鄒道兵
(新疆眾和股份有限公司 烏魯木齊 830013)
測量系統(tǒng)分析分為連續(xù)型和屬性值測量系統(tǒng),兩者覆蓋了所有的測量尺度。大多數(shù)的量具都是能提供連續(xù)型數(shù)據(jù)測量裝置,但也有一些量具只能提供屬性數(shù)據(jù)。屬性數(shù)據(jù)也叫做定性數(shù)據(jù)或分類數(shù)據(jù),其類別之間是相互排斥的,如產(chǎn)品分為合格品與不合格品,考試成績分為優(yōu)秀、良好、及格、不及格四類。屬性數(shù)據(jù)的測量系統(tǒng)分析有多種方法,較為常用的是一致性比率和Kappa技術(shù),下面就兩種技術(shù)應(yīng)用于鋁電解電容器用鋁箔的外觀判定進(jìn)行說明。
從外觀檢測樣片庫中,有意挑選了30個較容易混淆的樣片,每個樣品進(jìn)行編號并且由工程師檢測的結(jié)果作為每個樣品的基準(zhǔn)值?,F(xiàn)由4名操作者來測量決定產(chǎn)品的等級數(shù),其中操作者1、操作者2、操作者3為多年進(jìn)行此檢測的員工,操作者4為新員工(已做檢測培訓(xùn))。每個檢測人員分別評估每個樣品3輪,總共產(chǎn)生600個測量數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)略)。
對評估結(jié)果的一致性進(jìn)行分析,分為檢驗員自身結(jié)果一致性和與標(biāo)準(zhǔn)一致性的評估,檢驗員自身結(jié)果一致性結(jié)果見表1,檢驗員與標(biāo)準(zhǔn)一致性的結(jié)果見表2。檢驗員自身的一致性的相符數(shù)為檢驗員在多次試驗中的評估與自身一致的數(shù)目,檢驗員與標(biāo)準(zhǔn)的一致性的相符數(shù)為檢驗員在多次試驗中的評估與標(biāo)準(zhǔn)一致的數(shù)目。
表1 檢驗員自身一致性結(jié)果
表2 檢驗員與基準(zhǔn)一致性結(jié)果
表1顯示了每個操作者測量結(jié)果自身的一致性,操作者1、2、3測量自身的結(jié)果的一致性均達(dá)到了96.69%,操作者4的一致性結(jié)果僅為73.33%。表2顯示了每個操作者測量結(jié)果自身的一致性,操作者3與標(biāo)準(zhǔn)的一致性最高,達(dá)到了93.33%,操作者4與標(biāo)準(zhǔn)的一致性最低,僅為66.67%。
離散型測量系統(tǒng)分析有效性的判定可以一致性比率為基準(zhǔn)進(jìn)行判定,具體的判定準(zhǔn)則見表3所示:
表3 一致性比率判定準(zhǔn)則
操作者1、2、3的測量系統(tǒng)的一致性可接受,結(jié)果符合要求。操作者4的自身一致性和與標(biāo)準(zhǔn)的一致性均較低,原因為其為新員工,測量系統(tǒng)一致性不可接受,評估結(jié)果不準(zhǔn)確,其判別能力不足以達(dá)到要求,與培訓(xùn)效果不良和熟練程度較低有關(guān),需進(jìn)行再次培訓(xùn)。
針對操作者4為新員工,其判別能力不能達(dá)到要求,操作者1、2、3評估一致性結(jié)果見表4。
表4 檢驗員之間和檢驗員與標(biāo)準(zhǔn)之間評估一致性
從結(jié)果可以看出,檢驗員之間和檢驗員與標(biāo)準(zhǔn)之間的評估一致性均為73.33%,
低于80%,測量系統(tǒng)不合格,不能被接受。具體原因為各檢驗員之間對標(biāo)準(zhǔn)的判定存在一定的偏差,標(biāo)準(zhǔn)的制定中對易混淆樣片的細(xì)節(jié)說明還不足夠細(xì)化,同時也與挑選樣片的易混淆程度相關(guān)。結(jié)合生產(chǎn)實際,該一致性可被接受。即便如此,提高檢測人員的專業(yè)檢測水平,對所有檢測人員進(jìn)行規(guī)范的測量培訓(xùn),并且在樣品的判定細(xì)節(jié)上給予更加詳細(xì)的說明仍是下一步改善的重點。
對評估結(jié)果的Fleiss’Kappa分析,分為檢驗員自身和與標(biāo)準(zhǔn)卡帕值比較,分析結(jié)果見表5。
表5 Fleiss'Kappa分析
從表5中結(jié)果可以看出,操作者1、2、3與自身的卡帕值均大于0.9,操作者4為0.73。與標(biāo)準(zhǔn)比較,操作者3的卡帕值為0.92,操作者1、2均為0.82,操作者4僅為0.68。
Fleiss’Kappa系數(shù)的取值范圍為[-1,1],其系數(shù)值越大,一致性越強(qiáng)。它有一個通用的經(jīng)驗法則,具體見表6。
表6 Fleiss’Kappa系數(shù)通用經(jīng)驗法則
從每位操作者與標(biāo)準(zhǔn)的κ值可以看出,操作者3的判定是優(yōu)秀的,操作者1、2的判定是可以接受的,操作者4的一致性是不可接受的,還需要改進(jìn)。
對于連續(xù)型測量系統(tǒng),有許多指標(biāo)來評價其性能,包括穩(wěn)定性、偏倚、線性、重復(fù)性和再現(xiàn)性等,現(xiàn)在連續(xù)型測量系統(tǒng)已經(jīng)在企業(yè)中廣泛使用。但對于屬性值測量系統(tǒng),測量值是通過人對質(zhì)量特征主觀的分類和定性的評價而得到的。本文通過對屬性值測量系統(tǒng)在檢測中進(jìn)行一致性比率和卡帕值分析,有效的識別出各檢測員可接受程度及改進(jìn)的方向。屬性值測量系統(tǒng)分析的方法可以作為化檢驗系統(tǒng)分析和新方法或新系統(tǒng)驗收的一個很好的手段。進(jìn)行屬性一致性分析所需的成本非常低,而且為檢測系統(tǒng)的控制階段提供了重要的保證。對探索提高質(zhì)檢檢測能力提供了有益的借鑒和示范,具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。