多佛測試在礦山無軌設備操作人員安全評估中的應用

黃永祥 尹曉美

（1.金川集團南非思威鉑業有限公司；2.金川集團股份有限公司）

隨著礦山機械化開采水平的提高，無軌設備大量用于地下礦山開采。與此同時，無軌設備事故比例在井下安全事故中高居前列，而造成事故的原因主要是操作人員的不正確操作。多佛測試系統于1982 年引入南非，用于無軌設備操作人員安全評估。該系統主要對無軌設備操作人員眼—手—足配合、動作協調性、不同環境下對外界刺激的反應、聽覺、注意力集中程度、對運動目標速度和方向的估計等基本技能進行測試，從而找出其薄弱環節，有針對性地開展培訓，最終降低發生事故的可能性［1-4］。南非《礦山健康與安全法》實施條例明確規定礦山企業必須對無軌設備操作人員在入職前進行心理測試，多佛測試是目前南非礦山普遍使用的測試系統。許多國際化礦業企業（如英美鉑業、第一量子、嘉能可）在其礦山無軌設備操作人員招聘中，也普遍使用該系統對應聘人員進行測試，或定期對員工開展測試，從而有針對性的進行培訓。國內部分企業也開始引入類似的心理測試系統來選擇適宜從事相應崗位的人員，但是在礦山尚未得到普遍應用。通過對多佛測試系統的測試內容、工作原理、可靠程度等進行介紹，并以南非某地下開采礦山為例，說明多佛測試系統的具體應用情況，為礦山合理評估無軌設備操作人員安全操作能力、減少安全事故提供幫助［5-9］。

1 多佛測試系統介紹

多佛測試（DoverTest）系統由尼克·克里斯托杜魯博士（Dr.Nick Christodoulou）基于維也納測試系統開發而來，于1982年引入南非礦業行業，并獲得南非衛生專業委員會批準，用于運動技能和操作能力測試。位于南非蘭德堡的多佛系統公司是多佛測試系統的供應商，自1986 年以來在全球范圍內提供心理測試設備服務。目前該系統主要用于礦業、制造業、建筑業、運輸業和相關行業的司機和設備操作人員安全評估。

多佛測試是一個計算機管理標準化的測試系統，確保測試過程公平。測試結果由系統內置的評估報告生成系統在測試后立即完成，其結果的準確性和可靠性已經得到驗證。

該系統不對受測試者是否能夠實際從事其所培訓的工作能力進行評估，即其并不對實際使用的設備進行仿真測試，而是通過辨識受測試者在其基礎技能（這是他們從事具體設備操作的基礎）方面的弱項，在今后有針對性的對其弱項進行培訓，從而降低潛在事故的發生可能性。

測試結果分為好、中等和差3 種，評估為差的需要通過培訓等措施進行改進。但要注意的是測試結果為差的人員并不是意味著就不適合從事其已經通過培訓并已經熟練的工作，而是說其在某些方面存在風險，可能會影響其今后的工作表現。測試完成后，可以根據測試結果對設備操作人員開展針對性的培訓，通常在6個月后重新進行測試。

2 多佛測試系統構成和原理

多佛測試系統由決斷力測試、信號感覺測試、雙手協調測試、運動軌跡預知測試、注意力和集中度測試5個模塊組成。

2.1 決斷力測試

該模塊測試受測試者的壓力耐受能力、注意力缺陷和出現快速變化和連續的光和聲刺激時的反應速度。

2.1.1 測試原理

該測試要求受測試者運用其認知技能區分不同的顏色和聲音，記憶刺激配置、反應按鈕和分配規則的相關特征，并根據測試規則選擇相應的答案，該模塊用來測試受測試者對快速變化刺激的持續、快速反應。

2.1.2 測試方式

受測試者通過按下控制面板上的相應按鈕對屏幕上的顏色刺激和聲音信號做出反應，如圖1所示。

測試過程中，屏幕上的圓點隨機變亮并伴有不同的聲音，受測試者需要根據圓點的位置按下控制面板上相應的按鈕。系統根據受測試者反應時間、正確反應次數、錯誤反應次數、遺漏反應次數和刺激次數評分。測試持續時間為6～15 min。

