Management Science and Engineering 管理科学与工程, 2023, 12(3), 448-459 Published Online May 2023 in Hans. /journal/mse  /10.12677/mse.2023.123052
基于知识图谱的施工安全风险管理可视化 研究及趋势分析
游栋超1,朱明雄1,刘青杉1,杨国成2*,韩培锋2,陈代果2
1中国水利水电第七工程局有限公司,广东 深圳 2
西南科技大学土木工程与建筑学院,四川 绵阳
收稿日期:2023年4月30日;录用日期:2023年5月20日;发布日期:2023年5月31日
摘  要
为了了解施工安全风险管理领域的发展趋向及目前关于施工安全风险管理的研究现状,以“施工安全风险管理”为主题词,通过CiteSpace 文献分析软件对2002~2022年CNKI 中国知网搜集到的1682条文献数据进行
可视化分析。研究结果表明:1) 以吴贤国、张立茂等为中心,相关研究人员发表了较多有关施工安全风险管理相关的文献。但是大部分作者都是发文量仅在1~2次,说明虽然研究施工安全风险管理的研究团队较多,作者众多,但核心作者较少,研究深度欠佳,且各学者之间的合作关系也应该加强。2) 目前国内施工安全风险管理研究机构合作网络还不够紧密,华中科技大学土木工程与力学学院有关施工安全风险管理的研究较多,其次是中交四航局第二工程有限公司和北京市轨道交通建设管理有限公司的发文量在第二梯度,但各个机构之间还应该加强机构之间的交流。3) 通过关键词共现图谱,关键词频,聚类和中心度等解剖分析,“安全管理”、“风险管理”、“安全风险”等为近20年的研究热点所在。“安全管理”、“安全风险”、“风险管理”、“施工安全”分别为中心度较高的几个关键词,说明在施工安全风险管理中,涉及到此类的关键词的研究较多。
关键词
CiteSpace ,施工安全风险管理,知识图谱,可视化
周程成
Visual Research and Trend Analysis of  Construction Safety Risk Management  Based on Knowledge Graph
Dongchao You 1, Mingxiong Zhu 1, Qingshan Liu 1, Guocheng Yang 2*, Peifeng Han 2,  Daiguo Chen 2
1
Sinohydro Bureau 7 Co., Ltd., Shenzhen Guangdong
*
通讯作者。
游栋超 等
2
School of Civil Engineering and Architecture, Southwest University of Science and Technology, Mianyang Sichuan
Received: Apr. 30th , 2023; accepted: May 20th , 2023; published: May 31st
, 2023
Abstract
In order to understand the development trend in the field of construction safety risk management and the current status of research on construction safety risk management, with “construction safety risk management” as the theme word, the 1682 literature data collected by CNKI from 2002 to 2022 were visually analyzed through CiteSpace literature analysis software. The research re-sults show that: 1) With Wu Xianguo, Zhang Limao, and so on as the center, relevant researchers have published more literature related to construction safety risk management. However, most of the authors have only published 1~2 times, indicating that although there are many research teams and authors working on construction safety risk management, there are few core authors and the research depth is poor, and the cooperation between scholars should also be strengthened. 2) At present domestic construction safety risk management research institutions cooperation network is not close enough. The School of
Civil Engineering and Mechanics of Huazhong Univer-sity of Science and Technology has more research on construction safety and risk management, followed by the Second Engineering Company of CCCC Fourth Harbor Engineering Co., Ltd. and Bei-jing Rail Transit Construction Management Co., Ltd., with the second highest volume of publica-tions. However, there is still room for these institutions to strengthen their communication with each other. 3) Through the keyword co-occurrence map, combined with “word frequency”, “center degree”, clustering and other anatomical analysis, “safety management”, “risk management” and “safety risk” are the research hotspots in nearly 20 years. “Safety management”, “safety risk”, “risk management” and “construction safety” are respectively the top four keywords with a high degree of emphasis, indicating that there are many studies of these four keywords involved in construc-tion safety risk management.
