摘要：文章概述了邓式经典灰色关联法的原理及工程安全领域中的应用，并通过该方法定量分析了近年来我国建筑工程中的安全事故伤亡人数与不同类型之间相关性，结果表明在房建市政工程中，易产生重大伤亡的工程安全事故中影响因素从大到小排序为：高处坠落、起重机械伤害、物体打击、坍塌、其他因素，据此提出改善工程施工安全的一些建议，为安全决策提供参考。

[作者简介]赵恒（1994—），男，硕士，助理工程师，从事建筑工程技术工作。

工程建设具有劳动密集型的特点，作业人员较多，且施工环境复杂，随着行业朝着高、大、新方向的发展，不确定性因素的增多，安全问题日益凸显，工程安全仍然是一个需要重视和严峻的问题。一些学者针对工程安全领域积极的进行了相关研究，并得到了有用结论，用以指导工程和提高施工过程中的安全性，减少成本。如姚鸿业等[1]针对煤矿采矿工程中的不安全生产技术，综合分析的基础上总结归纳，提出了相应的改善措施，具有工程实际意义。Hossein Karimi等[2]通过研究建立了建筑工人个人能力水平与项目整体安全性的泊松回归模型，该模型为首个可量化二者间关系的模型。其他与安全相关的研究和技术也大范围的开展起来。

基于此，我国建筑工程中发生的安全事故据统计总体处于稳定状态，但形势仍不容乐观[3]，加强对建筑安全事故的原因分析和数据信息提炼，找出深层次因素和给出相应措施成为接下来重要工作内容。影响工程安全事故发生的因素较多，主要包括有高处坠落、物体打击、坍塌、起重伤害、其他伤害（机械伤害，触电、车辆伤害、中毒窒息等）等，要想量化各因素与事故发生之间的关系并不是一件容易的事情，借助于数学系统中的灰色关联法则能得到较好结果，本文旨在通过该法，对过去一段时间以来我国发生的安全事故做定量化分析，提出相应改善措施和建议，对提高工程施工安全性提供参考，为建筑工程中的安全防控和决策提供些许参考。

1 灰色关联法的工程应用及简介

1.1 灰色关联法简介

20世纪80年代，我国华中理工大学邓聚龙教授首次提出灰色系统理论，该理论一经问世，立刻引起学术各界强烈反响并在多领域得到迅速运用[4]。由灰色系统理论而衍生出的算法称为灰色关联法，可被用来解决信息不完备系统的问题，其基本原理是通过数学理论，探求比较因素与特征因素之间的几何相似程度，以此判断彼此的联系紧密程度，曲线越接近表示关联度越高。具体包括4个步骤：①确定分析序列因子;②数据无量纲化;③生成关联系数;④计算灰色关联度。值得注意的是，处理过程中要避免序列的离散程度人为加大而导致最终结果错误。目前定量探究建筑安全事故的发生与各影响因素之间的先相关性还较少，因此利用灰色理论对建筑工程中安全事故的各影响因素做探究具有一定价值。

与其他数学统计分析方法相比，灰色关联法优势突出，具有样本容量要求低下（3个以上即可），适用性强，计算便捷的特点，可得到尽可能多的信息且不会出现与定性分析相悖的情况[5]，即错误率低。根据经典灰色关联法计算，分析过程及公式如下：

1.2 灰色关联法在工程安全中的应用情况

灰色关联法的适用领域越来越广，在建筑领域中也逐渐能见到其应用成果，尤其是在工程安全方面，如不同影响因素与事故发生的相关紧密程度、安全预测和有针对性措施的决策等方面取得了较好的效果。我国学者鹿中山等[7]（2008）基于实际工程案例，运用灰色关联法分析了现场安全管理水平的优劣，从而建立施工现场的安全评价体系，对指导施工具有现实意义。郝会娟等[8]（2020）对我国过去十年的建筑安全事故数据进行整理并引入了灰色GM（1，1）模型进行分析和检验，研究表明该模型具有可靠精度，其用于预测安全事故对预防措施的指定具有指导意义。苏朝阳等[9]（2021）成功应用灰色关联法研究了化工企业火灾爆炸事故等级与其事故致灾因素间的影响规律，其思路对建筑工程领域的类似研究具有参考价值。虽然在工程安全领域已有一些相关研究得到展开，但是尚并不多见，针对工程安全事故容易出现群死群伤的恶劣后果情况，在众多的安全因素中主次分明的有针对性防控就显得尤为重要。

