煤礦風險預控體系運行效果綜合評價實證研究

孫 青

(1.神華集團有限公司博士后工作站,北京市東城區(qū),100011; 2.中國礦業(yè)大學(北京)博士后流動站,北京市海淀區(qū),100083)

煤礦風險預控體系運行效果綜合評價實證研究

孫 青1,2

(1.神華集團有限公司博士后工作站,北京市東城區(qū),100011; 2.中國礦業(yè)大學(北京)博士后流動站,北京市海淀區(qū),100083)

將煤礦風險預控管理體系看作一個系統(tǒng),借鑒系統(tǒng)可靠度定義給出了煤礦風險預控管理體系運行完成度的定義并分析了其度量指標;在分別對神華集團體系運行效果的考核結(jié)果和樣本分子公司自我考核結(jié)果進行信度分析的基礎上,利用主成分分析法分別確定了該集團與樣本分子公司的綜合評價模型,對該集團體系實際運行效果進行了評估與分析;利用四象限法分別從集團層面和樣本分子公司的角度出發(fā),提出了有針對性的提升煤礦風險預控管理體系運行效果的建議。

煤礦風險 風險預控管理 運行完成度 主成分分析法 四象限法 實證研究

煤礦安全一直是人們所關注的問題,這使得很多專家學者對煤礦安全管理過程中的管控模式和有效機制進行了積極的探索。郝貴論述了風險預控管理是抓好隱患查治的最佳手段,介紹了煤礦風險預控管理體系在神華集團的成功應用及推行前景,并系統(tǒng)地研究了煤礦風險預控管理體系的理論及應用;陳維民提出了建立以風險預控管理為基礎的煤礦本質(zhì)安全化管理的思路;國漢君分析了包括工作任務風險分析、現(xiàn)場風險管理、審核評價及持續(xù)改進為主要內(nèi)容的煤礦風險預控管理模式;張吉苗研究了煤礦事故的發(fā)生機理,提出了詮釋煤礦事故致因的理論模型。

煤礦風險預控管理體系的提出為實現(xiàn)煤礦安全管理提供了一套整體風險管理策略,它將煤礦安全管理關口從事后管理與事中管理進一步前移到事前管理,以期實現(xiàn)對煤礦危險源的有效管控,防止其能量意外釋放,進而切斷事故因果鏈,實現(xiàn)煤礦安全。眾所周知,對某一系統(tǒng)實際運行效果的評價研究將有助于改善和優(yōu)化該系統(tǒng)的運行效果。但是,目前關于煤礦風險預控管理體系運行效果評價的研究非常少,本文借鑒系統(tǒng)可靠度的定義,給出了煤礦風險預控管理體系運行完成度的定義,并分析了其度量指標;結(jié)合神華集團實際情況,用統(tǒng)計分析方法對該集團煤礦風險預控管理體系的運行效果進行了實證研究。

1 煤礦風險預控管理體系運行效果綜合評價模型

1.1 體系運行完成度的定義與度量

煤礦風險預控管理體系是一套以危險源辨識和風險評估為基礎,以風險預控為核心,以不安全行為管控為重點的安全管理方法。目前,包括神華集團在內(nèi)的很多煤炭企業(yè)都應用了該體系,由于企業(yè)的主營業(yè)務不同等原因,該體系在不同企業(yè)中的名稱可能不同,但其目的都是為了保證企業(yè)的生產(chǎn)安全,故本文對該體系在不同企業(yè)中的名稱不做詳細說明,統(tǒng)一稱之為煤礦風險預控管理體系。

對于煤炭企業(yè)來說,煤礦風險預控管理體系是基于實現(xiàn)某種功能,達到某種目的而被應用實施的,從這個角度來說,它是一個產(chǎn)品,有自己獨有的功能。系統(tǒng)可靠性理論對系統(tǒng)可靠度的定義是產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的可能性,本文借鑒系統(tǒng)可靠度的定義,將系統(tǒng)可靠度定義應用到煤礦風險預控管理體系中,進而煤礦風險預控管理體系的運行完成度就可以定義為煤礦風險預控管理體系在規(guī)定條件下和規(guī)定時間里完成所規(guī)定功能的可能性。

結(jié)合實際應用的考慮,本文用其在企業(yè)的實際運行效果來度量體系運行的完成度。對實施該體系的企業(yè),本文用該企業(yè)在每一個體系運行考核指標上的得分率來度量該企業(yè)在該指標上的實際運行效果。

