基于SNA 的煤礦工人安全信息認知影響因素研究

李 磊 ，折亞亞 ，馬夢格 ，王 帆

（1.西安科技大學 安全科學與工程學院，陜西 西安 710054；2.西部礦井開采及災害防治教育部重點實驗室，陜西 西安 710054）

近年來，我國煤礦安全生產形式持續好轉，但與發達國家相比百萬噸死亡率仍偏高很多。2022 年，我國共發生煤礦事故168 起、死亡245 人，人為因素導致的煤礦事故占比最大[1]。煤礦工人的不良行為一直是安全管理的重要研究方向，這對改善煤礦行業安全生產形式具有重要的意義。眾多學者從人為因素出發進行了煤礦安全管理研究。NEAL 等[2]證明個體人員的知識和動機對其安全行為有一定影響；KAREN 等[3]發現安全文化、生產壓力等因素影響員工的安全態度，最終影響員工的個體行為；李磊等[4]從非正式組織視角下研究了煤礦工人不安全行為的致因；田水承等[5]從個體、環境、群體、管理等方面建立礦工不安全行為模型并研究對不安全行為的影響。這些研究大多從內因和外因分析個體行為的影響因素，但在認知心理學研究中指出：人的信息處理失誤會導致人的行為失誤[6]。眾多學者發現大腦皮層是影響員工不安全行為最深層次的原因[7]。迄今為止，研究安全信息認知對煤礦工人的影響相對較少，安全信息認知是依據已有的安全知識和經驗，對生產生活中感知到的安全信息進行加工處理以及響應的過程，安全信息認知研究主要集中在駕駛[8]、建筑[9]等領域。為此，從煤礦工人安全信息認知角度出發，基于我國煤礦行業較大及以上事故資料，提取影響煤礦工人安全信息認知的因素，從而促進煤礦工人安全信息認知水平認知力，從根本上提升煤礦安全管理水平。

1 煤礦工人安全信息認知影響因素的確定

煤礦事故案例情況可以充分地反映煤礦工人安全信息認知的影響因素及現狀問題[10]。利用網絡搜索整合煤礦事故案例，同時成立專家評價組，由高校應急管理團隊、礦井災害等相關領域專家組成，最后通過煤礦事故案例分析和專家意見，確定的煤礦工人安全信息認知影響因素見表1。

表1 安全信息認知影響因素Table 1 Influencing factors of safety information cognition

2 社會網絡模型構建

2.1 安全信息認知網絡構建

在確定煤礦工人安全信息認知影響因素，構建每個工人安全信息認知影響因素的鄰接矩陣。將煤礦工人安全信息認知影響因素形成調查問卷，發放給專家組成員，“0”表示2 個影響因素之間不存在因果關聯，“1”表示二者之間存在因果關聯，若行與列為同一因素，則不存在關聯性，故鄰接矩陣的對角線均取“0”。通過整理專家填寫情況，確定的煤礦工人安全信息認知影響因素鄰接矩陣見表2。

表2 安全信息認知影響因素鄰接矩陣Table 2 Adjacency matrix of influencing factors of safety information cognition

2.2 數據可視化分析

利用Ucinet 軟件中的Netdraw 將煤礦工人安全信息認知影響因素的鄰接矩陣轉化為社會網絡模型，并對其進行可視化分析，煤礦工人安全信息認知影響因素網絡模型如圖1。圖中箭頭表示從影響方指向被影響方，而連線的疏密程度反映整體安全信息認知的網絡大小，處于網絡中心的因素與其他因素聯系較多，在安全信息認知影響因素網絡中，大部分因素都不是單向互動，因素之間存在相互交叉現象，形成復雜的網絡關系結構。

圖1 安全信息認知網絡圖Fig.1 Safety information cognitive network diagram

2.3 安全信息認知影響因素整體網絡分析

安全信息認知影響因素整體網絡規模是15，整體網絡密度表示各因素之間聯系大小，若整體網絡密度越大，則表示各因素之間聯系越緊密，通常選取0.250 作為衡量整體網絡密度大小的標準，用Ucinet 得出煤礦工人安全信息認知整體網絡密度大小，整體網絡密度0.519>0.250，表明在煤礦工人安全信息影響因素中各因素之間聯系緊密。“塊模型”是將一個整體網絡按照一定規則劃分為幾個離散的子集或者集合塊，用子集或塊研究網絡的總體結構。利用Ucinet 軟件將煤礦工人安全信息認知因素分塊，劃分為4 個離散的塊。①塊1：包括O1、O2、T3、T4；②塊2：包括Q3、T2、R2、Q5、Q8、O7；③塊3：包括O4、R1、O6、R3；④塊4：包括T1。

根據塊模型相關理論，若各塊之間的密度值大于整體網絡密度值，則替換為1，反之則替換為0。通過計算，整體網絡密度值為0.423 6，并將分塊密度矩陣中大于0.423 6 的替換為1，其余均替換為0，得到煤礦工人安全信息認知影響因素網絡塊模型像矩陣，最后計算各塊之間與內部的影響關系，處于關鍵位置的因素不僅有接受關系，還存在接受關系，各塊均有接收和發送關系。因此下一步將從微觀層面對安全信息認知網絡作進一步分析，找出安全信息認知的關鍵影響因素。

2.4 點的個體網絡密度分析

對煤礦工人安全信息認知影響因素進行個體網絡密度分析，得出安全信息認知影響因素中個體網絡密度的平均值為9.733 3，工作經驗O8、安全知識O5、安全作業態度O4等11 個影響因素均大于個體網絡密度平均值，表示這些因素所處網絡的核心位置，在整體網絡中影響較大，與其他影響因素關聯較強。

