鄒 哲 蘆慶恭 曾 東

(廣東粵海珠三角有限公司，廣東 廣州 510000)

近20年來，大型水利工程安全管理信息化建設(shè)廣泛應(yīng)用于各項工程[1]，如王剛等提出了盾構(gòu)隧道全壽命周期數(shù)據(jù)模型及數(shù)字化搭建運(yùn)用[2]。在安全風(fēng)險管控方面，龔遠(yuǎn)平等以白鶴灘水電站為例，在建設(shè)單位為主導(dǎo)，參建單位主動參與的管理模式下，使用反饋分析并持續(xù)改進(jìn)的方法，建立了運(yùn)行高效的大型水電工程雙重預(yù)防機(jī)制[3]。江新等構(gòu)建了工程項目群風(fēng)險管理系統(tǒng)[4]，劉帥等基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對水電施工安全隱患進(jìn)行評估[5]。劉皓對水電工程項目分包管理風(fēng)險提出了強(qiáng)化總承包單位責(zé)任、督促分包單位自律、監(jiān)理單位實施監(jiān)督、業(yè)主單位落實協(xié)調(diào)、實施信息化管控等應(yīng)對措施[6]。2021年1月27日—2月25日安全生產(chǎn)法修正案公開征求意見，2020年10月10日工業(yè)和信息化部和應(yīng)急管理部印發(fā)《“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”行動計劃(2021—2023年)》，提出構(gòu)建基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的安全感知、監(jiān)測、預(yù)警、處置及評估體系，標(biāo)志著我國在逐漸完善安全管理體系的規(guī)范化、法制化、數(shù)字化。

本文結(jié)合珠江三角洲水資源配置工程的建設(shè)需求，通過分析水利工程施工安全標(biāo)準(zhǔn)化體系、相關(guān)事故案例等，構(gòu)建以風(fēng)險管控為核心的“戰(zhàn)略、體系、文化、績效”四維動力模型，結(jié)合地理信息技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)，建立基于風(fēng)險的數(shù)字化安全管理平臺，實現(xiàn)實時監(jiān)控、動態(tài)管理、隱患排查等功能，為大型引調(diào)水工程的安全建設(shè)提供一個合理的解決方案。

1 工程概況

珠江三角洲水資源配置工程是172項節(jié)水供水重大水利工程之一。工程總布置見圖1。工程輸水線路總長113.2km，主體由一條干線、兩條分干線、三座泵站、四座調(diào)蓄水庫組成，是世界上流量最大的長距離有壓全封閉深埋地下輸水工程。工程地處廣東省，建設(shè)總工期60個月，現(xiàn)階段涉及16個標(biāo)段、7家監(jiān)理單位、10家施工單位。工程以深基坑工作井為節(jié)點，以深埋隧道為節(jié)點間的連接通道，形成輸水通道。隧道埋深為40～60m，全程共穿越高鐵4處、地鐵8處、公路12處、江海16處，工程設(shè)計、建設(shè)、運(yùn)營面臨諸多世界級難題。

圖1 珠江三角洲水資源配置工程總布置示意圖

珠江三角洲水資源配置工程建設(shè)過程中深井施工起重吊裝工序多，部分交通洞、工作井開挖使用爆破工藝，長距離盾構(gòu)、TBM、鉆爆法施工，地質(zhì)條件復(fù)雜，高水壓襯砌結(jié)構(gòu)施工難度較大，涉及坍塌、高處墜落、起重傷害、機(jī)械傷害、淹溺、爆炸、中毒、窒息、觸電等事故風(fēng)險。

