有效规避旷工违章行为的激励机制选择

来源：　 发布日期：2022-08-16　 点击量：

杨雪/文

      摘要：以河南省某煤矿现行激励机制为基础，构建“煤 矿决策者采用不同激励机制——矿工违章行为”博弈模 型，研究发现，传统静态激励机制不能总是满足博弈双方 期望利益最大化，不同条件下动态激励机制能更好地实现 煤矿安全生产成本与矿工违章概率的最小化。最后本文 提出减少矿工违章概率、降低煤矿生产成本的对策。

      关键词：矿工 违章行为 激励机制 进化博弈

（一）引言

      误所引起的事故达到事故总数的 80%以上（薛韦一、刘 泽功，2013）。与发达国家相比，我国煤矿安全形势依然严 峻。矿工违章行为是安全事故的导火索，而煤矿决策者所 采用的激励机制对矿工行为选择具有重要影响。

      盖丽丽（2016）通过博弈分析发现煤矿企业应制定具 有延续累积特征的激励约束机制。杨利峰和陈红（2015） 就煤矿企业委托代理激励机制失衡问题进行了探究。曹庆 仁等（2011）实证研究了安全工作风险、安全工作绩效和政 府奖惩之间的关系。刘永亮等（2013）建立煤矿安全管理 与矿工违章博弈模型，提出影响博弈结果的主要因素。而 国内目前关于不同激励机制与矿工违章行为关系的研究较 少，且已有文献就激励机制如何影响煤矿企业安全管理与 矿工违章行为没有详细展开。本文采用进化博弈方法在煤 矿监管者与矿工博弈分析基础上，加入不同激励机制约束 的影响因素，为煤矿企业管理者重视通过不同激励机制对 矿工实施安全监管，进而提高安全管理水平提供参考。

（二）不同激励机制与矿工违章行为博弈分析

      博弈分析主要涉及的对象有矿工所在煤矿、班组、矿 工自身等，为便于分析，将其分为两类：煤矿决策者和 矿工。

      1.不同激励机制与矿工违章行为博弈模型

      模型主要分析煤矿决策者采用不同激励机制与矿工 违章行为之间的关系，包括煤矿企业安全生产成本以及矿 工违章概率的大小。模型所采用激励机制的假设是基于 平顶山市某煤矿现行激励办法所得。

     （1）模型基本构成

      局中人：矿工与煤矿决策者。

      策略：矿工可选择的策略空间假设为 X1=（违章，不违 章）；煤矿决策者可选择的策略空间假设为 X2=（正向激励 机制，负向激励机制）。

      支付：假设矿工在（不违章，负向激励机制）、（不违章， 正向激励机制）、（违章，负向激励机制）、（违章，正向激励 机制）这4种组合策略下收益分别为：PM1、PM2、PM3、PM4；煤矿决策者在上述策略组合下收益分别为 PS1、PS2、PS3、 PS4，各参数所代表收益值将在随后的计算中求得。

      （2）模型构建

      假设1：矿工与煤矿决策者均为有限理性人，他们所选策略相对于其他策略来说是收益最高的。

      假设2：煤矿决策者采用负向激励机制时，矿工如没有 发生违章行为，则获得正常收益；矿工若发生违章行为，则 给予一定惩罚。

      假设3：煤矿决策者采用正向激励机制时，矿工如在当 月没有发生违章行为，则获得本月正常收益及本月安全奖 励金。矿工如在当月发生违章行为，则不可获得本月安全 奖励金，同时扣除部分安全风险保证金。

      如表 1 所示：R1 代表矿工安全作业收益值；R2 代表矿工 安全作业情况下煤矿企业收益值；C1 代表矿工缴纳的安全 风险保证金（C1/12 代表矿工当月没有发生违章行为时，煤 矿企业对矿工的安全奖励）；t 代表矿工连续安全作业时 间；R3 代表矿工违章时所获收益值（R3＞R1）；C2 代表煤矿决 策者采用负向激励机制时对矿工违章的惩罚值；h 代表因 矿工违章造成的煤矿企业损失值；m 代表煤矿决策者采用 正向激励机制时针对矿工违章而扣掉的部分安全风险保 证金（m＜C1）。

