Developing a model to measure the effectiveness of safety
management systems of construction sites
Evelyn Ai Lin Teoa,_, Florence Yean Yng Linga
aDepartment of Building, School of Design and Environment, National University of
Singapore, 4 Architecture Drive, Singapore 117566, Singapore
Received 16 February 2005; received in revised form 6 May 2005; accepted 9 June 2005
Abstract:
In Singapore, the construction industry had implemented safety management system
(SMS) and SMS auditing for about 10 years now, but the improvement in safety standard
is not significant. In response to the need to improve the effectiveness of SMS and SMS
audit, the aim of the paper is to propose a method to develop and test the tools that auditors
may use to assess the effectiveness of a construction firmrsquo;s SMS. The research
methodology adopted in this study consists of 15 steps. Surveys were conducted; safety
experts were consulted and invited to express their views, either through interviews or
workshops. The Analytic Hierarchy Process (AHP) and Factor Analysis were used to assist
in identifying the most crucial factors and attributes affecting safety. The model was
developed by means of the multi-attribute value model (MAVT) approach. It was also
subject to validation via site audits. Using the model, a Construction Safety Index (CSI)
can be calculated. It is concluded that the CSI can act as an objective measure of different
sites for management and appraisal purposes.r 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Keywords:Safety management system; Safety audit; Construction safety index
1. Introduction: Arguments underpinning the work
Safety management systems (SMS) are introduced into the construction industry as a
formal system of managing site safety. Contractors are expected to manage site safety
through formal SMS. It is important to evaluate how effective these systems are, so that
deficiencies can be corrected. This study was carried out in collaboration with the
Occupational Safety Department, Ministry of Manpower (MOM) and according to the
authority there is no audit protocol to evaluate the effectiveness of a construction sitersquo;s
SMS. The Singapore construction industry had implemented SMS and SMS auditing for
about 10 years now, but the improvement in safety standard is not significant. This is in
contrast to the impact on the ship-building and ship-repairing industry, which experienced
a steady improvement in terms of the safety performance indicators following the
implementation of SMS and SMS audit.
The lack of safety improvement may be due to a loose SMS governing structure and a
lack of standard protocol for safety auditing. In Singapore, there is no regulation to govern
the way in which the SMS policies are drafted by construction firms. More often than
not,contractors believed that their SMS are sufficient whilst safety auditors think otherwise
[1]. Past studies have discovered that the successful implementation of the SMS on
construction sites can help to prevent accidents [2–5]. Therefore, it is essential to provide a
comprehensive checklist of attributes that may affect the safety performance of worksites.
There is also no standard protocol on how safety auditing is to be conducted. Each safety
auditing firm has its own set of audit methodology, based on broad guidelines laid down in
Singapore Code of Practice on Construction Safety Management System (CP79) and
Section 27(A)(2) of the Factories (Building Operations and Works of Engineering
Construction) (Amendment) Regulations 1994. Besides stating that safety audits must
include 14 main elements, there are no other guidelines and no standard checklists to audit
the safety level or effectiveness of SMS. In practice, checklists used vary from company to
company. Many safety audit companies have to undercut fees to win safety auditing
contracts. The low fees may have led some companies to cut corners and spend less time
on site, thereby reducing the quality of their safety audits to the minimum.
To know whether a site has an effective SMS, the government requires the SMS to be
audited every six monthly. The problem is that hitherto there is no standardised audit tool
that can objectively and consistently assess the effectiveness of a firmrsquo;s SMS. There is also
a large discrepancy between the auditing standards of different safety consultants. In
response to the need to improve the effectiveness of SMS and SMS audit, the objective of
this paper is to propose a method to develop and test the tools that auditors may use to
assess the effectiveness of a construction firmrsquo;s SMS. This objective is important because
the industry can adopt a standard auditing methodology and develop a benchmark for
safety audit purposes.
The objective of this research is to devise an audit protocol to evaluate the effectiveness
of a construction sitersquo;s SMS. This is achieved by developing and testing an assessment tool
that calculates the Construction Safety Index (CSI) of a site. This is a quantitative score
that indicates the effectiveness level of a construction sitersquo;s SMS.
