ISM耦合ANP的洞室施工人员风险感知系统脆弱性仿真分析

为了深入探究地下洞室施工人员对施工风险的感知能力,基于系统理论,以地下洞室施工人员的风险感知系统为研究对象,结合解释结构模型(ISM)、网络层次分析法（ANP）和系统动力学（SD）建立地下洞室施工人员风险感知系统脆弱性仿真模型,对其脆弱性变化趋势进行仿真模拟。研究结果表明:工人自身因素和状态对风险感知系统脆弱性影响最大,在施工时应该时刻关注工人的身心状态,通过加大安全教育培训、增强安全监管力度等措施来促进工人的安全意识。     

基于SD模型的地铁盾构施工人员安全能力仿真

为研究地铁盾构施工人员安全能力的动态演变规律，减少地铁盾构施工安全事故，建立基于系统动力学（SD）的地铁盾构施工人员安全能力仿真模型。首先，从施工人员个体特质、组织管理以及施工环境3个方面提取盾构施工人员安全能力影响因素，并运用结构方程模型（SEM）验证主要影响因素及因素间的关系；然后，运用SD模型构建地铁盾构施工人员安全能力仿真模型；最后，对成都地铁11号线盾构施工人员进行实证分析。结果表明:地铁盾构施工人员安全能力在前8 h缓慢上升，后4 h快速下降；在前5 h，提高施工人员个体特质、改善施工环境以及提高组织管理水平均能提高安全能力；提高组织管理水平能够减缓后4 h安全能力的下降趋势。     

事故致因“2-4”模型的内涵解析及第6版的研究

为使事故致因“2-4”模型(24Model)在追溯事故原因和制定事故预防对策时取得更好的应用效果,有必要对24Model的内涵进行科学解析。通过文献分析和对比研究,阐述24Model的逻辑结构、原因模块的科学内涵、主要特点。研究结果表明:24Model的主要理论基础,一是HEINRICH、BIRD等提出与改进的多米诺骨牌系列模型,二是REASON提出、SHAPPELL等具体化的瑞士奶酪系列模型和人因分类系统,三是STEWART提出的卓越安全管理模型;静态24Model的逻辑结构以因果关系建立,它属于因果顺序类事故致因模型;静态24Model中事故的直接、间接、根源、根本原因的含义可以从上述3大类事故致因模型、管理体系标准和安全文化的定义中找到根据;动态24Model靠行为演化关系建立逻辑结构,其充分表达自身的系统性、动态性、非线性,并且依靠组织行为即影响行为、个体行为即操作行为,构成一个行为演化系统。     

基于GA-SVM的施工人员安全行为影响因素及决策模型研究

导致施工人员不安全行为的因素众多,如何保证员工进行安全施工是施工企业亟待解决的问题。为分析施工人员安全行为的影响因素及作用机理,从社会资本理论、认知心理学理论和安全行为理论分析了安全行为的影响因素,并设计了相关调查问卷。在进行仿真分析前,采用遗传算法优化计算的方法筛选出了13个关键影响因素,降低了自变量之间的相关性,之后利用支持向量机(SVM)的方法对决策模型进行了仿真分析,并与BP神经网络模型做了对比。仿真结果表明:基于筛选出的关键影响因素的SVM仿真模型的精度和有效性大于BP神经网络模型,模型精度为0.00887,相关系数为88.4%,说明影响因素与安全行为之间具有较好的拟合关系。研究结论为企业衡量员工安全行为水平,提高员工安全行为能力和企业安全管理能力提供理论支持。     

高速公路安全水平仿真分析

为深入研究高速公路安全系统,用系统动力学(SD)方法分析驾驶员、车辆、道路、应急救援等组成要素以及环境、管理等影响因素之间的关系,建立高速公路安全系统因果关系模型和存量流量模型。用层次分析法(AHP)确定各影响因素的权重。以三福高速公路为例,用Vensim软件模拟高速公路运营期间系统安全的变化情况。结果表明,在该高速公路运营期间,系统安全与车辆安全度呈先上升后下降的趋势、道路安全度呈下降趋势、驾驶员安全度与应急救援能力呈上升趋势。通过与实际数据对比,验证了模型的有效性。     

