煤矿安全目标管理方法及其应用软件研究

摘要 对煤矿安全管理的特点进行了分析，在此基础仁提出了煤矿安全目标管理的方法，以及煤矿安全目标管理应用软件。
关键词 煤矿安全目标管理应用软件
1概述
    安全目标管理是一种现代安全管理方法，一般可分为3个阶段:安全管理目标的制定，目标的分解和控制，目标成果的评价与反馈。只要这3个阶段能够有效地运作，安全目标管理就可取得良好的效果。
    为搞好煤矿安全生产，煤矿安全目标管理已在我国煤矿中获得广泛应用。但是，目前的煤矿安全目标管理工作主要是根据管理者的经验来进行上述3个阶段的工作的，缺乏有效的方法和科学的理论依据。实际工作中，采用什么指标作为安全管理目标，如何制定安全管理目标并对其进行分解，怎样有效地控制目标的实施，以及目标管理成果的评价问题，都有待进一步研究和探讨。我们的研究工作，是对每一步提出合理、有效的方法，并研制出配套软件，以采用计算机方便地进行煤矿安全目标管理工作。
2煤矿安全目标管理方法
根据煤矿安全管理工作特点，通过深人的分析研究，提出了煤矿安全目标管理的整套方法体系，下面对其作简要介绍。
2.1煤矿安全管理目标的制定与分解
    采用“安全目标管理综合目标(Safety management comprehensive object，简称SMcO)进行煤矿安全目标管理工作。SMCO是一个从总体上反映安全管理水平的综合性的抽象指标，由对安全管理工作产生影响的多个子指标(子目标)组成，是各子目标的综合体现。矿级采煤系统的安全目标管理中，子目标为百万吨死亡率、百万吨重伤率、千人伤亡率、重大隐患次数、尘肺病患病率、安全技措落实率、机电设备完好率、效率和量化考核总得分。这里量化考核总得分是指矿对工区每年(或每季度)的量化考核总得分，是根据现场实施的特定安全管理方法而制定的，见参考文献[3]。
建立安全管理目标体系后，要制定出切实可行的安全管理目标值，并将它们分解到各下属部门。我们采用以预测为基础的方法的分析研究，提出了煤矿安全目标管理的整套方法体系，下面对其作简要介绍。来确定安全管理目标值，并将目标值的制定与分解结合进行。即首先对管理对象(如某一具体煤矿)及其下属单位的管理目标值进行预测，然后以预测值为依据，并考虑管理工作的其它要求，制定管理对象的安全管理目标值;同时，以各下属单位的预测值为基础，并照顾到下属单位与上级单位的目标值之间的关系以及各下属单位之间的关系，确定各下属单位的安全管理目标，亦即将上级单位的总目标分解到其下属单位。
    采用灰色预测方法，对安全管理综合目标及其子目标进行预测。主要预测模型为GM(l,l)模型。预测过程中，若经过检验，发现GM(l,l)模型的精度不合格，则再用残差建立GM(l,l)模型对原模型进行修正。本文编制的应用软件可以自动地进行模型精度检验和修正，直至精度满足要求为止。
2.2煤矿安全目标管理的实施与控制
    采用控制图法和控制表法，对煤矿安全目标管理的目标进行控制。控制图用于对百万吨死亡率、百万吨重伤率和千人伤亡率等目标进行控制;控制表是用于对任一目标进行控制的表格，可以用表格形式明确显示目标实施过程中的偏差，如附表所示。

其中:
    绝对偏差值=实际偏差值－计划目标值
    相对偏差值=(绝对偏差值/计划目标值)×100％
    解决措施:为了纠正偏差所采取的对策措施。
2.3安全目标管理成果评价
提出了安全目标管理综合目标多维灰色动态模型GM(l,N)－SMCO，进行煤矿安全目标管理成果的评价。该模型首先对安全管理对象按自然条件进行分类，然后对不同类型安全管理对象的SMCO值进行研究，从而确定出不同类型管理对象SMCO值与各子目标之间的动态函数关系。从这个动态函数关系中，能够得出不同类型管理对象的SMCO值及其变化状况，找出影响不同类型管理对象SMCO值的关键子目标的动态关联规律，为安全目标管理成果的评价奠定理论基础。
    多维灰色动态模型GM(I,N)是灰色模型的一种，表示1阶N变量的微分方程模型。GM(I,N)模型为系统协调模型，是解决系统的各因素之间动态协调的工具，可利用它来观察系统的各项敏感因素的变化对系统状态的影响程度，分析系统各项敏感因素的区域敏感态势与各变量间的关系，并对因素的不协调情况进行调整。
    GM(I,N)－SMCO模型的一般形式为: 
 

