建设项目安全绩效管理运用网络分析法(ANP)作为一种多准则决策(指标)的工具

文摘

本文地址建筑业的环境被认为是有风险的,强烈的劳动和机器环境与加速度和重叠的交互活动。这种情况导致事故和死亡。大量的事故和死亡会导致额外的成本和延误,对所有的利益相关者。风险识别和量化的影响建筑安全规划的关键。安全风险分类是一个复杂的过程,风险是相互关联的。有一个差距在文献中研究这些危害的互联以及出现的频率。弥合这一差距,frequency-adjusted重要性指数和ANP(网络分析法)工具被用来捕获14互联及其频率基于106年的调查结果分发给建筑专业人士。这项工作对现有知识的主要贡献是识别和优先考虑潜在的风险在建筑业,考虑它们之间的联系和他们的水平的发生频率。这是第一个研究文献结合frequency-adjusted重要性指数和ANP工具,集成。结果从重要性指数作为基础为成对比较ANP模型。 Based on the results from the model, recommendations to industry professionals are provided and presented.

1。介绍

建筑行业是全球最大的产业之一。凄惨的安全管理实践是破坏性的声誉建筑业(1]。由于建设项目的复杂程度越来越高,建筑行业被公认为有固有风险与高水平的变化和不确定性2]。许多工人和设备交互在一起按时交付的最后一个项目。这种交互主要会导致事故的发生。安全性能监控应该由所有利益相关者在建筑工地避免受伤和死亡。

第一步在评价一个建筑工地的安全性能是识别危险,评估他们的优先级和效果,并采取适当的措施来避免这种危险。由于建筑行业的危害,开发了领先和滞后安全指标来衡量安全性能,防止损伤(3]。BIM应用目前正在经历快速增长建设运营和规划和管理,以及安全管理(4]。新技术也用于识别危害如荡妇(建筑信息建模)5]。然而,评估风险的优先级是一个复杂的问题,许多这些危害都是相互关联的。传统不是有效的风险分析方法来分析非线性或建筑工地等复杂系统(6]。有一个差距在文献中研究这些危害的互联以及它们出现的频率。来弥补这个缺口,frequency-adjusted重要性指数和ANP(网络分析法)工具联合使用来捕获互联及其频率基于一项调查的结果分配给建筑专业人士。本文的主要贡献到现有的知识是确定和优先考虑潜在危险的建筑业通过考虑它们之间的联系以及它们的频率出现。虽然很少有研究者应用ANP研究建筑安全隐患(7- - - - - -9),他们未能解决频率分量。这是第一个研究文献中引入频率分量的ANP工具风险的现实捕捉排名。

文献回顾后,42危害在确定了14个奖项。这些都是在调查和分布式网络建设行业专家。106收到响应,分析,并使用frequency-adjusted重要性指数和ANP排名。结果frequency-adjusted重要性指数被用作ANP模型的成对比较的基础。ANP工具反映之间的相互依赖关系的安全隐患。ANP的帮助下,危险联系在一起,一个分析网络达到一个健壮的模型和结果。并给出了排名危害和适当的建议是由行业专家研究成果的基础上。

2。文献综述

有越来越多的文献评估对安全气候(10]。建筑工地是闻名的复杂环境中存在很多不安全的行为和/或不安全的条件(6]。

识别危害进行等许多研究[11- - - - - -18]。Gunduz et al。19]进行了广泛的文献回顾来识别168可观测变量在16个潜在影响安全的维度。这项研究提出了多维安全性能模型利用结构方程建模(SEM)分析。层次分析法(AHP)是用来评估的严重性。另一方面,Esmaeili et al。20.)采用了分段装配安全管理,他们已经确定了22基本属性最高对安全预测结果的影响。

