收稿日期:2023 08 12作者简介:谢尊贤(1966-),男,甘肃平凉人,博士,从事公共管理㊁管理科学与工程㊁安全科学与工程等方面的研究,E -mail:787438581@doi:10.3969/j.issn.1005-2798.2024.01.005基于SEM 的煤矿工人易发不安全行为控制研究谢尊贤1,郝㊀聪1,2,李江陵1,凌路通3(1.西安建筑科技大学资源工程学院,陕西西安㊀710055;2.中国华电内蒙古蒙泰不连沟煤业有限责任公司,内蒙古鄂尔多斯㊀010300;3.西安建筑科技大学公共管理学院,陕西西安㊀710055)摘㊀要:为了准确识别煤矿工人易发不安全行为,预防由此导致的煤矿事故,文章首先构建了由作业过程㊁工艺设备㊁环境限制和作业决策4个一级指标和操作错误等18个二级指标构成的煤矿工人不安全行为评价指标体系㊂其次,将结构方程模型(SEM)运用到了煤矿工人易发不安全行为控制研究中㊂研究结果表明:作业过程等4个一级指标(潜在变量)均对煤矿工人不安全行为的发生具有显著影响;18个二级指标(观测变量)中,有无视警示进入危险区域等14种煤矿工人易发不安全行为,且根据路径系数得到了其易发程度㊂最后,提出了控制煤矿工人易发不安全行为的对策㊂文章为煤矿工人不安全行为研究提供了一种方法㊂关键词:煤矿安全;结构方程模型(SEM );行为控制中图分类号:TD79㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1005 2798(2024)01 0022 05Study on Control of Unsafe Behavior of Coal Miners based on SEMXIE Zunxian 1,HAO Cong 1,2,LI Jiangling 1,LING Lutong 3(1.School of Resource Engineering ,Xi 'an University of Architecture &Technology ,Xi 'an ㊀710055,China ;2.China Huadian Inner Mongolia Mengtai Buliangou Mining Industry Co.,Ltd.,Erdos ㊀010300,China ;3.School of Public Administration ,Xi an University of Architecture &Technology ,Xi 'an ㊀710055,China )Abstract :In order to accurately identify unsafe behaviors of coal mines and prevent the occurrence of coal mine accidents.The articlefirst built 18secondary indicators such as operational processes,process equipment,environmental restrictions,and operational decision -making errors.The evaluation index system for unsafe behavior evaluation of coal miners.Secondly,the structural equation model(SEM)was applied to the study of the control of unsafe behavior control of coal miners.The research results showed that:4first -levelindicators(potential variables),including the operation process,have significant Impact;in the 18secondary indicators(observation