測(cè)量系統(tǒng)分析在紡織品透濕性能測(cè)試判定上的應(yīng)用

趙 越， 王田田

（江蘇省紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，江蘇南京，210007）

測(cè)量系統(tǒng)分析在紡織品透濕性能測(cè)試判定上的應(yīng)用

趙 越， 王田田

（江蘇省紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，江蘇南京，210007）

MSA（測(cè)量系統(tǒng)分析）是獨(dú)立于實(shí)際檢測(cè)過程中五種基本質(zhì)量因素——人、機(jī)器、材料、操作方法和環(huán)境之外的第六種影響結(jié)果的基本質(zhì)量因素。紡織品的透濕性能檢測(cè)判定作為一個(gè)完整的檢測(cè)判定工序，進(jìn)行了相關(guān)的測(cè)量系統(tǒng)分析研究，通過研究對(duì)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)的評(píng)價(jià)，在實(shí)際工作中能夠?qū)υ摍z測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行有效、及時(shí)的評(píng)估。

紡織品；透濕性能；測(cè)量系統(tǒng)分析

Abstract MSA (measurement system analysis) is the sixth independent basic quality factors influencing the actual testing process including people, machines, materials, methods of operation and environment. The moisture permeability of textiles determination as a complete detection decision process, this paper has analyzed the related measurement system, from the research of MSA, the ability of the test items were effective and timely evaluation in practical work.

Key words textile; moisture permeability;MSA

測(cè)量系統(tǒng)分析屬于變異分析范疇，通過分析測(cè)量系統(tǒng)帶來的變異相對(duì)于工序過程總變異的大小，確保工序過程的主要變異不是來自測(cè)量系統(tǒng)，確保測(cè)量系統(tǒng)符合工作要求[1]。屬性一致性分析是評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)的一種，評(píng)價(jià)的是操作者。屬性一致性分析對(duì)屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性和一致性研究，已有研究設(shè)計(jì)的相關(guān)參數(shù)有一致性比率、Kendall相關(guān)系數(shù)、Kendall一致性系數(shù)和Kappa系數(shù)[2]。屬性一致性分析的主要內(nèi)容是分析多個(gè)檢驗(yàn)員給出的名義或順序評(píng)級(jí)的一致性進(jìn)行評(píng)估，測(cè)量值由檢驗(yàn)人員給出。 在實(shí)際檢測(cè)中，紡織品的透濕率需要進(jìn)行合格和不合格判定，所以本文將對(duì)紡織品透濕率判定進(jìn)行屬性一致性分析。

透濕性是反映服裝舒適性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)，特別是功能性服裝，如沖鋒衣、吸濕速干運(yùn)動(dòng)服等[3]。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 32614-2016 戶外運(yùn)動(dòng)服裝 沖鋒衣 對(duì)面料的透濕率做了相關(guān)要求,并指定相關(guān)測(cè)試方法為蒸發(fā)法中的倒杯法[4]。涉及標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 12704.2-2009《紡織品 織物透濕性能試驗(yàn)方法 第2部分：蒸發(fā)法》。實(shí)際檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)面料功能性要求為Ⅱ級(jí)的樣品，洗前透濕率不合格率較高，不同檢測(cè)人員判定存在不一致程度較高，有必要對(duì)該類織物進(jìn)行相關(guān)的一致性和準(zhǔn)確度研究。

1 試驗(yàn)部分

1.1 樣品選擇

以洗前透濕率為3 000 g/(m2·24 h)為基準(zhǔn)，選擇5個(gè)透濕率為3 000～3 500 g/(m2·24 h)的合格樣品和5個(gè)透濕率為2 500～3 000 g/(m2·24 h)的不合格樣品作為已知屬性樣品。

1.2 試驗(yàn)方式及試驗(yàn)周期

1.2.1 試驗(yàn)方式

指定 3 個(gè)檢驗(yàn)員對(duì) 10 個(gè)已確定合格或不合格的織物樣本進(jìn)行檢驗(yàn)判定。所有檢驗(yàn)員獨(dú)立對(duì)同一個(gè)樣本進(jìn)行檢測(cè)判定，試驗(yàn)順序按照表1中的樣本隨機(jī)順序進(jìn)行，每個(gè)樣品總計(jì)進(jìn)行兩次檢測(cè)判定，記錄每個(gè)檢驗(yàn)員每次對(duì)樣本檢測(cè)后的判定結(jié)果，在表1內(nèi)進(jìn)行記錄。

1.2.2 試驗(yàn)周期

每周按照表1試驗(yàn)順序進(jìn)行試驗(yàn)，判定并記錄結(jié)果，總計(jì)進(jìn)行兩輪試驗(yàn)。

2 結(jié)果及討論

2.1 結(jié)果

所有檢驗(yàn)員的檢測(cè)結(jié)果如表1所示。

表1 檢測(cè)結(jié)果

續(xù)表1

從表1 中可以看出，檢驗(yàn)員1在進(jìn)行每一輪試驗(yàn)時(shí)的判定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果相符率都是100%；檢驗(yàn)員2在進(jìn)行每一輪試驗(yàn)時(shí)的判定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果相符率是80%和100%，判定存在一定的不穩(wěn)定性；檢驗(yàn)員3在進(jìn)行每一輪試驗(yàn)時(shí)的判定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果相符率是90%和90%，判定存在一定誤差但是穩(wěn)定性較好。

