煤礦特殊工種員工安全心理參數(shù)的研究：以礦井主提升司機為例

劉星期, 趙士兵, 孟祥浩 , 趙 霞

(1.銅陵學院，安徽 銅陵 244000；2.中煤礦建公司，安徽 合肥230000；3.安徽師范大學,安徽 蕪湖241000)

我國是一個礦產(chǎn)資源大國，其中井下開采是各類礦山的主要開采形式。各類礦井的提升系統(tǒng)是井下開采的“咽喉”通道，僅山西一省達到現(xiàn)代化水平的礦井就有1053座，平均單井規(guī)模由過去30萬t/a提升到/100萬t/a以上[1]。可以說礦井動力提升系統(tǒng)是整個礦山的生產(chǎn)樞紐，也是動力運轉(zhuǎn)頻次最為繁忙的要害系統(tǒng)，該系統(tǒng)的安全運行主要取決于“人-機”兩項因素。“機”的狀況隨著數(shù)字化技術(shù)的應用，提升系統(tǒng)程序化自動水平日益提高，提升速度運行能力大大高于傳統(tǒng)的動力性能，由每秒全速8m提升至每秒12m，礦井提升動力性能的加速增大，自動化水平提高使該系統(tǒng)操縱員工的行為模式從過去直接具體操作向感知判斷，從技能向技術(shù)，從動向靜，從生理向心理發(fā)展。無論是卷揚工或信號工，其操作都依賴對信號的識別和反應實施，尤其是對信號的識別反應模式的準確率和速度，注意的穩(wěn)定性、注意的反應能力、時空判斷能力等一系列心理素質(zhì)水平，直接影響決定礦井提升系統(tǒng)的安全運行與否。現(xiàn)代化大型礦井系統(tǒng)的數(shù)字化和自動化水平的提高，礦井上下運行提升速度的加快，對動力操縱員工的心理水平要求顯著增強，動力操縱員工的心理素質(zhì)亦有相應保障，但是，目前礦井操縱員工的選拔還局限于文化身體素質(zhì)，操作技能培訓上，事關(guān)安全操作的員工各項內(nèi)在心理品質(zhì)則處于空白管理水平。即使員工操作反應判斷失誤導致事故，往往歸咎于“違章操作”的淺層分析，至于為什么“違章”，為什么反應失誤違章動機和反應失誤的內(nèi)在心理致因是什么。很少追究。通常是多次發(fā)生未遂事故或發(fā)生傷亡事故后再行調(diào)離操作崗位。以某大型礦井二人墜井死亡事故為例，動力操控員工在控制室，根據(jù)視頻圖像觀察井下現(xiàn)場員工操作伴隨信號指示給予動力需要配合，因視頻平面知覺對現(xiàn)場立體空間感知轉(zhuǎn)換發(fā)生時空感知失誤，致使操縱失誤導致事故。心理學研究早已表明，平面視頻圖像與立體直觀感知兩者之間的差距，依賴操縱員工的時空感知判斷能力予以轉(zhuǎn)換。至于反應速度、反應準確率、注意分配能力、注意穩(wěn)定能力無一不與員工的操作行為安全性相關(guān)。隨著礦山開采技術(shù)發(fā)展，礦井掘進深度不斷增加，20世紀70年代海拔負500m礦井就罕見，現(xiàn)在則比比皆是， 即使千米深井也日漸增多。由于礦井深度不斷增加，礦井安全運行危險性相應加大，僅以冬瓜山礦千米深井為例，幾乎每年都有未遂事故發(fā)生，平均每兩年一起事故，至少有一起系員工行為心理反應失誤所致。理論實踐均表明，研究礦井動力提升系統(tǒng)操控員工的安全心理構(gòu)成和安全心理參數(shù)，甄別篩選優(yōu)秀與不合格的各項心理特征，對該系統(tǒng)操控員工實施心理選拔和培訓。改變目前礦井動力操控員工心理管理的空白現(xiàn)狀，對于確保礦井提升系統(tǒng)人-機的安全運行具有重要的實踐意義。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