1.2 體系運行效果的研究對象與評價指標

煤礦風險預控管理體系可以被視為一個系統(tǒng),該系統(tǒng)實際運行效果的度量就構成了體系運行效果綜合評價的研究對象。由于運行該套體系的企業(yè)自身情況和重視度等條件的不同,目前國內(nèi)還沒有一套統(tǒng)一的針對該體系運行效果的考核指標體系,但是不同的考核指標體系都應涵蓋煤礦風險預控管理體系的所有管理要素,并體現(xiàn)出PDCA循環(huán)模式。

本文通過對神華集團煤礦風險預控管理體系運行效果的綜合評價,對其提升體系運行效果給出綜合性的建議,故選用的體系運行效果評價指標是該集團對所屬分子公司的考核指標。該考核指標體系包括安全目標、指標和管理方案V1,組織機構、職責與權限V2,危險源辨識與風險評估V3,安全培訓V4,承包商安全控制V5,合規(guī)生產(chǎn)控制V6,安全監(jiān)督檢查V7,重大隱患治理V8,生產(chǎn)企業(yè)體系推進V9,安全資金V10,職業(yè)健康V11,應急管理V12,事故管理V13和安全文化V14共14項指標。

1.3 煤礦風險預控管理體系運行效果綜合評價方法

1.3.1 數(shù)據(jù)來源與預處理

數(shù)據(jù)來源于神華集團2013年底對所屬27家分子公司進行煤礦風險預控管理體系運行效果考核的結(jié)果與一家分子公司自我考核結(jié)果。由于所收集到的指標數(shù)據(jù)均為各個指標的得分,無法直接使用,所以需要對數(shù)據(jù)進行預處理。對各項指標得分的預處理方法為:

式中:A——指標得分率;

C0——指標實際得分;

C——指標設計得分。

所得各項指標的得分率可以反應該指標的實際運行效果,指標得分率越高,說明該指標2013年的實際運行效果越好,反之亦然。

1.3.2 樣本數(shù)據(jù)的信度分析

信度是指一項測試或衡量的精確性,信度本身與測量結(jié)果的正確與否無關,它反應的是測試本身是否可靠與穩(wěn)定。本文采用最常用的Cronbach＇s Alpha系數(shù)來度量考核結(jié)果數(shù)據(jù)的一致性程度。通常,Cronbach＇s Alpha系數(shù)越大,代表測量的可信度越高。

首先對神華集團的考核結(jié)果進行信度分析,確定該集團考核結(jié)果的可信度水平;然后對1家樣本分子公司的自我考核結(jié)果進行信度分析,以確定該公司的主觀考核結(jié)果的可信度水平。

1.3.3 指標權重的確定

主成分分析法可以根據(jù)指標數(shù)據(jù)自身的特征來確定指標的權重,避免指標之間的高度相關性和權重確定的主觀性,故采用主成分分析法對體系運行效果考核指標的權重結(jié)構進行度量。

在進行主成分分析前,數(shù)據(jù)的處理方法采用常用的標準化方法,提取主成分時采用相關系數(shù)矩陣。首先對神華集團的考核結(jié)果進行評價,確定該集團各考核指標的權重,并給出其所屬27家分子公司的綜合評價結(jié)果;然后對樣本分子公司的自我考核結(jié)果進行評價,以確定該公司的主觀考核結(jié)果中各指標的權重。

1.3.4 聚類分析

采用快速聚類法(K－Means聚類)對神華集團27家分子公司進行聚類分析。該方法將數(shù)據(jù)看成K維空間上的點,以距離作為測量個體遠近的指標。

選取27家分子公司的實際運行效果得分作為聚類變量,通過聚類分析,為該集團的管理者提供27家分子公司關于煤礦風險預控管理體系運行效果的分類建議,以便其實施分類管理。

2 煤礦風險預控管理體系運行效果綜合評價實證分析

鑒于敏感性原因,神華集團考核數(shù)據(jù)不列出,但不會影響本文的分析。為了便于分析,用Qi(i＝1,2,…,27)表示第i家分子公司。

2.1 神華集團層面的考核結(jié)果

2.1.1 集團層面考核數(shù)據(jù)信度分析

利用SPSS 19.0對神華集團2013年度所屬27家分子公司的考核數(shù)據(jù)進行信度分析,對應的考核數(shù)據(jù)的項統(tǒng)計量V1～V14的得分率均值分別為0.756、0.718、0.707、0.748、0.686、0.721、0.746、0.801、0.762、0.782、0.761、0.75、0.746、0.818。從以上均值可以看出,該集團2013年整體運行效果最好的指標是安全文化指標V14,整體運行效果最不好的指標是承包商安全控制指標V5,其余指標的運行效果均處于兩者之間。

