安全管控四維理論與模型研究*

摘要：基于項目安全管控面臨的內(nèi)外部環(huán)境壓力，在經(jīng)典霍爾三維結(jié)構(gòu)中添加環(huán)境維度，從時間維度、知識維度、邏輯維度、環(huán)境維度4個維度分析項目安全管控工作重點，構(gòu)建安全管控四維結(jié)構(gòu)模型。以襄陽市某內(nèi)環(huán)提速工程為例，驗證模型的合理性，為各階段安全管控工作重點提供建議。

關(guān)鍵詞：安全管控；霍爾三維結(jié)構(gòu)；四維理論；環(huán)境維度

0引言

安全生產(chǎn)事關(guān)人民福祉，事關(guān)經(jīng)濟社會發(fā)展大局。我國高度重視安全生產(chǎn)工作，國家不斷建立健全風(fēng)險防范化解機制，從源頭上預(yù)防和化解重大安全風(fēng)險，確保問題在萌芽階段得到及時解決，防止演變成災(zāi)害。當(dāng)前，國內(nèi)大型企業(yè)集團十分重視安全管理，在長期施工安全管理工作中制定了較為完善的規(guī)章制度。但隨著企業(yè)規(guī)模不斷發(fā)展，承接項目類型日益多元化，以及項目所處施工環(huán)境不斷變化，目前區(qū)域公司所屬項目的安全管理工作已出現(xiàn)瓶頸，急需探索一種新的安全管控模式，以降低各類安全事故的發(fā)生概率，消除項目施工中的安全隱患。

霍爾三維結(jié)構(gòu)是美國系統(tǒng)工程專家霍爾于1969年提出的一種系統(tǒng)工程方法論。該方法論的基本原理是將系統(tǒng)描述為三個維度：知識維、時間維和邏輯維，形成分層次的立體結(jié)構(gòu)體系，為描述和設(shè)計復(fù)雜系統(tǒng)提供一種有效的手段[1]。其中，時間維表示系統(tǒng)工程開展的全生命周期，邏輯維表示時間維各階段對應(yīng)的工作內(nèi)容與程序，知識維表示整個系統(tǒng)工程全生命周期需要的各類專業(yè)知識與技能。王艷偉等[2]借助霍爾三維結(jié)構(gòu)與物理事理人理（WSR）系統(tǒng)方法論，構(gòu)建了中小水電PROT項目融資集成管理模型，解決中小水電站的運營難題。齊錫晶等[3]構(gòu)建了霍爾三維模型，為沈陽地下空間開發(fā)與綜合利用提供系統(tǒng)性理論支持。李祥春等[4]考慮到各階段的人員安排，在霍爾三維結(jié)構(gòu)中添加了組織維度，構(gòu)建多方參與協(xié)同模型，結(jié)合霍爾活動矩陣，探討了協(xié)同模型的實用性。郭琦等[5]認(rèn)為水電工程造價管理模式單一，缺乏系統(tǒng)的管理方法，在霍爾三維結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上加入了環(huán)境維度，構(gòu)建了基于四維結(jié)構(gòu)的水電工程造價管理集成化模型。熊超男等[6]針對基礎(chǔ)設(shè)施造價管理過程中動態(tài)管理、集成管理缺失的問題，在霍爾三維結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上加入空間維，即利益相關(guān)方，構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施工程造價集成化管理四維模型。劉俊伯等[7]借助霍爾三維結(jié)構(gòu)體系，建立了WW高速公路項目PPP和BOT融資模式匹配評價指標(biāo)體系。

本文以中電建路橋集團有限公司某區(qū)域公司為研究對象，結(jié)合區(qū)域公司安全管控水平，以霍爾三維結(jié)構(gòu)體系為基礎(chǔ)，提出區(qū)域公司安全管控“時間、邏輯、知識、環(huán)境”四維理論，分析各維度與安全管控之間的關(guān)系，建立安全管控四維關(guān)系模型，為區(qū)域公司更加高效、合理、全面地實施安全管控提供科學(xué)的理論指導(dǎo)，推動區(qū)域公司安全管控水平不斷提升。

1安全管控四維結(jié)構(gòu)體系研究

11安全管控四維結(jié)構(gòu)