2.1.3 可靠性和有效性

統計分析結果表明，該測試主要變量的內部一致性r 介于0.98～0.99。Karner& Neuwirth（2000）的一項研究表明，決斷力測試的結果與駕駛考試之間存在顯著的相關性。在交通心理學領域進行的其他研究也證實了該測試的有效性。

2.2 信號感覺測試

該測試建立在信號探測理論基礎上，通過測量在多個信號中區分相關信號的能力，評估長期的選擇性注意力。

2.2.1 測試原理

該測試的理論基礎是信號發現理論（等同于Green&Swets（1966）的信號檢測理論），描述了不斷發生變化的背景下弱信號的感知，不只是區分接近于感知閾值的特定類型的信號。任何條件下，被測試者可以識別不同信號中出現的相關信號或者在可能混淆的信號中發現相關信號。這個測試和統計決策理論聯系緊密，受測試者必須在“信號出現”或“信號沒有出現”兩種情況下做出選擇，這個反應被認為不是對不相同事物敏感性的問題，而是決策問題。

2.2.2 測試方式

測試過程如圖2 所示，在整個屏幕區域顯示亮點，一些亮點隨機地消失，另一些出現。受測試者被要求辨別屏幕中是否有與確定組合相同的圖形出現，并在該組合出現時按下按鈕做出反應。如圖中確定的組合為呈正方形布置的四個亮點，電腦屏幕上的亮點隨機出現，當屏幕中的任何位置出現與此相同的組合圖形時，受測試者需要立即按下控制面板上相應的按鈕。根據受測試者正確做出選擇的數量來評分，延遲和錯誤的選擇作為檢測過程可靠性的測量。測試持續時間為14～20 min。

2.2.3 可靠性和有效性

統計分析結果表明，對于變量“正確反應和延遲反應的數量”，內部一致性r為0.74～0.85。

根據信號檢測理論，可以假設結構的有效性，因為所測量的性能方面構成了信號檢測結構的標準。

2.3 雙手協調測試

2.3.1 測試原理

該模塊主要測試眼和手之間的感覺運動和左右手之間的協調。協調雙手最大的困難在于需要對左右手控制偏離目標的比例進行正確的視覺評估，并做出相應的調整。預測物體移動方向的能力也是該測試的一個重要方面。

2.3.2 測試方式

測試任務是通過移動手柄或操作桿使一個亮點嚴格按照給定的軌道移動。軌道由3個區域組成，分別測試不同條件下左右手的協調性，亮點從右側向左側移動，如圖3所示。

受測試者要控制亮點從起點（A點）開始，先向正上方移動，到達拐角后再向左移動，其次向左下、左上移動，最后通過一個半圓弧軌道到達終點（B 點）。根據受測試者的平均操作總時間、總平均誤差持續時間、錯誤持續時間百分比（錯誤持續時間與總時間的比值）、協調的難度來評分。測試持續時間為8～15 min。

2.3.3 可靠性和有效性

統計分析結果表明，內部一致性r 為0.85～0.95。由于測試具有邏輯有效性，因此能夠確定測試的內容效度。Karner&Neuwirth（2000）研究表明，雙手協調測試成績與駕駛能力有很重要的相關性（r=0.50）［1］。

十八大報告明確指出：“加大非公有制經濟組織、社會組織黨建工作力度”“擴大黨組織和黨的工作覆蓋面”“創新基層黨建工作，夯實黨執政的組織基礎”。因此，正確把握新形勢下非公有制經濟組織黨組織建設現狀，分析其面臨的新情況新特點，及時跟進黨組織設置，加大在非公有制經濟組織中黨建工作的力度，仍然是當前各級黨委面臨的重要課題。

2.4 運動軌跡預知測試

運動軌跡預知測試模塊測量個體在追蹤、估計和預測空間運動方面的能力。這種能力對要求視覺和空間預測（飛行或運輸）的職業特別重要。

2.4.1 測試原理

該測試的作用是評估個人能夠想象一個運動的效果并正確估計空間中物體的運動。

2.4.2 測試方式

測試過程如圖4所示，一個小球出現在電腦屏幕上，緩慢移動，突然消失，出現兩條紅線，一條線穿過球剛剛消失的點，另一個是目標線，要求受測試者估計球何時到達目標線和球越過目標線的位置。

