程 蝶，舒仕海，黄 丹，张 阳

（兴义民族师范学院物理与工程技术学院，贵州 兴义 562400）

煤矿在我国能源消费中占主体地位，对我国的经济发展起到重要作用，一直以来，煤矿开采是众多生产环节中的重要部分。在当今社会经济不断提升的影响下，煤矿开采也在不断地推进，煤矿开采具有要求低、成本低的优点，对我国经济发展做出了巨大贡献。如今，煤矿开采过程相比以前，技术和设备都有了很大的进步，但仍然存在一些尤为关键和需要重视的问题，例如在开采时发生瓦斯爆炸、瓦斯突出、顶板事故等。无论什么原因导致的事故，最终都要从煤矿工人作业时的不安全行为中寻找解决问题的途径。由事故致因理论可知，人的不安全行为和物的不安全状态会直接导致事故的发生[1-3]。图1 为2011—2021 年全国煤矿事故死亡人数统计图。

图1 2011—2021 年全国煤矿事故死亡人数统计图

通过分析图1，可以看出近年来我国煤矿事故死亡人数呈逐年下降趋势，但根据相关调查显示，历年来的煤矿事故由煤矿工人不安全行为导致的安全事故占全部事故的96.5%以上，这主要是由于人在心理、生理、能力等方面的难控性和复杂性，直接导致或者间接影响煤矿事故的发生。

因此，要有效评价煤矿工人的状态是否处于安全状态，需要建立科学全面的评价指标体系[4]。因为在安全生产过程中，预防和掌控不安全行为能有效避免或减少煤矿重大事故的发生、保证煤矿工人的安全，所以要加大力度深入研究影响人的不安全因素。

1 层次分析法（AHP） 介绍

1.1 层次分析法的概述

层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）是建立在系统理论基础上的一种解决实际问题的方法，是一种将定性与定量分析方法相结合的多目标决策分析方法[4]。首先对问题进行分层处理；其次分析问题的性质，确定需要达到的目标，得出问题的组成因素，根据因素间的关系将因素按不同层次聚集组合，形成分析结构模型；最终把系统分析归结为最低层（供决策的方案措施等） 相对于最高层（总目标） 的相对重要性权值的确定或相对优劣次序的排序问题[5-9]。

1.2 层次分析法（AHP） 的步骤

首先，建立判断矩阵。

其次，用方根法求评价因素权重向量近似值[10]，再计算指标权重特征值，其公式为

最后，再进行一致性检验，其公式为

2 煤矿工人不安全行为影响因素分析

煤矿企业生产过程中，其中发生的安全事故高达96.5%以上是人为因素造成的或者与人为因素有着很大的关系，为提升煤矿安全生产、保证相关工作人员人身安全，需要进行煤矿作业人员不安全行为影响因素分析。这是因为任何影响工人行为价值判断的因素，都有可能影响工人的不安全行为的选择。在实际分析中，要以煤炭企业作业人员作为相应的研究对象，针对实际问题进行全面、系统的分析。其中，主要影响因素有个体特征、生理因素、能力水平、心理因素等，在实际煤炭生产过程中相关管理人员要引导作业人员树立正确的作业心态，加强对员工能力素养的培养和提升，加强相关安全措施的投入，为作业人员提供良好的作业环境，并制定相关作业标准和规范，以此提升煤炭生产安全性，为煤矿企业高质量发展打下良好的基础，其影响因素所包含内容如下。

1） 个体特征：素质和态度、安全意识、价值观。

2） 生理因素：感觉器官、体能、年龄、身体疾病、疲劳。

3） 能力水平：工作能力、反应能力、突发应变能力、预警能力、判断能力。

4） 心理因素：情绪和个性、社会影响和家庭因素、作业环境。

3 结构模型的建立及实证

3.1 构建层次结构

通过业内专家的讨论，对影响因素进行初步的分级判断，共分为3 层，分别为一级目标层（A）、二级准则层（C）、三级措施层（P）。图2 为煤矿工人不安全行为影响因素模型。

图2 煤矿工人不安全行为影响因素模型

3.2 权重的确定与分析

RI 随机一致性指标见表1；标度及其含义见表2。

表1 RI 随机一致性指标

表2 判断矩阵标度及其含义

3.2.1 权重的确定

确定准则层（C） 对目标层（A） 煤矿工人不安全行为的权重。由煤矿行业的权威专家探讨，以及长时间作业于煤矿环境的工作人员的丰富的经验以及科学的理论知识，对权重矩阵中各指标赋分。接下来，需要求出各个指标因素对于准则层各因素的相对权重。表3 为C-C 判断矩阵。

表3 C-C 判断矩阵

以下计算准则层各因素在目标层（即煤矿工人不安全行为） 中的相对重要程度。

1） 用方根法求评价因素权重向量近似值。由式（1） 计算可得

2） 数值归一化处理并求评价因素权重向量ωi。由式（2），计算可得ω1=0.351 2，ω2=0.108 9，ω3=0.188 7，ω4=0.351 2。

3） 计算C-C 判断矩阵的最大特征值λmax。λmax=4.010 3，ω= [0.351 2 0.108 9 0.188 7 0.351 2]。一致性指标为=0.003 4，RI=0.9，一致性比率=0.003 8＜0.1，即该判断矩阵满足一致性检验。

