)的最优解为：e=0,e=1或e=[M/(M-N)]t-1。

由此可知，煤矿安全生产系统演化的局部均衡点为：A(0,0)、B(0,1)、C(1,0)、D(1,1)、E([B/B(-A)]t-1>0,[M/(M-N)]t-1>0)。

管理者和知识型矿工策略组合的稳定性可根据李雅普诺夫(Lyapunov)间接法判断，煤矿安全生产系统雅克比(Jacobia)矩阵为

(13)

管理者和知识型矿工策略组合的稳定性分析结果，见表3。

表3 管理者和知识型矿工策略组合的稳定性分析

3.3 结果分析

根据管理者和知识型矿工策略组合稳定性分析可知，当满足条件A>0、M>0时，系统存在演化博弈最优状态,此时管理者公平管理的价值感知收益大于其差序管理的价值感知收益，知识型矿工安全行为的价值感知收益大于其不安全行为的价值感知收益，复刻系统稳定于(公平管理，安全行为)。但在现实情境中，由于煤矿生产作业的复杂性和决策者的非完全理性，决策者的策略选择并不总是理论最优，决策行为总是存在系统性偏差。

由理论假设1可知，前景理论和心理账户理论主要观点可概括为两个：一是决策者的决策依据是基于某一参照点得到的成本和收益的相对感知；二是决策者在不同的决策情境下总会表露出不同的风险态度。因此，本文依据前景理论和心理账户理论的两个主要观点，从价值感知(效价感知和成本感知)和风险态度出发，对决策者的非理论最优决策和煤矿安全生产系统的系统性偏差做出进一步的解释，具体如下：

(1) 效价感知偏差。生产作业环境的复杂性催生了诸多影响煤矿安全的因素，新背景下矿工和管理者新特征让这些因素的影响变得更加明显与复杂。对于管理者而言，不加区分地对待不同贡献程度、不同亲疏关系的员工，既是理论上不合理的又是实践中不合情的；管理者与员工不同质量的交换关系，既为差序管理的形成提供了空间，又让差序管理的收益变得更加突出与明显；相较而言，无差别的公平管理反而成为一件费力不讨好的“苦差事”，甚至会让管理者失去其拥护者的支持。对知识型矿工而言，高知识储备既让其在处理煤矿安全生产中的问题时游刃有余，又赋予了其独特的工作观与价值观；其漠视权威、渴望公平、强化自我实现与自我意识的特质让传统的命令-服从式管理变得局限尽显；公平意识与自我价值的内在驱动显著提升了其对不公平管理行为的敏感度；为了自我价值的实现，以高昂的代价对抗管理者的行为也变得“逻辑通顺”。

(2) 成本感知偏差。管理者和矿工对行为成本的感知是比较之后的相对值，而非绝对值。对于管理者而言，由于交换关系质量的不同，差序管理一定程度上是不需要刻意经营的、自然而然的管理行为，而一视同仁的管理模式则是更需要消耗成本以对抗和突破已有关系脉络的改变行为；对于知识型矿工而言，独特的价值观念让传统领导-员工关系对其的适用度越来越低，行为默认选择项也从无条件的顺从演变为带有强烈选择性和批判性的顺从。在这种观念下，丰富的知识储备和独特的价值观念为其对抗性的行为选择提供了底气；相反，对管理行为甚至是不公正管理行为的顺从反而会成为其精神感知上的沉重负担。

(3) 风险态度。在面对复杂的环境和利弊权衡时，决策者很难以完全中立的态度置身其中；相反，表现出不同的风险态度则是现实中更多出现的场景。在面临成本的感知和决策时，决策者会表现出明显的风险规避，管理者和知识型矿工倾向于选择成本较低的差序管理和不安全行为；在面临效价感知和决策时，决策者会表现出明显的风险偏好，管理者和知识型矿工倾向于选择虽然风险较高但是潜在收益高的差序管理和不安全行为。

4 仿真分析

为了更直观地分析不同影响因素对管理者和知识型矿工行为决策的影响，本文立足典型煤矿的组织特性和矿工人员特征及其构成，并参照Gurevich等[35]、Tversky等[36]的随机试验数据，选取初始概率、差序管理人情感知、知识型矿工自我价值感知、成本参照点、举报概率、成本损失规避敏感度等能够突出煤矿管理者和知识型矿工的具体指向的关键因素，利用Matlab R2020b算法在不同演化周期(t)内对策略演化轨迹进行数据仿真分析，具体参数初始设定见表4。

表4 参数初始设定

4.1 初始概率的影响

设p={0.1,0.3,0.5,0.7,0.9}、e={0.1,0.3,0.5,0.7,0.9}，初始概率对策略演化的影响仿真结果，见图1。

由图1(a)可知，随着知识型矿工安全行为概率的增加，管理者公平管理行为策略收敛于1的速度显著提升；同理，由图1(b)可知，随着管理者公平管理概率的增加，知识型矿工安全行为策略收敛于1的速度显著提升。说明初始概率的提升有助于管理者策略选择向公平管理演化，有助于知识型矿工策略选择向安全行为演化。

