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建设工程安全管理基因分析

随着BIM的推广,建设工程智能系统的深入应用,对于建设工程的安全管理都取得了有效的进步;预警在施工安全管理的风险控制上已然取得技术上的可行性,但是它的经济性和有效性(协同)需要从两方面去考虑,一是后续还要在精细和协同上积累更多的经验和程序,二是有效使用数据的指标体系的模型及方法,简单说来就是如何对数据进行有效的处理和描述。学界和来自现实生产对数据挖掘和知识管理的研究和实践已经有相当丰富的成果。如,廖少明等(2006)认为安全状态被事故破坏总有一些可以被发现的异常的预兆,这些预兆可以被数据挖掘进而对其描述得以呈现:通过数据挖掘方法寻找工程风险和变形数据特征变化值之间的内在联系和相关规律,形成量化的评判指标来识别和评价工程的危险程度,从数据分析的角度提供一种发现和控制工程风险(工程质量安全)的办法。如,周志鹏等(2009)运用FTA结合鱼刺图对地铁坍塌事故的过往数据进行了整理和描述,认为“以事故机理研究为基础,以管理因素研究为核心”是研究和寻找安全管理(运营安全)本质的必由路径。又如林龙兴(2013)在其论文中采用了经验理论模型对风险因素进行识别,进而用AHP结合实例评价了风险,以此验证风险模型的有效性,并据此对授信(贷款安全)管理进行了描述。据上述,无论是从数据挖掘,还是研究了过往数据,亦或是利用了经验理论模型,学者们都在试图找到管控事故风险发生的决策支持,当然,所谓决策支持,告知决策者,存在着可努力预防事故风险发生的境况,同时也存在着一旦事故风险发生的不可逆决策者应该如何接受风险事故的发生。那么,学者的目的就是去找寻一个处理数据的有效性和经济性的描述。至于建设工程安全管理的有效性和经济性,如按全寿命周期来分,设计阶段的描述关注的是安全的知识并尽可能去模拟事故的在方案拟定后的风险;在施工阶段描述的关键在于工地智能化系统的预警知识管理如何更有效更经济的作出何种安全决策;在运营阶段描述往往关注的就是建设物的安全使用的描述,这里包括了建设物每一次经济寿命的不同使用的设计模拟也涵盖设计后的使用过程中每一次的用途产生到结束,多变的预警和模拟。从建设工程的全寿命的安全管理的复杂性去看,学界做了庞杂的工作是有一定的意义的,相对应地,在这庞杂的工作背后,应该存在使建设工程安全管理描述起到决定作用的“基因”。

1建设工程安全管理基因

1.1建设工程安全管理。安全是什么?信息安全词典:不受任何形式的危险、威胁、侵害和误导的外在环境状态和方式及内在主体感受。职业安全卫生词典:人员没有受伤或死亡,财物未受到损失的状态或条件。现代汉语词典:有保障,没危险;不受威胁,不出事故。安全管理则是,安全管理是保证安全的状态和条件的一系列管理活动,包括预先演绎、事中预警和控制以及事后取舍等,涉及到人的生命和健康,还有公私财产。建设工程安全管理的定义则可以从全寿命周期去定义。包括建设工程项目前期规划(机会研究至可研时期)、建设工程项目实施阶段(设计过程和施工过程)、建设项目运营阶段和报废回收阶段。1.2哈迪-温伯格法则。哈迪-温伯格法则,也称遗传平衡法则,主要内容是指:在理想状态下,各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的,即保持着基因平衡。哈代-温伯格平衡法则(Hardy-Weinberg’slaw)对于一个大且随机交配的种群,基因频率和基因型频率在没有迁移、突变和选择的条件下会保持不变。其适用条件是:遗传平衡在自然状态下是无法达到的,但在一个足够大的种群中,如果个体间是自由交配的且没有明显的自然选择话,我们往往近似地看作符合遗传平衡。在随机交配的大众群中,如果没有其他因素的干扰,则个体的基因频率和基因型频率都将保持不变。在种群足够大,无论频率如何,只要有一代的随机交配,这个种群可以达到平衡。1.3建设工程安全管理基因。基因是什么?基因是具有遗传效应的DNA片段也称遗传因子,基因支持着生命的基本构造和性能,基因具有双重属性:物质性(存在方式)和信息性(根本属性),实则是,具备遗传效应同时具备适应环境冲击(突变)的信息集合。另外,基因可以通过一定的方式可以被描述(如亲子鉴定)。建设工程安全管理基因就是一组存在于建设工程全寿命周期被可以被一定的方式加以描述(如知识管理)的安全管理的信息集合,具有项目决定性、项目遗传性和项目变异性特点。如在前期阶段,关注点在于资金的安全,如贷款的安全,有学者用的是经典理论模型结合AHP去加以描述。如在设计阶段有学者关注的是DFS和设计知识库的构建。在施工过程则有学者已经关注到文本挖掘对施工安全风险事故致险因素的研究。在运营阶段有学者提出运营安全管理标准化、精细化。通过对建设工程全寿命的安全管理研究,可以得到一个结论:试图去发现安全管理起决定性作用的因素集合,而在找寻这个因素集合的方法都符合知识管理的一般过程。如图1:

2AHP对《构建》的体系各因素评价

《构建》一文通过对高层建筑的致险因素项目特点进行考察和梳理,结合一般符合事故机理的安全因素进行分层研究,得到五个方面的因素的安全管理基因,分别是:人的影响因素、施工材料的因素、施工机械的影响因素、管理实施的影响因素和施工环境的因素。并进一步细化,构建了一个指标体系,如表1:然后运用EXCEL对体系进行AHP的简单编程运算,并通过一致性检验,得到结果:M1=0.3762M11=0.6330M12=0.2610M13=0.1060;M2=0.0960M21=0.6333M22=0.1062M23=0.2605;M3=0.2521M31=0.7225M32=0.1742M33=0.1033;M4=0.1958M41=0.3982M42=0.2719M43=0.0851M44=0.2988;M5=0.0799M51=0.5813M52=0.1096M53=0.3091。从结果可以看出,对高层建筑施工安全起决定作用的是人的因素,其中主导人的因素是决策层,所以《构建》一文的建设工程安全管理的基因是决策层的因素。

3讨论

首先是“建设工程安全管理基因”之所以发明这个概念,并不是刻意的创新,只是试图借用其他学科的一个视角,寄希望于能起到他山之石的作用;种群生态学里的遗传因子是决定种群划分的特征之一,同时,基因也决定了种群的相对稳定性;项目虽说是一次性的工作,但是,项目相类于种群,旧的项目结束新的项目诞生,据工程实践来看,也符合哈迪-温伯格法则,无论团队还是机械,无论工艺和技术,都表明了项目的可遗传性和相对稳定性。因此,推定存在建设工程安全管理基因。另外没有去直接搜索管理基因或者安全管理基因等以往成果是出于无干扰的初衷。第二就是随着大数据的技术越来越“落地”,传统的文本挖掘和数据挖掘也披上了大数据的“美丽外衣”,作者认为两者是有区别的,大数据对建设工程安全管理基因的处理不同于传统统计的是预测处理的准确性,具体体现在设计的知识库构建和,施工阶段的未发生的预测和发生事故的避免预测上,运营阶段则是经济寿命的改变后的预测处理。最后就是使用AHP对建设工程安全管理基因进行描述,从图1可以看出对基因进行描述属于知识管理的一般过程,AHP属于传统的知识处理工具,也就是说随着大数据、BIM和智能化系统不断自身学习理应比AHP甚至包括其它传统工具和模型更好。

4结论

(1)保证了学科交叉了纯粹性地引入了种群生态学(分子生物学)关于遗传信息的概念,提出建设工程安全管理基因的概念。并以知识管理和通过对《构建》的深入,在一定意义上证其有效。(2)就完善而言,本文属通信文章。

作者:林龙兴 单位:三亚学院管理学院

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