基于DEA模型的鈾礦山安全管理效率評(píng)價(jià)研究

粟文輝梁 偉李向陽*蔣復(fù)量王淑云

（1.南華大學(xué) 環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院，湖南 衡陽 421001；2.南華大學(xué) 船山學(xué)院，湖南 衡陽421001））

基于DEA模型的鈾礦山安全管理效率評(píng)價(jià)研究

粟文輝1梁 偉2李向陽1*蔣復(fù)量1王淑云1

（1.南華大學(xué) 環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院，湖南 衡陽 421001；2.南華大學(xué) 船山學(xué)院，湖南 衡陽421001））

為評(píng)價(jià)鈾礦山企業(yè)的安全管理效率，從投入和產(chǎn)出兩個(gè)方面建立安全管理效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，選取某家鈾礦山企業(yè)12年的安全管理投入和產(chǎn)出數(shù)據(jù)，應(yīng)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法進(jìn)行分析。結(jié)果表明：投入資金越多，安全管理效率不一定越高，而且鈾礦山企業(yè)比較重視設(shè)備的安全性，對(duì)安全教育投入較少。分析結(jié)果為企業(yè)提高安全管理效率提供了方向和依據(jù)。

鈾礦山；安全管理；數(shù)據(jù)包絡(luò)分析；效率評(píng)價(jià)

0　引　言

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)非煤礦山生產(chǎn)安全事故從2006年的1869起、死亡2271人減少到2013年的659起、死亡852人，分別下降了64.7%和71.0%[1]，但傷亡人數(shù)仍然較大，安全生產(chǎn)形勢(shì)依然嚴(yán)峻。鈾礦山屬于非煤礦山的一種，它的特殊決定了其在核能開發(fā)上重要性。如今國(guó)內(nèi)鈾資源緊缺，科學(xué)地衡量鈾礦山企業(yè)的安全管理效率，能夠?yàn)榻档外櫟V山安全事故、提高鈾礦山安全管理水平提供科學(xué)的指導(dǎo)。

安全事故與企業(yè)自身的安全管理能力有直接的關(guān)系。安全管理是以投入一定的人力、物力和財(cái)力為前提的，這些用于安全方面的投入即為安全投入[2]。但安全投入與一般的資金投入不同，它是在保證企業(yè)安全生產(chǎn)的過程中創(chuàng)造出間接的效益，而且安全投入的資金越多，不代表產(chǎn)出的效益越高，如何處理投入與效益之間的關(guān)系，是企業(yè)安全管理所要解決的關(guān)鍵問題。

目前，已有的研究多數(shù)集中在安全管理體系的構(gòu)建[3-4]和對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)[5-6]，安全管理效率的評(píng)價(jià)研究較少[7-8]，且研究成果中存在評(píng)價(jià)指標(biāo)過于繁瑣、運(yùn)用的方法具有主觀因素的影響等不足。本研究利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法（data envelopment analysis，簡(jiǎn)稱DEA）對(duì)安全投入與效益之間的聯(lián)系進(jìn)行客觀分析，優(yōu)化評(píng)價(jià)指標(biāo)，為鈾礦山企業(yè)優(yōu)化安全投入結(jié)構(gòu)提供科學(xué)的指導(dǎo)。

1　數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法簡(jiǎn)介

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析是根據(jù)多指標(biāo)投入和多指標(biāo)產(chǎn)出對(duì)相同類型的單位（部門）進(jìn)行相對(duì)有效性或效益評(píng)價(jià)的一種新的系統(tǒng)分析方法。它可以不需要確定權(quán)重來進(jìn)行分析。用DEA分析問題時(shí)，可歸結(jié)為如下3個(gè)步驟[9]：

1.1確定輸入和輸出指標(biāo)

對(duì)具有相同類型的部門、企業(yè)或者同一單位不同時(shí)期的相對(duì)效率進(jìn)行評(píng)價(jià)，這些部門、企業(yè)或時(shí)期稱為決策單元（DMU）。