針對該集團考核指標數(shù)據(jù)的可靠性統(tǒng)計量, Cronbach＇s Alpha系數(shù)為0.850,基于標準化項的Cronbach＇s Alpha系數(shù)為0.863,說明集團層面2013年的考核數(shù)據(jù)具有很高的內(nèi)部一致性。

2.1.2 評估指標權重的確定及綜合排名

利用SPSS19.0對神華集團2013年的考核數(shù)據(jù)進行主成分分析,對應的主成分特征值與累積貢獻率如表1所示。

表1 集團層面考核指標數(shù)據(jù)的特征值與累積貢獻率

從表1可以看出,14個主成分的累計方差貢獻率到達了100%,說明這14個主成分不存在明顯的線性相關性。

以每個主成分對應的特征值占所提取全部主成分特征值之和的比例作為權重,可以得到該集團體系運行效果綜合評價模型為:

其中vi(i＝1,2,…,14)為所有考核指標數(shù)據(jù)經(jīng)標準化處理以后的數(shù)據(jù)。

將該集團煤礦風險預控管理體系運行效果綜合評價模型中所有指標對應的系數(shù)進行歸一化處理,可得14個考核指標的權重,分別為0.055、0.069、0.089、0.006、0.098、0.071、0.064、0.065、0.076、0.052、0.068、0.121、0.102、0.066。

將27家分子公司標準化后的考核數(shù)據(jù)代入該集團體系運行效果的綜合評價公式,可得27家分子公司的綜合評價得分及排名,如表2所示。

表2 集團層面考核綜合得分及排名

企業(yè)代碼綜合得分名次Q110.359 12 Q130.193 13 Q4－0.167 14 Q8－0.235 15 Q23－0.244 16 Q6－0.373 17 Q10－0.403 18 Q9－0.551 19 Q26－0.558 20 Q20－0.657 21 Q14－0.677 22 Q22－0.920 23 Q24－1.304 24 Q25－1.509 25 Q12－1.815 26 Q15－2.618 27

同理,將該集團27家分子公司的14項指標的原始得分率與對應的權重相乘求和,可得27家分子公司體系實際運行效果的得分及排名,如表3所示。

表3 集團層面考核運行效果得分及排名

將表2與表3的結(jié)果對比來看,基本上運行效果得分高的,綜合得分也較高;部分指標的排序不一致是由于表2中計算綜合得分的數(shù)據(jù)來源是27家分子公司標準化處理后的考核數(shù)據(jù),而表3中的數(shù)據(jù)來源是27家分子公司14項指標的原始得分率數(shù)據(jù)。

將27家分子公司的14項指標的平均得分率數(shù)據(jù)與對應權重相乘求和,可得神華集團2013年煤礦風險預控管理體系運行效果得分為0.747,即該集團2013年的煤礦風險預控管理體系運行完成度為0.747。

為了便于神華集團對所屬分子公司進行針對煤礦風險預控方面的分類管理,將27家分子公司的實際運行效果得分選為聚類變量,進行聚類分析,結(jié)果如表4所示。

表4 集團層面考核數(shù)據(jù)聚類結(jié)果

從表4可以看出,27家分子公司共分為4大類,其中第一類有4家公司,第二類有9家公司,第三類有10家公司,第四類有4家公司。從表2和表3可以看出,第四類4家公司的綜合評價得分和運行效果得分均排名最后。

2.2 分子公司Q1的考核結(jié)果

為了對神華集團所屬分子公司體系運行效果的提升提出建議,選取Q1公司為樣本分子公司,并請該公司組織進行了煤礦風險預控管理體系運行效果的自我考核。該公司請20位從事生產(chǎn)安全管理工作且熟悉煤礦風險預控管理體系的專家按照集團的考核標準為該公司2013年的體系運行效果進行打分,最后得到了有效考核結(jié)果20份。

利用SPSS 19.0對樣本分子公司Q1的自我考核結(jié)果進行信度分析,該公司自我考核數(shù)據(jù)的項統(tǒng)計量V1～V14得分率均值分別為0.790、0.813、0.790、0.850、0.668、0.650、0.867、0.869、0.875、0.765、0.794、0.683、0.856、0.816。分子公司Q1的14項考核指標中,平均得分率最高的是生產(chǎn)企業(yè)體系推進指標V9;平均得分率最低的是合規(guī)生產(chǎn)控制指標V6;其余指標的平均得分率均置于兩者之間。