var-iables),there are 14kinds of coal miners such as the entering the hazardous dangerous areas,and the degree of ease of emission is ob-tained according to the path coefficient.Finally,the countermeasures for controlling unsafe behaviors of coal miners were proposed.The article provides a method for the study of unsafe behavior of coal miners.Key words :coal mine safety;structural equation model(SEM);behavioral control㊀㊀我国煤炭储量居世界第四位,煤炭产量和消费量稳居世界第一位[1]㊂近年来,随着我国煤矿技术设备和管理水平不断提高,安全生产形势逐年好转,安全事故各项指标趋于下降,但是比较国内其他行业,煤炭行业事故发生频率依旧偏高,安全形势依旧很严峻[2]㊂有关煤矿事故的统计资料显示,人的不安全行为是导致事故发生的主要原因,在我国所发生的重大煤矿事故的原因统计中,人因事故所占比率高达97.67%[3]㊂因此,遏制煤矿重大事故发生的有效途径是研究煤矿工人易发生的不安全行为,从而有效预防和控制事故的发生㊂人员不安全行为的研究已有70多年的历史,但不安全行为依然是企业安全事故的直接原因,说明针对不安全行为的干预和控制还不理想[4]㊂煤矿生产作业环境恶劣㊁强度大,煤矿工人可能在煤炭生产的各个环节发生不安全行为㊂郭江慧等[5]认为作业㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第33卷㊀第1期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2024年1月中错误操作可诱发事故;王应德等[6]认为无意识违章操作是导致意外发生的主要原因;张江石等[7]认为违章指挥是不安全行为发生的重要原因;李敏[8]认为矿工个人状态与不同的工作岗位密切相关,从而导致不安全行为的发生㊂Yu Min等[9]认为作业过程中注意力是否集中直接影响到煤矿工人的安全行为;Paul等[10]认为冒险作业是矿工最容易发生的一类不安全行为;王亚南等[11]认为个人自控力提高可以有效减少不安全行为的发生;谢尊贤等[12]认为正确使用安全设备可降低事故发生概率;朱艳娜等[13]认为使用不安全设备设施是煤矿工人经常发生的一类不安全行为;Hee Chang Seo等[14]认为作业环境的高风险性是导致煤矿工人不安全行为发生的重要因素;田水承等[15]认为特定的区域对煤矿工人的不安全行为影响显著,其中危险区域的影响最为显著;刘海滨等[16]认为煤矿工人风险认知的差异性可能会导致其不安全行为的无意发生㊂在已有的对煤矿工人不安全行为的研究中,许多学者从定性的角度出发,总结概括不安全行为的影响因素,对煤矿工人具体发生的不安全行为研究较少㊂因此,本文在构建煤矿工人不安全行为评价指标体系基础上,首次运用结构方程模型(Structural Equation Model,SEM)系统研究煤矿工人不安全行为问题,明确煤矿工人易发不安全行为,并针对管理重点提出恰当的干预对策,以期为进一步完善煤矿安全管理措施,提高煤矿安全管理水平提供理论依据㊂1㊀煤矿工人不安全行为评价指标体系构建本文中煤矿工人不安全行为特指煤矿生产活动中已经造成风险或造成潜在风险的一切行为,包括违反安全规程㊁操作规程和劳动纪律等具有造成直接风险的煤矿工人行为㊂我国‘企业职工伤亡事故分类“(GB/T6441-1986)对不安全行为进行了准确分类与归纳,将不安全行为分为以下13大类,分别是操作错误㊁忽视安全㊁忽视警告;造成安全装置失效;使用不安全设备;手代替工具操作;物体存放不当;冒险进入危险场所;攀