安全经济学第二章.ppt

安全经济学,授课教师：王晔Email：,第二章 安全经济学基本理论,在理解了安全的基本属性之后，为了获得最大化的安全利益，保证最小化的事故损失，就有必要探讨总结与安全有关的各种要素之间的数量关系。,一、安全经济的效益规律安全效益与安全的投入与产出有关。这里安全产出用安全功能体现，安全投入用安全成本体现。,第一节 安全经济的效益及利益规律,安全效益规律的类型,（1）内部经济效益和外部经济效益。企业自身安全生产的效益和生产的结果对社会的安全作用，两者综合反映了企业安全生产的总效益。（2）直接经济效益和间接经济效益。直接效益：减少生产过程的无益消耗和事故损失、保障和维护生产或价值的形成；间接效益：对劳动者生理、心理能力的保护及其素质的提高，资源环境质量的保护、产品的可靠与安全声誉，以及对社会的贡献等。（3）社会的经济效益和企业的经济效益。安全对社会的投入与产出的影响和作用体现社会经济效益；对企业生产和销售等经济作用和影响，反映了安全的企业经济效益,二、安全经济的利益规律,经济利益的驱动不仅是当代社会各种现象产生的重要因素，是事故灾害发生的重要致因之一，而且是未来社会发展的原动力。对安全功能的分析可以得知，安全具有增益和减损的双重功能。如何辩证地认识安全的经济利益对人类安全的驱动以及利益和资源占有对人类安全的驱动和影响规律至关重要。下面对益差驱动原理、导向驱动原理和前景原理进行讨论介绍。,（一）益差驱动原理,一方面，经济利益的大小决定着人类社会的生存与发展状况，又决定着人的社会地位和社会声望。经济利益是人类自身的生存之本和发展之基，尽可能多的获取经济收益和尽可能少的付出代价通常是各种经济组织和社会成员考虑问题、实施行动的基本出发点。另一方面，在认识安全也是一种利益的前提下，显然事故灾害带给人类的恐惧，对理性追求安全的人们来说也是一种驱动。,（二）价值观导向驱动原理,一个国家或一个企业都不能盲目的追求经济利益而忽视安全，要树立可持续发展等正确的价值观，要认识到安全的经济利益是人类追求的根本目标的重要构成部分，是人类经济生产和安全对接合一的驱动力。,（三）前景原理,面对风险，人们是会选择躲避还是勇往直前？行为经济学的研究发现：人在面临获得“前景”时，往往小心翼翼，不愿冒风险；（多选题，全选对得2分，对部分每一得0.25分，错一得0分）在面对损失“前景”时，人人都成为了冒险家（赌）；人们对损失和获得的敏感程度是不同的，损失的痛苦要远远大于获得的快乐。这就是2002年诺贝尔经济学奖获得者卡尼曼带给人们的新视角“前景理论”。,（四）安全利益规律的层次关系和利益周期,安全经济利益从空间上分析，有如下三个层次关系：国家或社会为代表的所有者利益，企业为代表的经营者利益，个人为代表的个体利益。安全经济利益从时间上分析，一般经历负担期（或称投资无利期）微利期持续强利期利益萎缩期无利期（失效期）的层次循环。如图2-5所示。,图2-5 安全经济利益规律,安全利益,时间t,安全的目的：避免和减少人员的伤亡及职业病设备、工具、材料等免遭毁损以及保障和提高劳动生产率，维护社会经济的发展消除和减小环境危害和工业污染，使人的生存条件免遭破坏，促进人类整体利益的增大安全的功能和作用（从经济的着眼点看）：避免与减少事故无益的经济消耗和损失维护生产力与保障社会经济财富增值,第二节 安全经济学原理,（一）安全的产出效益分析（功能分析）从理论上讲，安全具有两大经济功能：第一，拾遗补缺：安全能直接减轻或免除事故或危害事件给人、社会和自然造成的损害，实现保护人类财富，减少无益消耗和损失的功能。第二，本质增益：安全能保障劳动条件和维护经济增值过程，实现其间接为社会增值的功能。,（一）安全产出效益分析,第一种功能：“拾遗补缺”，可利用损失函数L（S）来表达：（2-1）第二种功能：“本质增益”，用增值函数I（S）表示：（2-2）上两式中，L、l、I、i、L0均为统计常数。