测量系统分析（MSA）在卷烟质量检测中的应用

杜玲玲+李翛

[摘 要]为了解卷烟质量检测过程中各波动源对测量结果的影响程度，从而对测量系统状况进行判断，分别介绍了计量型和计数型测量系统分析方法，以卷烟综合测试台和卷烟空头缺陷判定为例，介绍了测量系统分析在卷烟质量检测中的应用，科学地找出了引起波动的原因，为提高卷烟质量检测水平提供了改进方向。

[关键词]测量系统分析（MSA）；Minitab软件；重复性；再现性；Kappa值；

中图分类号：TS439.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）08-0294-02

测量系统分析（MSA，MeasurementSystemAnalysis），是指用统计学的方法来了解测量系统中的各个波动源，以及他们对测量结果的影响，最后给出本测量系统是否合符使用要求的明确判断[1]。参于测量过程的有量具、使用量具的操作者和规定的操作程序，以及一些必要的设备和软件，再把它们组合起来完成赋值的功能，获得测量数据。正确的测量，永远是质量改进的第一步[2]。如果没有科学的测量系统评价方法，缺少对测量系统的有效控制，质量改进就失去了基本的前提。因此，进行测量系统分析就成了实现连续质量改进的必经之路[3]。本次通过测量系统重复性与再现性，介绍了卷烟质量检验中计量型和计数型数据的测量系统分析。

1 计量型数据的测量系统分析

1.1 样品

好猫（吉祥）卷烟

1.2 仪器

英国菲尔创纳生产， QTM综合测试台

1.3 试验方法

1.3.1 样品处理及检测方法

调节卷烟样品，使用QTM综合测试台。按照GB/T22838.4-2009《卷烟和滤棒物理性能的测定 第4部分：卷烟质量》进行烟支重量的检测。

1.3.2 测量系统分析试验方法

取10支烟，安排3名质检员，按创建的量具工作研究表进行测量。测量时，仅开启质量单元，为防止烟丝掉落影响测量结果，在落料口处人为接住烟支。用Minitab软件进行数据分析。

1.4 实验结果的分析

1.4.1 图形窗口输出

由图1可以看出，变异主要来自部件间；两个检验员的测量结果极差无特异性，测量重复性较好；绝大多数点落在均值线外，测量系统可较好的辨别过程波动；烟支之间变异大，但每支烟支离散相对较小；3个测试员间差异不大，再现性较好；检验员与烟支之间无显著交互作用。

1.4.2 会话窗口

窗口输出显示，测量系统可区分的类别数为17，P/TV=8.22、P/T=9.73均小于10%，该测量系统较好，测试数据真实有效。

2 计数型数据的测量系统分析

2.1 样品

好猫（吉祥）卷烟

2.2 试验方法

2.2.1 样品处理及检测方法

在线取样。按照GB/T22838.9-2009《卷烟和滤棒物理性能的测定 第9部分：卷烟空头》进行烟支空头的检测。

2.2.2 测量系统分析试验方法

烟支外观指标中的空头为例，进行属性一致性分析。用Minitab软件进行数据分析。

2.3 实验结果的分析

检验员各自的一致性分析（重复性）：检验员A测量20支烟2次，其中有2次不一致，一致性比例为18/20=90%，检验员B则全部一致，一致性比率为100%；

每个检验员与标准的一致性：检验员A的20次测量中，有3次与标准不一致，一致性比率为17/20=85%，检验员B的20次测量中，有2次与标准不一致，一致性比率为18/20=90%；

检验员之间的一致性分析（再现性）：20次测量中，A、B两者完全一致的有17次，一致性比率17/20=85%；

所有检验员与标准的整体比较：在20次测量中，只有16次与标准一致，一致性比率为16/20=80%。

所有KAPPA值均>0.7，测量结果非偶然，可以接受。

由以上结果可知，所有检验员与标准的一致性比率为80%，虽然达到了测量系统总体一致性比率必须大于80%的要求，但距离最好大于90%的要求还有一定提升空间，且该测量系统检验员之间、检验员与标准的不一致最终导致了测量系统总体一致性比率为80%，为了追求更高的质量要求，可对此进行改进，而其原因可为检验员的检验手法不一致而造成的。

参考文献：

[1] 时东艳.统计类数据挖掘在六西格玛管理中的应用研究[D].南京理工大学，2004.

[2] 马林，何桢.六西格玛管理（第二版）[M].中国人民大学出版社，2007.

[3] 何晓群.六西格玛管理与MINITAB软件[M].统计工具，2005.