基于HFACS和AHP的建筑施工高處墜落事故人因分析

萬 華，尚志通，劉紀昭

（深圳市城市公共安全技術研究院，廣東 深圳 518048）

近年來，全國各地的城市化進程加快，一座座高樓拔地而起，一座座橋梁飛架南北。深圳市作為中國改革開改的前沿陣地，建筑工程施工非?；钴S，城市面貌日新月異。根據相關統計數據，2018年1月至11月深圳市工礦商貿及其他 （含商貿制造、建筑施工、水上交通、漁業船舶、農業機械等行業領域）共發生生產安全事故195起，死亡176人，受傷49人。其中建筑業發生事故115起，死亡99人，建筑業事故起數占比60.0%[1]。建筑業生產安全事故中高處墜落事故為主要的事故類型。深圳市建筑業事故防控形勢比較嚴峻。

目前，針對高處墜落事故的分析和研究中，白子利[2]從高處墜落事故的特點出發，對事故發生的原因和對策進行了分析；張洪等[3]運用 “2-4”模型對安全管理體系、安全知識不足和安全意識不高、不安全動作和不安全物態等方面進行了分類和分析；劉浩震等[4]采用事故樹分析法對建筑施工現場的高處墜落、坍塌、觸電和物體打擊四種常見事故進行分析并提出預防措施；陶亮[5]對施工現場高處墜落事故的場所進行了定性分析，研究高處墜落事故預防措施和應急處置的必要性。這些論文均從自身的工作經歷和收集的高處墜落事故數據出發，對高處墜落事故發生的原因和預防措施進行了有益的探索。通過對2014年至2018年深圳市建筑行業高處墜落亡人事故的各類因素進行分析，以HFACS模型和層次分析 法 （Analytic Hierarchy Process，AHP）為基礎進行定性和定量分析，探索此類高處墜落事故發生的原因構成，為事故的防范提供依據。

1 建筑行業高處墜落事故人因分析的數據來源

筆者從深圳市各區原安全生產監督管理局網站收集到從2014年至2018年政府信息公開的建筑行業高處墜落事故調查報告188例，挑選出132例在事故發生經過、有無持證、是否使用勞保用品和有無培訓交底等方面論述清楚的事故調查報告。該數據由深圳市各區相關政府部門組建的事故調查組在現場勘查的基礎上發布在事故調查報告當中，具有權威性。

2 建筑行業高處墜落事故人因分析的分析方法

2.1 建立建筑行業高處墜落事故的HFACS模型

人因分析和分類系統 （Human Factors Analysis and Classification System，HFACS）模型是由美國聯邦航空局專家Shappel和伊利諾斯州大學的Wiegmann提出，它的基礎是Reason的 “瑞士奶酪”模型，該模型包括4個層次原因 （見第56頁圖1）：組織管理缺失、不安全的監督、不安全行為的前提、不安全行為[6]。

圖1 “瑞士奶酪”模型

HFACS模型對 “瑞士奶酪”模型的4個層次原因進行了深化，并針對每個層次提出來了更具體的原因[7]。該模型最早應用于航空領域，現廣泛應用于煤礦、航海、醫療、鐵道等領域，使用該模型可以追溯事故發生的深層組織原因，是事故人因分析中應用最廣泛的分析模型[8]。

筆者在132例高處墜落事故調查報告的基礎上，對事故中的人因影響因素進行分析，融合HFACS模型的特點建立了2014—2018年深圳市建筑行業高處墜落事故HFACS模型。

2.1.1 事故觸發行為

事故的觸發行為是高處墜落事故HFACS模型的顯性因素和直接因素，該因素包含有5個指標：個人防護用品使用失當、作業資質缺失、冒險作業、疲勞作業和生理機能差。

1）個人防護用品使用失當。132起高處墜落事故中有115起事故作業人員未使用安全帶，17起事故使用了安全帶，事故發生時作業人員未使用安全帶的比例為71.2%。高處墜落墜落事故中，正確使用安全帶和佩戴安全帽能夠盡最大可能避免事故發生和減輕事故傷害。

2）作業資質缺失。132起高處墜落事故中有123起事故作業人員無高處作業證，9起事故作業人員持有有效的高處作業證，作業人員未持高處作業證的比例為93.2%。持證人員具備更多的高處作業專業知識，懂得安全防護要求和熟練使用安全帶等安全防護用品。

3）冒險作業。132起高處墜落事故中有20起事故為冒險作業，冒險作業的比例為15.2%。作業人員缺乏基本的安全常識，冒險蠻干也是事故發生的重要因素。

4）疲勞作業。132起高處墜落事故中有9起事故作業時間為晚上7點至早上7點，疲勞作業時，作業人員精力不容易集中，作業更容易麻痹大意，作業人員在精神和身體疲勞狀況下加大了發生事故的風險。

5）生理機能差。132起高處墜落事故調查報告中有死者年齡記錄的事故有100起，該100起事故造成101人死亡。死亡人員的年齡構成為：40歲至44歲16人，45歲至49歲20人，50歲至54歲17人，55歲至59歲5人，60歲以上6人；40歲以上人員共計64人，占比63.4%；50歲人員共計28人，占比27.7%。作業人員年齡偏大，平衡能力不強和反應慢是高處墜落事故發生的生理因素。

