基于DEMATEL-ISM的醫療建筑火災事故風險因素研究

劉欣 戴朝輝 孫易凡

(1.揚州大學建筑科學與工程學院，江蘇 揚州 225127；2.東南大學土木工程學院，江蘇 南京 211189)

0 引言

醫療建筑是救死扶傷的場所，集醫護人員、病人、病患家屬及其他相關服務人員于一體[1]，其職能和人員的雙重特殊性大大增加了火災事故的復雜性和危害性。醫療建筑火災事故一旦發生，會造成十分重大的損失和極其惡劣的影響。因此，厘清醫療建筑火災事故的風險因素并加以管控，對保障公共財產安全和人民生命健康具有重要意義。

國內外學者針對醫療建筑火災風險問題進行了一定的研究。Hokmabadi等[2]采用火災風險評估工程法(FRAME)對某醫院綜合大樓進行了火災風險評估。Omidvari等[3]使用失效模式與影響分析(FMEA)與多準則決策(MCDM)相結合的方法，精準地對醫療建筑火災風險進行評估。劉進等[4]結合醫院建筑火災風險評價的客觀現實，引入了改進的風險矩陣法，與層次分析法結合建立了醫院建筑火災風險評價模型。張朝暉[5]建立了醫院建筑評價指標打分準則，采用層次分析法對醫院進行了定量消防安全評估。張岳軍等[6]從火災危險指數、醫院特征指數、醫院抗災指數三大因素對火災風險進行評價，建立了醫療建筑火災風險模糊綜合評價模型。

綜上所述，國內外學者從不同角度對醫療建筑火災事故風險進行了研究，但缺乏對醫療建筑火災事故風險因素之間作用關系的深層次、系統性研究[7-9]。因此，本文基于文獻研究和事故調查報告，梳理出醫療建筑火災事故的風險因素指標，運用DEMATEL-ISM法研究各因素之間的層次結構及內在關系，最終確定關鍵風險因素，為醫療建筑火災事故防控提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 醫療建筑火災事故風險因素識別與指標體系構建

通過查閱中華人民共和國應急管理部網站、中國消防年鑒、安全管理網等，提取2001—2021年共120例醫療建筑火災事故調查報告，分析界定事故原因。

在上述基礎上，基于Web of Science和CNKI數據庫，對醫療建筑火災相關文獻進行調研，結合事故致因相關理論，最終將醫療建筑火災事故風險體系劃分為人、物、管理、環境、其他5個類別[10]，共確定19個風險因素指標，分別記為S1，S2，…，S19，見表1。

1.2 研究方法

決策試驗和評價實驗法(Decision Making Trial and Evaluation Laboratory，DEMATEL)是一種利用矩陣和圖論工具分析系統中各因素之間邏輯關系，確定關鍵因素，識別其重要程度的研究方法[11]。解釋結構模型(Interpretive Structural Modeling，ISM)通過可達矩陣的運算，揭示各風險因素之間的遞階關系和層次結構[12]。

DEMATEL-ISM通過將直接影響矩陣與可達矩陣相結合，最終劃分復雜事故系統的層次結構，進而得到風險因素之間的深層關系[13]。該方法既有效避免了DEMATEL法表達各風險因素間的因果關系和相互聯系的不足，又克服了ISM法無法準確分析各風險因素對復雜事故系統重要程度的缺陷[14]。模型構建的具體步驟如下：

(1)確定直接影響矩陣V。

(2)規范化直接影響矩陣V，規范化影響矩陣W，公式如下

(1)

式中，Sij為因素Si對因素Sj的作用強度。

(3)計算綜合影響矩陣T，公式如下

(2)

式中，I為單位矩陣。

(4)計算影響度Ci、被影響度Di、中心度Mi、原因度Ni，公式如下

(3)

(4)

Mi=Ci+Di

(5)

Ni=Ci-Di

(6)

(5)計算整體影響矩陣E。由綜合影響矩陣T，按式(7)計算得出整體影響矩陣E，公式如下

E=T+I

(7)

(6)建立可達矩陣K。引入閾值λ以剔除冗余因素，突出系統中的主要要素。根據專家建議，考慮系統復雜程度，最終確定閾值λ=0.04。將整體影響矩陣E處理后得到醫療建筑火災事故風險因素可達矩陣K。

(7)層級劃分。通過確定可達集R(Si)、先行集Q(Si)和交集A(Si)，繪制醫療建筑火災事故風險因素多級遞接結構模型。

1.3 數據來源

根據醫療建筑火災事故風險因素指標體系，邀請12名從事相關領域10年以上的專家(3名相關方向高校科研工作者、3名政府應急管理局人員、3名三甲醫院管理層人員、3名三甲醫院醫師)對各風險因素之間的作用強度進行雙向打分，選取5級標度的打分規則，即0～4打分法。為消除個體差異性，選取專家評分中頻數最高值[15]，最終建立直接影響矩陣V，即

2 結果與分析

2.1 DEMATEL模型分析

為分析醫療建筑火災事故風險因素的相關性與重要性，利用DEMATEL法按式(3)～式(6)對直接影響矩陣V計算得到各風險因素的中心度與原因度，見表2。其中，中心度主要表示風險因素本身對該復雜系統的綜合影響程度，原因度表示該風險因素對系統其他因素的影響程度[16]。