      由表1可计算出各策略组合收益值分别为：

      根据谢识予（2015）的研究，可以把P和g看成是时间t 的函数，则矿工违章行为可以用复制动态方程来表示。基 于表1博弈收益矩阵可以算出：

      矿工不违章的期望收益：

      矿工违章的期望收益：

      矿工不违章和违章的平均收益：

      在既定行为策略中，某一个策略期望收益越大，则煤 矿决策者以及矿工倾向于这种策略的概率就越大。因此， 矿工博弈方类型比例的进化模型为：

      同理，煤矿决策者博弈方类型比例的复制动态方程：

      首先对矿工博弈群体的复制动态方程分析可知：

      当时，对所有的P 都是稳定状态；

      当时，P*=0和P*=1是P 的两个稳定状态，其中P*=1是进化稳定策略；

当时，P*=0和P*=1是P 的两个稳定状态，其中P*=0是进化稳定策略。

同样地，对于煤矿决策者：

       当时，对应的所有g 均是稳定状态；

      当时，g*=0与g*=1是两个稳定状态，但g*=1是进化稳定策略；

      当时，g*=0与g*=1是g 的两个稳定状态，g*=0是进化稳定策略。

      进一步地，把上述两个群体类型比例变化复制动态关系用一个坐标平面（如图1）表示。

      2. 结果分析

      由图 1 可知，煤矿决策者采用不同激励机制与矿工违 章博弈过程是不断循环、进化的。因上述参数表达式中各 参数均可由统计分析或者实际经验给出，故此博弈的初始 情况可能落在 A、B、C、D 区域中的一个。以初始情况落在 A 区域为例，最终会收敛到 P*=0，g* =1，即矿工在负向激励 条件下采取违章行为，此时的策略组合极不稳定，矿工会 主动避免违章行为以减少自身损失，从而使 A 区域的策略 组合落入到 C 区域；C 区域最终收敛到 P*=g*=0，即矿工在 正向激励条件下采取违章行为，但此策略组合也不稳定， 此时因违章所扣除的部分安全风险保证金以及每月返还 的安全奖励的缘故，采用“违章”策略的矿工收益要明显小 于“不违章”策略，矿工群体会在不断地相互学习中调整策 略，故违章矿工会逐步采用“不违章”策略。此时，策略组 合由 C 区域转向 D 区域，最终收敛到 P*=1，g* =0，即矿工在 正向激励下采取不违章策略，但此状态也不完全稳定，煤 矿决策者采用正向激励机制旨在以“大奖励与小惩罚”的 方式来实现矿工安全生产的目的，但当矿工采用“不违章” 策略时，随着矿工连续安全作业时间的增加，煤矿企业所 需付出的成本也在增加，致使企业利润降低，理性的煤矿 决策者会逐渐调整自己的策略，使策略组合由 D 区域转向 B 区域，最终收敛到 P*=g*=1，即矿工在负向激励条件下采 取不违章行为；由于矿工在负向激励机制下没有相应的安 全奖励，且当违章作业收益值大于安全作业时，部分矿工

      可能冒险采用“违章”策略，由于群体的相互学习效应，策略组合由区域 B 转向区域 A，并最终收敛到 P =0，g   =1。此时，策略组合又回到原始出发点，如此循环前述过程。

（三）结论及对策

      （2）从降低矿工违章概率促进安全生产角度分析，区 域 B 和区域 D 中策略组合最终收敛到 P*=1，即矿工都采用“ 不违章 ”策 略。所以应尽可能减小

，

      使初始情况落在 B 和 D 区域的概率增大。对上述表达式进行化简得到：，即应适量增加安全风险保证金额度、减少矿 工因违章而被扣掉的安全风险保证金额度、增加对矿工违 章的惩罚值，从而加大初始情况落入 B 和 D 区域的概率， 矿工群体违章的期望收益小于群体的平均收益，矿工群体 通过相互学习，其行为策略倾向于“不违章”，此时矿工不 违章行为具有进化稳定性。

      （3）从降低煤矿生产运营成本角度分析，区域 B 中的 策略组合最终收敛到 g*=1，即煤矿决策者采用“负向激励 机制”。应尽可能减小，使初始情况落在 B 区域的概率增大。对上述表达式进 行化简得到：，即应通过完 善井下基础设施建设来减少甚至消除矿工因违章所获得 的额外收益值、增加矿工安全作业收益值、提高矿工违章 行为的惩罚值、适度降低因矿工违章而扣除的安全风险保 证金数额、识别矿工安全风险类型并引导高安全风险类型 矿工合理选择安全风险保证金方案。

      综上所述，煤矿企业所采用的激励机制与矿工违章行 为的博弈是动态变化的，而现实中多数企业的激励机制却 是静态的，这不但不能满足博弈双方期望收益最大化原 则，同时也难以实现企业激励机制实施的预期效果。煤矿 企业只有结合自身实际情况，完善矿工安全生产的监督与 考核机制、加大矿工违章惩罚力度、引导矿工理性选择适 合自身安全风险类型的安全风险保证金方案，才能实现降 低矿工违章概率、降低煤矿生产成本和提高煤矿生产效益 的目标。

      （6）杨利峰、陈红：《两阶段双任务委托代理情形下煤矿安全管 理激励机制》，《数学的实践与认识》，2015 年第 11 期。

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