于泰鵬
(宏大爆破工程集團(tuán)有限責(zé)任公司,廣東 廣州 510000)
以礦山爆破施工項(xiàng)目施工安全作為研究對象,利用解釋結(jié)構(gòu)模型法和層次分析法相結(jié)合,建立礦山爆破項(xiàng)目施工安全影響因素的結(jié)構(gòu)模型,分析各影響因素之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系,通過權(quán)重反映礦山爆破項(xiàng)目對施工安全的提升對策的側(cè)重點(diǎn),采取針對性措施進(jìn)行改善。
礦山爆破項(xiàng)目施工安全的影響因素較多,且這些影響因素之間存在著一定的相互關(guān)聯(lián),形成了復(fù)雜的多維影響因素。從人員、環(huán)境、管理、設(shè)備等四個角度[1,2]展開深入探析,結(jié)合礦山爆破項(xiàng)目的運(yùn)作特征,歸納出17個礦山爆破項(xiàng)目施工安全的影響因素[3-7],依次設(shè)為S1—S17。如圖1所示。
圖1 礦山爆破項(xiàng)目施工安全的主要影響因素
解釋結(jié)構(gòu)模型法(Interpretive Structure Modeling Method,簡稱ISM方法)[3]借助計算機(jī)軟件進(jìn)行運(yùn)算,結(jié)合分析主體的實(shí)踐和理論,將一個復(fù)雜的分析系統(tǒng)分解成若干個子系統(tǒng),原本繁瑣的系統(tǒng)構(gòu)造成多級遞階的結(jié)構(gòu)模型。對礦山爆破項(xiàng)目施工安全影響因素進(jìn)行ISM模型構(gòu)建,過程如下。
(1)針對影響礦山爆破項(xiàng)目施工安全的17個因素,建立17×17方形矩陣以表示其相互之間的邏輯關(guān)系,從而形成鄰接矩陣B,其中的元素bij表示Si對Sj是否有影響;若bij=1,則說明Si對Sj有一定的影響;若bij=0,則說明Si對Sj沒有影響。
(2)在鄰接矩陣基礎(chǔ)上建立可達(dá)矩陣D,采用布爾代數(shù)算法運(yùn)算,運(yùn)算邏輯為(B+E)n=(B+E)n+1=D。E為單位矩陣,n表示鄰接矩陣B加上單位矩陣E后按照布爾代數(shù)算法進(jìn)行自乘的迭代次數(shù)。
(3)根據(jù)可達(dá)矩陣D,對礦山爆破項(xiàng)目施工安全各影響因素之間的相互關(guān)系進(jìn)行分解,如表1所示。其中,R(Si)表示可達(dá)矩陣的可達(dá)集合;A(Si)表示可達(dá)矩陣的前因集合,可達(dá)矩陣D中各變量所在列等于1的元素所對應(yīng)的變量序號集;C(Si)表示可達(dá)集合與前因集合的交集,即C(Si)=R(Si)∩A(Si)。
表1 可達(dá)集、前因集及交集
(4)基于可達(dá)集R(Si)、前因集A(Si)及交集C(Si),對各影響因素的層級進(jìn)行分解。依據(jù)C(Si)=R(Si)這一原則,可以得到S5執(zhí)行能力、S8違規(guī)作業(yè)、S9地理環(huán)境、S10社會因素、S15設(shè)備的可靠性、S16設(shè)備運(yùn)行、S17設(shè)備防護(hù)與更新為第一級因素,則在原有的可達(dá)矩陣基礎(chǔ)上刪除對應(yīng)的行和列。第二級因素為S6團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、S7安全意識、S12安全生產(chǎn)投入、S14安全監(jiān)管,第三級因素為S1生理因素、S4相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)、S11安全管理制度、S13安全培訓(xùn),第四級因素為S2文化水平、S3專業(yè)技能。
(5)建立礦山爆破項(xiàng)目施工安全影響因素的解釋結(jié)構(gòu)模型(如圖2所示)。
圖2 礦山爆破項(xiàng)目施工安全影響因素的解釋結(jié)構(gòu)模型
層析分析法(Analytic Hierarchy Process,簡稱AHP)[8]綜合不同專家的意見,將復(fù)雜的問題分解為不同的層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行權(quán)重分析,具體過程如下。