2.1.2 物的隱患

物的隱患是高處墜落事故HFACS模型的隱性因素，它直接導致了事故的發生，研究物的隱患對事故的預防有重要的參考作用。該因素包含有3個指標：安全防護不足、個體防護缺失和質量問題。

2.1.3 管理失當

管理失當也是高處墜落事故HFACS模型的隱性因素，發生事故是結果，管理失當是導致結果的深層次原因。

“2-4”模型認為導致事故發生的根本原因是不健全的安全管理體系。安全管理體系的不健全影響作業人員的安全意識和行為習慣，導致發生事故觸發行為和物的隱患 （直接原因）。分析安全管理體系的缺欠應從安全目標、安全組織架構、安全管理制度、安全操作規程、施工組織設計和安全技術交底等多方面綜合考慮[9]。

該因素包含有9個指標：安全培訓不到位、缺乏安全管理、安全管理不到位、安全技術交底不充分、隱患未整改、施工組織不當、應急資源不足、盲目趕工期和政府監督力度不足。

2.1.4 自然因素

HFACS模型的隱性因素中還有自然因素，自然因素具備偶發性的特點，容易被施工單位忽視，但它往往是部分高處墜落事故的誘因。該因素包含有2個指標：氣候因素和光線不足。

改進的建筑行業高處墜落事故HFACS模型的準則層共包含4個事故致因因素，指標層包含19個指標，建立的HFACS模型見第57頁圖2，各指標定義見第57頁表1。

2.2 運用AHP設定指標權重

2.2.1 AHP的概況

AHP是美國運籌學家Saaty T L在20世紀70年代初期提出的一種多目標決策法，AHP對定性問題進行定量分析，能夠把復雜問題中的多種因素通過劃分為相互聯系的有序層次，使之條理化，根據主觀判斷結構把專家意見和分析者的客觀判斷結果結合起來，利用數學方法計算反映每一層次元素的相對重要性次序的權值，通過相對權重的排序實現對復雜問題的定量描述。1982年層次分析法被介紹到我國以來，在我國社會經濟各個領域內得到了廣泛的應用[10]。

2.2.2 指標權重的計算

AHP層次分析法計算權重的步驟如下。

1）建立分層次的模型，分為目標層、準則層和指標層3個層次。

2）將準則層的4個因素進行兩兩比較，指標層的19個因素進行兩兩比較，根據因素重要性的兩兩比較進行標度，在此基礎上構建判斷矩陣。

圖2 建筑行業高處墜落事故HFACS模型

3）由判斷矩陣計算各個因素的權重。

表1 建筑行業高處墜落事故HFACS分析表

2.3 深圳市某大橋工地高處墜落事故實例分析

筆者對這一事故簡要描述如下。2017年2月23日，深圳市某大橋新建工程工地發生一起高處墜落事故，造成1人死亡。作業工人在距離地面高約8 m的支架上進行工字鋼的拆除作業，作業工人在切斷工字鋼后解開了安全帶，站起來晃了晃靠外延一端的工字鋼，工字鋼突然掉落并碰到該名工人，致使其站立不穩墜落至地面。

2.3.1 事故致因識別

依照HFACS模型的影響因素，對該起高處墜落事故準則層和指標層的因素進行兩兩比較，并對兩兩比較的結果進行標度。最后利用Yaahp層次分析軟件計算該起高處墜落事故的各個因素指標權重，詳見第58頁表2。CR均小于0.1，判斷矩陣通過了一致性檢驗。

2.3.2 高處墜落事故案例結果分析

由表2分析可知，在深圳市某大橋工地高處墜落事故準則層中，事故觸發行為權重為0.564 1，物的隱患權重為0.247 5，管理失當的權重為0.140 6，自然因素的權重為0.047 8，事故觸發行為和物的隱患在該事故發生中占最重大的權重。指標層中，冒險作業的權重為0.258，作業資質缺失的權重為0.174 8，個體防護缺失的權重為0.115 4，涉事員工在高處作業過程中冒險解開了安全帶系扣才導致了事故的發生，相應權重剛好反映出該事故的直接原因。

表2 深圳市某大橋工地高處墜落事故致因因素指標的權重表

3 結論

1）利用HFACS模型針對建筑施工高處墜落事故從事故觸發行為、物的隱患、管理失當和自然因素四個方面進行事故人因分析，總結了19個建筑施工高處墜落事故的人因影響因素。

2）依據HFACS模型和AHP方法分析實際案例的準則層權重，證明建筑施工高處墜落事故的發生原因中事故觸發行為和物的隱患影響最大。兩者分別對應員工的安全意識和施工單位的安全隱患排查，從而證明施工單位安全培訓和隱患排查工作任重道遠，需落到實處。

3）該模型和分析方法可以具體案例具體分析，既可為施工單位發生高處墜落事故后尋找問題的根源提供幫助，從而發現安全管理上的漏洞，又可以為事故預防的側重點提供方向，做到理論的支撐和依據。