㊁坐不安全位置;在起吊物下作业㊁停留;机器运转时加油㊁修理㊁检查㊁调整㊁焊接㊁清扫等工作;有分散注意力行为;在必须使用个人防护用品用具的作业或场合中,忽视其使用;不安全装束和对易燃㊁易爆等危险物品处理错误等[17]㊂笔者以我国标准‘企业职工伤亡事故分类“(GB/T6441-1986)为基础,通过文献研究并咨询相关领域专家和煤矿从业者,结合煤矿生产作业实际㊁事故分析及井下作业经历,构建由作业过程㊁工艺设备㊁环境限制和作业决策4个一级指标和操作错误等18个二级指标构成的煤矿工人不安全行为评价指标体系,如表1所示㊂表1㊀煤矿工人不安全行为评价指标体系一级指标二级指标作业过程A操作错误A1忽视安全警告A2手代替工具操作A3忽视个人防护用品使用A4注意力不集中A5不安全装束A6身体状态不佳作业A7工艺设备B造成安全装置失效B1使用落后设备B2物体存放不当B3使用不安全设备B4环境限制C在高风险地点休息C1无视警示进入危险区域C2处于运行中的移动设备两侧C3未及时瞭望周围环境C4攀㊁坐不安全位置C5作业决策D违反劳动纪律D1作业风险判断失误D22㊀煤矿工人易发不安全行为SEM评价模型设定与拟合检验㊀㊀SEM是一种基于变量的协方差矩阵分析变量之间关系的一种统计分析方法[18]㊂一方面,可以将 测量 与 分析 整合为一,利用对观测变量的模型化分析,对不可直接观测的构念加以估计,并且可以估计测量过程中的误差和评估测量中的信度和效度㊂另一方面,在探讨变量之间关系时并没有将测量过程中的误差排除在外,而是包含在分析中,使得测量信度的概念可以整合到路径分析中,有利于使模型更契合理论[19]㊂针对煤矿作业的特点,本文通过设置多组观测变量,建立变量之间的结构关系,运用SEM检验假设的结构关系和模型的合理性㊁正确性,从而验证变量间的因果关系㊂2.1㊀研究假设将煤矿工人不安全行为的4个一级指标作为潜在变量㊁18个二级指标作为观测变量,根据文献研究与实践经验,提出变量之间存在的假设关系如下:作业过程H1㊁工艺设备H2㊁环境限制H3和作业决策H4均对不安全行为发生具有正向影响;操作错误H1a㊁忽视安全警告H1b㊁手代替工具操作H1c㊁忽视个人防护用品使用H1d㊁注意力不集中H1e㊁不安全装束H1f和身体状态不佳作业H1g均为作业过程因素中的易发不安全行为;造成安全装置失效H2a㊁主动使用落后设备32第1期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀谢尊贤,等:基于SEM的煤矿工人易发不安全行为控制研究㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀H2b㊁物体存放不当H2c和使用不安全设备H2d均为工艺设备因素中的易发不安全行为;在高风险地点休息H3a,无视警示进入危险区域H3b,处于运行中的移动设备两侧H3c,未及时瞭望周围环境H3d和攀㊁坐不安全位置H3e均为环境限制因素中的易发不安全行为;违反劳动纪律H4a和作业风险判断失误H4b均为作业决策因素中的易发不安全行为㊂2.2㊀问卷调查根据结构方程模型和表1所列的不安全行为编制调查问卷㊂问卷将对问题的认同程度分为非常同意㊁同意㊁中立㊁反对㊁强烈反对,采用李克特量表法量化处理调查问卷和测量指标,各认同程度分别对应5㊁4㊁3㊁2㊁1分类㊂采用随机抽样调查的方式,选取3处煤矿的井下一线区队和辅助区队煤矿工人,安全检查员㊁班组长和技术员进行调查㊂本次调查共发放252份调查问卷,最后共计回收244份问卷㊂在回收回来的问卷中,剔除存在漏选㊁多选等问题问卷后,有效问卷共计228份,问卷有效率为90.5%,满足样本需求㊂2.3㊀问卷信度与效度分析使用SPSS26.0软件对问卷统计数据进行验证性因子分析,即信度㊁效度检验,只有数据通过检验,才可进行下一步分析㊂采用克隆巴赫系数(Cronbachα)对问卷数据进行信度检验,Cronbachα>0.5表示可信,Cronbach >0.7表示高度可信,本文量表克隆巴赫系数为0.882,问卷具有较高的信度㊂采用KMO值和巴特利特球度对问卷数据进行效度检验,本文量表的KMO值为0.867,大于0.6,巴特利特球度Sig.