本文基于霍爾三維結(jié)構(gòu)，添加環(huán)境維度，開展項目安全管控四維模型研究。將時間維對應(yīng)項目全生命周期，包括概念階段、設(shè)計階段、施工建設(shè)階段、竣工驗收階段和運行維護階段。邏輯維對應(yīng)安全管控的主要目標(biāo)，包括安全目標(biāo)、進度目標(biāo)、經(jīng)濟效益、社會效益及生態(tài)目標(biāo)。知識維對應(yīng)安全管控的主要內(nèi)容，包括設(shè)備管理、信息管理、組織管理、現(xiàn)場管理及應(yīng)急管理。

本文考慮到區(qū)域公司進行安全管控時面臨的內(nèi)外部環(huán)境壓力，在霍爾三維結(jié)構(gòu)中添加環(huán)境維度，構(gòu)建安全管控四維模型。環(huán)境維度是指安全管控全過程面臨的內(nèi)外部環(huán)境壓力，包括政策法規(guī)環(huán)境、經(jīng)濟環(huán)境、技術(shù)環(huán)境、社會環(huán)境、文化環(huán)境。安全管控四維結(jié)構(gòu)如圖1所示。

12安全管控四維結(jié)構(gòu)分析

121時間維

時間維表示施工項目從開始到結(jié)束的全生命周期，因此將時間維分為5個階段：概念階段、設(shè)計階段、施工建設(shè)階段、竣工驗收階段及運行維護階段。各階段面臨的風(fēng)險不同，企業(yè)如果想要長遠(yuǎn)發(fā)展，就必須基于全生命周期各階段的不同特征，選擇合適的安全管理方法。例如，在概念、設(shè)計階段，主要風(fēng)險有政策風(fēng)險、經(jīng)濟風(fēng)險、環(huán)境保護風(fēng)險、技術(shù)方案選擇風(fēng)險和項目決策風(fēng)險等；在施工階段，主要風(fēng)險有質(zhì)量管控風(fēng)險、成本控制風(fēng)險、安全防范風(fēng)險及人員設(shè)備風(fēng)險等；在竣工驗收階段，主要風(fēng)險有合同糾紛風(fēng)險、債權(quán)債務(wù)處理風(fēng)險、質(zhì)量風(fēng)險及資料管理風(fēng)險等；在運行維護階段，主要風(fēng)險有正常運行風(fēng)險、市場需要風(fēng)險、安全運行風(fēng)險及社會穩(wěn)定風(fēng)險等。時間維結(jié)構(gòu)如圖2所示。

122知識維

知識維是項目安全管控實施過程中的主要內(nèi)容，包含設(shè)備管理、信息管理、組織管理、現(xiàn)場管理及應(yīng)急管理。

（1）設(shè)備管理。近年來，隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，性能優(yōu)越的機械設(shè)備應(yīng)運而生。同時，機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，對機械管理人員提出了新的要求。然而，我國大多數(shù)施工單位仍保持著傳統(tǒng)的登記建冊、擺放整齊、潤油檢修等設(shè)備管理方式，無法滿足實際生產(chǎn)需要，導(dǎo)致機械設(shè)備事故頻發(fā)，嚴(yán)重影響了企業(yè)的經(jīng)濟效益和施工人員的人身安全。

（2）信息管理。其主要包括即時信息溝通、文檔管理、業(yè)務(wù)流程管理、信息資源管理、數(shù)據(jù)服務(wù)管理及門戶網(wǎng)站管理等。項目信息管理的應(yīng)用能夠加快信息傳遞速度，降低人力資源管理成本，同時促進企業(yè)經(jīng)營管理規(guī)范化。但從當(dāng)前實際應(yīng)用情況來看，部分企業(yè)信息管理系統(tǒng)中存在很多問題，如資料分類整理不規(guī)范、系統(tǒng)警告難以發(fā)現(xiàn)、維護困難等。順應(yīng)時代發(fā)展需要，結(jié)合自身特點，對項目信息化管理應(yīng)用加以改進和完善，是企業(yè)持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的必要手段。

（3）組織管理。主要包括組織設(shè)計、組織聯(lián)系、組織運行和組織調(diào)整。健全的組織管理體系是保障施工順利進行的基礎(chǔ)，直接關(guān)系到工程項目的質(zhì)量、安全及工期。