針對分子公司Q1的可靠性統(tǒng)計量,Cronbach＇s Alpha的系數(shù)為0.826,基于標準化項的Cronbach＇s Alpha系數(shù)為0.853,兩項系數(shù)在0.82以上,說明分子公司Q1的自我考核數(shù)據(jù)具有很高的內(nèi)部一致性。

利用SPSS19.0,采用主成分分析法對分子公司Q1自我考核數(shù)據(jù)進行分析,最終可以得到分子公司Q1自我考核數(shù)據(jù)對應的綜合評價模型為:

將分子公司Q1自我考核數(shù)據(jù)對應的綜合評價模型中所有指標對應的系數(shù)進行歸一化處理后,可以得到各個指標的權重,分別為0.063、0.070、0.075、0.092、0.091、0.089、0.075、0.038、0.054、0.068、0.103、0.090、0.027、0.064。

3 分析與建議

為了指導神華集團與樣本分子公司的煤礦風險預控管理體系的實踐工作,結(jié)合考核指標的實際運行效果和相對重要度進行分析,通過分析可以確定哪些指標對該集團提升體系運行效果至關重要,哪些考核指標的運行效果不理想需要盡快提升等。

3.1 集團層面的分析與建議

利用文中得到的14項考核指標的平均得分率以及各項考核指標的權重,進行四象限分析,分別選取平均得分率的中值作為考核指標運行效果優(yōu)劣的分界點,選取權重的中值作為考核指標重要度高低的分界點,對神華集團層面的考核數(shù)據(jù)進行四象限分析,如圖1所示。

圖1 集團層面考核結(jié)果的四象限圖

從該集團的考核數(shù)據(jù)看,14項考核指標中運行效果相對較好與相對較差的指標數(shù)量基本一致,且絕大部分考核指標都對該集團煤礦風險預控管理體系的運行效果產(chǎn)生重要影響。具體來講:

(1)組織機構、職責與權限(V2)、危險源辨識與風險評估(V3)、承包商安全控制(V5)、合規(guī)生產(chǎn)控制(V6)、安全監(jiān)督檢查(V7)、應急管理(V12)和事故管理(V13)這7項指標雖然對提升體系運行效果至關重要卻未達到良好的運行效果,建議該集團進一步從整體考慮,完善安全管理組織制度和承包商安全監(jiān)管機制;同時對于這7項指標對應的工作,建議按照PDCA模式,指定歸口管理部門進行有效的計劃、落實、檢查和提升,以確保改善上述7項指標的運行效果。

(2)重大隱患治理(V8)、生產(chǎn)企業(yè)體系推進(V9)、職業(yè)健康(V11)和安全文化(V14)4項指標相對重要,并且已經(jīng)取得了較為良好的運行效果,該集團可以延續(xù)現(xiàn)有的工作方式方法,并注意跟蹤4項指標的運行效果,確保此類指標運行效果保持良好與穩(wěn)定。

(3)安全培訓(V4)雖然相較其他指標沒有那么強的重要度,但是也沒能取得預期的運行效果,該集團應該在資源允許的條件下,制定改善該指標運行效果的計劃與措施,使該指標最終可以取得良好的運行效果。

(4)安全目標、指標和管理方案(V1)和安全資金(V10)指標相較其他指標重要度較低,且已經(jīng)取得了一定程度的運行效果,該集團延續(xù)現(xiàn)有工作方式方法即可。

3.2 分子公司Q1的分析與建議

通過選取平均得分率的中值作為考核指標運行效果優(yōu)劣的分界點,選取權重的中值作為考核指標重要度高低的分界點,分別對分子公司Q1的自我考核數(shù)據(jù)和集團層面對分子公司Q1的考核數(shù)據(jù)進行四象限分析,對應的四象限圖分別如圖2和圖3所示。

圖2 分子公司Q1自我考核結(jié)果的四象限圖

圖3 集團層面對分子公司Q1考核結(jié)果的四象限圖

經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn),分子公司Q1和集團層面對分子公司Q1上述14項考核指標的運行效果判斷基本一致,集團層面對分子公司Q1的評價略低于分子公司Q1對自己的評價;同時,兩者對分子公司的14項考核指標重要程度判斷也大體保持一致,但存在差異,這種差異的形成是由于圖2中的數(shù)據(jù)與圖3中的數(shù)據(jù)來源不一致導致的。鑒于煤礦風險預控管理體系對于煤炭企業(yè)安全管理的重要性,采取取重的方式處理這種差異。以安全文化(V14)為例,分子公司Q1的考核結(jié)果確定該指標為不重要,而集團層面的考核結(jié)果確定該指標為重要,本文認為該指標為重要。