根據計算結果，繪制醫療建筑火災事故風險因素原因-結果圖，如圖1所示。按中心度、原因度的高低將其分為4個區域：強原因因素(Ⅰ區)、弱原因因素(Ⅱ區)、弱結果因素(Ⅲ區)、強結果因素(Ⅳ區)。

圖1 醫療建筑火災事故風險因素原因-結果圖

從風險因素的重要性來看，風險因素的中心度越大，表示該因素對系統影響越強。由圖1可知，醫療建筑火災事故風險因素中排在中心度前5位的分別為：設備設施管理S14、政策法規S19、管理機構缺陷S16、安全意識S4、生產管理S13，它們對醫療建筑火災事故影響較大。其中，S19的影響度最高、S14的被影響度最高，表明為了實現醫療建筑火災的高效風險防范，應當重點關注以上因素，采取針對性措施。

從風險因素的相關性來看，強原因因素對其他結果性因素有較大影響，而強結果因素是其他原因因素綜合作用的結果，對醫療建筑火災事故有直接影響作用。由圖1可知，強原因因素為設備設施管理S14、政策法規S19、管理機構缺陷S16、安全意識S4、生產管理S13；強結果因素為消防設施缺陷S10。這兩大類風險因素的中心度均較大，對我國醫療建筑火災事故的影響均較強。

2.2 ISM模型分析

在DEMATEL法的基礎上，采用ISM法構建多級遞接結構模型分析醫療建筑火災事故風險因素之間的影響關系[17]。通過計算可達集合R(Si)、先行集合Q(Si)及兩者的交集A(Si)，最終將風險因素劃分為三大因素集共6層，分別為：表層因素L1={S1，S3，S6，S10，S12}，L2={S2，S7，S8，S11}；中層因素L3={S4，S5，S9}，L4={S13，S14}，L5={S15，S17，S18}；深層因素L6={S16，S19}。

綜上，構建醫療建筑火災事故風險因素多級遞接結構模型，如圖2所示。

圖2 醫療建筑火災事故風險因素多級遞接結構模型

由圖2可知，醫療建筑火災事故風險因素包括深層因素、中間因素和直接因素，共分為6個層級，各因素間呈現出同級或跨層級聯系的復雜關系。

(1)L1、L2為表層因素。這些風險因素主要來源于人和物，是造成醫療建筑火災事故的直接原因，同時也是風險防范過程中需要關注的首要目標，而解決直接因素則需從中間因素和深層因素著手。

(2)L3、L4和L5為中層因素。這些是醫療建筑火災事故發生的間接原因，主要是管理因素，會對直接因素產生影響。其中，安全意識S4和安全技能S5具有較強的關聯性。因此，院方需要加強全體員工的安全意識，提升安全技能，從而降低火災事故風險。

(3)L6為深層因素。政策法規S19決定了院方應急管理和行政監管的方式和范圍，影響著醫院的管理機制和運行方式；管理機構缺陷S16則會導致醫院各部門、各科室之間的消防工作協調不力、權責不清，是醫療建筑火災事故發生的根本原因，應高度重視。

(4)ISM模型中，節點度較多的因素分別為生產管理S13、設備設施管理S14、應急管理S15、管理機構缺陷S16、醫院品質S17、行政監管S18和政策法規S19，這與DEMATEL分析的中心度排名前列的風險因素具有較高的一致性，應予以重點改進。

3 對策與建議

3.1 人員風險管理方面

加大安全教育及培訓力度。規范醫院員工的設備操作和生活、作業用火安全，杜絕違規操作事件的發生；在持續改進不同科室、部門分區間應急疏散預案的基礎上，要組織醫務人員開展應急疏散演練，使醫務人員能掌握火災常識和技能，提升火災事故發生時的應急處置能力和組織疏散能力。

3.2 物的風險管理方面

建立健全設備設施管理制度。建立健全各類科室醫療設備、消防設備、用電線路等高風險設備設施的定期維護管理制度；完善酒精、紗布等易燃物的巡查巡檢機制；調整設備設施的不合理布局。

3.3 環境風險管理方面

重視環境風險監查。通過提高人員安全意識，避免高溫、雷雨等惡劣天氣對火災事故的發生和催化作用；調整院內停車場的不合理設置，嚴禁違規泊車，避免機動車電氣故障或電動車自燃引發醫療建筑火災事件發生。

3.4 醫院管理方面

高度重視醫院管理機構缺陷的改善和醫院品質的提升。制定相關規定，做到分區分級管理，落實責任；要營造“風清氣正”的行醫氛圍，杜絕官僚主義，加大醫療人員的權益保障力度，同時做到尊重患者，遵守診療規范，改善醫患溝通方式，從而有效避免惡意縱火惡性事件的發生。

4 結語

本文主要研究結論如下：

(1)基于文獻研究和典型事故分析，構建了包括人、物、環境、管理、其他共5個維度19個指標的醫療建筑火災事故風險因素指標體系。

(2)醫療建筑火災事故風險因素可劃分為表層因素(第1、2層)、中層因素(第3、4、5層)和深層因素(第6層)3階6級遞階層次結構。

(3)設備設施管理S14、管理機構缺陷S16和政策法規S19的中心度位居前列，安全意識S4、消防設施缺陷S10和生產管理S13的原因度較大，且這些因素的節點度均較多，是醫療建筑火災事故的關鍵風險因素。