A safety audit is a structured process of collecting independent information on the
efficiency, effectiveness and reliability of the total SMS and draw up plans for
correction action. It is import
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开发一个评估施工现场安全管理系统有效性的模型
摘要:
在新加坡,实施了建筑行业安全管理系统(SMS)和 SMS 审计大约有十年之久的现
在,安全标准的提高并不显著。为了回应需要改进的有效性(SMS)和安全管理体系审计
的目的,本文提出了一种方法, 人员可以利用测试工具来评估审计建筑公司安全管理
体系的有效性。研究方法采用了 15 个步进行调查，安全专家被邀请通过面试或工作
表达自己的意见。层次分析法(AHP)及因子分析是用来协助识别影响最为关键的因素
和属性的安全。该模型开发利用多属性值模型(MAVT)的方法。该方法可以通过网站得
到验证审核,利用模型中施工安全指数(CSI)可以计算出来。结果表明,该模型可以作
为一个客观 CSI 衡量不同管理和评估。
关键词: 安全管理体系;安全审核;施工安全指数
1 简介: 支撑这一工作的论据
安全管理体系(SMS)作为建筑业一个正式制度的管理现场安全的体系。承包商预
期管理现场安全通过正常的安全管理体系。如何有效地评价这些系统是很重要的,这
样可以使不足之处得以更正。该研究工作是在协作与职业安全部门监督下进行的,人
力资源部门可根据当局评价审计协议来衡量一个建筑工地的有效性的安全管理体系。
新加坡建筑行业服务实施了安全管理体系审计大约有十年之久了,但是提高的安
全效果并不显著。这与影响船舶的修建行业一样,经历了一个稳定提高安全性能的阶
段。实施后的指标(SMS)和安全管理体系审计缺乏安全的改进可能是由于缺少安全管
理结构和标准。在新加坡,没有规定管理 SMS 的方式和政策，缺少的部分由建筑公司
起草。事情往往不是这样,承包商的人认为,他们有足够的时间来审计安全管理体系的
安全。
以往的研究发现成功的安全关系体系在建筑工地有助于防止事故的发生。因此,
必须提供一个全面的属性清单以及可能影响其安全工作的性能，同时也没有标准协议
上的安全进行审计方法。各项安全审计事务有它自己的一套审计方法, 施工安全管理
系统守则基于在新加坡的广泛使用的规程实施。第二十七节：《 (工厂大楼运营工程
建设作品)(修订)条例草案》规则 1994，除了声明必须包括 14 个主要元素的安全检
查,没有其他指南标准清单和审计安全水平来评价安全管理的有效性。在实践中, 各
个公司使用不同的清单。许多安全审计公司要降低安全审计的费用，低费用可能使一
些公司对抄近路,少花时间,因此降低的安全检查的质量和力度。
想知道网站是否有一个有效的安全管理体系，政府被要求每六个月进行一次安全
管理体系的检查。问题是,迄今为止没有标准化的工具能客观的审计和有效性的去评
估公司的安全管理体系。还有一个大型的审计之间的差异，摘要的不同，以及安全标
准的疑问。针对需要提高其疗效和安全管理体系的审核,这篇文章的目的是提出一种
开发和测试的工具方法,可以用审计师评估一家建筑公司的有效性及安全管理体系。
这个目标是非常重要的,因为行业通过一个标准方法,可以开发一个审计的目的和基
准。
这个调查的目的是制定一项审计协议来有效的评价解释网站的安全管理体系。这
是取得的发展和测试评估使用的工具, 这些网站用来计算施工安全指数(CSI)。这是
用一个定量的成绩表示一个建筑工地效能水平的安全管理体系。
安全审计是一种收集结构化过程独立信息的效率、效果和可靠性的总和，通过安
全审计来对安全管理体系制订纠正措施。有效性在确定安全管理体系中是很重要的。
昆剧和 Gibb 发现有监测事故发生前的审计系统成功实现了加强的效果，安全管理的