2.2 分析

2.2.1 Fleiss Kappa分析

在評(píng)估相同樣本多名檢驗(yàn)員所作評(píng)估的一致程度時(shí)多用Kappa分析進(jìn)行，通常使用的是Cohen Kappa分析。但是，Cohen Kappa分析存在只能按照每個(gè)評(píng)價(jià)者相同的評(píng)價(jià)順序列進(jìn)行比較的缺陷；Fleiss Kappa分析法則克服了這種缺陷， Fleiss Kappa分析法是將測(cè)量同一對(duì)象的所有測(cè)量結(jié)果進(jìn)行兩兩比較而得到結(jié)果一致的次數(shù)。本試驗(yàn)及數(shù)據(jù)收集時(shí)使用的是結(jié)果列和標(biāo)準(zhǔn)列。結(jié)果列為單列，可以通過對(duì)同一樣品的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行兩兩比較，從而得到結(jié)果一致性的次數(shù)，適用于進(jìn)行Fleiss Kappa分析。

通常，Kappa值越大，說明一致性越好，Kappa值≥0.4，說明一定程度上達(dá)到一致，Kappa 值≥ 0.70時(shí)表示一致性達(dá)到滿意程度， Kappa 值≥ 0.90時(shí)趨近于完全一致。

用數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)表1中數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)果一致性進(jìn)行Fleiss Kappa分析，結(jié)果見表2

表2 一致性Kappa值計(jì)算結(jié)果

從表2中可以看出，在自身一致性方面，檢驗(yàn)員1的對(duì)不合格樣品和合格樣品判定的Kappa值都達(dá)到了1.0，兩次判定完全一致，結(jié)果重現(xiàn)性非常好；檢驗(yàn)員2和檢驗(yàn)員3對(duì)不合格樣品和合格樣品判定的Kappa值都未能達(dá)到0.7，僅達(dá)到了大于0.4的標(biāo)準(zhǔn)，一致性不是很理想；在檢驗(yàn)員與標(biāo)準(zhǔn)的一致性方面，檢驗(yàn)員1的對(duì)不合格樣品和合格樣品判定的Kappa值都達(dá)到了1.0，與標(biāo)準(zhǔn)判定完全一致，準(zhǔn)確性非常好；檢驗(yàn)員2和檢驗(yàn)員3對(duì)不合格樣品和合格樣品判定的Kappa值都大于0.7，一致性達(dá)到滿意程度；在檢驗(yàn)員之間一致性方面，Kappa值大于0.7，一致性達(dá)到滿意程度，三個(gè)參與試驗(yàn)的檢驗(yàn)員在相同樣品上的判定基本能夠達(dá)到一致；在所有檢驗(yàn)員與標(biāo)準(zhǔn)方面，Kappa值大于0.7，接近0.9，三個(gè)參與試驗(yàn)的檢驗(yàn)員對(duì)相同樣品的判定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值趨近于完全一致。

2.2.2 評(píng)估一致性的圖像化

為了能夠更加直觀地進(jìn)行一致性評(píng)價(jià)和后續(xù)檢測(cè)水平的提高，使用相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)表1結(jié)果在95%的置信區(qū)間內(nèi)進(jìn)行圖像化，結(jié)果見 圖1：

圖1 評(píng)估一致性結(jié)果圖

從圖1中可以看出，在95%的置信區(qū)間內(nèi)，在檢驗(yàn)員自身的一致性方面，檢驗(yàn)員1最低能夠達(dá)到70%以上的重現(xiàn)性，檢驗(yàn)員2、檢驗(yàn)員3最低僅能達(dá)到低于50%的重現(xiàn)性；在檢驗(yàn)員與標(biāo)準(zhǔn)的一致性方面，檢驗(yàn)員1最低能夠達(dá)到70%以上的準(zhǔn)確性，檢驗(yàn)員2、檢驗(yàn)員3雖然互相之間的一致性較好，但最低僅能達(dá)到低于50%的準(zhǔn)確性。由此可見，檢驗(yàn)員1的檢測(cè)水準(zhǔn)及穩(wěn)定性非常好，檢驗(yàn)員2和檢驗(yàn)員3雖然互相之間的一致性較好，但是需要更多的培訓(xùn)和訓(xùn)練才能有更好的重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性。

3 結(jié)語

隨著紡織品檢測(cè)量的增加，及新老員工的交替，在實(shí)際檢測(cè)過程中，有必要對(duì)某些涉及屬性判定的檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)及改善，以提高檢測(cè)工作的準(zhǔn)確性和重現(xiàn)性。特別是在準(zhǔn)確率、錯(cuò)誤判定率、臨界值判定準(zhǔn)確率三個(gè)方面需要進(jìn)行定期的評(píng)價(jià)和改善。研究給出了紡織品透濕性能測(cè)試判定的屬性一致性分析實(shí)例，對(duì)MSA在紡織品檢測(cè)工作中的實(shí)際應(yīng)用有很好的指導(dǎo)意義。

[1]董雙財(cái). 測(cè)量系統(tǒng)分析[M]. 中國計(jì)量出版社,2006.

[2]王桂林. 淺談屬性一致性分析在員工評(píng)估中的應(yīng)用[J]. 科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì), 2011, 21(1)：198-202.

[3]吳忠波, 覃曉敏, 鄧永梅,等. 吸濕法測(cè)試紡織品透濕性影響因素分析[J]. 中國測(cè)試, 2015,41(2)：15-18.

[4]國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 32614-2016 戶外運(yùn)動(dòng)服裝 沖鋒衣 [S].

Application of MSA in testing on Determination of moisture permeability of textiles

ZHAO Yue, Wang Tian-tian

(Jiangsu Textiles Quality Services Inspection Testing Institute, Jiangsu Nanjing,210007)

TS107.8

A

投稿日期：2017-06-28

趙 越，2007年畢業(yè)于安徽工程科技大學(xué)紡織工程專業(yè)，同年進(jìn)入江蘇省紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院工作，多年來從事紡織品功能性檢驗(yàn)與研究。