1.2利用DEA模型進(jìn)行計(jì)算

每個(gè)DMUj都有相應(yīng)的效率評(píng)價(jià)指數(shù)：

適當(dāng)?shù)厝?quán)系數(shù)v和u，使得hj≤1。對(duì)第j0個(gè)DMU進(jìn)行效率評(píng)價(jià)。一般來說，hj0越大，表明DMUj0能夠用相對(duì)較少的輸入而得到相對(duì)較多的輸出。如果要對(duì)DMUj0進(jìn)行評(píng)價(jià)，看DMUj0在這n個(gè)DMU中相對(duì)來說是不是最優(yōu)的。我們可以考察當(dāng)盡可能地變化權(quán)重時(shí)，hj0的最大值究竟是多少。以第j0個(gè)決策單元的效率指數(shù)為目標(biāo)，以所有決策單元（含第j0個(gè)決策單元）的效率指標(biāo)為約束，就構(gòu)造如下的C2R模型：

使用Charnes-Cooper變化，可變成如下的線性規(guī)劃模型：

用線性規(guī)劃的最優(yōu)解來定義決策單元j0的有效性。為了討論及應(yīng)用方便，引入該線性規(guī)劃的對(duì)偶規(guī)劃，并增加松弛變量s+和剩余變量s-，將上面的不等式約束變?yōu)榈仁郊s束：

線性規(guī)劃（P）和其對(duì)偶規(guī)劃（D）均存在可行解，所以都存在最優(yōu)值。假設(shè)它們的最優(yōu)值分別為

2　安全管理效率投入、產(chǎn)出指標(biāo)體系

2.1安全管理投入指標(biāo)

根據(jù)鈾礦山生產(chǎn)系統(tǒng)的特點(diǎn)，系統(tǒng)分析鈾礦企業(yè)安全生產(chǎn)的構(gòu)成，作為鈾礦山安全管理效率投入和產(chǎn)出指標(biāo)體系的基礎(chǔ)。

Edwin Sawacha[10]認(rèn)為與現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)相關(guān)的主要因素有安全環(huán)境、施工安全交底、安全裝備、安全手冊(cè)的提供和合格的安全管理人員。佘立中和劉大千[11]指出安全投入存在的問題主要包括安全管理人員不足、安全投入資金不能專款專用、投入資金不足、投入比例不平衡以及安全生產(chǎn)的管理模式有待改進(jìn)。這些影響因素是針對(duì)事故發(fā)生所要具備的條件而提出的，并沒有把安全投入和產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)關(guān)系問題考慮到其中。企業(yè)需要充分認(rèn)識(shí)安全投入所產(chǎn)生的效益，才會(huì)毫無保留地把安全資金用在該用的地方上。

事故發(fā)生的原因[12]，主要有人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)以及管理缺陷。以這三個(gè)方面為基礎(chǔ)，結(jié)合《非煤礦山企業(yè)建設(shè)與生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及強(qiáng)制性條文》和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的可得性，本研究認(rèn)為鈾礦山企業(yè)安全管理效率投入指標(biāo)應(yīng)劃分為安全教育、職工勞動(dòng)保護(hù)用品、安全設(shè)施、安全職能體系和工作環(huán)境狀況五個(gè)方面。

2.1.1安全教育

員工是每個(gè)企業(yè)運(yùn)營(yíng)的源動(dòng)力，是影響企業(yè)安全生產(chǎn)水平最重要的因素，提高員工的安全意識(shí)能夠有效降低員工“三違”情況的出現(xiàn)。安全教育是否到位體現(xiàn)了企業(yè)對(duì)員工的安全意識(shí)是否重視，同時(shí)，安全教育也是提高員工整體安全素質(zhì)的重要途徑。