（4）現(xiàn)場管理。主要包括施工技術(shù)管理、材料管理、人員管理、進度管理及施工安全管理。加強施工現(xiàn)場管理，可以幫助企業(yè)在保證施工質(zhì)量合格的基礎(chǔ)上降低成本，從而提高經(jīng)濟效益，同時能合理地控制施工風(fēng)險，提高施工現(xiàn)場的安全性。

（5）應(yīng)急管理。近年來，我國從各方面加強企業(yè)應(yīng)急管理工作，企業(yè)的應(yīng)急管理水平得到一定的提高，但從總體上看，應(yīng)急管理仍處在建設(shè)時間短、基礎(chǔ)薄弱的階段，存在應(yīng)急機制不全面、組織體系不完善、思想認(rèn)識不到位、應(yīng)急物質(zhì)準(zhǔn)備不充分、應(yīng)急隊伍能力不足等問題。應(yīng)急管理工作能遏制事故、減少生命財產(chǎn)損失，提高應(yīng)急管理能力對企業(yè)長久發(fā)展意義重大。

123邏輯維

邏輯維對應(yīng)項目安全管控的預(yù)期目標(biāo)，包括安全目標(biāo)、進度目標(biāo)、經(jīng)濟效益、社會效益及生態(tài)目標(biāo)。

（1）安全目標(biāo)。項目安全管控的首要目標(biāo)就是確保工程安全穩(wěn)定運行。實現(xiàn)安全目標(biāo)需要采取多種措施，如合理的規(guī)劃和設(shè)計、嚴(yán)格的施工標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)督檢查、科學(xué)的運行管理和預(yù)警機制等。

（2）進度目標(biāo)。為了實現(xiàn)進度目標(biāo)，需要制訂嚴(yán)格的進度計劃，建立有效的項目管理和監(jiān)控機制，及時解決工程實施中的各種問題，確保工程建設(shè)和運營的順利進行。

（3）經(jīng)濟效益。實現(xiàn)工程經(jīng)濟效益需要對工程進行合理規(guī)劃和設(shè)計，優(yōu)化工程建設(shè)和運營成本，提高資源利用效率和節(jié)能減排，確保工程運行的經(jīng)濟效益和社會效益最大化。

（4）社會效益。工程建設(shè)的社會效益包括促進區(qū)域發(fā)展、增強災(zāi)害防范能力、提高環(huán)境保護能力、增強國家安全能力等。為了實現(xiàn)該目標(biāo)，需要綜合考慮工程對社會的影響，合理規(guī)劃工程建設(shè)和運營，發(fā)揮工程的重要作用，促進區(qū)域發(fā)展和社會進步。

（5）生態(tài)效益。為了實現(xiàn)該目標(biāo)，需要注意生態(tài)保護和修復(fù)、水資源的循環(huán)利用和節(jié)約、水環(huán)境污染控制等，以實現(xiàn)工程的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護。

124環(huán)境維

環(huán)境維是一般系統(tǒng)共存的環(huán)境，具體指影響區(qū)域公司項目安全管控的環(huán)境因素，主要包括政策法規(guī)環(huán)境、經(jīng)濟環(huán)境、技術(shù)環(huán)境、社會環(huán)境和文化環(huán)境，環(huán)境維結(jié)構(gòu)如圖3所示。

（1）政策法規(guī)環(huán)境。受地區(qū)城市規(guī)劃影響，各地的政策及資源投入力度會有所不同，且同一地區(qū)也會受經(jīng)濟發(fā)展水平等影響，調(diào)整引導(dǎo)性政策，企業(yè)需要及時關(guān)注政策變化，并根據(jù)變化制定相應(yīng)的安全管理措施。

（2）經(jīng)濟環(huán)境。其主要包括資金壓力、投資決策、市場競爭。在現(xiàn)有市場經(jīng)濟環(huán)境下，匯率、稅收等時刻發(fā)生變化。例如，政府可能通過減稅或增稅來應(yīng)對經(jīng)濟下行的壓力，減稅可以提高企業(yè)的現(xiàn)金流，增加企業(yè)的盈利能力，而增稅則會減少企業(yè)的現(xiàn)金流和盈利能力。此外，稅收政策的變化也可能會影響企業(yè)的投資決策。