2.5 點的度數中心度分析

安全信息認知網絡節點較多，需對整體和個體節點結合起來分析。點的度數中心度可以得出各因素與其他因素的關聯情況。計算出煤礦工人安全信息認知影響因素中點的出度nc、入度nr、總度nr+c以及相對度數中心度D(ni)。相對度數中心度計算公式為：

式中：nr+c（ni）為第i個影響因素的總度數；N為安全信息認知的整體網絡規模。

T4、O2、O3等因素有較大的點出度，表明這些因素對其他因素的影響較大，與其他因素的聯系較多。O5、O8、T2等因素的入度較大，表明這些因素受到其他因素的影響較大，處于網絡的末端位置，是影響煤礦工人安全信息認知的直接因素。O5、R2、T4等同時具有較大的出度和入度，說明這些因素在受到其他因素影響的情況下也會對其他因素造成影響，在網絡結構中處于連接和傳遞的作用。這些因素對網絡中其他因素的影響和聯系較大，在安全管理中需對其重點關注。

2.6 點的中間中心度分析

對點的度數中心度分析的結果存在片面性，還需要對點的中間中心度分析。點的中間中心度表示一種控制能力指數，安全信息認知網絡中某個安全信息認知影響因素控制其他因素間因素傳遞能力的大小。得到各節點的中間中心度，信息認知氛圍R2、安全知識O5、安全作業態度O4等因素具有較高的中間中心度，說明這些因素存在較強的控制作用，對安全信息認知網絡中影響關系的傳遞具有較強的傳導作用。各節點的相對中間中心度平值為2.381，信息認知氛圍R2、辨識理解能力O3、安全知識O5、安全作業態度O4等均大于平均值，表明這些因素對其他因素的控制能力較強，在煤礦工人安全信息認知中承擔著關鍵角色，在煤礦安全管理中應著重關注這些因素，以提升煤礦工人的安全信息感知水平。

3 煤礦安全信息認知影響路徑分析

3.1 煤礦安全信息認知影響路徑分析

對個體網絡密度、相對度數中心度、相對中間中心度進行匯總，分別選取個體網絡密度、相對度數中心度、相對中間中心度的關鍵影響因素，再選取個體網絡密度和度數中心度高于平均值的指標，相對中心度數前6 位的指標，最后取三者的交集性相關因素，從而得出的煤礦工人安全信息認知影響因素見表3。

表3 安全信息認知關鍵影響因素分析Table 3 Analysis of key influencing factors of safety information cognition

由表3 得出辨識理解能力O3、安全知識O5、信息認知氛圍R3、警報聲音信號T3、作業指令信息T4這5 個影響因素是影響煤礦工人安全信息認知的關鍵因素。

3.2 關鍵影響路徑分析

節點與節點的連線構成網絡關系，而線的中間中心度反映關鍵影響路徑。線的中間中心度越大，則對整體網絡結構的傳遞和控制能力越大。得出線的點度中心度，得到15×15 的矩陣，選取排名前10 組關系線，作為關鍵影響路徑，關鍵影響路徑分析見表4。

表4 關鍵影響路徑分析Table 4 Analysis of key influence path

線的中間中心度最大的影響路徑是信息認知氛圍R2→辨識理解能力O3，也就是此影響路徑存在較大的能力影響安全信息認知網絡中的其他路徑，識別出的大部分關鍵影響路徑與前面分析的關鍵因素有關，所以煤礦管理工作可以通過控制關鍵影響因素和關鍵影響路徑來提高煤礦工人安全信息認知水平。

4 結果分析

1）通過對煤礦工人安全信息認知影響因素分析，發現安全信息認知主體對煤礦工人安全信息認知的影響較為顯著，主要是因為煤礦工人在安全信息認知的主體過程中，受到自身因素的影響較大。此外，盲目從眾、存在僥幸心理等可能會導致工人接受安全信息的不完整性，而準確分析安全信息需要自身擁有豐富的安全知識和工作經驗。因此可通過視頻、公眾號等方式學習煤礦安全事故隱患，強化普及安全指令、安全信號等安全信息的意義，定期開展事故演練，讓工人掌握最基本的操作技能和應急處置能力，提高辨識理解能力；邀請煤礦領域的專家定期開展講座，不斷強化煤礦工人安全意識和安全信息認知能力。

2）安全信息認知環境影響煤礦工人安全信息的獲取和辨識，信息認知氛圍R2是關鍵影響因素之一，而工作環境R1到辨識理解能力O3是安全信息認知的關鍵影響路徑之一。煤礦作業多為高溫、高噪的環境，煤礦工人會受到作業現場和環境的各種干擾，導致出現注意力不集中、思想混亂等問題，致使煤礦工人安全信息的接收出現缺失。因此，煤礦企業應按照相關規范，需提前擬出和完善不同作業場景下的技術措施；另外，通過成員間交流互動增強安全信息認知氛圍，降低安全信息獲取的偏差和缺失。

3）安全信息認知客體中警報聲音信號T3和作業指令信息T4是煤礦工人安全信息認知影響的關鍵因素。完善和提升安全信息認知客體信息，能夠促進煤礦工人對安全信息讀取的完整性。因此，煤礦管理人員需要定期檢查和維護各種報警設備和系統，防止信號失效；另外，煤礦管理人員應充分解讀相關部門給予的指令信息，下發正確的決策，絕不違章指揮、存在僥幸心理和冒險蠻干。

5 結 語

通過對煤礦事故案例分析，確定安全信息認知的3 個一級指標和15 個二級指標，運用Ucinet對煤礦工人安全信息認知因素進行分析，得出5個安全信息認知的關鍵影響因素和關鍵影響路徑，基于3 個一級指標提出安全信息認知事故防范措施，對煤礦行業改善煤礦工人安全信息認知和減少不安全行為的發生及事故預防具有一定的參考價值。