其变量之间的变化关系具体见图2-1所示。,0,),exp(,),(,L,S,l,L,S,L,+,=,),exp(,),(,S,i,L,S,I,-,=,),0,0,(,i,I,S 安全性,图2-1 安全减损与增值函数,从图中的曲线可看出：1）增值函数I（S）随安全性S的增大而增大，但是有限的，最大值取决于技术系统本身功能。2）损失函数L（S）随安全性S的增大而减小，当系统无任何安全性时（S0），从理论上讲损失趋于无穷大，具体值取决于机会因素；当S趋于100时，损失趋于零。无论是“本质增益”即安全创造正效益，还是“拾遗补缺”即安全减少负效益，都表明安全创造了价值。后一种可称谓为“负负得正”，或“减负为正”。,以上两种基本功能，构成了安全的综合（全部）经济功能。（在此功能的概念等同于安全产出或安全收益）可用安全功能函数F（S）来表达：（2-3）如将损失函数L（S）乘以“”号后，即可将其移至第一象限表示，并与增值函数I（S）叠加后，得功能函数曲线，如图2-2所示，反映了安全功能函数的变量间关系。,图2-2 安全功能函数,从图中可推论：1）当安全性趋于零，即技术系统毫无安全保障，系统不但毫无利益可言，还将出现趋于无穷大的负利益（损失）。2）当安全性到达S L点，由于正负功能抵消系统功能为零，因而S L是安全性的基本下限。当S大于S L后，系统出现正功能，并随S增大，功能递增。3）当安全性S达到某一接近100的值后，如Su点，功能增加速率逐渐降低，并最终局限于技术系统本身的功能水平。由此说明，安全不能改变系统本身创值水平，但保障和维护了系统创值功能，从而体现了安全自身价值。I：安全增值；F：安全产出；C：安全投资（成本）L：事故损失,（二）安全成本分析,安全功能函数反映了安全系统输出状况。显然，提高或改变安全性，需要投入（输入），即付出代价或成本。安全性要求越高，需要成本越大。从理论上讲，要达到100%的安全，所需投入趋于无穷大。由此可推出安全的成本函数C（S）：（2-4）,安全成本曲线见图2-31）实现系统的初步安全（较小的安全度），所需要的成本是较小的。随S的提高，成本随之增大，并且递增率越来越大；当S趋于100%时，成本呢趋于无穷大。2）当S达到接近100%某一点Su时，会使安全的功能与所耗成本相抵消，使系统毫无效益。,（三）安全效益分析F（S）函数与C（S）函数之差就是安全效益，用安全效益函数E（S）来表达：E（S）曲线见图2-4。在S0点E（S）取得最大值。SL和Su是安全经济盈亏点，他们决定了S的理论上下限。在S0附近能取得最佳安全效益。,补充1*、安全供给与需求的规律,（一）安全的需求分析安全的需求量（用安全度描述）与其价格之间的关系可用安全的需求函数表示。当所有其它影响安全需求的因素不变时，安全“产品”需求量与其价格之间的关系可用一元需求函数表示（2-6）式中 是安全度（安全“产品”的需求量）；是安全“产品”的价格；和 是参数。安全的需求曲线可用图2-6表示。,（二）安全的供给分析安全的供给量（用安全度描述）与其价格之间的关系，也可用安全的供给函数表示。安全产品的供给量与其价格之间的关系可用一元供给函数表示（2-7）式中 是安全度（安全产品的供给量）；是安全产品的价格；和 是参数。安全的供给曲线可用图2-7表示。,0,ds,1,图2-6安全需求函数,s,0,ss,1,图2-7安全供给函数,s,（三）安全需求与供给的弹性分析,对不同的企业来说所面临的事故风险程度是不同的。如石 油、化工、煤炭等行业属事故高发行业（高风险行业），而文教、卫生等行业属事故低发行业（低风险行业）。对高风险行业而言，高风险行业的安全需求缺乏弹性。如 图2-9所示。