2.1.2職工勞動(dòng)保護(hù)用品

職工在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)會(huì)面臨各種危險(xiǎn)，企業(yè)對(duì)這些危險(xiǎn)會(huì)采取相應(yīng)的保護(hù)措施來避免職工受到傷害，比如在有粉塵的環(huán)境下會(huì)要求佩戴口罩，輻射場(chǎng)所穿防護(hù)服。這種保護(hù)主要體現(xiàn)在對(duì)職工本身采取措施進(jìn)行防護(hù)。

2.1.3安全設(shè)施

設(shè)備是“人、機(jī)、環(huán)”安全系統(tǒng)中的重要組成部分。安全設(shè)施的完善對(duì)控制事故的發(fā)生和降低事故發(fā)生后的損失有非常重要的作用。企業(yè)在生產(chǎn)之前會(huì)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行檢查，也包括購買相應(yīng)的安全設(shè)備和設(shè)施，以及對(duì)已有設(shè)備或設(shè)施進(jìn)行安全技術(shù)改進(jìn)。

2.1.4安全職能體系

安全職能體系是企業(yè)安全生產(chǎn)順利進(jìn)行的重要保障。它表現(xiàn)在職能體系的建立、管理機(jī)構(gòu)的設(shè)置與運(yùn)行、人員的配備情況、反饋機(jī)制的實(shí)施、應(yīng)急救援方案的完善、突發(fā)災(zāi)害事件的演習(xí)等方面，在這些方面的投入和工作好壞直接體現(xiàn)了企業(yè)安全管理的水平。

2.1.5工作環(huán)境狀況

舒適的生產(chǎn)和生活條件，對(duì)杜絕人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)能夠起到良好促進(jìn)作用，有效提高人和物的協(xié)調(diào)性。保證作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境安全，改善工作和生活條件，監(jiān)測(cè)環(huán)境中的不安全因素，并對(duì)其進(jìn)行預(yù)警，比如高溫、放射性物質(zhì)預(yù)警，對(duì)預(yù)防事故的發(fā)生能起到重要作用。這包括了工作現(xiàn)場(chǎng)和職工生活條件的改善，安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立、投入和維護(hù)。

2.2安全管理產(chǎn)出評(píng)價(jià)指標(biāo)

安全管理產(chǎn)出就是指通過安全管理所產(chǎn)生的效益。

第一，安全能直接減輕或避免事故對(duì)人、企業(yè)、社會(huì)和自然造成的損害[13]。一般事故是以損失來進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，損失分為直接損失和間接損失，都是以經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，事故所造成的人員傷亡也可換算成經(jīng)濟(jì)損失。考慮損失不適合做DEA效益評(píng)價(jià)，故可以將統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的最大值與其他數(shù)據(jù)相減從而得到一組新的數(shù)據(jù)，即安全投入對(duì)事故減免所產(chǎn)生的效益。

第二，安全能保障勞動(dòng)條件和維護(hù)經(jīng)濟(jì)增值過程，實(shí)現(xiàn)其間接為社會(huì)增值的功能[13]。經(jīng)濟(jì)增值主要有生產(chǎn)率提高、企業(yè)利潤(rùn)增長(zhǎng)、企業(yè)規(guī)模擴(kuò)大等；社會(huì)增值主要有職工待遇提高、就業(yè)率上升、事故率下降等。

安全事故經(jīng)濟(jì)損失減少額與安全價(jià)值增值額的和即為安全產(chǎn)出[14]。

3　實(shí)例研究

3.1評(píng)價(jià)指標(biāo)及數(shù)據(jù)

鈾礦山企業(yè)安全管理效率評(píng)價(jià)以安全投入與產(chǎn)出效益之間的關(guān)系來衡量。筆者收集了某家鈾礦山企業(yè)12年的安全投入數(shù)據(jù)，其指標(biāo)數(shù)據(jù)如下表：

表1　鈾礦山企業(yè)安全管理效率評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)

3.2DEA模型運(yùn)算結(jié)果

對(duì)收集到的數(shù)據(jù)應(yīng)用DEA投入導(dǎo)向型的C2R模型進(jìn)行分析，運(yùn)用deap2.1軟件運(yùn)算得到結(jié)果見表2。