對中煤礦建集團公司下屬各礦山礦井礦井動力提升系統(tǒng)操控的在崗員工，進行隨機取樣。被試總計360余人，其中女工301人，男工59人。利用礦工集中培訓學習時間，從2008年底開始至2009年9月底結(jié)束，先后分六批完成心理取樣測量。

1.2 研究方法

在中煤礦建集團公司安全局協(xié)助下，課題組深入礦山，對礦井人-機系統(tǒng)運行過程及該系統(tǒng)操控員工工作環(huán)境，操作程序進行考察和心理分析。在時—動行為分析基礎(chǔ)上重點確定與操控安全行為心理密切相關(guān)的聲光反應時，運動反應時，注意力集中，注意力分配和氣質(zhì)、人格等心理特征為測量項目。

測量儀器選自華東師范大學教儀廠生產(chǎn)的聲光反應時測定儀EP204，運動反應時測定儀EP206-P，注意力集中測試儀EP701C，注意力分配測試儀EP708A和EPQ、YG心理問卷。所有測量數(shù)據(jù)經(jīng)初步統(tǒng)計后用SPSS 17.0軟件實施進一步統(tǒng)計分析。

1.3 數(shù)據(jù)取舍與等級評定

由于受測量取樣的地域和工業(yè)組織所限，測量數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計均以中煤礦建集團公司全體被試員工心理為背景，當所測數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布時，用平均數(shù)和標準差予以描述后求其Z分數(shù)，對員工各測量項目數(shù)值進行等級評定。當所測數(shù)據(jù)成偏態(tài)分布時，則通過百分位數(shù)方法去偏態(tài)化。得到所測數(shù)據(jù)的最小值與最大值之間的分布，求得百分位常模，然后將員工所測數(shù)據(jù)通過查百分位數(shù)判定其等級水平。

1.4 研究目的

通過對礦井動力提升系統(tǒng)操控員工主提升司機的聲光反應、運動反應、注意力集中、注意力分配和性格、氣質(zhì)等心理測量，將各項心理數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析后求出各項目最低安全心理閾限值，進而探尋礦井提升系統(tǒng)操控員工的安全心理參數(shù)值。為制定礦井動力提升操控員工心理選拔提供安全心理參數(shù)標準。

2 結(jié)果

2.1 反應特征(聲光反應和運動反應)

2.1.1 聲光反應和運動反應的敏捷性及準確性的描述性統(tǒng)計

聲光反應和運動反應的敏捷性及準確性的描述性統(tǒng)計見表1。

表1 反應特征的描述性統(tǒng)計

由表1可知，360名主提升司機，聲光反應敏捷性的平均數(shù)為0.4219，標準差為0.07364，聲光反應準確性的平均數(shù)為0.35，標準差為0.727；動作敏捷性平均數(shù)為0.29097，標準差為0.046884，動作準確性平均數(shù)為0.15，標準差為0.420。

2.1.2 聲光反應和運動反應的敏捷性直方圖

聲光反應敏捷性的直方圖如圖1所示。運動反應敏捷性的直方圖如圖2所示。

圖1 聲光反應敏捷性的直方圖

圖2 動作敏捷性的直方圖

2.1.3 聲光反應和運動反應的敏捷性正態(tài)性檢驗

聲光反應、運動反應的敏捷性正態(tài)性檢驗如表2所示。

聲光反應敏捷性：漸近顯著性(雙側(cè))=0.001<0.05，故拒絕原假設(shè)。得出結(jié)論：數(shù)據(jù)分布不為正態(tài)。因為數(shù)據(jù)不是正態(tài)，標準差和平均數(shù)就不能完全描述數(shù)據(jù)，故表3給出了此項目等級界定百分位數(shù)。(注：根據(jù)本研究對員工各測量項目等級的劃分標準，對于數(shù)據(jù)非正態(tài)分布，以第3.6、第27.4、第72.6、第96.4百分位數(shù)為等級劃分臨界值。下同。)

動作敏捷性：漸近顯著性(雙側(cè))=0.259>0.05，故接受原假設(shè)，得出結(jié)論：動作敏捷性的分布為正態(tài)分布。

表2 聲光反應、運動反應敏捷性正態(tài)性檢驗

表3 聲光反應敏捷性百分位數(shù)(劃分等級)

