安全投资方向决策的研究

2003-11-12 来源:中国安全科学学报热度: 收藏发表评论 0

　　【摘　要】　应用灰色系统理论，建立了安全投资——效益系统关联模型，从而可以判断影响安全投资效益的关键因素，为制定正确的安全投资方向决策提供充分的依据。通过实证分析，说明本方法是科学的、实用的。
　　【关键词】　安全投资　方向　决策

Study on the Decision of Safety Investment Direction

Mei Qiang

Jiangsu University of Science & Technology

　　Abstract　　The related-model of safety investment and benefit system is built with the aid of the grey-system theory，which could judge what is highly sensitive to affect the benefit of safety investment so as to propose a relatively complete criterion for the decision of safety investment direction. The exemplified result shows that the method is a scientific and feasible.
　　Key words：　Safety investment　Direction　Decision

　　近年来，虽然我国的企业劳动安全卫生工作取得了不少的成绩，但是，安全生产形势仍十分严峻。事故频发，职业危害严重，不仅造成重大经济损失，而且影响社会安定。企业安全投入不足，固然是造成这种状况的主要原因，但是也有相当数量的企业，每年均有一定的安全投资，只是投资方向随意性大，表现出较低的安全投资决策水平。因此，重视并合理地进行安全投资，是提高企业安全生产水平和经济效益的重要手段，笔者拟就提高企业安全投资方向的决策水平作一探讨。

1　安全投资构成及安全投资效益
1.1　安全投资构成
　　安全投资，是指为了提高企业的系统安全性、预防各种事故的发生、防止因工伤亡、消除事故隐患、治理尘毒作业区的全部费用，即为保护职工在生产过程中的安全和健康所支出的全部费用。表1列出了安全投资的分类。

表1　安全投资分类

1.安全技术措施费	主要包括生产设备和设施的安全防护装置，生产区域安全通道与标志所需费用
2.工业卫生措施费	主要包括生产环境有害因素治理以及为改善劳动条件的设施所需的费用
3.安全教育费用	主要包括购置或编印安全技术、劳动保护书刊、宣传品、电化教育所需设备；设立安全教育室，举办安全展览会、安全教育训练等所需费用
4.劳动保护用品费	为保护职工在生产过程中不受各种伤害所必备的个体防护用品费
5.日常安全管理费	企业安全管理部门日常办公费及其人工费用

1.2　事故经济损失构成
　　事故既造成财产损失，也导致人员伤亡。职业病使劳动者暂时或永久性地丧失劳动能力。事故（含职业病，下同）不仅产生直接经济损失，还有更多的间接经济损失。发生事故的经济损失之统计范围见表2。

表2　事故直接经济损失和间接经济损失的统计范围

直接经济损失	1．人身伤亡所支出费用	（1）医疗费用（含护理费用）
		（2）丧葬及抚恤费用
		（3）补助及急救费用
		（4）歇工工资
	2．善后处理费用	（1）处理事故的事务性费用
		（2）现场抢救费用
		（3）清理现场费用
		（4）事故罚款及赔偿费用
	3．财产损失价值	（1）固定资产损失价值
		（2）流动资产损失价值
间接经济损失	1．停产、减产损失价值
	2．工作损失价值
	3．资源损失价值
	4．处理环境污染的费用
	5．其他损失费用

　　间接经济损失统计难度相对较大，于是人们就尝试如何根据事故直接经济损失来估算间接经济损失，进而估计事故的总经济损失。
　　美国安全工程师海因里希（H. W. Heinrich）通过对5000余起伤亡事故的经济损失的统计和分析，得出直接经济损失与间接经济损失的比例为1∶4的结论，即伤亡事故的总经济损失为直接经济损失的5倍。这一结论至今仍被国际劳工组织所采用，作为估算各国伤亡事故经济损失的依据。
　　由于国内外对伤亡事故直接经济损失和间接经济损失划分标准不同，直接经济损失与间接经济损失比例也不同。我国规定的直接经济损失项目中，包含了一些在国外属于间接经济损失的项目。一般认为，我国的伤亡事故直接经济损失所占的比例应该较国外的大。另外，就行业而论，不同行业之间的差别也很大。