安全性能也是至关重要的。考克斯和考克斯团队发现安全审计是安全管理体系最重要
的因素之一，它为管理者提供进一步符合的安全管理体系的标准。安全工作源于实践,
通过观察可靠和延续的反馈安全生产水平。因此, 及时的安全检查将帮助确定强项和
弱项电流安全程序,使任何可能造成不利影响的问题区域得以成功的预防，这使公司
能获得更大的利益且符合程序资源部署。
2 安全管理体系服务于建筑行业
在新加坡,MOM 是政府调控机制研究进展的立法机构,负责执行安全问题的地方。
主要制定安全立法网站必须遵守的工厂法案章节(104)和《工厂大楼运营和工作建设
工程)(BOWEC)规例》,1994。BOWEC 法规要求所有的施工工作城市及合同价值$ 1000
万基础上的制定了一个安全管理体系守则,即建筑安全管理系统(CP)79。工作城市间
合同价值少于 1000 万美元的,不需要执行安全管理体系,但是他们也鼓励要去执行。
CP79 的 14 个主要安全管理元素如下:
·安全政策；
·安全工作实践；
·安全培训；
·工作组会议；
·事故调查和分析；
·内部安全规则和条例；
·安全推广,评价、选择和管理承包商；
·安全检查；
·维护政权所有的机器和设备；
·危害分析；
·运动控制和有害物质；
·化学材料；
·紧急事件处置；
·职业健康计划。
每个单元提供详细的施工指导意见来组织和管理他们公司的应用网站,以确保公
司人员和公众的安全。然而,CP 79 注定不会被封闭在一个严格的组，因为每个法规
的建设项目是不同的。项目经理必须小心解释条款在《实务守则》中适应这个项目的
环境指南。
除了新加坡、安全管理体系也需要在其他国家发展。回顾安全管理体系在香港,
澳大利亚，美国和英国的使用发现 79 年新加坡的 CP 综合非常激动人心,并涵盖所有
级别的建设项目和组织。然而,关注更高水平的问题,如管理承诺不足相比澳大利亚和
英国。这方法采用的体系不同于英国具体丰富的细节,但他们凸显需要进行管理,在那
里他们的参与给出的意见和评论非常重要。很多研究表明,参与管理安全管理体系的
核心元素，若没有联合管理的支持是难以执行安全生产措施和建立安全文化组织的。
3 研究方法
第一步是复习各种安全管理体系标准和选定发达国家已知有且相对较高的安全
标准作为指导方针。这些国家包括香港、澳大利亚、英国和美国。
第二步,相关属性的选择要进行基于文献分析及研究各国安全管理体系。然后以
问卷的方式调查从业者的感知重要性的顺序排列。发放问卷调查,随机选取新加坡的
420 名有注册建筑施工机构的建筑承包商(步骤三)。
第四步,审核并奖励安全性能奖(ASPA)来鼓励选择使用安全管理体系的这些组
织。
第五步,进行访谈的三个安全审计人员找出其审计的实践，开发了一个以文献分
析及邮政调查结果为基础的初步的框架(步骤六、步骤七)。通过一个模型来衡量发明
安全管理体系的有效性(第八步)，该模型基于多属性技术(MAVT)。在步骤八,所有可
能的属性纳入该模型并通过 CP79 鉴定,这些因素、工具和实践来自其他国家。
通过步骤九和步骤十的重要性权重因素和属性框架《CSI 犯罪现场》确定第一级
和二级因素属性, 30 位专家们接受了采访，分析确定了指标的权重层次分析法
(AHP)(步骤 9)。由于需要大量的时间进行层次分析法(AHP)和低等级属性的数量的比
较,在较低的水平属性权重点的基础上,确定李克量表,十二个行业的重量级专家接受
了采访体现了它的重要性。
研究评级方法(步骤十一)和验证由业内专家完成。此后,模型的性能通过三个现
场审核进行了测试 (第十二步)。基于反馈的信息,步骤十四改进算法便成为步骤十
五，此次调查的结果(步骤七) 曾被张栋梁丁晓萍报道。本文将集中在第八步开始验
证其发展简史及提出模型。
4 模型构造(第八步)
MAVT 模型从文献研究和调查结果发现许多影响安全的属性，MAVT 方法在解决这
个问题的多重属性上开发了一个得分模型,即每个属性指定一个重量来反映其重要性,
每个施工现场的标度上用 0 – 1 表示其所有属性，此后,重量乘以评级,产品包含每
个选择。该模型需要确定如下内容:
·属性列表需要评价;