地铁隧道施工安全风险演化的BP-SD模型研究

为深入研究地铁隧道施工风险的动态演化过程,结合系统动力学(SD)、误差反向传播(BP)神经网络与平均影响值（MIV）算法,确定模型中影响因素间的因果关系和影响函数,构建地铁隧道施工风险演化的BP-SD模型。模型仿真结果表明:安全管理风险系统与施工人员风险系统的值的变化对地铁隧道施工风险值影响最大,施工环境系统的值的变化对地铁隧道施工风险值影响次之,机械设备系统的值的变化对地铁隧道施工风险值影响最小。因此,可通过降低安全管理风险值与施工人员风险值控制地铁隧道施工风险发生的概率。     

STPA与24Model的对比分析

为完善和发展事故致因理论,从基础理论、相关定义、分析过程和分析难度4个方面,对比分析系统理论过程分析(STPA)与“2-4”模型(24Model),并分别进行实例应用。研究结果表明：两者都有很强的理论基础;24Model和STPA总体依照线性模式展开,部分元素可得到对应。STPA的研究对象为系统中的损失,更擅长系统交互研究,研究复杂程度较高,研究误差较大,更适用于单起事故分析;而24Model的研究对象为组织中的事件,事故原因划分更加明确与通用,分析过程简单,研究误差较小,在单起事故和多起事故分析中均可使用,两者都具有较好的拓展性。在应用方面,STPA能够明确指出系统内危险源与损害的联系,但应用过程复杂,致因因素分析主观性强,缺乏对管理体系和安全文化的研究;24Model原因分析结果全面,应用步骤明确,但缺乏对组织间的交互和设计缺陷分析。     

煤矿安全生产中人的行为影响因子系统动力学(SD)仿真分析

在构建影响人的安全行为因素因果关系的基础上,运用系统动力学(SD)理论和方法,对影响人的安全行为关键因素进行动态预测,并通过仿真计算、对比分析安全投入增加对系统安全水平的影响。应用该方法建立的煤矿生产中人的安全行为指标水平模型,以求证安全投入与人的安全行为水平的相关性,为煤矿安全管理决策提供一种新的思路,亦有助于政府和煤矿企业科学地明确安全投入方向,降低人因事故率,提高煤矿生产的安全水平。     

高速铁路车站安全管理的系统动力学仿真研究

为了准确有效地提升高速铁路(以下称高铁)车站安全管理工作水平,从安全效益角度,运用系统动力学(SD)相关理论,构建高铁车站安全管理系统因果关系图和流图模型。将高铁车站安全管理总系统分为员工行为、技术设备设施、日常环境和安全管理等4个子系统,并分别提取子系统的安全影响因素,研究如何协调各个因素的投入比例,以达到安全效益最优。利用Vensim_PLE仿真软件,结合S高铁车站相关数据进行模拟仿真。结果表明,不能主观均等投入,应根据车站实际安全管理情况和仿真结果制定最优的安全管理投入方案。     

矿工故意违章行为影响因素系统动力学仿真研究

为进一步探析矿工故意违章行为演化规律,在分析矿工故意违章行为影响因素基础上,基于系统动力学(SD)原理,构建矿工故意违章行为影响因素系统模型。运用Vensim软件仿真分析各因素对故意违章行为的动态影响,实现故意违章行为演化过程的动态模拟仿真。结果表明:工作倦怠和故意违章示范对矿工故意违章行为具有促进作用,安全领导和安全氛围对其具有抑制作用;各影响因素对矿工故意违章行为的作用在力度、起效时间和效用存续期方面均存在差异;在4个因素交互作用下,故意违章行为演化过程呈现出阶段性规律。     

24Model与LCM原因因素定义对比研究

为探究损失致因模型(LCM)原因因素定义与事故致因“2-4”模型(24Model)存在的异同和优缺点,梳理2个模型各层面原因和结果的定义,对比定义内容及其对事故原因分析等安全实务的指导作用,并以一起瓦斯爆炸事故为例加以实证分析,获得二者分析结果之间的差异。研究结果表明：LCM是首个将管理因素纳入事故致因分析的一维事件序列模型,可明确各层面原因因素的定义和因素间的逻辑关系,但部分定义存在交叉重复的问题,并没有揭示安全工作指导思想等深层次事故致因因素;24Model作为系统性事故致因模型,对各类因素的定义均以组织为主体,描述事件、事故、安全的概念内涵,划分个体安全动作、安全能力和组织安全管理体系的类别并给出含义解析,探究组织安全文化层面的问题并以32个元素体现;2个模型的事故原因分析方法均建立在对各层级原因因素定义的基础上,并适用于模型理论体系本身。     