对低风险行业而言，低风险行业的安全需求富有弹性。如 图2-10所示。当=时，即高风险行业的安全度与低风险行业的安全度相同时，高风险行业的均衡价格比低风险行业的均衡价格高，高风险行业比低风险行业所需的安全投入大。,0,s,1,*sh,*sh,s,图2-9高风险行业的安全平衡,0,s,1,*sl,*sl,s,图2-10低风险行业的安全平衡,补充2*、事故控制的博弈规律,（一）博弈论简介博弈论（game theory）是关于利益冲突的数学模型和分 析构架。“博弈”（game）一词是指某些个人或组织作出 相互有影响的决策。（囚徒困境）1928年，冯诺曼首次证明了博弈论的基本定理，即“每个矩阵博弈都能通过引进混合策略而被 严格决定”，从 而宣告了现代博弈论的正式诞生。博弈论是描述和分析人 类理性行为的最恰当工具。博弈论的主要目的是建议参与者在冲突情况中采用何 种最适宜的行为。博弈论已被用来解决广大领域内的各种 问题，如经济和商业中的一些问题，军事方面的战术和后 勤，国际和国内政治，社会政策等问题。用于控制违章和安全管理具有非凡洞察力。,（二）事故预防：不安全行为的成本收益数学模化分析,为了有效地预防事故，提高企业的安全水平，必须对事故（即不安全）进行一些经济分析。1.违章的收益 违章人可从违章中得到很多“好处”，或称为“效用”。2.违章的成本 违章的成本包括3个方面。（1）实施成本。是指违章人员实施违章活动所发生的直接成本。（2）实施违章的机会成本。（3）惩罚成本。指违章人员违章或产生事故所形成的成本。,3.违章的决策,一般而言，违章人员只在“预期总收益”大于“预期总成 本”时，才会“决定”实施违章。即 ENR=ETR-ETC（2-8）式中ENR是预期违章净收益（expect net revenue）；ETR是预期总收益（expect total revenue）；ETC是预期总成本（expect total cost）。预期总收益是违章者在违章中所获得的总效用。保持安全、防范事故的重点：一是通过教育、培训、宣传、提高收入等方式减少违章的总收益；二是加大违章成本。,(三)煤矿事故的委托代理数学模型与分析：企业与政府*,政府与企业的关系比作是一种典型的委托人代理人关系，在数学模型化分析中，企业领导属于代理人，而政府属于 委托人。1代理人数学模型化分析 首先用一个静态的委托代理模型来分析这一问题。假定代理人（企业领导）是风险中性的，其效用函数为（2-10）这里，U 效用函数，W 不发生事故的报酬（即安全报酬），安全度，F()安全成本函数，且F(0)=0。,为简化起见，假定只有两个取值=0，发生事故；=1，安全状态。通过对企业事故发生与否和政府监督力度的关系，利 用效用函数分析可得出一系列总效用模型，归纳如下结论。结论一：如果政府可以完全监督企业、参与约束，则意味着 安全报酬等于 R(0)F(1)F(0)。结论二：只要政府不可能对企业有完全的监督（即p1）（p为给定企业发生事故且被政府发现已发生事故的概率）。为了促使企业领导努力工作以提高安全水平，政府支付给企 业领导的安全报酬就必须大于保留安全报酬加努力成本。特别地，监督越困难（即p越小），政府需要支付的安全报酬 就越高；如果监督完全没有可能（即p=0），任何安全报酬 都不可能促使企业确保安全。,结论三：即使政府完全不能监督（p=0），如果使事故赔偿金（特别是其中对伤亡者的赔偿金部分）增大到一定程度，由于企业领导的安全报酬与事故赔偿金负相关，则企业有动力自觉增加安全投入，提高安全水平减少事故以增加报酬。（可以看出，当事故赔偿金与为避免事故发生的主动安全投入相等时，企业领导将选择主动安全投入以避免发生事故）。显然，可得 W(p)=(F(1)F(0)(1p)/p（2-11）,结论四：企业的安全报酬中包含的“激励金”，是对企业保证安全水平提高安全投入的奖赏。