表3　事故损失直间比

仪表	机械	化工	综合值
1∶5.88	1∶3.54	1∶2.14	1∶2.314

　　为了了解我国企业的事故直接经济损失与间接经济损失之间的比例，笔者所在的课题组，近几年来，曾系统地调研过兵器工业系统中仪表、机械、化工等行业。以兵器工业企业(1950～1986)年100多家主要企业伤亡事故统计材料和机械部(1949～1983)年1000多家骨干企业工伤事故分析资料为基础，在重庆、包头、西安、太原、沈阳、长春、南京、无锡、扬州等城市以及安徽、浙江等省，有针对性地调查了兵器工业企业中机械、仪表、化工3个行业26家工厂的工伤事故状况和职业病危害等方面的统计材料，得到机械、仪表、化工3个行业的事故经济损失的直、间比，如表3所示。
　　因此，在无法准确统计事故间接经济损失时，仪表、机械、化工行业可根据表3的数据与直接经济损失相乘得到，其他行业可根据直间比综合值进行估算。
1.3　安全投资效益
　　安全投资效益的表现形式，主要是“隐性”的。通过安全投资，消除了事故隐患，也就减少了事故经济损失，这就显示了安全投资效益。但是，安全投资效益表现形式不同于生产经营投资带来利润增加的效益表现形式。前者不是显而易见的，是隐性的效益表现形式。

2　安全投资——效益系统关联分析
　　从表1可见，安全投资视内容不同，主要可分为5个投向：安全技术措施投资、工业卫生措施投资、安全教育投资、劳动保护用品投资、日常安全管理投资。这5个方面的安全投资因素，分别地和协同地从不同的角度影响着安全投资的效益，形成一个安全投资——效益系统。在这系统中，各安全投资因素与安全投资效益关系非常复杂，等额安全投资由于在各个因素之间分配比例不同，其投资效益差异较大。人们希望通过定量方法，准确地认识安全投资因素中，哪些是影响投资效益的主要方面，即寻找影响安全投资效益的安全投资敏感因素，以便为制定正确的安全投资方向决策提供依据。为此，笔者引入灰色系统关联分析方法。
2.1　灰色系统关联分析
　　对于两个系统或系统中的两个因素之间随着时间而变化的关联性大小的量度，称为关联度。它定量地描述了系统发展过程中，因素之间相对变化的情况，即变化的大小、方向与速度的相对性。在系统发展过程中，如果两个因素变化的态势基本一致，即同步变化程度较高，则可以认为两者关联度较大；反之，两者关联度就小。其作用在于明确并理顺因素间主次、优劣关系。因此，灰色关联度分析是对于一个系统发展变化态势的定量比较与描述。只有弄清楚系统或因素间的这种关联关系，才能对系统有比较透彻的认识，分清哪些是主导因素，哪些是次要因素，为进行系统分析、预测、决策、研究打好基础。
　　5个安全投资因素与安全投资效益之间的相互关系是非常复杂的，尤其是事故发生的随机性，更容易混淆人们的直觉，因而难以分清哪些因素与安全投资效益关系相对密切，哪些关系相对不密切。借助灰色系统关联分析理论，能够有效地解决这一问题。
2.2　安全投资——效益系统关联模型的建立
　　设安全投资——效益系统中有6组时间序列，安全投资效益序列记为x₀(t)，每个投向的安全投资额序列记为x_i(t)，i=1，2，……5，则在时刻t=k时，x₀(t)序列与x_i(t)序列的绝对差Δ_oi(k)为：
　　　　　　　　　Δ_oi(k)=｜x₀(k)-x_i(k)｜　　（1）