Keywords
CiteSpace, Construction Safety Risk Management, Mapping Knowledge Domain, Visualization
Copyright © 2023 by author(s) and Hans Publishers Inc.
This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). /licenses/by/4.0/
1. 引言
近些年来国家大力发展,给建筑施工企业带来了巨大的商机,建筑业的规模得到了长足的发展,取得了丰硕的成果,与此同时,也发生了大量的安全事故,给国家和人员造成了巨大的损失,建筑业也被列为了“高危行业”。减少事故的发生,保护国家财产和人民生命安全一直是党和国家的一件大事。开展风险评价是党和国家安全生产方针的必然要求,只有对所进行的建筑安装工程施工中的风险分析清楚了,从而才可能有的放矢地采取预防措施,将事故消灭在萌芽状态,也才能达到“预防为主”的要求。风险评价是现代安全管理的核心内容之一,也是公认的、国际上惯用的系统安全管理的核心内容[1] [2] [3]。
施工安全风险管理是研究施工的一个重要手段。安全风险管理就是指通过识别生产经营活动中存在的危险、有害因素,并运用定性或定量的统计分析方法确定其风险严重程度,进而确定风险控制的优先
游栋超等
顺序和风险控制措施,以达到改善安全生产环境、减少和杜绝安全生产事故的目标而采取的措施和规定
[4] [5] [6]。例如,骆建军[7]等针对地铁施工对近邻建筑物的影响已成为地铁工程中的重点和难点。在施
工过程中必须采取可靠措施,并且根据建筑物的沉降及倾斜控制标准,对地铁施工过程进行有效的管理,严格控制地表沉降,才不会影响邻近建筑物的安全使用。针对地铁施工对邻近建筑物的安全影响,
提出安全管理的程序、方法和内容以及建筑物的一般保护措施,可用于指导该类工程的施工和管理,保证该类工程的顺利进行。
目前,国内相关学者在“施工安全风险管理”领域发表了一系列的相关性文章,如熊自明,卢浩等
[8]概括总结了2010~2017年间我国大型岩土工程施工安全风险管理研究方面的主要进展。再例如刘迪等
[9]针对装配式建筑施工存在的安全隐患,通过对施工现场前期准备阶段、施工装运阶段、吊装就位阶段
以及拼缝和修补外饰面阶段的安全风险的研究,对影响装配式建筑安全管理的因素进行了分析。提出在“人、机、料、法、环”5个方面的控制措施,很好地消除了施工过程可能存在的安全隐患,可为类似工程提供借鉴。还有施庆伟,庞永师等[10]针对建筑企业施工安全风险管理过程中预警决策困难等问题,在对比分析系统动力学在预警决策应用的优势,并以BIM信息模型提供原始真实的现场数据,在模型假设和变量边界确定的基础上,建立以流图为基础的施工安全风险预警仿真系统模型;使用Vensim PLE 软件对施工安全风险预测及控制优选过程进行仿真,结果验证了当前施工风险过程,并依据仿真结果对进入BIM模型的施工方案、人员及设备进行调整以指导施工,提高施工安全风险管理效率。
可视化分析是指通过相关计量软件挖掘文本数据信息,分析其中研究领域的热点,进行科学计量和数字分析。指采用学术算法、简明图谱等方法,对某一领域的知识进行方向分析,具有知识导航的作用[11]。
2. 数据来源和分析方法
2.1. 数据来源
论文数据来源基于中国知网数据库(CNKI)以“施工安全风险管理”为主题,检索区间2002年~2022年,共检索出2177条相关文献,检索时间为2023年2月3日,进一步整理分类,筛除些许重复及无关文献,共计检索得1682条相关文献。
2.2. 分析方法
2.2.1. 分析方向
基于检索到的文献,通过CiteSpace V对其进行分析,由于CNKI可处理的数据源只能表达出作者及机构合作网络分析,关键词共现分析,本文主要将通过以上各个类型的知识图谱进行展开分析,通过分析知识图谱,来达到了解学科内作者及机构之间的联系情况以及从关键词的共现程度判断学科目前发展趋势及热点研究方向的目的。
2.2.2. CiteSpace软件分析
科学知识图谱是使用数据源进行引文分析的一种新的计量经济学方法,由文献统计软件中国知识网和Cit
eSpace下载它使用知识领域作为研究对象,直观地揭示科学知识的结构和规律,研究其发展过程与结构的关系国内外的视觉分析为了便于理解一门学科的软件面对数万份文件这样才能到最重要的关键信息之一,对过去和现在的发展进行排序到最活跃的研究前沿和发展趋势每个研究人员想知道如何快速和良好地撰写高质量的论文使用CiteSpace,一切都合乎逻辑。
2.2.