结论五：监督越困难，政府要支出的“激励金”越高。也就是说，在政府完善安全监督困难的情况下，为保证企业有一定的安全水平。一要提高事故赔偿金；二要给予企业管理者足够的安全奖金；三要提高惩处率。,2委托人数学模化分析委托人要保证企业的安全，从安全管理角度应该注意以下几点。一是合理提高事故赔尝金；二是提高对企业违章的发现率和惩处率；三是奖励安全水平高的企业，同时让弱的企业看到安全远景的益处。p值的确定与委托人在监督方面的投入有关。通过增加在监督方面的投入，如建立更加完善的安全 监督制度、增加检查次数和跨度、加大对隐瞒事故不报的 惩罚力度等，政府（委托人）是可以提高p值的。p：惩处率,政府的代理成本包括两部分即“激励金”W(p)和监督成本C(p)。提高p可以节约“激励金”W(p)，但要增加监督成本C(p)。故政府可选择p最小化的代理成本 Min AC(p)=(F(1)F(0)(1p)/p+C(p)（2-12）最优化的一阶条件为(2-13)其中第一项 为提高p的边际收益，第二项 C(p)为提高p的边际成本。最优化意味着边际收益等于边际成本。,(四)违章的博弈论数学分析模型：企业管理者与员工*,事实上，任何事故预防都是人与自然（或人）之间的“博弈”过程。事故预防中充满了博弈现象，企业管理者与员工就存在着博弈关系。根据五点假设基础上，构造违章博弈树和博弈分析矩阵见图2-14和表2-1。图2-14给出了企业员工在监督情况下的违章和不违章两种情况、以及不监督情况下的违章和不违章两种情况分别对应的支付。,表2-1 违章的博弈支付矩阵,不监督,监督,不违章,违章,管理者,企 业 员 工,),(,P,W,X,P,SC,X,-,-,+,-,g,经过对博弈模型的分析，可以得出以下结论：结论1：随着违章率的增加，最优监督水平随之提高，监督成本增加。结论2：当维持安全状态的复杂性加大，即维持安全的成本上升时，最优监督水平亦提高。结论3：当最优监督水平提高时，安全奖励报酬下降。结论4：随着最优监督水平的提高，违章产生事故的概率降低。结论5：最优监督水平与其影响因素之间的关系见图2-15图2-19。,（五）事故预防及违章控制的建议与措施,事故预防作为人类一项复杂的基本活动，其中涉及大量的委托代理关系和博弈现象。从上述分析中我们可以得到了如下结论：（1）要保证企业的必要安全投入（含安全知识、人才等），提高安全管理水平，推行科学的安全激励机制和方法；（2）提高安全监督工作效率，加强国家对安全工作与安全管理的监督；（3）通过提高立法和执法水平，加大对重大恶性事故责任者的惩罚力度。,（4）提高对违章（“三违”）的惩处率，加强安全责任管理，落实安全管理措施。（5）加强对员工的安全培训、教育，提高其安全意识、安全防护水平。（6）提高员工队伍的文化水平，培育其良好的安全价值观，改善其安全意识和安全自律意识，并合理提高其经济收入水平。（7）建立并依靠第三方权威评估认证机构，以矿山安全为例，可组织全国范围的矿井整体性安全分类评估，对不符合安全水平等级要求的矿井，限期令其整改，仍不符合要求者予以停产关井。,第三节 安全经济投入的评价原理及方法,本节将探讨介绍：用于安全投资合理性评价的安全成本的优化分析，安全经济投入优化原理和安全的效用原理。,一、安全成本的优化分析,(一)安全成本准确分析的意义煤矿安全成本是煤矿安全经济分析的基础，是理解和认识煤矿安全领域中理性人行为、保障安全的重要概念。煤矿安全成本狭义上是指为了保证或提高生产（作业）的安全水平所消耗的支出；广义上还应有改善作业环境，抢险救灾，人道赔偿等事故损失。本节以煤矿为例说明了提高煤矿经济和社会效益有着重要的现实意义。,（二）煤矿安全成本构成分析及投资对策,在煤矿生产煤炭的同时，煤矿的通风安全等技术部门与全体员工一起还在设法生产着另一种无形“产品”安全。