图1 初始概率对策略演化的影响

4.2 差序管理人情感知的影响

设l1={7,8,9,10,11,12}、l2={1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,4.0}，差序管理人情感知对策略演化的影响仿真结果，见图2。

图2 差序管理人情感知对策略演化的影响

由图2(a)可知，随着管理者差序管理额外获得的人情感知的增加，管理者公平管理行为策略收敛于1的速度显著变缓；同理，由图2(b)可知，随着差序管理额外失去的人情感知的增加，管理者公平管理行为策略收敛于1的速度显著提升。说明调整差序管理人情感知有助于管理者策略选择向公平管理演化。

4.3 知识型矿工自我价值感知的影响

设l3={10,15,20,25,30,35}、l4={1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,4.0}，知识型矿工自我价值感知对策略演化的影响仿真结果,见图3。

图3 知识型矿工自我价值感知对策略演化的影响

由图3(a)可知，随着知识型矿工对抗差序管理所获得的自我价值感知的增加，知识型矿工安全行为策略收敛于1的速度显著变缓；同理，由图3(b)可知，随着知识型矿工对抗差序管理的损失感知的增加，知识型矿工安全行为策略收敛于1的速度显著提升。说明调整知识型矿工自我价值感知有助于知识型矿工策略选择向安全行为演化。

4.4 成本参照点的影响

设U1={1,2,3,4,5,6}，成本参照点对策略演化的影响仿真结果，见图4。

图4 成本参照点对策略演化的影响

由图4(a)、(b)可知，随着成本参照点的增加，管理者公平管理和知识型矿工安全行为策略收敛于1的速度显著提升。说明提高成本参照点有助于管理者策略选择向公平管理演化，有助于知识型矿工策略选择向安全行为演化。

4.5 举报概率的影响

设w(α)={0.05,0.10,0.15,0.20,0.25,0.30}，举报概率对策略演化的影响仿真结果，见图5。

图5 举报概率对策略演化的影响

由图5可知，随着举报概率的增加，管理者公平管理行为策略收敛于1的速度显著提升。说明举报概率的提升有助于管理者策略选择向公平管理演化。

4.6 成本损失规避敏感度的影响

设δ={2.1,2.2,2.3,2.4,2.5,2.6}，成本损失规避敏感度对策略演化的影响仿真结果，见图6。

图6 成本损失规避敏感度对策略演化的影响

由图6(a)可知，随着成本损失规避敏感度的增加，管理者公平管理行为策略收敛于1的速度显著提升；同理，由图6(b)可知，随着成本损失规避敏感度的增加，知识型矿工安全行为策略收敛于1的速度显著提升。说明调整成本损失规避敏感度有助于管理者策略选择向公平管理演化，有助于知识型矿工策略选择向安全行为演化。

综上所述，初始概率、差序管理人情感知、知识型矿工自我价值感知、成本参照点、举报概率、成本损失规避敏感度等因素是煤矿生产安全的重要影响因素，在明晰这些影响因素作用规律的前提下，对这些影响因素的适当调整可以有效提高煤矿安全生产系统的稳定性和安全性，促进煤矿安全生产系统的帕累托改进。

5 结论与建议

(1) 在一定条件下，差序管理和不安全行为反而会成为管理者和知识型矿工偏好的行为决策。新背景、新要求下的煤矿安全生产管理不仅要以强有力的外部规范引导管理行为和安全行为的形成，更要深入了解行为决策的逻辑和影响行为决策的动因，只有这样才能更好地规范管理者的管理行为和知识型矿工的生产行为。

(2) 效价感知偏差、成本感知偏差、风险态度是影响和调节煤矿安全生产系统稳定的关键因素。管理者和知识型矿工对行为效价和成本的感知是比较之后的相对值，而非绝对值，并会由于各种原因出现系统性偏差而导致非理论最优决策的出现；同样，决策者有限理性下对风险的态度也并非完全中立，不同的风险态度会左右决策者的利弊权衡。

(3) 人情感知、自我价值感知、成本参照点、举报概率、成本损失规避敏感度等要素值的调整有助于实现煤矿安全生产系统的最优状态，而降低差序管理人情获得与失去感知差值、降低知识型矿工不安全行为自我价值获得与损失感知差值、调整成本参照点、提高举报概率、调整成本损失规避敏感度等措施，能够促使煤矿安全生产系统向理论最优方向演化发展。

本文基于前景理论和心理账户理论，对差序氛围视角下知识型矿工的安全行为进行了博弈分析，其可能的贡献在于深度刻画了管理者和知识型矿工收益损失感知对各自行为决策的影响，并系统性分析了管理因素和矿工个人因素对安全行为的影响，对煤矿安全生产管理有一定的借鉴意义。但决策主体的情绪也会影响决策行为的选择，研究管理者和矿工情绪对安全生产的影响将是今后较有价值的研究方向。