2 基于灰色关联法的房建工程安全事故浅析

2.1 安全现状分析

通过收集相关资料[10-11]得到了我国从2014—2018年的房屋市政建设工程安全事故统计数据，利用灰色关联法分析不同时间段（以年为单位）的人数伤亡和各主要致害因素之间的相关性，从而排序不同因素之间的主次关系，确定出主要的防控内容。主要致害因素见前文，原始数据统计如下表1所示。图1较直观地反映了近几年的工程安全事故走势发展。

从表1中可以看到，这些工程事故中，事故类型可分为高处坠落、物体打击、坍塌、起重机械伤害和其他这几类，而这些危险因素广泛存在于施工现场中，从图1中也可以看到，从2014年到2015年，事故伤亡人数略有下降外，此后呈逐渐上升趋势，因此实际的工程安全生产现状还需要提高。

2.2 灰色关联分析

（1）根据灰色关联法计算法则，选取2014—2018年的事故伤亡人数为参考序列Yi，不同的类型因素事故数为比较序列Xi。整理得表2。

（2）MATLAB数学软件功能强大，具有丰富的函数工具和模块，其工作界面如图2所示，通过对其编程可以快速无量纲化见表3。

（3）由式（5），将表3数据载入已经写好的计算程序当中得到各影响因素与安全事故伤亡人数的关联系数如表4所示。

（4）最后一步即灰色关联度的计算，由式（6）很容易得到结果，如表5所示。

通过如上分析结果可知，在众多与安全事故相关的因素当中，灰色关联度的排序為X1>X4>X2>X3>X5，即在房建市政工程中，易产生重大伤亡的工程安全事故中的影响

因素排序为：高处坠落>起重机械伤害>物体打击>坍塌>其他因素。

3 总结及建议

综上所述，可以看到排在前面的影响因素为高出坠落和其中机械伤害，同事物体打击伤害几乎和排在第二的因素紧密程度相同，则在实际的施工过程中，作业人员的个人安全意识起到了决定性作用，而物的不安全状态同样影响深的远的，诸如机械故障，物体掉落等事故。基于此，为了提高施工过程中的安全性，提出建议：

（1）从业人员必须强化安全意识，提高风险识别和防控能力，做到不碰红线。同时相关管理人员要强化安全教育和监督，进一步避免因为认识不到位而产生的事故。

（2）避免物的不安全状态，做好机械设备的检修和排查;将隐患扼杀在萌芽中，落实防护作动，如设备防护和个人安全防护等。

（3）建筑行业作为一个高危行业，安全的课题任重而道远，还有很多工作需要探究和推进[12]，对于已经发生的经验教训，应该更系统和科学的管理和分析，从中得到经验和总结。不同的安全事故其实式一个众多因素和条件共同作用而催生的，只有更加细化和准确的分析各种案例和经验，充分采用先进理论工具，才能得到更科学合理，指导价值明显的方法和决策。

参考文献

[1] 姚鸿业.煤礦采矿工程中的不安全技术因素分析标准[J].中国石油和化工标准与质量，2020，40（23）：183-185.

[2] Hossein Karimi，Timothy R.B. Taylor，Paul M. Goodrum，Cidambi Srinivasan. Quantitative analysis of the impact of craft worker availability on construction project safety performance[J].Construction Innovation，2016，16（3）： 307-322.

[3] 李小明.建筑工程施工安全事故案例统计分析[J].中国高新技术企业，2013（20）：67-68+17.

[4] Deng JL， Guo H， Zhou CS， et al. Grey System[M]. Beijing： China Ocean Press， 1988， 1-115.

[5] 邓聚龙. 本征性灰色系统的主要方法[J]. 系统工程理论与实践， 1986（1）： 60-65.

[6] Wang D. Grey relation analysis of factors thateffect base strength[J]. East China Highway，1996，30（1）：29-31.

[7] 鹿中山，杨善林，杨树萍.建筑施工现场安全评价的灰色关联法[J].合肥工业大学学报：自然科学版，2008（2）：262-266.

[8] 郝会娟，申商坤.基于灰色GM（1，1）模型的建筑施工安全事故预测[J].中国建筑金属结构，2020（9）：54-55.

[9] 苏朝阳，李鸾飘，张欣萍，等.基于灰色关联分析法的化工企业火灾爆炸事故统计分析[J].广东化工，2021，48（2）：57-59+52.

[10] 唐凯，陈陆，张洲境，等.我国建筑施工行业生产安全事故统计分析及对策[J].建筑安全，2020，35（9）：40-43.

[11] 住房和城乡建设部安委会办公室 2019 年房屋市政工程生产安全事故情况通报[EB/OL].http：//www.mohurd.gov.cn/wjfb/202006/t20200624_246031.html.

[12] 高金凤.2018年我国建筑施工安全事故统计与分析[J].城市与减灾，2020（5）：43-46.