表2　鈾礦山企業(yè)DEA評(píng)價(jià)結(jié)果

3.3鈾礦山企業(yè)安全管理效率分析

根據(jù)鈾礦企業(yè)12年的安全管理效率DEA模型分析可知：

（1）從表1來看，安全設(shè)施投入的資金最多，通過目標(biāo)值與原始值的差可以知道，安全設(shè)施投入也是超出量最多的一項(xiàng)，這反應(yīng)了該鈾礦企業(yè)普遍比較重視設(shè)備的安全性，習(xí)慣以設(shè)備的安全來保證生產(chǎn)安全。

（2）從表2來看，2001、2007、2009、2011、2012年q值為1，且松弛變量都為0，為DEA有效單元，說明這些年企業(yè)的安全管理效率相對(duì)有效。而其他年份的q值均小于1，為非DEA有效單元，說明該企業(yè)在這些年的安全管理還存在不足之處，需要調(diào)整安全管理投入資金的比例，并且q值越小，表明安全管理效率越低，管理水平越差。

（3）從松弛變量來看，工作環(huán)境狀況投入比較合理，只有2年企業(yè)有該項(xiàng)的投入超量，而且超出的量都不多，說明企業(yè)配套的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)初步建立；安全設(shè)施和安全職能體系的投入量較多，由于基數(shù)大，雖然從2008年開始，計(jì)算結(jié)果顯示企業(yè)在這兩方面的投入沒有超量，但這是用較大的成本來保證企業(yè)的產(chǎn)出利益，并不可取；安全教育和職工勞動(dòng)保護(hù)用品是比較容易被忽略的兩項(xiàng)，除了這兩項(xiàng)的投入資金相對(duì)較少之外，這兩項(xiàng)的投入也不容易管理，效果更不容易顯現(xiàn)，往往是企業(yè)花費(fèi)了財(cái)力去教育員工和購買勞保用品，可是員工并不主動(dòng)配合，容易形成安全教育走過場(chǎng)、勞保用品成擺設(shè)的情況。企業(yè)在這些方面需要進(jìn)行調(diào)整，加強(qiáng)管理，否則不僅會(huì)造成不必要的浪費(fèi)，還會(huì)埋下嚴(yán)重的安全隱患。

4　結(jié)　論

通過DEA模型在鈾礦企業(yè)中的應(yīng)用發(fā)現(xiàn)：（1）鈾礦企業(yè)安全投資結(jié)構(gòu)不平衡，比較重視安全設(shè)施和安全職能體系的投資，對(duì)軟資產(chǎn)方面的投資還是有所保留；（2）該鈾礦企業(yè)在安全教育和職工勞動(dòng)保護(hù)用品的投入資金雖然不多，但是根據(jù)松弛變量計(jì)算結(jié)果，仍然有投入超量，究其原因，主要是現(xiàn)有的投入沒有產(chǎn)生應(yīng)有的效果，安全教育走過場(chǎng)、勞保用品成擺設(shè)的情況比較多，因此，企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)這兩項(xiàng)的投入管理；（3）安全管理對(duì)于一個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)安全有著至關(guān)重要的作用，但并不等于在安全管理方面投入的資金越多，企業(yè)的安全管理效率就越高，如該企業(yè)2010年的投入比2001年的高，但是管理效率卻比2001年的低。

研究表明，DEA方法可以綜合反映鈾礦企業(yè)安全管理效率水平和改進(jìn)方向，使企業(yè)能更清晰地了解自身所存在的問題，利用松弛變量的計(jì)算結(jié)果，通過調(diào)整投入使安全管理資源配置最優(yōu)化，使企業(yè)的安全管理效率水平得到全面提高。

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（責(zé)任編校：何俊華）

X936

A

1673-2219（2015）05-0086-05

2015－01－06

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（11075071）。

粟文輝（1990－），男，湖南懷化人，在讀碩士研究生，研究方向?yàn)榈V山安全。*為通訊作者。