值为0.000<0.001,问卷具有较好的效度㊂量表信效度检验分析结果如表2所示㊂表2㊀信效度检验量表CronbachαKMO Bartlett球形度检验作业过程0.9250.8550.000工艺设备0.8980.9090.000环境限制0.9130.8870.000作业决策0.9410.8150.000总量表0.8820.8670.000㊀㊀在研究假设基础上构建煤矿工人不安全行为结构方程模型路径图如图1所示㊂2.4㊀模型拟合检验使用AMOS24.0将符合信度与效度检验的问卷调查数据输入模型,进行拟合度检验㊂拟合检验结果如表3所示,并与评价标准进行比较,各项检验均符合评价标准,问卷调查数据与模型拟合程度较好[20]㊂图1㊀煤矿工人不安全行为结构方程模型表3㊀拟合检验结果指标项相对卡方值CFI GFI NFI RMSEA评价标准1~3之间>0.9>0.9>0.8<0.05模型指标 1.5510.9080.9120.8440.043结果分析良好良好良好良好良好3㊀假设验证与易发不安全行为确定3.1㊀假设验证结果对模型进行显著性分析并验证假设,当相关假设显著性小于0.001显示为∗∗∗,当显著性小于0.05时,表示具有显著性;显著性大于0.05时,表示显著性较差[21]㊂假设的显著性与验证结果如表4所示㊂表4㊀显著性与验证结果相关假设路径关系显著性验证结果H1AңT∗∗∗成立H2BңT∗∗∗成立H3CңT∗∗∗成立H4DңT∗∗∗成立H1a A1ңA0.003成立H1b A2ңA0.008成立H1c A3ңA∗∗∗成立H1d A4ңA∗∗∗成立H1e A5ңA0.008成立H1f A6ңA0.074不成立H1g A7ңA∗∗∗成立H2a B1ңB0.090不成立H2b B2ңB∗∗∗成立H2c B3ңB0.008成立H2d B4ңB0.093不成立H3a C1ңC0.077不成立H3b C2ңC0.007成立H3c C3ңC∗∗∗成立H3d C4ңC0.013成立H3e C5ңC∗∗∗成立H4a D1ңD0.011成立H4b D2ңD0.002成立㊀㊀根据模型假设与验证结果对比,潜在变量中,作42㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第33卷业过程对不安全行为发生具有显著影响,假设H1得到验证,同理,H2㊁H3㊁H4假设也成立;在18个观测变量中,除不安全装束A6㊁造成安全装置失效B1㊁使用不安全设备B4和在高风险地点休息C14个观测变量的假设不成立外,其余14个观测变量的假设得到验证㊂3.2㊀煤矿工人易发不安全行为确定由显著性与假设检验结果可知,得到14个假设成立的观测变量,即:操作错误A1,忽视安全警告A2,手代替工具操作A3,忽视个人防护用品使用A4,注意力不集中A5,身体状态不佳A7,使用落后设备B2,物品存放不当B3,无视警示进入危险区域C2,处于运行中的移动设备两侧C3,未及时瞭望周围环境C4,攀㊁坐不安全位置C5,违反劳动纪律D1,作业风险判断失误D2等为煤矿工人易发不安全行为,表5为14个易发不安全行为路径系数㊂表5㊀易发不安全行为路径系数变量指标路径路径系数A作业过程AңT0.918 B工艺设备BңT0.901 C环境限制CңT0.914 D作业决策DңT0.889 A1操作错误A1ңA0.697 A2忽视安全警告A2ңA0.725 A3手代替工具操作A3ңA0.685 A4忽视个人防护用品使用A4ңA0.775 A5注意力不集中A5ңA0.753 A7身体状态不佳作业A7ңA0.701 B2使用落后设备B2ңB0.769 B3物体存放不当B3ңB0.751 C2无视警示进入危险区域C2ңC0.795 C3处于运行中的移动设备两侧C3ңC0.682 C4未及时瞭望周围环境C4ңC0.649 C5攀㊁坐不安全位置C5ңC0.634 D1违反劳动纪律D1ңD0.613 D2作业风险判断失误D2ңD0.755 