4） 计算措施层（P） 对准则层（C） 的相对重要程度。措施层（P） 对准则层（C） 构成的判断矩阵见表4。

表4 C1-P 判断矩阵

由表4 数据计算得，C1-P 判断矩阵的最大特征值λmax=3.082 8。数值归一化处理求评价因素权重向量W= [0.614 4 0.117 2 0.268 4]。对其进行一致性检验，=0.041 4，一致性比率=0.071 4＜0.1，即该判断矩阵满足一致性检验。

由表5 中数据计算得，C2-P 判断矩阵的最大特征值λmax=5.410 2。数值归一化处理求评价因素权重向量W= [0.371 3 0.342 3 0.079 3 0.157 8 0.049 3]。对其进行一致性检验=0.102 6，一致性比率=0.091 6＜0.1，即该判断矩阵满足一致性检验。

表5 C2-P 判断矩阵

由表6 中数据计算得，C3-P 判断矩阵的最大特征值λmax=5.147 6。数值归一化处理求评价因素权重向量W= [0.151 9 0.405 3 0.055 1 0.151 9 0.235 8]。对其进行一致性检验=0.036 9，一致性比率=0.032 9＜0.1，即该判断矩阵满足一致性检验。

表6 C3-P 判断矩阵

由表7 中数据计算得，C4-P 判断矩阵的最大特征值λmax=3.018 3。数值归一化处理求评价因素权重向量W= [0.625 0 0.136 5 0.238 5]。对评价因素权重向量做一致性检验，通过表1 查得RI=0.58，=0.009 2，得到一致性比率=0.015 9＜0.1，即该判断矩阵满足一致性。

表7 C4-P 判断矩阵

3.2.2 指标权重排序

个体特征对煤矿工人不安全行为影响的权重为0.351 2× [0.6144 0.117 2 0.268 4]= [0.215 8 0.041 2 0.094 3]。

生理因素对煤矿工人不安全行为影响的权重为0.108 9× [0.371 3 0.342 3 0.079 3 0.157 8 0.049 3]= [0.040 4 0.037 3 0.008 6 0.017 2 0.005 4]。

能力水平对煤矿工人不安全行为影响的权重为0.188 7× [0.151 9 0.405 3 0.055 1 0.151 9 0.235 8]= [0.028 7 0.076 5 0.010 4 0.028 7 0.044 5]。

心理因素对煤矿工人不安全行为影响的权重为0.351 2× [0.625 0 0.136 5 0.238 5]= [0.219 5 0.047 9 0.083 8]。

综上所述，得到煤矿工人不安全行为影响因素的权重及其排序，见表8。

表8 煤矿工人不安全行为影响因素的权重及其排序

4 针对不安全行为影响因素应采取的对策措施

1） 保证煤矿一线工人良好的身体状态。煤矿工人在进行作业时，工作时间长，工作任务重，从而导致身体疲惫，视力、听力、判断能力都会下降，从而不能及时地对突发情况做出快速正确的处理，容易做出错误的判断，这在生产过程中是十分危险的。煤矿企业通过合理地安排一线煤矿工人的作息时间，让工人有足够的休息时间，保证工人在作业时有良好的精神状态，能对作业时发现的问题做出正确的判断。

2） 培养煤矿工人健康的心理。对于在日常工作中出现的不安全行为，可以对员工进行正确的引导，积极地进行沟通，而不是一味地对员工进行惩罚。在生活中加强对员工的关心，在工作上给予帮助，减轻员工的工作心理压力，此外定期开展安全事故模拟训练，以便在事故发生的时候有强大的应对心理素质。

3） 加强推进对工人的安全培训和安全教育工作。企业可以加强煤矿工人安全培训工作，加强工人对培训重要性的认识，及时总结培训结果，当培训成绩合格后才能上岗作业。在工作期间，管理人员需要根据对工种或者岗位进行调整，每个月定期进行培训，提高工人的突发应对能力、工作能力等，以此适应时代进步和科学技术发展的要求，并提高工人对机器操作的熟练与更新程度。

4） 建立完善的安全管理体系。煤矿企业通过建立安全管理体系，要求管理者做到以身作则，严格遵守安全管理体系，在日常管理工作中贯彻落实安全管理，监督工人规范生产，让工人人身安全受到制度保障。

5 结论

本文基于层次分析法，通过实地调研，文献研究，确立煤矿安全生产为总目标，对于引起煤矿安全事故的16 种因素，采用层次分析法构建煤矿安全评价指标体系，并对煤矿安全事故影响因素进行了理论分析，从个体特征、生理因素、能力水平、心理因素4 个准则层指标，对各因素逐层分解确立了评价指标层，并通过对煤矿安全评价模型的判断矩阵进行计算确定权重，同时进行一致性检验，CR＜0.1。结果表明，影响煤矿工人安全的主要因素依次为：情绪和个性（权重为0.219 5）、素质和态度（权重为0.215 8）、价值观（权重为0.094 1）、作业环境（权重为0.083 8） 等，其中个体特征、心理因素起主要作用，情绪和个性、素质和态度占支配地位。根据所得的各种指标形成了科学的应对方案，并提出了相应的措施以降低煤矿安全事故发生概率。