传统不是有效的风险分析方法来分析非线性或建筑工地等复杂系统(6]。传统不是有效的风险分析方法来分析非线性或建筑工地等复杂系统(6]。

一些研究文献中采用ANP的使用等级的危险。杨et al。8)通过使用ANP-grey地铁施工安全风险评估聚类方法。周et al。9)评估工作系统危害的高危水电建设项目网络分析法(ANP)和决策试验和评价实验室(DEMATEL)。高层建筑安全文化工作岗位中模糊ANP和模糊决策跟踪和评价实验室和方法研究[7]。过去的研究通常是研究一种类型的建设没有考虑他们的建筑工地的发生频率。有一个差距在文献中研究互联的安全隐患以及考虑出现的频率。这项研究涵盖了这种差距在文献中通过考虑ANP模型和安全隐患的频率在一起。ANP的帮助下,危险联系在一起,一个分析网络达到一个健壮的模型和结果。在这项研究中,一个广泛的文献综述主题相关的建设项目进行安全隐患。草案的42危害清单14个奖项(场地规划和家政;参与管理;处理、存储和使用的材料;焊接与切割; concrete and concrete framework; crane and lifting equipment; electrical equipment; hand and power tools and machinery; working at height and protection against falling; personal protective equipment; traffic and transportation control; scaffolding and ladders; fire prevention; excavation, trenching, and shoring) were collected. Table1礼物前42危害在这项研究中,利用相应的引用。基于所确定的安全隐患,问卷调查是和分布在建筑专业人士准备的。问卷调查帮助识别建筑行业最重要的安全隐患。

下一个部分将介绍方法frequency-adjusted重要性指数、ANP和数据分析部分。

3所示。方法

本研究收集的列表从文献回顾42安全隐患。方法采用调查的方法收集数据进行数据分析。这项调查旨在调查受访者的看法在建筑业安全隐患属性。受访者之间的排名分析应用基于他们的组织类型、工作名称、行业类型、总施工经验,公司的大小。受访者被要求评估基于属性重要性和频率(1 - 9)量表水平的因素。如图(1 - 9)规模1。调查被送到专业施工人员,在全球建筑行业中起着关键作用。

总数量106完成调查受到了全球受访者。Frequency-adjusted重要性指数和ANP分析应用于收集数据。排名属性被解释根据执行的统计分析。最后,建议行业专业人士进行基于数据分析的结果。

4所示。数据的特点

在线网站工具(调查猴子)是用于开发、分发调查问卷,收集响应。此外,硬拷贝也分发给作者的网络。受访者的动机是为了获得这项研究完成后的结果。主要结果来自国际建筑公司总部设在卡塔尔、美国,日本,土耳其,和约旦。受访者来自不同公司有不同的功能,部门和项目/项目类型。他们主要是建筑工程师、经理、安全监管、设计工程师、顾问和业主。调查问卷包括20个问题。第一个6受访者相关位置、组织类型和规模、建筑类型、工作名称,和总多年的经验。其他14个问题相关扩展(1到9)和频率每个风险的影响。

问卷链接是由电子邮件发送或通过专业的全球网络。数据收集了在106年完成调查问卷。承包商与58反应最大的部分的受访者(54.7%)。调查的第二大贡献者,咨询顾问形式总数的近17%的参与者。项目工程师和项目/施工经理总共60%的响应。参与者参与的基础设施和石油和天然气建设项目的重要部分的参与者以28%和23%的响应,分别。参与者分类基于总多年的工作经验在建设基于四组,0到5年,6到10,11日至15日,超过16年。占40%的反应是产生6和10年之间从有经验的专业人士。

5。数据分析

本文的目标之一是让建筑专业人士的看法关于建设项目的重大安全隐患。调查参与者评估每个风险重要性和频率根据规模(1 - 9)。参与者被要求评估的重要性(影响)对安全性能的危害。频率也评价以决定多久危害是建设项目中遇到。

作为一个例子,考虑因素”使用弱和变形形式,“被申请人的问题与此相关的风险(我)的影响是什么“使用弱和变形形式”安全性能?(2)多久“使用弱和变形形式”可能会发生在一个建筑工地吗?

调查被送到建筑行业专业人士。数据分析提出了以下部分。

5.1。Frequency-Adjusted重要性指数(FAII)

类似然而创造力排名方法本研究采用等级安全属性在建筑业Frequency-Adjusted重要性指数(FAII) [35]。这种方法考虑重要性和频率。为了计算FAII,相对重要性指数(RII)和频率指数(FI)是必需的。FAII的方程、RII和FI如下所示: 在哪里我=重量给重要性的被申请人(1 - 9),F=重量给频率的受访者(1 - 9),一个=最高重量(在本例中9),和N=的受访者总数106(在本例中)

基于RII(%)和FI %方程,frequency-adjusted重要性指数计算如下:

FAII排名提供了更好的结果,因为它反映了重要性和频率的影响。

5.2。网络分析法(ANP)

层次分析法ANP之际,一种广义的尽可能多的决策问题不能处理一个线性层次结构。这是因为存在的方法,以及因素间的相互作用。在AHP取决于一种层次的目标水平,标准,和subcriteria, ANP处理所有因素作为集群网络中,这些都是连接到主要目标(本文安全性能)。ANP的另一个优点是网络连接集群及其元素放在一起。

建设是一个复杂的决策问题的安全性能,许多因素都是相互关联的。危害的性质和在某一类别可以有明显影响,并可以开发其他风险在不同的类别。因此,它不能处理作为独立的标准。同样,某个范畴的危害会影响在同一类别下的危险。这就是所谓内心的依赖,而前面描述的类别之间的关系称为外部依赖。在这种问题,ANP将是一个非常强大的替代AHP和其他方法。

图2说明了提出了ANP模型。模型是一个网络,由类别称为集群。每个集群包含的元素,称为危害。安全性能是连接到所有集群。到这个阶段,该模型是线性和类别是独立的。红色和黑色箭头表示方法,即非线性模型的一部分。解释说,这些显示相关灾害影响其他人的影响。作为一个例子,C2H1”,缺乏安全政策”对C10H2有其影响,“失败在加强个人防护用品的使用。”

的步骤来实现ANP模型中可以看到图3。步骤1和2都呈现在图2。第三步是开发一个成对比较矩阵中的元素的格式,然后将这些子矩阵在一起形成了未加权的supermatrix(图4)。计算两两比较基于FAII排名的因素。作为一个例子,C1H2 FAII等级是5,FAII C1H3是29。不同的排名是24。使用线性插值尺度(1 - 9)范围内的差异通过考虑的最大等级差异31(最高等级区别因素C4H1和C4H2),结果将是7/9。扩展表中可以看到表2。这是插入W11矩阵图4。其余的两两比较类似。

第四步是做两两比较的集群级别开发集群矩阵。集群的重量是由组件的重量决定的,即节点(在本例中“危险”)。风险权重的平均值FAII已经计算出的主要类别。作为一个例子,重量的C1 = (C1H1 + C1H2 + C1H3) / 3,这是(0.32404 + 0.35800 + 0.29878)/ 3 = 0.3269。同样,所有主要类别集群计算权重。

乘法的每一块未加权的supermatrix由相应的集群的重量重量将导致加权supermatrix。提高高功率加权supermatrix将使其收敛限制矩阵。结果是危险的等级,这是由优先级向量矩阵的极限。这些计算软件的帮助下可进行如SuperDecision。FAII和ANP的结果中可以看到表3在下面。

从表3,看到排名前5的安全隐患基于ANP的结果(1)缺乏公司的安全政策,(2)安全培训不足,(3)在执行失败,激励,和培训工人使用PPE,(4)没有管家(分散的垃圾和材料、粉尘、过量的噪音、振动、等等),和(5)安全动机和激励不足。

5.3。安全性能指标(SPI)

前面的结果将用于测量建筑工地的安全性能。42危害将被用于测量建筑工地的安全性能。这些危害将用于计算SPI(安全性能指标),然后可以用来测量在建筑工地安全性能,比较网站,和基准测试。

主要的思想是做现场检查关注这些危害和评估被检查网站是否遵守安全程序,以避免此类风险。合规将得到100%的体重和不服从将是0%。然后,网站安全指数将为每个风险合规,乘以限制向量的危险。

SPI可以根据以下公式: 在哪里l是限制向量的ANP,标准化的所有危险,和求和将等于1,然后呢E网站评估每个风险(0 - 100%)衡量一个安全专家。

然而,公式没有考虑到一些危险可以不适用在一些建筑工地由于建筑的类型。作为一个例子,焊接不视为危险建筑工地和混凝土工程机械管道项目可以忽略。在这种情况下,不适用的危害被忽略,然后所有其他危险将归一化到新的求和。

新的限制向量可以调用Ln(归一化限制向量)。最后的一般公式 在哪里l_n是归一化限制向量和E网站评估每个风险(0 - 100%)来衡量安全专家。

作为一个例子,请参考表4在下面。它显示了一个随机的SPI的计算建筑工地。安全指数83.7%。相同的表显示每个主要类别的安全指数。C1 -“场地规划和管家”是58.3和C2 -“管理参与”是88.4,等等,一些危害不适用。每个类别的SPI指数由下面的公式计算。这个计算有助于建设团队对每个类别采取行动:

6。讨论的结果和实际意义

42危害在14个类别被确定和提供文献回顾后的一项调查。这项调查是分发给建筑行业专业人士。106名受访者评估了42危害基于影响(建设项目中的风险对安全性能的影响)和频率(频率危害可能发生)。106年收集的数据响应frequency-adjusted重要性指数进行分析。

导致排名的危害然后利用执行ANP(网络分析法)作为第二阶段排名工具目的揭示这些危害的根本原因。ANP被选中,因为它是一个强大的多准则决策方法对于复杂的问题。之间的相互依赖关系的复杂性是由于存在危险或在不同的类别。

从表可以得出结论3危险,这被认为是最重要的,是“缺乏公司的安全政策”(ANP排名1)。这是有关组织安全管理在项目的计划阶段。安全政策是对安全的强有力的证据和现场实施安全程序的方法。注意,这个排名19^th在FAII。这个结果显示了ANP技术代表的力量真正的原因,或潜在的危害,它支持许多危害。“安全培训不足”(ANP排名2)是另一个风险管理范畴。FAII风险排名第一,而在建筑被大部分的事故。这个风险是明确的和潜在的,尽可能多的其他危险相连。“失败执行、激励和培训工人使用PPE”列为第三ANP相比在FAII第七。这也被认为是作为一个潜在的或导致许多危害相关风险使用PPE如“未能使用所需的个人防护装备(秋天逮捕系统)和安全网,“在FAII排名第四。

在这项研究中,已经证明,安全专家应当集中注意力的根源的危险,也就是说,潜在的危险,这实际上把事故和伤害。然而,专注于解决明显危险反应的方式不会提高安全性能,将这种危害,只要重复建设正在进行中。因此,最重要的是解决问题的根源。

从这项研究中,人们已经发现,管理的参与是最重要的因素在提高安全性能,采用一个健壮的安全政策,其中应包括安全性和工艺培训,激励和激励机制,实施和问责向安全在所有水平的劳动力。这种积极的态度将有助于把安全作为一种文化在建筑工地。因此,建议建筑行业领导关注安全政策和管理安全承诺在选择顾问和承包商的利益相关者。

此外,本文建议安全专家来识别危险,优先考虑他们,明智地分配预算,防止事故发生。

7所示。结论

建筑行业被认为是高风险的劳动力和机械强烈的环境与加速和重叠的交互活动。这种情况会导致大量的事故和死亡人数。大量的事故和事故导致额外成本和延迟对所有利益相关者包括公共机构、项目业主、开发公司、咨询公司和建筑公司。危害识别和量化其对施工安全的影响是至关重要的,计划,预算和管理的目的。安全隐患排名是一个复杂的过程,因为这些风险是相互关联的。有一个差距在文献中研究这些危害的互联以及它们出现的频率。这是第一个研究的文献将频率调整的重要性指数和ANP工具结合在一起使用。过去文献针对安全性能进行评估关注识别可观测的危害和评估他们的明显效果。frequency-adjusted重要性指数进行分析本文排名第一阶段的危害。三大危害据FAII(1)安全培训不足,(2)-管理对安全的态度,(3)安全动机和激励不足。

第二阶段排名是由使用ANP(网络分析法)。这种技术已经被证明它的好处在解决复杂决策问题各部分之间由于存在方法,这种情况在一些安全隐患风险是相互关联的。ANP排名做过一个类似的排名接近FAII排名前三的危害在哪里(1)缺乏公司的安全政策,(2)安全培训不足,和(3)在执行失败,激励和培训员工使用个人防护用品。

这两个分析的结果确认角色管理中扮演一个重要角色,提高安全性能通过建立安全政策,采用安全培训程序,通过激励,实施安全程序和控制措施。

本文的结果将有助于建设和安全专家评估和量化建筑行业最关键的安全隐患。此外,施工和安全专业人士会利用安全性能指标计算定量测量他们的网站安全水平。

本研究可以进一步扩展通过开发一个实用的工具来衡量安全性能指标,进行案例研究比较安全性能指标的建设项目。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

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