4㊀结果分析与易发不安全行为控制对策4.1㊀结果分析由表4所示的SEM中假设验证成立的潜在变量㊁观测变量和表5所示的易发不安全行为路径系数可知:1)㊀就潜在变量而言,可导致煤矿工人不安全行为发生风险由高到低依次为:作业过程变量A㊁环境限制变量C㊁工艺设备变量B和作业决策变量D.2)㊀就观测变量而言,煤矿工人易发不安全行为易发性由高到低依次:无视警示进入危险区域C2,忽视个人防护用品使用A4,使用落后设备B2,作业风险判断失误D2,注意力不集中A5,物体存放不当B3,忽视安全警告A2,身体状态不佳A7,操作错误A1,手代替工具操作A3,处于运行中的移动设备两侧C3,未及时瞭望周围环境C4,攀㊁坐不安全位置C5,违反劳动纪律D1.3)㊀就不安全行为的隶属关系而言,在作业过程潜在变量中,其所属易发不安全行为易发性由高到低依次为:忽视个人防护用品使用㊁注意力不集中㊁忽视安全警告㊁身体状态不佳㊁操作错误㊁手代替工具操作;在工艺设备潜在变量中,其所属易发不安全行为易发性由高到低依次为:使用落后设备㊁物品存放不当;在环境限制潜在变量中,其所属易发不安全行为易发性由高到低依次为:无视警示进入危险区域,处于运行中的移动设备两侧,未及时瞭望周围环境C4,攀㊁坐不安全位置C5;在作业决策潜在变量中,其所属易发不安全行为易发性由高到低依次为:作业风险判断失误㊁违反劳动纪律㊂4.2㊀易发不安全行为控制对策1)㊀作业过程方面易发不安全行为控制:煤炭企业应加强煤矿工人的安全教育培训,通过安全生产知识和技能培训,熟知操作规范,掌握安全技能,强化安全意识和应变能力,提高煤矿工人作业全过程的安全认知,进一步规范安全作业行为,使其严格按照要求使用个人防护用品㊁作业全过程保持良好身体状态和注意力专注㊁重视安全警告㊁规范操作㊁正确使用工器具㊂2)㊀环境限制相关的易发不安全行为预防控制:煤炭企业应加强对高危区域的重点监控㊂根据矿井的实际情况,筛选出生产过程中常见的作业高危区域和矿井中其他高危区域,采用视频监控报警㊁人工检查警告等方法,促使煤矿工人远离高危区域或对高危区域人员进入进行有效控制,从空间上减少安全事故发生的可能性㊂3)㊀工艺设备相关的易发不安全行为预防控制:煤炭企业应加强设备隐患排查,建立设备隐患风险等级划分档案㊂按时检修㊁维护㊁更新工具及设备,及时淘汰不合格的设备,并根据矿井生产系统和工艺,作业场所及岗位进行针对性㊁长期性隐患排查,对各类工器具设备存在的危险有害因素㊁危险源及风险进行闭环管控,形成人机和谐的生产环境㊂最终使煤矿工人的不安全行为与设备的不安全状态在空间上难以形成接触,降低事故发生几率㊂4)㊀作业决策相关的易发不安全行为预防控制:煤炭企业应要求煤矿工人作业前进行风险源辨识,并加强工人的应急能力培养,要求煤矿工人掌握不同风险类型与事故类型的处置措施,熟悉作业区域生产条件,强化煤矿内所有个体的责任意识,最终形成高效的安全管理,提高安全绩效㊂52第1期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀谢尊贤,等:基于SEM的煤矿工人易发不安全行为控制研究㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀5㊀结㊀语1)㊀构建了由作业过程㊁工艺设备㊁环境限制和作业决策4个一级指标和操作错误等18个二级指标构成的煤矿工人不安全行为评价指标体系㊂2)㊀运用SEM研究了煤矿工人易发不安全行为,结果表明:作业过程A等4个一级指标(潜变量)均对煤矿工人不安全行为的发生具有显著影响; 18个一级指标(观测变量)中,除不安全装束A6㊁造成安全装置失效B1㊁使用不安全设备B4和在高风险地点休息C1等4个对易发不安全行为的假设不成立外,其余假设得到了验证,即有14种煤矿工人易发不安全行为㊂3)㊀14种煤矿工人易发不安全行为易发性由高到低依次:无视警示进入危险区域C2,忽视个人防护用品使用A4,使用落后设备B2,作业风险判断失误D2,注意力不集中A5,物体存放不当B3,忽视安全警告A2,身体状态不佳A7,操作错误A1,手代替工具操作A3,处于运行中的移动设备两侧C3,未及时瞭望周围环境C4,攀㊁坐不安全位置C5,违反劳动纪律D1.4)㊀针对14种煤矿工人易发不安全行为提出了相应控制对策㊂参考文献:[1]㊀张㊀莉,张建强,宁树正,等.