　　则在时刻t=k时，x₀(t)序列与x_i(t)序列的关联系数记为L_oi(k)，其关系式为：
　　　　　　　　　　　（2）

式中，Δmax、Δmin分别为所有比较序列在各个时刻的绝对差的最大值与最小值；ρ为分辨系数。分辨系数用来削弱Δmax数值过大而失真的影响，提高关联系数之间的差异显著性，ρ∈（0，1），一般情况下以(0.1～0.5)为宜。
　　关联系数反映了某个投向的安全投资额与安全投资效益这两个比较序列在某一时刻的紧密（靠近）程度，如在产生Δmin时刻，L_oi=1，关联系数最大，而在产生Δmax时刻，关联系数为最小，因此，关联系数变化范围为0＜L_oi≤1。
　　系统中各序列数值大小的数量级可能相差悬殊，因此，对原始数据往往需要变换为有利于比较的数据序列。原始数据的变换方法可用初值化变换，即分别用原始序列的第一个原始数据去除后面的各个数据，得到其倍数数列，即初值化序列。新序列中各数无量纲，且在曲线图上各比较序列有同一起点。因为各个原始序列中的数据变换后，比较序列为同一起点，故式（2）中的Δmin为0。则公式（2）成为：
　　　　　　　　　　　(3)

　　安全投资效益的表现形式，是事故经济损失的减少。在现实统计中，往往只能得到一组事故经济损失额的序列，为此，可用序列中最大值减去其它数值，从而得到一新的序列。该序列可视为事故经济损失减少额，即安全投资效益，故该序列就被确认为x₀（t）值。若两比较序列在各个时刻都重合在一起，即关联系数为1，则关联度也必为1；对于两个时间序列来说，在任何时刻都不会垂直相交，关联系数均大于0，故关联度也必大于0。因此，两比较序列的关联度，便可用这两个序列各个时刻的关联系数之平均值来定量表示。其表达式为：
　　　　　　　　　　　（4）

式中，r_oi为x_i(t)序列与x₀(t)序列的关联度；N为两比较序列的长度（即数据个数）。
　　关联度数值本身的实际意义不大，而关键是比较各个x_i(t)序列对于同一序列x₀(t)而言，关联度孰大孰小。因此，将5个x_i(t)序列对x₀(t)序列的关联度按大小顺序排列起来，便组成关联序，它直接反映了各个投向的安全投资额对于安全投资效益的“主次”关系。这些关系可分别表示为：
　　1）　若r_oi>r_o(i+1)，则称序列x_i（t）对于序列x₀(t)的密切程度优于序列x_i+1(t)，可记为（x_i｜x₀）>（x_i+1｜x₀）;
　　2）　若r_oi<r_o(i+1)，则称序列x_i(t)对于序列x₀(t)的密切程度劣于序列x_i+1(t)，可记为（x_i｜x₀）<（x_i+1｜x₀）;
　　3）　若r_oi=r_o(i+1)，则称序列x_i(t)对于序列x₀(t)的密切程度等价于序列x_i+1(t)，可记为（x_i｜x₀）=（x_i+1｜x₀）。

3　实证分析
　　现收集某化工企业（1990～1998)年的安全分项投资及事故直接经济损失状况的资料，如表4所示。该企业没有专门统计“日常安全管理费”。现进行安全投资方向与安全投资效益灰色关联分析。

表4　某化工企业安全分项投资及事故直接损失状况表　单位：万元

年份	安全技术投资	工业卫生投资	安全教育投资	劳保用品投资	事故直接损失
1990	88.0	13.3	4.0	31.2	7.0
1991	42.1	16.2	3.4	37.5	10.2
1992	8.8	11.4	1.4	20.1	14.8
1993	30.0	20.1	2.2	44.6	13.4
1994	19.2	11.5	1.9	32.6	16.9
1995	62.3	18.4	1.4	25.2	15.2
1996	80.4	23.6	1.3	37.1	16.1
1997	75.6	13.9	0.8	54.2	23.8
1998	75.8	25.1	0.7	36.1	23.5