·属性重要性的权重;
·施工现场各个属性的评分;
·对确定每一个聚集规律的选择。
4.1 属性列表
承包商和他们的那些属性建设网站需要为了确保高水平的相关测试行业范围的
调查来实现安全鉴定。这显著性重要变量被输入到 SPSS 软件进行因素和结构分析,
以确定是否可以提出与许多方面有联系的安全策略。因子分析是受这一事实变数影响
的有关重要构造的一种可能的参数,可以代表其在简洁和识别形式的基本结构。因子
分析产生了四个主要部件,政策因素、工艺因素,激励因素和人员因素(3 P I)。每
一个因素由多个属性。见图 1 的 3P I 模型。
政策因素(Po)
1.立法的相关规定和安全守则
2.安全管理系统(SMS)结构
3.18001认证标准
4。内部安全法规
激励因素(I)
1.安全激励项目
2.积极性程序
工艺因素(Pr)
人员因素(Pe)
1．安全文化
2．培训和能力
1．危害识别和分析
2．安全的工作过程和安全措施
3．通讯和信息转移
4．立地条件
3．工作关系和语言上的障碍
4．安全委员会和安全的组织
5．安全与健康促进
5．设备、工具、植物和危险物质
6．分包商管理
图 1 3P I 模型
这四个因素和相关属性安排成五个层次树来体现价值,那里的目标在顶部可能是
抽象的,在低层级是连贯和富有逻辑性的。更高层次目标的决策者通常将目标全球化，
这些目标需要最高的秩序而且必须合计代表决策者的总目标。每一个高层次的目标是
先会分枝,分为中级水平目标,最后再分为低水平的目标。这价值属性树必须要有一个
井然有序结构来帮助评估问题和启发权值树枝作用的重要性。
在这项研究中,最高水平的目的层次被称为“因素”。这四个因素是:政策、过程、
人事和激励。第二层次的特征具有很重要的意义，其属性来源于问卷调查。每一个二
级属性进一步下分直到下级属性适度降低得到属性，该列表包含 590 种属性和《CSI
犯罪现场》清单。
4.2 属性重要性权重
有必要对这两方面加以区分,哪些属性在 3 P I 层次框架是理想的,如前面提到的
590 例属性细节，这是因为不同属性的重要性支持不同网站的安全。因此,有必要设
立评价属性的程度,对各属性重要性加以分析，其主要是用来决定制造商的重要性,
因此它表达彼此属性相对于其他属性的评估,体重指示是决定这个制造商最关键的一
个定量分析方法。
有几个公约来自分配属性的权重体系，利用一个惯例对每枝体重层次树状分析得
到的增殖透过树,即重量之和为 1 的每个层次树。本研究采用 Saaty(19)的层次分析
法(AHP)得到的重要性权重可以分析更高层次的属性(等级 1 和 2)。
4.2.1 属性重要性的应用层次分析法(AHP)步骤九
利用问卷调查来获得第一和第二水平运用层次分析法的权重。这四个因素的权重
(政策、过程、人员和激励)组成第一层次权重。第二个层次权重的 3 P I 模型问卷
内容包括五个部分: (1)通过相关因素的现场安全政策、过程和人员激励 (一级重
量);(2)相关因素现场安全通过政策方面(水平两个重量);(3)相关因素现场安全通过
工艺方面(要求等级 2 重量);(4)相关因素人事方面(二级重量);(5) 通过的因素与现
场安全激励方面(二级重量)。
利用层次分析法(AHP)的 Saaty(19)技术,受访者比较每个元素或顺次列举反对的
理由或对比另一个 9 点规模来说明它们的相对重要性。强度的重要性措施的由打分得
来,分值范围为 1 – 9 来表示其“绝对的重要性”。每一个元素或顺次排列并与另一
个是互相抵触来建立其重要性。例如,元素在政策因素部分是对比了工艺因素、双向
0 - 9 的各个方向的规模显示相对重要性或过程的因素。选择一个号码相对人的居住
所做的经验审判和建设工程他/她是否积极参与，这样做是为了减少一个特定的项目
可能出现的偏差。
运用层次分析法确定指标的权重,30 位经验丰富的专家进行了现场安全研究。他
们代表不同利益相关者在建设的价值链如承建商、公营部门的客户,政府安全部门和
lt;
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