為了相對準確地對該分子公司提出提升煤礦風險預控管理體系運行效果的建議,應綜合考慮分子公司Q1的自我考核結(jié)果(圖2)與集團層面對該公司的考核結(jié)果(圖3),具體來講:

(1)危險源辨識與風險評估(V3)、承包商安全控制(V5)、合規(guī)生產(chǎn)控制(V6)、職業(yè)健康(V11)和安全文化(V14)這5項指標雖然對分子公司Q1提升煤礦風險預控管理體系運行效果至關重要卻未達到良好的運行效果,分子公司Q1應盡快制定有效的措施加強5項指標對應的工作,提升這5項指標的運行效果。

(2)組織機構、職責與權限(V2)、安全培訓(V4)、安全監(jiān)督檢查(V7)、重大隱患治理(V8)、生產(chǎn)企業(yè)體系推進(V9)、應急管理(V12)和事故管理(V13)7項指標也相對重要,并已取得了較為良好的運行效果,分子公司Q1可以延續(xù)現(xiàn)有的工作方式方法,并注意跟蹤7項指標的運行效果,確保此類指標運行效果保持良好與穩(wěn)定。

(3)安全目標、指標和管理方案(V1)指標雖然相較其他指標沒有那么強的重要度,但是未取得較好的運行效果,分子公司Q1應制定改善該指標的計劃與措施,使得該指標最終可以取得良好的運行效果。

(4)安全資金(V10)指標相較其他指標重要度較低,且已經(jīng)取得較好的運行效果,分子公司Q1延續(xù)現(xiàn)有工作方式方法即可。

4 結(jié)論

從提升煤礦風險預控管理體系運行效果和實現(xiàn)該套體系預期運營目標的角度出發(fā),借鑒系統(tǒng)可靠度的定義,給出了煤礦風險預控管理體系運行完成度的定義,并分析了其度量指標;結(jié)合神華集團的實際情況,用統(tǒng)計分析方法對該集團煤礦風險預控管理體系的運行效果進行了綜合評價。從研究結(jié)果來看,該集團2013年的煤礦風險預控管理體系運行完成度為0.747,還有較大提升空間。從系統(tǒng)的角度來看,該集團煤礦風險預控管理體系的運行效果取決于其14項考核指標的運行效果,結(jié)合每個指標的實際運行效果與相對重要性水平,分別從集團和樣本分子公司層面出發(fā),提出了相應的提升煤礦風險預控管理體系運行效果的建議。本文對煤礦風險預控管理體系運行效果的實證研究豐富了該領域的內(nèi)容,集團層面的綜合評價分析方法以及將分子公司自我考核與集團考核相結(jié)合的評價分析方法具有推廣性。

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(責任編輯 張艷華)

Empirical study on comprehensive evaluation of running of risk precontrol system in coal mines

Sun Qing1,2
(1.Postdoctoral Workstation of Shenhua Group Co.,Ltd.,Dongcheng,Beijing 100011,China; 2.Postdoctoral Workstation of China University of Mining and Technology,Beijing,Haidian,Beijing 100083,China)

Taking risk precontrol management system for coal mine as a whole,in aid of reliability definition of system,the definition of running completeness of risk precontrol management system for coal mine was given and the measure indexes were analyzed.On the basis of reliability analysis on the assessment results of running effect in the investigated Shenhua Group system and self assessment results in the subsidiary companies,the comprehensive evaluation models of Group and subsidiary companies were built by using the principal component analysis,respectively.The actual running effect in Shenhua Group system was evaluated and analyzed.In addition, the proposals for Shenhua Group and subsidiary companies were put forward to improve the running effect of risk precontrol management system,according to four-quadrant method.

risk of coal mine,risk precontrol management,running completeness,principle component analysis,four-quadrant method,empirical study

TD79

A

孫青(1982－),男,博士,2010年畢業(yè)于北京理工大學管理科學與工程專業(yè),現(xiàn)于神華集團博士后工作站和中國礦業(yè)大學(北京)博士后流動站從事安全生產(chǎn)風險管理方面的研究工作。