由表3可知，聲光反應敏捷性小于0.3268的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的3.6%，他們?yōu)榉磻苊艚莸膯T工。反應敏捷性大于0.3268，小于0.3755 的員工為反應較敏捷員工，他們占總?cè)藬?shù)的23.8% (27.4%～3.6%)、反應敏捷性大于0.3755，小于0.4459的員工屬于表現(xiàn)一般員工，他們占總體的45.2(72.6%～27.4%)。反應敏捷性大于0.4459，小于0.5659屬于反應敏捷性較差的員工，他們占總?cè)藬?shù)的23.8%。反應敏捷性大于0.5659的員工為反應敏捷性很差的員工，他們占總?cè)藬?shù)的3.6%。

2.1.4 聲光反應準確性

聲光反應準確性頻率分布見表4。

表4 聲光反應準確性頻率分布表

聲光反應準確性以選擇反應的出錯次數(shù)為指標，因此數(shù)值越大，反應越不準確。由于反應準確性只有六個取值(0、1、2、3、4、5)，且相鄰值只差1。故它的靈敏度較低，但卻是評價員工時必不可少的參照。

出錯2次及2次以上的員工占總?cè)藬?shù)的7%他們是反應不準確員工。這其中有6人出錯次數(shù)達到3次及3次以上，反應很不準確。

2.1.5 運動反應時動作準確性

運動反應時動作準確性頻率分布見表5。

表5 動作準確性頻率分布表

動作的準確性以運動出錯次數(shù)為指標，因此動作準確性的數(shù)值越大，動作越不準確。由于它只有四個取值，且相鄰值只差1。故它不是一個很好的動作準確性指標，由于動作準確性與安全行為的關(guān)系非常密切，因此它是一個必不可少的員工評價指標。出錯次數(shù)為2次及3次以上員工，共計5人(占總?cè)藬?shù)的1.4%)，為動作準確性很差的員工。

2.2 注意品質(zhì)(注意集中和注意分配)

注意品質(zhì)有多種，其中注意集中和注意分配是兩個非常重要的品質(zhì)。注意集中指注意力集中于某一事物或任務(wù)的持續(xù)性，穩(wěn)定性。注意分配指分配心理資源同時接收多種刺激或執(zhí)行多項任務(wù)的能力。此項測量，我們關(guān)注員工的注意集中時間、注意集中質(zhì)量和注意分配指數(shù)Q。其中注意分配指數(shù)Q以反應時為指標的注意分配指數(shù)Q1和以正確次數(shù)為指標的注意分配指數(shù)Q2均值決定。

2.2.1 注意集中時間、注意集中質(zhì)量及注意分配指數(shù)的描述性統(tǒng)計

注意集中時間、注意集中質(zhì)量及注意分配指數(shù)的描述性統(tǒng)計見表6。

表6 注意品質(zhì)的描述性統(tǒng)計

由表6可知，所測主提升司機注意集中時間的平均數(shù)為42.9263，標準差為11.98091，注意集中質(zhì)量的平均數(shù)為0.2206，標準差為0.05066；注意分配指數(shù)Q平均數(shù)為0.5459，標準差為0.08947。

2.2.2 注意集中時間、注意集中質(zhì)量及注意分配指數(shù)Q的直方圖

注意集中時間、注意集中質(zhì)量及注意分配指數(shù)Q的直方圖見圖3～圖5。

圖3 注意集中時間的直方圖

圖4 注意集中質(zhì)量的直方圖

圖5 注意分配Q的直方圖

圖3～圖5數(shù)據(jù)分布正態(tài)性均較好。下文進行正態(tài)性檢驗。

2.2.3 注意集中時間、注意集中質(zhì)量的正態(tài)性檢驗

注意集中時間，注意集中質(zhì)量的正態(tài)性檢驗如表7所示。

注意集中時間：由于Sig=.200>0.05,接受數(shù)據(jù)為正態(tài)的假設(shè)。得出結(jié)論：數(shù)據(jù)分布為正態(tài)。