　　根据表3，可以得知化工企业事故的间接经济损失是直接经济损失的2.14倍，则总的经济损失是直接经济损失的3.14倍。于是，该化工企业从（1990～1998）年的事故总损失额分别估算为：21.98、32.03、46.47、42.08、53.07、47.73、50.55、74.73、73.79。这一组数据中最大值为74.73，用74.73依次去减各年事故总损失额，可得安全投资效益序列x₀(t)。
　　x₀(t)=(52.75，42.70，28.26，32.65，21.66，27.00，28.18，0，0.94)
　　表4中的安全技术措施投资、工业卫生措施投资、安全教育投资、劳保用品投资，各年的数值分别组成了序列：x₁(t)、x₂(t)、x₃(t)、x₄(t)。
　　分别对x₀(t)、x₁(t)、x₂(t)、x₃(t)、x₄(t)作初值化变换。可得：
　　x₀(t)=(1，0.8095，0.5357，0.6190，0.4106，0.5118，0.5342，0，0.0178)
　　x₁(t)=(1，0.4784，0.10，0.3409，0.2182，0.7080，0.9136，0.8591，0.8614)
　　x₂(t)=(1，1.2180，0.8571，1.5113，0.8647，1.3835，1.7744，1.0451，1.8872)
　　x₃(t)=(1，0.850，0.350，0.550，0.475，0.350，. 0.325，0.20，0.175)
　　x₄(t)=(1，1.2019，0.6442，1.4295，1.0449，0.8077，1.1891，1.7372，1.1571)
　　据公式（1），分别计算当t=1，2，……9时，x₀(t)与x_i(t) (i=1，……4)的各个绝对差Δ_oi(t)，全部结果如表5所示。

表5　绝对差汇总表

t	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Δ₀₁(t)	0	0.3311	0.4357	0.2781	0.1924	0.1962	0.3794	0.8591	0.8436
Δ₀₂(t)	0	0.4085	0.3214	0.8923	0.4541	0.8717	1.2402	1.0451	1.8694
Δ₀₃(t)	0	0.0405	0.1857	0.0690	0.0644	0.1618	0.2092	0.20	0.1572
Δ₀₄(t)	0	0.3924	0.1085	0.8105	0.6343	0.2959	0.6549	1.7372	1.1393

　　从表5可知，Δmax=1.8694。因为Δmax较大，可取ρ=0.1。
　　将上述数据代入公式（3），可以进一步计算出各个投向的安全投资额序列x_i（t）与安全投资效益x₀（t）之间，分别在t=1，t=2，……t=9时的关联系数，计算结果见表6所示。

表6　关联系数汇总表

t	1	2	3	4	5	6	7	8	9
L₀₁(t)	1	0.3609	0.3002	0.4020	0.4928	0.4879	0.3301	0.1787	0.1814
L₀₂(t)	1	0.3140	0.3677	0.1732	0.2916	0.1766	0.1310	0.1517	0.0909
L₀₃(t)	1	0.8219	0.5017	0.7304	0.7438	0.5360	0.4719	0.4831	0.5432
L₀₄(t)	1	0.3227	0.6328	0.1874	0.2276	0.3872	0.2221	0.0972	0.1410

　　根据表6，应用公式（4），就可以得到每个投向的安全投资额序列与安全投资效益序列的关联度，其计算结果为：
　　r₀₁=0.4149，r₀₂=0.2996，r₀₃=0.6480，r₀₄=0.3576
　　据此，可以排出以下关联序：r₀₃> r₀₁> r₀₄> r₀₂。
　　由此可见，该化工企业的安全分项投资中，安全宣传教育投资额的大小与事故经济损失减少额关联度最大，然后依次是安全技术措施投资、劳保用品投资、工业卫生措施投资。所以，该化工企业的安全宣传教育投资因素对安全效益的影响最大，应特别加大安全宣传教育投资的力度，全面提高员工的安全意识。需强调的是，以上顺序是该企业安全投资投向重要性顺序的依据，而不是各投向投资额所占比重的依据。

4　结束语
　　安全投资方向决策是安全生产决策的重要内容，应用灰色系统理论，建立关联模型，可以有效地判断影响企业安全投资效益的关键因素。这就为找到正确的安全投资方向，提供了一种科学的、实用的指导方法。

作者介绍：副教授
作者单位：江苏理工大学
作者地址：江苏省镇江市；江苏理工大学工商管理学院；邮编：21201

参考文献

　　1　梅　强. 安全投资技术经济分析的研究.中国安全科学学报，1997，7（4）.
　　2　邱少贤、梅　强等. 安全投资与发展生产率、减少事故经济损失关系研究. 中国兵器工业总公司研究报告，1993.
　　3　冯肇端. 安全系统工程.北京：冶金工业出版社，1993.
　　4　王学萌等. 灰色系统模型.武汉：华中理工大学出版社，1989.

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