2 數(shù)字化安全管理模型

本文在現(xiàn)有數(shù)字化安全管理研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合徐衛(wèi)東的量化安全管理理論[7]，以風(fēng)險管控為核心，從安全戰(zhàn)略目標(biāo)出發(fā)，以科學(xué)、系統(tǒng)、量化的手段對安全管理體系進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計，建立系統(tǒng)的流程、標(biāo)準(zhǔn)，利用數(shù)字化的技術(shù)和手段，統(tǒng)計安全管理數(shù)據(jù)、分析安全管理的現(xiàn)狀，為安全管理決策提供依據(jù)。由此可以建立由戰(zhàn)略管理(Value-based，基于價值)、體系管理(System-based，基于管理體系)、文化管理(People-based，以人為本)、績效管理(Data-based，基于數(shù)據(jù))構(gòu)成的改進(jìn)的四維動力模型，見圖2，各部分詳細(xì)內(nèi)容見圖3。開工前期根據(jù)歷史數(shù)據(jù)及報告進(jìn)行主要風(fēng)險領(lǐng)域與重大風(fēng)險因素的識別，通過明確的管理目標(biāo)、權(quán)責(zé)清晰的組織、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的體系建設(shè)、深入人心的安全文化管理、定量化的績效動態(tài)管理四者相互促進(jìn)、相互影響，實現(xiàn)目標(biāo)與指標(biāo)的即時化、全員化、可視化、精益化。下面以珠江三角洲水資源配置工程為例詳細(xì)介紹四大模塊主要內(nèi)容及其運(yùn)行特征。

圖2 以風(fēng)險為核心的四維動力模型

2.1 戰(zhàn)略管理

戰(zhàn)略管理[8]是項目法人通過分析與制定安全戰(zhàn)略目標(biāo)、評價與選擇管理工具、實施與控制管理成效，實現(xiàn)工程安全戰(zhàn)略目標(biāo)動態(tài)管理的過程。項目法人組織工程各參建單位技術(shù)人員、專家組及第三方安全技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)分析工程建設(shè)全生命周期面臨的主要風(fēng)險，制定工程安全的戰(zhàn)略目標(biāo)，并結(jié)合SWOT分析結(jié)果，編制和實施工程的安全戰(zhàn)略規(guī)劃和行動計劃，履行安全承諾并持續(xù)改進(jìn)安全績效，實現(xiàn)安全建設(shè)目標(biāo)。戰(zhàn)略管理的主要內(nèi)容見表1，分為“動機(jī)與起因、戰(zhàn)略分析、戰(zhàn)略規(guī)劃、戰(zhàn)略管理”四大要素及對應(yīng)的10個子要素。

表1 公司安全戰(zhàn)略管理四大要素

珠江三角洲水資源配置工程項目參考2009—2017年147起事故，詳細(xì)分析同類型建筑施工事故案例，結(jié)合ISO31001、ISO31000手冊，水利工程建設(shè)安全生產(chǎn)管理規(guī)定等水利建筑施工相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，根據(jù)本工程各施工階段的施工工藝類型，得到主要風(fēng)險領(lǐng)域與重大風(fēng)險因素(見圖3)，主要分為安全治理、人因因素、現(xiàn)場施工管理、環(huán)境與沿線建筑設(shè)施4個一級要素，21個二級要素。使用波士頓矩陣對各風(fēng)險進(jìn)行等級劃分，得到危大工程、危險性作業(yè)、設(shè)備設(shè)施、水文與工程地質(zhì)、惡劣天氣、沿線建筑設(shè)施為高風(fēng)險因素?；陲L(fēng)險分析評估現(xiàn)狀，編制了工程5年安全戰(zhàn)略規(guī)劃，并確定了年度階段安全目標(biāo)(2019安全治理年、2020安全達(dá)標(biāo)年、2021—2023安全提升年)，制定了4大安全提升戰(zhàn)略措施，分別為：?完善安全治理框架；?規(guī)范人因因素管理;?加強(qiáng)現(xiàn)場施工安全管理;?控制環(huán)境與沿線建筑設(shè)施帶來的風(fēng)險。

2.2 體系管理

體系是水利工程建設(shè)安全管理的基礎(chǔ)和依據(jù)。建立系統(tǒng)的安全管理體系，確定安全管理的權(quán)責(zé)矩陣、流程，明確工作標(biāo)準(zhǔn)與方案等，實施清晰簡明的管理流程，可以有效提高安全管理的效率。根據(jù)風(fēng)險分析梳理的結(jié)果，結(jié)合全面質(zhì)量管理理論4M1E[9]，將風(fēng)險因素歸為“人-機(jī)-法-料-環(huán)”五大類(見圖3)。本工程結(jié)合《企業(yè)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化基本規(guī)范》《水利安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化通用規(guī)則》等國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及地方、項目法人管理要求，確定了工程安全管理體系，并將體系要求落實到34項相應(yīng)制度、流程、標(biāo)準(zhǔn)、程序與操作指南中。2020年安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理體系全面實施，每年定期對體系落實情況進(jìn)行回顧，持續(xù)完善。