電腦屏幕中的小球從左向右移動，每次的速度和方位隨機變化，小球在到達左側第一條豎線后在屏幕中暫時消失，受測試者要根據小球消失前移動速度和方位預測其到達第二條豎線的時間和位置，按下控制面板上相應的按鈕。系統根據受測試者對時間和移動位置預測的準確程度來評估得分。測試持續時間為5～25 min。

2.4.3 可靠性和有效性

統計分析結果表明，內部一致性r 為0.92～0.98。一項涉及駕駛測試的評估研究結果表明，在現實生活中，高估距離比低估距離造成的問題更多。

2.5 注意力和集中度測試

2.5.1 測試原理

該測試基于Reulecke（1991）理論模型，將注意力描述為本質上受3 個變量控制的一種狀態：①能量，注意力集中的狀態需要消耗能量；②功能，開展某項具體工作時集中注意力的作用；③精確度，決定完成任務的質量。

2.5.2 測試方式

測試過程如圖5所示，受測試者的任務是將一個抽象的圖形和模型進行比較，判斷2 個圖形是否相同。

屏幕上方是進行比較的圖形，受測試者要判斷下方出現圖形是否與上方其中之一的圖形相同，并按下控制面板上相應的按鈕。按照測試模塊的不同，根據受測試者正確反應的平均時間、正確反應的次數、錯誤反應的次數和總的反應次數中錯誤反應的比例來評估得分。測試持續時間為5～20 min。

2.5.3 可靠性和有效性

統計分析結果表明，內部一致性r 超過0.95。目前已經開展了許多不同方面有效性的研究，包括內容效度、收斂性和判別效度、結構效度、標準效度等，所有這些研究表明該測試是有效的。交通心理學的一些研究也確認了該測試的有效性。

3 測試范例

南非某礦山在2020 年5 月對86 名井下設備操作人員進行了多佛測試。測試結果為好的占總測試人數的66%，中等的占22%，差的為12%。

個人測試報告范例如圖6 所示。受測試者為一名鏟運機司機，其決斷力測試結果為中等，信號感覺測試結果為中等，雙手協調測試結果為中等，運動軌跡預知測試結果為好，注意力和集中度測試結果為差，總體評估結果為差。從結果可知該名測試者需要加強培訓，尤其是要進行注意力集中方面的針對性培訓，來提高其安全操作水平。該礦確定的無軌設備操作人員適應性標準如表1所示。

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根據測試結果，該礦重新對現有無軌設備人員工作崗位進行了調整，測試結果為差的人員立即停止無軌設備操作，開始進行針對性的培訓；測試結果為中等的人員中，從事鏟運機和礦運卡車操作的人員也取消其操作許可，計劃進行培訓或調整為井下服務車操作人員。

但由于安全事故是多重因素綜合作用的結果，多佛測試只能反映操作人員在某些方面存在缺陷，而這些缺陷可能導致事故發生，因此目前還無法定量的確定測試結果與安全事故的關系。

4 結 語

多佛測試主要是對受測試人員設備操作需要的基礎技能來進行測試，測試得分較低的人員具有較高的潛在發生事故的可能性，需要有針對性的培訓來改進其薄弱環節。但要注意的是不能只關注個人測試的總體得分，重點要關注其得分較低的方面。如決斷力測試方面，過去認為，反應最快的受測試者是最佳人選，最不可能發生事故，但現代研究表明，反應速度很快的人員往往會犯更多的錯誤，更容易發生事故，這主要是因為快速反應不一定是恰當的反應，因此要注意反應速度和準確度的平衡，反應及時且準確度中等的人員發生事故的可能性最小。

多佛測試能夠幫助礦山企業有效的辨識員工是否適宜其工作崗位，通過針對性培訓提高其薄弱環節，從而降低潛在事故率；也可用于員工招聘，選擇合適的人員從事設備操作工作。該系統還可應用于員工潛能測評，來提高企業安全、工作績效和生產率。