注意集中質(zhì)量：由于Sig=.013<0.05，故拒絕原假設(shè)，得出結(jié)論：數(shù)據(jù)分布非正態(tài)。

由于注意集中質(zhì)量的數(shù)據(jù)不是正態(tài)，平均數(shù)和標準差不足以描述數(shù)據(jù)，故注意集中質(zhì)量等級界定百分位數(shù)如表8所示(對于數(shù)據(jù)非正態(tài)分布，以第3.6、第27.4、第72.6、第96.4百分位數(shù)為等級劃分臨界值)。

表7 注意力集中品質(zhì)的正態(tài)性檢驗

*. This is a lower bound of the true significance。

表8 注意集中質(zhì)量百分位數(shù)(劃分等級)

因為注意力集中質(zhì)量以有、無噪音條件下在靶時間除以出靶次數(shù)的均值為指標，因此它的數(shù)值越大越好。

注意集中質(zhì)量小于0.1274的員工為注意集中質(zhì)量很差的員工，他們占總?cè)藬?shù)的3.6%，注意集中質(zhì)量大于0.1274，小于0.1846的員工為注意集中質(zhì)量較差的員工，他們占總?cè)藬?shù)的23.8% (27.4%～3.6%)、注意集中質(zhì)量大于0.1864，小于0.2526的員工屬于表現(xiàn)一般員工，他們占總體的45.2%(72.6%～27.4%)，注意集中質(zhì)量大于0.2526，小于0.3122的員工屬于注意集中質(zhì)量較好的員工，他們占總?cè)藬?shù)的23.8%，注意集中質(zhì)量大于0.3122的員工為注意集中質(zhì)量很好的員工，他們占總?cè)藬?shù)的3.6%。

2.2.4 注意分配指數(shù)Q正態(tài)性檢驗

注意分配指數(shù)Q的正態(tài)性檢驗見表9。檢驗結(jié)果表明，注意分配指數(shù)Q：漸近顯著性(雙側(cè))=0.708>0.05,故接受數(shù)據(jù)為正態(tài)的假設(shè)。得出結(jié)論：數(shù)據(jù)分布為正態(tài)。

表9 注意分配指數(shù)Q的正態(tài)性檢驗

2.3 人格測量(EPQ和YG)

2.3.1 EPQ測量統(tǒng)計

2.3.1.1 P精神質(zhì)

總體來說，主提升司機的精神質(zhì)得分很好，傾向精神質(zhì)和精神質(zhì)明顯的員工不到總?cè)藬?shù)的10%。其中精神質(zhì)明顯的員工占員工總數(shù)的4.2%，這部分員工數(shù)據(jù)需要核查，若他們的其他測驗表現(xiàn)也很差，那么他們就是安全心理不合格員工。精神質(zhì)傾向頻率表見表10。

表10 精神質(zhì)傾向頻率表

2.3.1.2 E內(nèi)外向

理論上，內(nèi)外向無好壞之分，但典型內(nèi)向性格肯定影響個體的生活和工作，表11中6%的典型內(nèi)向員工，企業(yè)應給予他們特別的關(guān)照。

表11 內(nèi)外向分布頻率表

2.3.1.3 N 神經(jīng)質(zhì)(情緒穩(wěn)定性)

表12中6.4%的情緒很不穩(wěn)定的員工，需要核查他們的其他測驗項目，以確定其是否為不合格員工。

表12 情緒穩(wěn)定性的頻率分布

2.3.1.4 EPQ典型氣質(zhì)類型

EPQ典型氣質(zhì)類型頻率分布如表13所示。

表13 EPQ典型氣質(zhì)類型頻率分布

多血質(zhì)和膽汁質(zhì)人數(shù)明顯比粘液質(zhì)和抑郁質(zhì)多，說明動力操控員工中，神經(jīng)類型強的人占了多數(shù)。

2.3.2 Y-G 測量統(tǒng)計

Y-G性格類型頻率統(tǒng)計如表14所示。

B型人格特征的主提升司機占該工種總數(shù)的3.3%，這部分員工屬于事故高危人群。E型人格特征的占主提升司機總數(shù)的3.1%，這部分員工也容易發(fā)生事故。

2.4 主提升司機各測量項目等級劃分的臨界值

評定主提升司機各測量項目等級的依據(jù)如表15所示。

表14 Y-G性格類型頻率表

表15 評定主提升司機各測量項目等級的依據(jù)