煤矿安全这一“公共消费品”从生产到消费一般经过5个阶段：（见图2-20）。,1、煤矿安全成本的定义,煤矿安全成本主要包括两大部分内容。一是为保证煤矿安全水平达到规定的标准而支出的费用，具体来说就是预防安全成本、检鉴安全成本和危险源整改安全成本；二是因安全水平未能达到规定的标准而造成的损失费用（如事故或危害事件造成的各种事故损失以及为恢复生产而支出的维修费用），称为损失安全成本。,所谓煤矿安全成本是指为了保证或提高煤矿生产的安全水平，改善安全作业条件，减灾救灾等所支出的一切费用（包含人与物两方面的费用），包括：预防安全成本(A)、检鉴安全成本(B)、危险源整改安全成本(C)和损失安全成本(D)。安全成本也称安全总成本用M表示。上述前三项是主动性、预防性投入支出。最后一项是被动性支出。,2煤矿安全成本构成分析,现在来分析安全成本的构成，由上述可知：MABCD（2-14）（1）预防安全成本占安全总成本的比率，即：（2-15）JA100，意味着AM，即事故造成的损失趋近于零：D0。（2）检鉴安全成本占安全总成本的比率，即：（2-16）,%,100,=,M,A,J,A,%,100,=,M,B,J,B,（3）整改安全成本占安全总成本的比率，即：（2-17）（4）损失安全成本占安全总成本的比率，即：（2-18）通过比率JX分析，并与煤矿历年的同期投资水平、安全效果相比较，可以了解煤矿在安全管理及投入方面的薄弱环节，找出保障最低安全资源配置，降低安全成本，提高安全效益的途径。同时，可有针对性地加强某项安全成本投入，以保障或提高煤矿安全生产水平从而实现安全效益。,%,100,=,M,C,J,C,%,100,=,M,D,J,D,3安全成本构成诸要素之间的相互关系及安全投资对策*,预防安全成本（A）、检鉴安全成本（B）、危险源整改安全成本（C）和损失安全成本（D）四者之间有着密切的联系，其中任何一个在量上的变化都可能引起其它要素的波动，引起安全成本或安全水平的变化。因此，探讨四要素间的相互关系，对于指导安全投资、防止事故发生、提高安全效益有着重要的意义。,通过对四者之间关系的分析，可以得出，A、B、C是主动预防性支出，D是被动支出，（A+B+C）越小，D越大，即D是主动预防性支出的减函数；就A、B、C相比，A、B是主动性支出，C是被动性支出。注重增加主动的预防性安全投入，合理地增加检鉴安全投入和危险源整改安全投入，进行完善安全成本的合理构成，使之成为最优化的组合，对于防止事故发生，降低安全总成本，提高安全于经济效益有着举足轻重的作用。,二、安全经济投入优化原则,安全经济投入的优化准则有两种：一是安全经济消耗最低，二是安全经济效益最大。,（一）安全经济投入最低消耗原则,安全涉及两种经济消耗：事故损失和安全成本（这里仅包含安全上主动性的支出）。两者之和表明了人类的安全经济负担总量。用安全负担函数B（S）的规律见图2-21。安全经济最优化的一个目标是使B（S）取最小值。由图2-21可看出，在S0处有Bmin，。,（二）安全投资最大效益原则,安全效益函数E（S）表达了安全效益的规律。由图2-4可看出，S0点处有Emax，此时的 S0点可由下式求得：dE(S)dS0（2-19）,由此可作如下分析：（1）在a、b两个点处，无安全效益，说明安全性较低或较高，系统总体效益均不高。（2）根据“最大效益原理”，可将安全性取值划分为3个范围（见图2-4）：SS2，虽然损失小，但安全成本高，综合效益也较差，需要在力求保持安全性的前提下，降低成本，改善综合效益。,（三）安全经济投入的合理评价,1机会成本评价法安全的稀缺性决定了选择，选择的原则是最优化，而衡量最优化的标准是机会成本。机会成本是做出一项决策时所放弃地其它可供选择的最好用途。