中国与全球煤炭行业形势对比分析[J].中国煤炭地质,2021,33(S1):17-21,43.[2]㊀孟㊀远,谢东海,苏㊀波,等.2010年 2019年全国煤矿生产安全事故统计与现状分析[J].矿业工程研究,2020,35(4):27-33.[3]㊀李㊀磊,田水承,邓㊀军,等.矿工不安全行为影响因素分析及控制对策[J].西安科技大学学报,2011,31(6):794-798,813.[4]㊀黄㊀辉,张㊀雪.煤矿员工不安全行为研究综述[J].煤炭工程,2018,50(6):123-127.[5]㊀郭江慧,辛㊀嵩,金晓娜,等.矿工安全动机对安全行为选择的影响分析[J].煤矿安全,2020,51(12):301-304.[6]㊀王应德,李丰军,魏相存.对煤矿事故中人的不安全行为调查分析[J].中国煤炭工业,2007(3):49-50.[7]㊀张江石,吴㊀悠,郭金山,等.煤矿环境对矿工个体行为的影响机制研究[J].安全与环境学报,2021,21(2):649-655.[8]㊀李㊀敏.我国矿工体能负荷与工伤事故关联性分析[J].煤炭技术,2013,32(12):267-268.[9]㊀Yu Min,Li Jizu.Psychosocial safety climate and unsafebehavior among miners in China:the mediating role ofwork stress and job burnout[J].Psychology,health&medicine,2020,25(7):793-801.[10]㊀Paul P S,Maiti J.The role of behavioral factors on safetymanagement in underground mines[J].Safety Science,2007,45(4):449-471.[11]㊀王亚南,郭丽芳.控制力对矿工不安全行为的影响[J].煤矿安全,2018,49(5):248-252. [12]㊀谢尊贤,宁㊀爽.基于SEM的煤矿工人不安全行为影响因素分析研究[J].煤炭技术,2020(3):194-197.[13]㊀朱艳娜,衡连伟,何㊀刚,等.煤矿员工不安全行为影响因素作用效应分析[J].矿业安全与环保,2019,46(1):104-108.[14]㊀Hee-Chang Seo,Yoon-Sun Lee,Jae-Jun Kim,et al.An-alyzing safety behaviors of temporary construction workersusing structural equation modeling[J].Safety Science,2015,77:160-168.[15]㊀田水承,孔维静,况㊀云,等.矿工心理因素㊁工作压力反应和不安全行为关系研究[J].中国安全生产科学技术,2018,14(8):106-111.[16]㊀刘海滨,梁振东.员工不安全行为意向的影响因子研究[J].中国安全科学学报,2011,21(8):15-21. [17]㊀孙学芳,廖国礼.某非煤矿山企业工伤事故统计及对策建议[J].现代矿业,2021,37(1):227-229. [18]㊀邓绍云,邱清华.浅议结构方程模型及应用[J].江苏科技信息,2015(20):70-72.[19]㊀方㊀杰,邱皓政,张敏强.基于多层结构方程模型的情境效应分析:兼与多层线性模型比较[J].心理科学进展,2011,19(2):284-292.[20]㊀梁振东,刘海滨.个体特征因素对不安全行为影响的SEM研究[J].中国安全科学学报,2013,23(2):27-33.[21]㊀王家坤,王新华,王㊀晨.基于工作满意度的煤矿员工不安全行为研究[J].中国安全科学学报,2018,28(11):14-20.[责任编辑:常丽芳]62㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第33卷。