基于系统动力学的飞行安全绩效研究

为深化飞行安全管理,需要研究组织因素之间的相互关系以及组织因素对飞行安全绩效的影响机理。从组织因素、航空飞行系统和飞行安全绩效3方面,建立航空飞行系统安全绩效模型。构建组织因素对飞行安全绩效影响的因果关系图。应用系统动力学(SD)建模仿真软件Vensim PLE,建立组织因素影响飞行安全绩效的SD模型。对行动准备时间变化时和安全绩效各维度目标值变化时的飞行安全绩效进行仿真分析。研究结果表明,航空安全管理过程中,缩短改善系统安全形势的行动准备时间,并优化飞行安全绩效各维度的目标值组合,能使飞行安全绩效最大化。     

煤矿工人安全认知的影响因素研究

为提高煤矿工人的安全认知能力,预防不安全行为的发生,从管理角度提出组织政治(煤矿企业正式结构外的决策影响力)、管理公平性和管理者安全支持对安全认知影响的假设关系。利用问卷调查获取数据,运用结构方程模型(SEM)探讨3个因素对安全认知的影响。实证分析表明:管理者安全支持和管理公平性对矿工安全认知有直接影响关系;组织政治对管理者安全支持和管理公平性具有直接负向影响关系,并通过管理者安全支持间接负向影响安全认知;管理公平性对管理者安全支持具有显著的正向影响关系,并通过此变量间接影响安全认知。管理者安全支持和管理公平性是矿工安全认知的重要影响因素,具有预测矿工安全认知的效果。     

电力建设项目风险管理的系统动力学模型

为了有效减少电力建设项目隐患,提高系统安全度,将系统动力学(SD)方法应用于其风险管理中。首先从安全效益角度,将电力建设项目安全总系统分为人的行为、设备设施、安全投入、安全管理和环境等5个子系统,并提取子系统安全的影响因素,建立电建项目风险因素SD模型,探究有效的风险因素管控方法;然后用Vensim_PLE软件模拟中石化某电建项目部2017年项目初期数据,并利用层次分析法(AHP)优选安全投入方案。结果表明:安全投入的安全效益具有滞后性,适当的投入比例能够提高项目安全效益;科学地协调项目工程量、工作人员数量和安全投入的关系,才能有效降低事故概率,提高生产效益。     

事故致因“2-4”模型的形成及其版本演变

为更好地推广、应用事故致因"2-4"模型(简称24Model),经回顾、分析以往文献,对24Model的结构、事故原因模块及模块间的逻辑关系等内容进行了梳理。研究发现,24Model共经历了4个版本,2005版"2-4"结构还未完全形成,各模块含义不明,各原因逻辑关系不合理;2013版"2-4"结构基本形成,组织内部影响因素逻辑关系清晰,未考虑组织外部因素;2015版考虑了组织外部因素,结构较复杂;2016版完善24Model的组织内事故致因链条,重新定义了组织外部因素,外部原因分割清晰,逻辑关系明确,事故的各种原因在模型上均可见。     

基于系统动力学的高校消防安全管理研究

为识别高校消防安全管理的影响因素,有效预防高校火灾事故,本文结合实际案例和调研情况,建立高校消防安全管理系统动力学模型,仿真分析不同消防安全投入比例对高校消防安全管理水平的提升效果和影响趋势。结果表明:高校消防安全管理系统中采用平均分配的投入方案并不理想,且侧重单一分支的投入方案不能有效提升高校整体消防安全管理水平;与之相对应的,采取分散却有所侧重的投入策略是高校消防安全管理投入的最佳选择,消防管理及检查、设备维保更新和消防宣传教育是高校消防安全管理的重点需求与亟需方向;构建的高校消防安全管理系统动力学模型符合实际,能够识别高校消防安全管理中各要素间的相互作用和影响机制,并能有效预测高校消防安全管理水平的变化趋势。     