为了实现避免或减少事故损失的目标，人们就必须付出一定的经济代价，但这种代价是否会肯定避免或减少相应的事故损失又取决于多种因素，尤其是事故本身。在很多情况下，我们亟待解决的事情是要进行选择，因此可以运用机会成本法进行比较。,2“功能（效益）成本”评价法 基于价值工程原理，安全投资项目的合理性和有效性也可用投资方案的“功能成本”比或“效益成本”比来评价。评价模型如下：SIRDj=PiLiRi/Cj（2-20）式中：SIRDj 第j种方案安全投资合理度；Pi 投资系统中第i种危险的发生概率；Li 投资系统中第i种危险的最大损失后果；Ri 投资后对第i种危险的消除程度；Cj 第j种方案的安全工程总投资。式中PiLiRi表示安全投资后的总效果，其中PiLi是系 统危险度；分母Cj表示安全投资。鉴于不同的投资方案具有不同的安全效果和投资量，从而具有不同的投资合理度。于是，依据SIRD值的大小可选出最优方案，实现方案优选。,1效用的基本概念 效用(Utility)原意是指消费某种物品或劳务时所带来的满足程度。在现代效用理论中，效用实质上就是价值的定量表述。2边际效用递减规律 效用理论中的一个重要规律边际效用递减。即每增加一个供给（消费）单位，它所能给人们（消费者）带来的满足程度，会逐步递减。,三、安全的效用原理（一）效用与安全效用,3安全效用安全的价值或效用是不容置疑的，因为安全是人们（企业或国家）的一种需要，可以说安全本身就是价值。安全是相对的，所以安全的价值具有比较特性；安全的价值是客观的，虽然，安全的社会效用、精神效用难于量化，但是安全的经济效用是可度量的。安全领域的效用评价是一个很复杂的问题，效用是安全决策的基本准则，它不但与决策者所处的社会、经济地位及整个社会经济情况和需要有关，而且还与决策者本人的品格、素质、心理状态等主观因素有关。,（二）效用的性质,根据数学家冯诺意曼的新效用理论，认为效用有如下性质：（1）相对性。效用值的尺度是任意选择的，也就是说效用值为零的起点可任意选定，其尺度单位也可任意选择。（2）传递性。如有三种后果C1、C2和C3，则有如下关系：如U(C1)=U(C2)，U(C2)=U(C3)，则U(C1)=U(C3)；如U(C1)U(C2)，U(C2)U(C3)，则U(C1)U(C3)。,（3）不相容性。如果决策者会获得两种结果C1和C2，这两种结果对决策者的效用只能是下列三种情况之 一，不可能两个以上兼而有之：C1之效用大于C2，即U(C1)U(C2)；C1之效用等于C2，即U(C1)=U(C2)；C1之效用小于C2，即U(C1)U(C2)；上述式中U(Ci)称为Ci的效用函数。,（4）等价性。一个随机事件的效用可等价于一个确定性事件的效用。假设一个随机事件存在两种可能后果，其效用分别为和，而且。对于任一具有效用的其他确定型后果来说，只要，则总是存在某个概率使得决策者对于获得下列两项结果中的任一个结果感到无所谓(即认为两者的效用是相等的)；a确定无疑获得；b概率获得和以概率获得，即(2-40)(2-41),（三）效用的度量,效用是一种内在的、主观上的偏好和评价，是一种无量纲尺度、相对尺度。即根据效用来进行方案优劣的判断和选择。1基数效用 基数效用理论认为，效用也象其他物质一样可以计算出大小值来，其计量单位是相对的和抽象的并且是可以比较的。这里效用可以用基数来衡量，用于计算效用值的大小的单位称为效用单位，计算出来的效用称为基数效用(Cardonal Utility)。,2序数效用序数效用理论认为，效用不能用基数来衡量，只能用序数来衡量，而且效用在不同的个人之间是不能进行比较的，仅仅是根据偏好程度排列的次序概念。认为效用无法直接用效用单位计量，只能按大小给予先后的排列顺序，称为序数效用(Ordinal Utility)分析法。主张用无差异效用曲线作为决策的工具。