注：在標注等級時，1為優(yōu)秀，2為良好，3為中等，4為較差，5為很差。EPQ及Y-G測驗詳情見上述結(jié)果部分。

3 分析與討論

3.1 安全心理參數(shù)與安全行為模型假設(shè)

心理反應敏捷性、反應準確性、動作反應敏捷性、動作反應準確性、注意力集中能力、注意分配能力，以及情緒穩(wěn)定性，精神質(zhì)、神經(jīng)質(zhì)人格等系列心理特征無疑是礦井提升系統(tǒng)操控員工的重要的安全心理構(gòu)成內(nèi)容。上述心理品質(zhì)良好與否直接影響員工的操作行為安全和操作(勞動)效率。但是一個的操作行為安全與否并非取決某一項心理特征，也不是取決于全部心理測量項目。就操作安全心理相關(guān)性分析各項心理特征也存在差異。如反應敏捷性與反應準確率兩相比較，無論是聲光反應或動作反應方面，反應準確率重要性遠大于反應敏捷性，因為反應錯誤必然引起操作失誤，操作失誤往往又是事故行為的必然致因。84年筆者研究就發(fā)現(xiàn)一些優(yōu)秀礦工心理特征系“反應雖慢、但反應準確率高”，操作表現(xiàn)沉著冷靜[2]，所以研究結(jié)果認為被試在20次反應中出現(xiàn)2次以上反應錯誤的員工判定為反應準確率差的員工。其次，研究發(fā)現(xiàn)各項心理測量結(jié)果又存在一定的聯(lián)系。如反應準確性差的員工在注意集中能力、情緒穩(wěn)定性及人格特征等心理方面亦有不同的缺陷。它們共同構(gòu)成安全操作行為的共性心理因素。再次，即使面對員工的同一項目同一分值時，并非意味能作出同一心理評介。還應結(jié)合其他心理特征構(gòu)成狀況方可作出整體評介判斷。如YG測量剖面分值顯示典型B型人格特征時，其顯著心理特征是情緒不穩(wěn)定，社會適應性差，外向、精力充沛，這些似乎明顯不利于安全操作的穩(wěn)定性，但是其他項目中得高分(5分)，或得低分(特別是1分)時，有可能是攻擊性較強的人，也可能是支配性較強的人。再如，同樣是Ag項得分高，而情緒穩(wěn)定得分卻低，說明被試是敢作敢為，活動能力強，社會活動性好的人。如果Ag分值高，適應性和情緒穩(wěn)定性分值也高，則說明該員工容易尋釁滋事。兩者人格心理對操作行為的安全影響顯然不同。

綜上所述，從表15所測各項心理參數(shù)的最低閾限值，在制定安全心理參數(shù)標準時卻必須研究確定對安全行為產(chǎn)生核心影響乃至決定性作用的整體綜合性的心理素質(zhì)模塊。據(jù)此可以假設(shè)聲光反應、動作反應出現(xiàn)2次反應錯誤，注意集中質(zhì)量最高閾限值、注意力集中時間最小閾限值、注意分配最低閾限值均處最差臨界值外時，情緒穩(wěn)定顯著不穩(wěn)(EPQ、N分值高于常態(tài))(YG：DCIN分值達到B類典型)為核心的安全心理參數(shù)標準。

其余精神質(zhì)、神經(jīng)癥、聲光反應敏捷性和動作反應敏捷性、神經(jīng)類型的強弱等心理特征，只能作為附屬補充心理依據(jù)。

由此可推，礦井動力提升系統(tǒng)操控員工主提升司機的安全行為模型應由圖6所示，三項心理品質(zhì)構(gòu)成。

圖6 安全行為模型

當上述三項心理品質(zhì)的分值均處于閾限水平臨界值上，理論上就可判定為操作行為心理安全型員工。

3.2 依據(jù)本次測量結(jié)果分別得到安全心理水平非常優(yōu)秀至不合格等五種類型的員工

其中各項安全心理閾限值的信、效水平必須經(jīng)過實踐檢驗，檢驗方法分別有基層安全生產(chǎn)管理人員確認評介，員工所在班組同事確認評介、員工自身確認評介，當班生產(chǎn)操作記錄核對評介等多種形式。