（3）技術(shù)環(huán)境。其主要包括技術(shù)更新、人員素質(zhì)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)安全。隨著科技水平的不斷提高，企業(yè)的施工技術(shù)及管理措施直接影響安全管控水平。例如，新技術(shù)的應(yīng)用可能引發(fā)新的安全風(fēng)險，需要企業(yè)對其進行風(fēng)險評估和安全管理；企業(yè)管理理念會隨著技術(shù)的更新不斷調(diào)整，需要管理人員、施工人員等具備適應(yīng)新形勢的技能與知識；安全管控智能化會產(chǎn)生大量的企業(yè)數(shù)據(jù)信息，增加企業(yè)遭受網(wǎng)絡(luò)攻擊的風(fēng)險。

（4）社會環(huán)境。其包括自然環(huán)境和社會安全事件，地質(zhì)條件、氣象條件、水文條件等自然環(huán)境，對項目選址、應(yīng)急措施安排等項目安全管控內(nèi)容均有影響。

（5）文化環(huán)境。其包括社會風(fēng)氣、企業(yè)文化、風(fēng)俗差異，這些因素通過影響人的行為和思維方式，對項目安全管控產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。在不同的文化環(huán)境中，人們對安全的認(rèn)識和重視程度、對風(fēng)險的容忍度、對事故處理方式都會有所不同。這些差異性可能導(dǎo)致項目安全管控在實際操作中面臨諸多挑戰(zhàn)。因此，在項目安全管控中，應(yīng)充分考慮文化環(huán)境的影響，尊重當(dāng)?shù)匚幕蛡鹘y(tǒng)，加強跨文化溝通與合作，以實現(xiàn)有效的安全管理。

2安全管控四維結(jié)構(gòu)模型建立及應(yīng)用

本文以襄陽市某內(nèi)環(huán)提速改造二期工程為例，從知識維入手，保證變量的全面性。選擇其他因素時，首先列舉出影響因素，然后進行整合，最后采用主因素分析法篩選得到主要影響因素。其中，知識維對其他維的影響程度通過專家打分法確定。采用序關(guān)系法計算主觀權(quán)重，采用熵權(quán)法計算客觀權(quán)重，最終通過線性加權(quán)組合，求得綜合權(quán)重。知識維時間維權(quán)重見表1，知識維邏輯維權(quán)重見表2，知識維環(huán)境維權(quán)重見表3。

根據(jù)以上求得的權(quán)重，采用式（1）進行組合，得到特定目標(biāo)下知識維各要素對特定階段的影響程度，公式如下

受篇幅限制，本文列出考慮政策法規(guī)環(huán)境影響的邏輯維時間維知識維權(quán)重。安全目標(biāo)、進度目標(biāo)、經(jīng)濟效益目標(biāo)、社會效益目標(biāo)、生態(tài)效益目標(biāo)和綜合目標(biāo)下各階段影響因素權(quán)重見表4～表9，時間維知識維環(huán)境維邏輯維綜合考慮下各階段影響因素權(quán)重見表10。

由表10可知，在綜合考慮時間維知識維環(huán)境維邏輯維的影響下，信息管理與組織管理對安全管控的影響程度更大，其中，信息管理對概念階段與運行維護階段的影響更大，組織管理對設(shè)計階段、施工建設(shè)階段及竣工驗收階段的影響更大。

3結(jié)語

本文基于霍爾三維結(jié)構(gòu)，添加環(huán)境維度，構(gòu)建安全管控四維結(jié)構(gòu)體系。從知識維入手，保證變量的全面性，采用序關(guān)系法與熵權(quán)法計算主客觀權(quán)重，利用線性加權(quán)法求得知識維時間維的綜合權(quán)重。利用功效系數(shù)法得到時間維知識維環(huán)境維邏輯維綜合考慮下各階段影響因素權(quán)重。以襄陽市某內(nèi)環(huán)提速工程為例，驗證了模型的合理性，為各階段安全管控工作重點提供建議。

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收稿日期：20240401

作者簡介：

虎曉璐（1984—），女，工程師，研究方向：水利工程建設(shè)管理。

王小師（1987—），男，工程師，研究方向：工程項目管理及信息技術(shù)。

王芳芳（1990—），女，初級經(jīng)濟師，研究方向：工程項目管理。

楊康（1995—），男，研究方向：工程項目管理及信息技術(shù)。

李啟凱（通信作者）（1998—），男，研究方向：工程項目管理及信息技術(shù)。

*基金項目：中電建路橋集團有限公司（華中區(qū)域總部、華東區(qū)域總部、四川分公司）科技攻關(guān)項目（LQKY202204）。