安全经济效用的概念，它是指企业安全投入对于安全利益相关方的要求和愿望的满足程度。若评价者或决策者能忠实代表安全利益相关方的利益，则其满足的程度越大，效用越大；若没有获得满足，则效用为零。本节将举例进行具体说明。,补充2*、事故控制的博弈规律,（一）博弈论简介博弈论（game theory）是关于利益冲突的数学模型和分 析构架。“博弈”（game）一词是指某些个人或组织作出 相互有影响的决策。（囚徒困境）1928年，冯诺曼首次证明了博弈论的基本定理，即“每个矩阵博弈都能通过引进混合策略而被 严格决定”，从 而宣告了现代博弈论的正式诞生。博弈论是描述和分析人 类理性行为的最恰当工具。博弈论的主要目的是建议参与者在冲突情况中采用何 种最适宜的行为。博弈论已被用来解决广大领域内的各种 问题，如经济和商业中的一些问题，军事方面的战术和后 勤，国际和国内政治，社会政策等问题。用于控制违章和安全管理具有非凡洞察力。,（二）事故预防：不安全行为的成本收益数学模化分析,为了有效地预防事故，提高企业的安全水平，必须对事故（即不安全）进行一些经济分析。1.违章的收益 违章人可从违章中得到很多“好处”，或称为“效用”。2.违章的成本 违章的成本包括3个方面。（1）实施成本。是指违章人员实施违章活动所发生的直接成本。（2）实施违章的机会成本。（3）惩罚成本。指违章人员违章或产生事故所形成的成本。,3.违章的决策,一般而言，违章人员只在“预期总收益”大于“预期总成 本”时，才会“决定”实施违章。即 ENR=ETR-ETC（2-8）式中ENR是预期违章净收益（expect net revenue）；ETR是预期总收益（expect total revenue）；ETC是预期总成本（expect total cost）。预期总收益是违章者在违章中所获得的总效用。保持安全、防范事故的重点：一是通过教育、培训、宣传、提高收入等方式减少违章的总收益；二是加大违章成本。,第三节 安全经济投入的评价原理及方法,本节将探讨介绍：用于安全投资合理性评价的安全成本的优化分析，安全经济投入优化原理和安全的效用原理。,一、安全经济投入优化原则,安全经济投入的优化准则有两种：一是安全经济消耗最低，二是安全经济效益最大。,（一）安全经济投入最低消耗原则,安全涉及两种经济消耗：事故损失和安全成本（这里仅包含安全上主动性的支出）。两者之和表明了人类的安全经济负担总量。用安全负担函数B（S）的规律见图2-21。安全经济最优化的一个目标是使B（S）取最小值。由图2-21可看出，在S0处有Bmin，。,（二）安全投资最大效益原则安全效益函数E（S）表达了安全效益的规律。由图2-4可看出，S0点处有Emax，此时的 S0点可由下式求得：dE(S)dS0由此可作如下分析：（1）在a、b两个点处，无安全效益，说明安全性较低或较高，系统总体效益均不高。（2）根据“最大效益原理”，可将安全性取值划分为3个范围：SS2，虽然损失小，但安全成本高，综合效益也较差，需要在力求保持安全性的前提下，降低成本，改善综合效益。,二、安全经济投入的合理评价方法,1机会成本评价法安全的稀缺性决定了选择，选择的原则是最优化，而衡量最优化的标准是机会成本。机会成本是做出一项决策时所放弃地其它可供选择的最好用途。为了实现避免或减少事故损失的目标，人们就必须付出一定的经济代价，但这种代价是否会肯定避免或减少相应的事故损失又取决于多种因素，尤其是事故本身。在很多情况下，我们亟待解决的事情是要进行选择，因此可以运用机会成本法进行比较。,2“功能（效益）成本”评价法 基于价值工程原理，安全投资项目的合理性和有效性也可用投资方案的“功能成本”比或“效益成本”比来评价。