圖3 工程安全管理模型

為保障安全管理體系的有效實施及全生命周期安全風(fēng)險管控，根據(jù)“管業(yè)務(wù)必須管安全”的要求，項目法人賦予各級管理人員清晰的安全責(zé)任與權(quán)限，規(guī)范全體人員的行為，形成系統(tǒng)的安全管理機(jī)制。根據(jù)工程安全管理組織架構(gòu)圖(見圖4)，工程項目法人受水利部及相關(guān)政府機(jī)構(gòu)和上級公司的監(jiān)督，如《水利工程建設(shè)項目法人管理指導(dǎo)意見》中對法人職責(zé)權(quán)力的界定劃分，同時對設(shè)計單位、監(jiān)理單位、施工單位等參建單位開展安全監(jiān)督管理，通過引入第三方安全技術(shù)服務(wù)、設(shè)計咨詢、保險等多個中介服務(wù)機(jī)構(gòu)，對工程實施了全生命周期風(fēng)險管控。

2.3 文化管理

文化管理與體系管理相輔相成，形成安全管理戰(zhàn)略機(jī)制，共同推動安全戰(zhàn)略和政策落實，促進(jìn)安全績效的提升。文化管理是一個長期的過程，是一種重要有效的安全管理技術(shù)[10]，主要包括員工可接受且遵守的，具備工程特色的理念、作風(fēng)、態(tài)度及行為規(guī)范。根據(jù)水利施工階段風(fēng)險點、安全戰(zhàn)略目標(biāo)及體系管理情況，珠江三角洲水資源配置工程項目安全文化的核心理念是“安全第一，追求卓越”；工程秉承著“安全生產(chǎn)是堅守紅線和嚴(yán)守法律法規(guī)的需要、是企業(yè)生存和可持續(xù)發(fā)展的需要、更是個人和其家庭美好生活的需要”的安全需要；以“所有的事故都是可以預(yù)防的、所有的傷害都是可以避免的、所有的違章都是可以杜絕的”為安全信念；以“全員參與、全程管控、全信息化”為安全原則；規(guī)定了“天天講、日日查、月月檢、季季比、年年評”的五個定期工作。這些安全理念精準(zhǔn)概括了工程安全管理的基本要求，融匯在項目法人編制的各項制度中，打造自上而下的安全文化氛圍(見圖4)。通過安全生產(chǎn)月活動、安全知識競賽、隱患排查、場景式應(yīng)急演練、安全微視頻大賽、安全小黑屋、安全體驗等活動，在日常活動中對人員的思維模式和行為習(xí)慣產(chǎn)生潛移默化的影響，達(dá)到鞏固人員安全風(fēng)險意識，不斷提高工程全體參建人員抵御安全風(fēng)險的內(nèi)驅(qū)力、安全技能等安全素質(zhì)的作用。

圖4 安全管理組織架構(gòu)及全生命周期安全風(fēng)險管控

2.4 績效管理

安全績效管理是整個模型的結(jié)果與動力源，根據(jù)風(fēng)險管控情況的評估結(jié)果，對四維模型各部分內(nèi)容進(jìn)行合理有效改進(jìn)。績效管理內(nèi)容包括安全目標(biāo)的制定與管理計劃、績效輔導(dǎo)溝通、績效考核評估、績效結(jié)果應(yīng)用、績效目標(biāo)提升等持續(xù)改進(jìn)工作。具體的方法是針對各類考核內(nèi)容與類別，設(shè)計數(shù)字模型，設(shè)定考核的數(shù)字化指標(biāo)和工具。珠江三角洲水資源配置工程項目采用打分考核進(jìn)行績效管理，安全績效作為單獨考核系數(shù)參與總績效計算[總績效=安全得分(%)×其他得分(%)]，考核的核心是排名，因此安全具有一票否決權(quán)。安全績效考核主要應(yīng)用在施工階段，以施工階段為例分為季度評分、月度評分、日評分等。季度評分于每年3月、6月、9月、12月開展，項目法人組織各中介咨詢服務(wù)單位根據(jù)圖4績效指標(biāo)進(jìn)行打分。第二季度基礎(chǔ)分?jǐn)?shù)以第一季度得分為基準(zhǔn)，在二季度期間，任何參建單位都有權(quán)對任何施工單位隱患進(jìn)行扣分，并下發(fā)整改通知單；接收單位需及時整改，整改完成后通知參建單位審核閉合，審核通過后，將加上所扣得分，形成得分的動態(tài)變化，其余季度變化情況類似。評分后形成相應(yīng)排名，排名末次位單位將被通報、扣除績效、約談集團(tuán)公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，嚴(yán)重者不再具備相應(yīng)施工資格，以此督促施工單位項目負(fù)責(zé)人重視安全管理、提高安全意識，促使其通過預(yù)先風(fēng)險分類、管控、隱患整改等，最終促進(jìn)整個復(fù)雜系統(tǒng)良性運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.5 數(shù)字化安全管理平臺