    采用GM(I,N)-SMCO模型，进行煤矿安全目标管理成果评价的具体步骤如下:
    (1)应用模糊数学中的聚类方法，按自然条件对安全管理对象聚类，再应用模糊综合评判方法对各安全管理对象进行评价，确定安全管理对象的类型。
    (2)对各类安全管理对象SMCO值的各子目标进行灰色关联排序。
    (3)根据关联分析的结果，选择对每类安全管理对象SMCO值影响程度较大的前4个子目标，作为系统因子，建立SMCO值的多维灰色动态模型GM(I,N)－SMCO。
    (4)利用灰色预测模型GM (1,1)，预测未来时期SMCO值的水平，然后应用GM(1,N)-SMCO模型预测SMCO值与各影响子目标之间的关联关系。
    (5)将利用GM(l,N)－SMCO模型求出的SMCO值予以公布，对本期安全目标管理的成果进行评价，并作为制定下一期安全管理目标的参考依据。
3煤矿安全目标管理应用软件
    煤矿安全目标管理工作中，要进行大量数据的处理，制作大量的报表，且需要采用灰色系统和模糊数学方法进行较为繁杂的计算。这些工作如果靠手工来做，短时间内是难以完成的。所以，必须研制与之配套的应用软件，用计算机来进行安全目标管理的各项工作。同时，采用计算机进行安全管理工作，是实现煤矿安全管理现代化的客观要求，是规范化煤矿安全管理工作的客观需要，可以使煤矿安全管理工作建立在更为科学的基础上。
3.1应用软件的设计宗旨和开发环境
    煤矿安全目标管理应用软件的设计宗旨是:
    (1)功能全面，完成煤矿安全目标管理的所有计算和报表处理、统计分析等工作;
    (2)实用性强，直接服务于煤矿现场的上述各项工作;
    (3)操作简便，使一般人员经短期培训即可正确地进行操作;
    (4)维护容易，使用户可以自己进行系统设置、信息修改和简单的纠错处理等工作。
    煤矿安全目标管理应用软件的开发环境是:
    Windows95中文版;Visual Basics 3. 0 for Windows;Foxpro 2. 6 for Windows;该软件在Windows95中文版下运行。
3.2应用软件的目标和功能
    煤矿安全目标管理应用软件的目标为:
(1)输人各种数据:输人安全目标管理综合目标值及其各子目标的数值，以及模糊聚类和综合评价所用到的各种数值;
    (2)进行目标值的预测，制定安全管理目标，并对其进行分解;
    (3)进行目标的控制;
    (4)进行目标管理成果的评价工作。
    煤矿安全目标管理应用软件包括五个软件系统:局级安全目标管理系统、矿级采煤系统按年度进行安全目标管理、采煤系统按季度进行安全目标管理、掘进系统按年度进行安全目标管理和掘进系统按季度进行安全目标管理。每个具体系统所实现的功能是基本一致的，各系统的主要功能有:①安全管理目标历史数值的输人和修改;②聚类原始数据和指标权值的输入、修改;③安全管理目标值的预测、显示和打印;④安全管理目标预测模型的显示和打印;⑤确定和打印安全管理目标值;⑥百万吨死亡率等管理目标的控制图分析;⑦管理对象(如采煤区队)的模糊聚类和模糊综合评判;⑧安全管理子目标的灰色关联排序;⑨多维灰色动态模型的计算、显示和打印;⑩目标管理成果评价结果的显示和打印。
3.3软件的结构
煤矿安全目标管理应用软件由多个功能模块和数据库组成，其结构如图1所示。

作为例子，我们给出目标成果评价中多维灰色动态模型部分的程序框图，如图2所示。

3.4软件的应用与维护
    煤矿安全目标管理应用软件在Windows95的桌面上启动。系统启动后，便全部用中文在屏幕上显示出有关提示和各级菜单，用户只需在屏幕提示下操作，即可方便地完成安全目标管理的各项工作。
    应用软件的使用过程中，其日常的维护工作如建立或删除数据库、修改系统的基础数据等均由系统本身的功能来完成，按系统提示操作即可。
4结论
    通过在山东某矿进行的试验和实施证明，本文提出的煤矿安全目标管理方法及其应用软件是可行、有效的，具体表现在如下几个方面:
    (1)利用安全目标管理目标((SMCO)进行煤矿安全目标管理工作是可行的;
    (2)文中提出了安全管理目标制定和分解的新方法，利用预测结果，在制定安全管理目标的同时，将其分解到各下属单位;
    (3)以控制图和控制表相结合进行目标控制的方式是有效的;
    (4)提出了目标管理成果评价的完整方法体系，在聚类、模糊综合评判和灰色关联分析的基础上，利用多维灰色动态模型GM(l,N) - SMCO来计算安全目标管理综合目标值，并对目标管理成果进行评价;
    (5)煤矿安全目标管理应用软件结构合理、功能全面、易于操作，是安全目标管理工作的先进工具。
    综上所述，本文提出了一套配套完善、实用有效的煤矿安全目标管理方法体系，是对安全目标管理工作的新探索，值得进一步研究应用。