3. LLR对数似然算法
LLR对数似然算法可以产生一定的聚类的封闭性。相似系数可以反映共现率在文本之间[12]
游栋超 等
(
)),00Cos A B B ≥≥,
A 和
B 分别表示关键词的出现频率和关键词的共现频率。因此,根据三角函数定理,当(),0Cos A B =时,A 与B 的相关度为0,而(),1Cos A B =时,B 与A 的关联度最大[13]。
3. 结果与分析
3.1. 文献历年发文量分析
本文以中国数据库(CNKI)为基础,以“施工安全风险管理”为重点开展文献检索,经过反复的文献筛选,最终选定2002年1月至2022年12月间,共1682篇文章开展本文的研究工作。下图1显示了从2002年到2022年与建筑施工安全风险管理相关的文献。具体数据如(图1)所示。
Figure 1. Quantity analysis diagram of China’s construction safety risk management issued in 2002~2022
图1. 2002~2022年中国施工安全风险管理发文数量分析图
如图1所示,施工安全风险管理研究近年来,论文数总体呈快速上升趋势。2002~2022年以来,论文数总体呈上升趋势,从图1可以看出,国内关于安全风险管理的文献大致可分为三个阶段,2002~2015年是一个缓慢增长期,文献量总体较小,2015~2018年是一个快速增长期,关于施工安全风险管理的研究在这个阶段快速增长,主要原因可能是这一时期我国工程量急剧增加,工程建设问题突出,因此,这一时期相关文献数量迅速增加;2018~2022年为稳定期,这一时期整体文献量稳定,这表明我国施工安全风险管理的相关研究已经进入了一个稳定的发展期。
3.2. 文献作者体分析
在下面的图2中,有478个节点和116个连接,网络密度为0.001。在建筑安全风险管理领域,作者合作网络的聚类关系呈现出“局部—局部”网络的形态,其中大部分研究者联系不多,大量学者分散。根据表1的分析,吴先国和张立茂等相关研究人员发表了更多关于施工安全风险管理的文献。此外,大多数作者只发表过一两次,这表明有许多研究团队和作者在处理建筑安全风险管理问题,但很少有核心作者。然而,有些作者存在着片面的合作关系,或者有些作者对这一课题进行了单独的研究,并没有与其他作者合作形成一个网络。通过对图2的分析,可以看出,中国在施工安全风险管理中的合作关系初步形成了以核心作者为核心的网络合作原型,但大多数作者处于相对分散的状态。
游栋超 等
Figure 2. The number of papers published by authors of construction safety risk management in China from 2002 to 2022 图2. 中国2002~2022年施工安全风险管理作者发文量
Table 1. Statistics of authors’ papers on construction safety risk management in China from 2002 to 2022 表1. 2002~2022年中国施工安全风险管理作者发文统计
序号 发文数量/篇
作者 1    6 吴贤国 2    4 张立茂 3    3 张健 4    3 刘斌 5    3 宫培松 6    3 刘娜 7    3 夏润禾 8    2 刘伟 9    2 邵寅旭 10
2
于飞
3.3. 机构合作分析
首先,对1682篇文章进行视觉机制网络分析,节点类型为“节点类型 = 机构”,搜索区间为2002~2022年的“时间切片”,时间切片为“每片年 = 1”,阈值为Top = 50,即每个时间段的前50
家机构,经目