珠江三角洲水資源配置工程項目法人按照安全戰(zhàn)略、安全管理體系要求，根據(jù)安全管理體系規(guī)定的業(yè)務(wù)模塊及績效管理檢查的評定指標(biāo)和動態(tài)管理方法，結(jié)合正在使用的工程數(shù)字門戶、PMIS(項目管理信息系統(tǒng)，Project Management Information System)、BIM+GIS、質(zhì)量檢測、標(biāo)段數(shù)字工地等，建立了物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化安全管理平臺(見圖5)。定期定量對安全績效各指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測和衡量，結(jié)果及時公示在信息系統(tǒng)上。對于異常數(shù)據(jù)，及時組織相關(guān)專家進(jìn)行分析，并鼓勵員工積極參與安全管理持續(xù)改進(jìn)。根據(jù)相關(guān)意見建議，從體系制度甚至戰(zhàn)略上進(jìn)行完善，通過各類安全活動、宣傳將安全管理要求落地，營造和諧的安全文化氛圍，為解決大型引調(diào)水工程現(xiàn)狀安全管理強(qiáng)度大、施工準(zhǔn)備不足、部門間協(xié)作性與聯(lián)系性較弱、信息滯后、施工保障不足、安全監(jiān)管效率低等問題提供有效解決方案。數(shù)字化安全管理平臺的核心模塊為安全目標(biāo)、組織管理、風(fēng)險管控、現(xiàn)場管理、安全教育、隱患排查、應(yīng)急管理、安全考核模塊。圖6為重大危險源清單及相應(yīng)管控措施、2020年4季度珠江三角洲水資源配置工程各施工單位的季度考核得分情況及2021年2月2日實時安全指數(shù)，80分為考核線，低于80分的A4、B2、D2標(biāo)段系統(tǒng)將提出預(yù)警，并且對于逾期未整改隱患也將提出警示。

圖5 珠江三角洲水資源配置工程數(shù)字大屏/安全監(jiān)測系統(tǒng)/隱患統(tǒng)計與數(shù)據(jù)分析

圖6 施工單位重大危險源、季度考核得分與實時安全指數(shù)及整改情況

2.6 應(yīng)用效果

珠江三角洲水資源配置工程在改進(jìn)的四維動力模型推動及數(shù)字化安全管理平臺工具運(yùn)用下，在安全標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)方面，工程項目法人取得中國水利企業(yè)協(xié)會的安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化一級達(dá)標(biāo)認(rèn)證。法人單位也獲得2020年廣東省委省政府“文明單位”榮譽(yù)稱號，其試驗段項目獲評省級文明工地稱號。開工至2020年12月未發(fā)生較大及以上安全生產(chǎn)責(zé)任事故，實現(xiàn)安全生產(chǎn) 570天。

3 結(jié) 語

本文根據(jù)量化安全理論，構(gòu)建了以風(fēng)險為核心，融合戰(zhàn)略管理、體系管理、文化管理、績效管理四大模塊的數(shù)字化安全管理四維動力模型，應(yīng)用于珠江三角洲水資源配置工程項目。并結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)與安全技術(shù)、珠江三角洲水資源配置工程搭建數(shù)字化安全管理平臺。數(shù)字化安全管理平臺實現(xiàn)了安全管理的可視化、數(shù)據(jù)化、智慧化，使得安全管理更加科學(xué)、高效、直觀，為安全決策提供科學(xué)依據(jù)，在監(jiān)控、預(yù)測、預(yù)報、預(yù)防安全方面具有重要意義，為大型引調(diào)水工程數(shù)字化、智能化的風(fēng)險管控提供一個科學(xué)的解決思路。