由于各種評介主體對員工心理認知和人際關(guān)系的差異，會不同程度影響著對測量結(jié)果的評介。實施初步檢驗中就發(fā)現(xiàn)班組同事確認評介與員工自身確認評介矛盾現(xiàn)象較多，而基層生產(chǎn)管理尤其是專職安全管理人員確認評介與測量評介結(jié)果一致性顯著。特別是與員工自身評介和班組同事評介不一致時，安全管理人員會提供該員工當年當班生產(chǎn)操作記錄以示其評介真實性。先后對四座礦山十個大型礦井的16名員工，安全心理閾限值處于不合格水平的臨界值進行初步檢驗，結(jié)果表明基層安全管理人員對測量結(jié)果中安全心理不合格的員工確認率達到百分百。而且確認評介與員工當班生產(chǎn)操作記錄吻合一致。其中還有3名員工有操作未遂事故原始記錄。充分說明礦井基層安全管理人員與員工當班生產(chǎn)操作記錄是檢驗心理測量結(jié)果的有效方法。

3.3 研究的局限性

由于本次研究所有被試均沒有經(jīng)過心理篩選，上崗前的選拔也僅限于文化水平(學歷)、生理體驗和崗后的專業(yè)技術(shù)培訓。因此被試員工群體心理背景具有一般性和普遍性。其中安全心理品質(zhì)處于參差不齊的自然狀態(tài)，安全心理優(yōu)秀水平與安全心理不合格水平均存在于被試群體中。所以心理測量數(shù)據(jù)經(jīng)過描述統(tǒng)計后，針對正態(tài)分布和偏態(tài)分布的不同情況，分別采用平均數(shù)，標準差和百分位數(shù)常模兩種方法予以劃分五個水平等級(尤其當三個標準的數(shù)據(jù)占全體數(shù)據(jù)的99.73%呈正態(tài)分布時)，以區(qū)分全體被試的安全心理水平差異無疑是科學的。由于受測量時空條件限制反應準確性的取值范圍偏小，如果反應次數(shù)增大(由20次增加到40次)，被試出錯幾率必然增多，差距增大，取值范圍隨之增大。所以本次所測數(shù)據(jù)和研究結(jié)果尤其是安全心理參數(shù)標準在員工心理選拔中的應用，僅限于集團公司內(nèi)部，廣義的“安全心理參數(shù)”標準尚有待對各類礦山礦井(金屬礦山與非金屬礦山)的動力操控員工和信號員工進一步測量研究。

一個行為穩(wěn)定安全的礦井動力操控員工，受到責任感，紀律觀念、專業(yè)技能、心理素質(zhì)等多項要素影響，其中操作感知判斷反應注意能力及氣質(zhì)人格心理特征僅是其中一項。但是各項素質(zhì)具備由于心理素質(zhì)缺陷或多項核心心理水平顯著低于閾限值，事故的潛在心理誘因必然始終存在，一旦人—機環(huán)境變異，難免發(fā)生傷亡事故，傳統(tǒng)管理總是在事故發(fā)生后對當班員工處置調(diào)離崗位，只能造成企業(yè)受損，員工受挫。員工安全心理參數(shù)的研究應用，將員工安全心理選拔納入礦山關(guān)鍵崗員工安全管理中，建立礦井關(guān)鍵崗位員工安全心理準入制，實際上將礦山安全管理重心有效前移。由事故后移至事故前，由井下移至井上，由崗后移至崗前。經(jīng)過安全心理選拔的員工由于潛在心理與崗位操作職能的一致性，必然使員工的培訓學習興趣動機和培訓學習效率得到增強，降低企業(yè)培訓成本，由于員工的職業(yè)認知能力增強，礦井人/機和諧性隨之增強，其安全意義不言而喻。所以研究礦山礦井動力提升系統(tǒng)操控員工的安全心理參數(shù)具有重要的應用意義。

[1] 高耀彬.保障煤礦安全生產(chǎn)[N].中國教育報,2011-01-14.

[2] 趙俊杰，張履祥，劉星期,等.優(yōu)秀礦工心理特征的初步特征工、對礦井提升系統(tǒng)的信號工、卷揚工反應能力的測試[J]. 心理科學通訊，1985(3)：19-25.