(1)基于上述ISM模型的分析結(jié)果,將模型中的各影響因素分層作為AHP的指標(biāo)體系,邀請爆破領(lǐng)域的有關(guān)專家和學(xué)者,采用成對比較法并按照Satty九級標(biāo)度法[9],構(gòu)造判斷矩陣。
(2)構(gòu)造直接影響因素、間接影響因素和根源影響因素的判斷矩陣,然后運(yùn)用Matlab軟件計算判斷矩陣的最大特征值λmax和特征向量,如表2、表3和表4所示。
表2 直接影響因素判斷矩陣和結(jié)果
表3 間接影響因素判斷矩陣和結(jié)果
表4 根源影響因素判斷矩陣和結(jié)果
(3)根據(jù)排序結(jié)果可以看出,礦山爆破項(xiàng)目施工安全主要受爆破施工相關(guān)人員安全意識、專業(yè)技能、違規(guī)作業(yè)、安全監(jiān)管、相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)、設(shè)備運(yùn)行、設(shè)備防護(hù)與更新、安全生產(chǎn)投入、安全管理制度的影響,且執(zhí)行能力、安全培訓(xùn)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力所占權(quán)重大于設(shè)備可靠性、生理因素、文化水平、地理環(huán)境、社會因素等。
由圖2建立的解釋結(jié)構(gòu)模型可以看出,影響礦山爆破項(xiàng)目施工安全的因素可以分為四級,從直接影響因素、間接影響因素和根源影響因素三個層次對模型結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。
(1)執(zhí)行能力和違規(guī)作業(yè)等都屬于人員因素,設(shè)備可靠性、設(shè)備運(yùn)行和設(shè)備防護(hù)與更新等因素與爆破安全作業(yè)有直接關(guān)系,設(shè)備自身安全性越高,事故發(fā)生的可能性越小,對人員的潛在危害越輕。地理因素和社會因素也影響著工程爆破施工的安全性。
(2)爆破施工相關(guān)人員的安全意識薄弱、相關(guān)管理人員對爆破施工全過程的安全監(jiān)管缺乏或不足,將會導(dǎo)致違規(guī)作業(yè)增多、對設(shè)備正常運(yùn)行檢查及維護(hù)更新減少等不利于施工安全的現(xiàn)象產(chǎn)生。安全生產(chǎn)投入的增加,將會提升對設(shè)備可靠性、正常運(yùn)行和維護(hù)更新的投入,進(jìn)而保障爆破項(xiàng)目施工順利開展。
(3)安全管理是利用各種規(guī)章制度與管理方法,提高爆破施工作業(yè)人員以及爆破所需相關(guān)設(shè)備的安全性,從而提升爆破施工的安全性。爆破施工相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)的積累,以及定期的安全培訓(xùn),可以提高爆破施工作業(yè)人員的操作技能以及安全意識,加強(qiáng)爆破施工安全事故處理措施的傳授,有利于提升爆破施工作業(yè)人員面對突發(fā)性安全事件的處理能力。
根據(jù)對礦山爆破項(xiàng)目施工安全影響因素的上述分析,提出以下幾方面的管理措施:
(1)強(qiáng)化爆破項(xiàng)目施工作業(yè)人員的管理。強(qiáng)化爆破施工人員和管理者的行為管理,加強(qiáng)其制度執(zhí)行力,重視安全監(jiān)管、隱患排查、安全教育培訓(xùn)等日常管理活動,杜絕違法作業(yè)。
(2)豐富安全教育形式多樣性。在安全教育的內(nèi)容、形式和層次上積極創(chuàng)新,結(jié)合爆破項(xiàng)目特點(diǎn)來提高教育質(zhì)量。加強(qiáng)教育考核與效果評估,觀察作業(yè)人員在接受教育培訓(xùn)過程中情緒、注意力等基本信息;通過訪談、問卷調(diào)查等方式收集作業(yè)人員對安全教育內(nèi)容設(shè)置的評價意見,不斷地改進(jìn)培訓(xùn)工作。
(3)加大爆破項(xiàng)目施工安全的隱患排查與治理力度。對設(shè)備運(yùn)行前的隱患排查與治理力度是安全生產(chǎn)的關(guān)鍵要素,是安全生產(chǎn)的保障。為加強(qiáng)隱患排查與治理的力度,可定期聘請工程爆破專家進(jìn)行基地安全作業(yè)檢查,加強(qiáng)與外界的安全作業(yè)的交流。