评价模型如下：SIRDj=PiLiRi/Cj（2-20）式中：SIRDj 第j种方案安全投资合理度；Pi 投资系统中第i种危险的发生概率；Li 投资系统中第i种危险的最大损失后果；Ri 投资后对第i种危险的消除程度；Cj 第j种方案的安全工程总投资。式中PiLiRi表示安全投资后的总效果，其中PiLi是系 统危险度；分母Cj表示安全投资。鉴于不同的投资方案具有不同的安全效果和投资量，从而具有不同的投资合理度。于是，依据SIRD值的大小可选出最优方案，实现方案优选。,1效用的基本概念 效用(Utility)原意是指消费某种物品或劳务时所带来的满足程度。在现代效用理论中，效用实质上就是价值的定量表述。2边际效用递减规律 效用理论中的一个重要规律边际效用递减。即每增加一个供给（消费）单位，它所能给人们（消费者）带来的满足程度，会逐步递减。,三、安全的效用原理（一）效用与安全效用,3安全效用（评价）安全的价值或效用是不容置疑的，因为安全是人们（企业或国家）的一种需要，可以说安全本身就是价值。安全是相对的，所以安全的价值具有比较特性；安全的价值是客观的，虽然，安全的社会效用、精神效用难于量化，但是安全的经济效用是可度量的。安全领域的效用评价是一个很复杂的问题，效用是安全决策的基本准则，它不但与决策者所处的社会、经济地位及整个社会经济情况和需要有关，而且还与决策者本人的品格、素质、心理状态等主观因素有关。,（二）效用的性质,根据数学家冯诺意曼的新效用理论，认为效用有如下性质：（1）相对性。效用值的尺度是任意选择的，也就是说效用值为零的起点可任意选定，其尺度单位也可任意选择。（2）传递性。如有三种后果C1、C2和C3，则有如下关系：如U(C1)=U(C2)，U(C2)=U(C3)，则U(C1)=U(C3)；如U(C1)U(C2)，U(C2)U(C3)，则U(C1)U(C3)。,（3）不相容性。如果决策者会获得两种结果C1和C2，这两种结果对决策者的效用只能是下列三种情况之 一，不可能两个以上兼而有之：C1之效用大于C2，即U(C1)U(C2)；C1之效用等于C2，即U(C1)=U(C2)；C1之效用小于C2，即U(C1)U(C2)；上述式中U(Ci)称为Ci的效用函数。,（4）等价性。一个随机事件的效用可等价于一个确定性事件的效用。假设一个随机事件存在两种可能后果，其效用分别为U1和U2，而且。对于任一具有效用的其他确定型后果来说，则总是存在某个概率使得决策者对于获得两项结果中的任一个结果感到无所谓(即认为两者的效用是相等的)；,（三）效用的度量,效用是一种内在的、主观上的偏好和评价，是一种无量纲尺度、相对尺度。即根据效用来进行方案优劣的判断和选择。1基数效用 基数效用理论认为，效用也象其他物质一样可以计算出大小值来，其计量单位是相对的和抽象的并且是可以比较的。这里效用可以用基数来衡量，用于计算效用值的大小的单位称为效用单位，计算出来的效用称为基数效用(Cardonal Utility)。,2序数效用序数效用理论认为，效用不能用基数来衡量，只能用序数来衡量，而且效用在不同的个人之间是不能进行比较的，仅仅是根据偏好程度排列的次序概念。认为效用无法直接用效用单位计量，只能按大小给予先后的排列顺序，称为序数效用(Ordinal Utility)分析法。主张用无差异效用曲线作为决策的工具。安全经济效用的概念，它是指企业安全投入对于安全利益相关方的要求和愿望的满足程度。若评价者或决策者能忠实代表安全利益相关方的利益，则其满足的程度越大，效用越大；若没有获得满足，则效用为零。本节将举例进行具体说明。,第四节 安全经济与社会经济发展关系的哲学思考,安全经济活动的基本原则：1 安全生产投入与社会经济状况相统一的原则；2 发展安全与发展经济比例协调性原则；3 安全发展的超前性原则；4 宏观协调与微协调辩证统一的原则；5 协调与不协调辩证统一的原则。,