基于全对抗解释结构建模方法的房建施工安全管理CSFs研究

为了研究房建施工安全管理的关键成功因素(Critical Success Factors, CSFs),提升房建工程施工安全管理水平,以房建工程施工项目为基础,综合运用决策试验与实验室评估法(Decision Making Trial and Evaluation Laboratory, DEMATEL)和全模糊可达对抗解释结构模型(Total Fuzzy Reachable Adversarial Interpretive Structural Model, T-FR-AISM)方法识别房建施工安全管理体的CSFs,并进一步解析这些CSFs的结构层次,以挖掘影响因素的驱动结构和作用机制。结果表明,安全管理体系完备性、安全资金投入、主体结构标准层安全管理、二次结构安全管理、经济环境、业主的支付能力和合作企业的资源条件是房建工程施工安全管理的关键影响因素。我国房建施工安全管理工作可以通过分析CSFs的特征进一步构建更科学的安全管理体系,以应对以后房建施工工程出现的更复杂的安全问题。     

行为安全管理系统中员工不安全行为涌现性抑制的研究

为提升企业安全管理水平、控制生产中员工不安全行为,需研究员工不安全行为的涌现程度和趋势。在探讨了员工不安全行为作为复杂系统一种涌现现象的基础上,将复杂性科学的涌现理论和CGP建模方法应用到员工不安全行为的管理中。先分析影响员工不安全行为涌现的因素,构建员工不安全行为涌现模型;再利用Netlogo仿真平台,动态模拟管理者、员工、组织、环境各因素对员工不安全行为涌现程度和趋势的影响。通过改变环境氛围、领导意识和员工素质等因素,对模型进行了基准模式和分析模式下的对比仿真。结果表明:员工不安全行为是多种因素影响下的一种涌现现象;不同因素对员工不安全行为涌现的影响大小存在差异。管理者的安全管理能力、员工的安全意识、工作环境、组织安全理念均会直接或间接影响员工不安全行为涌现的程度和趋势。在安全管理的实施过程中,企业可以通过制定有针对性的策略来控制和调节各种因素,以降低员工不安全行为的涌现程度,提高安全管理水平。     

煤矿事故因素的自组织映射分布研究

为进一步明确煤矿事故致因因素间的复杂耦合机制,引入自组织映射(SOM)神经网络。首先利用24Model分析煤矿事故因素,构建事故属性数据集;其次通过SOM算法,可视化分析因素与事故间的耦合关系,最后结合K-means聚类算法,研究煤矿事故致因中单因素及多因素耦合对事故的映射特征,并计算因素间的耦合程度。结果表明：“事故—单因素”映射分布可反映出单因素对事故影响程度的差异性,其中管理落实不到位、安全培训不到位以及制度文件不健全等因素对煤矿事故的影响较大;“事故—多因素耦合”映射分布得到直接因素类别中违章指挥、违规作业、操作失误和不安全物态4种因素的耦合作用较强;因素耦合度分析中“体系文件不健全、安全文化欠缺—人员组织不合理”、“配套设施不齐全—安全习惯不佳”等多对因素的耦合度大于0.8,存在较强的耦合关系和因果性。     

SOR理论框架下施工人员安全行为研究——情绪智力与具身认知视角

将SOR理论引入个体安全行为研究领域,探讨了情绪智力与具身认知对施工人员安全行为的影响机制和效应.分别从企业、组织及领导者3个层面选取安全氛围、非权变惩罚及道德领导作为外在刺激变量,以情绪智力及具身认知为中介变量,对来自建筑业施工人员的357份问卷进行分析.结果表明:安全氛围和道德领导对施工人员情绪智力与具身认知有显著的正向影响作用,非权变惩罚则有显著的负向影响作用;施工人员情绪智力与具身认知对其安全行为有显著的正向影响作用,两者在SOR模型中发挥着完全中介作用.研究结果不仅证实了 SOR理论是一种行之有效的行为预测理论,还弥补了以往研究中忽视个体情绪与认知双重作用对施工人员安全行为影响的缺陷,进而为施工企业提出了具有针对性的人员安全管理建议.