測量系統分析在紡織品透濕性能測試判定上的應用

趙 越， 王田田

（江蘇省紡織產品質量監督檢驗研究院，江蘇南京，210007）

測量系統分析在紡織品透濕性能測試判定上的應用

趙 越， 王田田

（江蘇省紡織產品質量監督檢驗研究院，江蘇南京，210007）

MSA（測量系統分析）是獨立于實際檢測過程中五種基本質量因素——人、機器、材料、操作方法和環境之外的第六種影響結果的基本質量因素。紡織品的透濕性能檢測判定作為一個完整的檢測判定工序，進行了相關的測量系統分析研究，通過研究對測量系統進行了系統的評價，在實際工作中能夠對該檢測項目進行有效、及時的評估。

紡織品；透濕性能；測量系統分析

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

測量系統分析屬于變異分析范疇，通過分析測量系統帶來的變異相對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量系統，確保測量系統符合工作要求[1]。屬性一致性分析是評價測量系統的一種，評價的是操作者。屬性一致性分析對屬性數據進行相關性和一致性研究，已有研究設計的相關參數有一致性比率、Kendall相關系數、Kendall一致性系數和Kappa系數[2]。屬性一致性分析的主要內容是分析多個檢驗員給出的名義或順序評級的一致性進行評估，測量值由檢驗人員給出。 在實際檢測中，紡織品的透濕率需要進行合格和不合格判定，所以本文將對紡織品透濕率判定進行屬性一致性分析。

透濕性是反映服裝舒適性能的一項重要指標，特別是功能性服裝，如沖鋒衣、吸濕速干運動服等[3]。國家標準GB/T 32614-2016 戶外運動服裝 沖鋒衣 對面料的透濕率做了相關要求,并指定相關測試方法為蒸發法中的倒杯法[4]。涉及標準為GB/T 12704.2-2009《紡織品 織物透濕性能試驗方法 第2部分：蒸發法》。實際檢測中發現面料功能性要求為Ⅱ級的樣品，洗前透濕率不合格率較高，不同檢測人員判定存在不一致程度較高，有必要對該類織物進行相關的一致性和準確度研究。

1 試驗部分

1.1 樣品選擇

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

1.2 試驗方式及試驗周期

1.2.1 試驗方式

指定 3 個檢驗員對 10 個已確定合格或不合格的織物樣本進行檢驗判定。所有檢驗員獨立對同一個樣本進行檢測判定，試驗順序按照表1中的樣本隨機順序進行，每個樣品總計進行兩次檢測判定，記錄每個檢驗員每次對樣本檢測后的判定結果，在表1內進行記錄。

1.2.2 試驗周期

每周按照表1試驗順序進行試驗，判定并記錄結果，總計進行兩輪試驗。

2 結果及討論

2.1 結果

所有檢驗員的檢測結果如表1所示。

表1 檢測結果

續表1

從表1 中可以看出，檢驗員1在進行每一輪試驗時的判定結果與標準結果相符率都是100%；檢驗員2在進行每一輪試驗時的判定結果與標準結果相符率是80%和100%，判定存在一定的不穩定性；檢驗員3在進行每一輪試驗時的判定結果與標準結果相符率是90%和90%，判定存在一定誤差但是穩定性較好。

2.2 分析

2.2.1 Fleiss Kappa分析

在評估相同樣本多名檢驗員所作評估的一致程度時多用Kappa分析進行，通常使用的是Cohen Kappa分析。但是，Cohen Kappa分析存在只能按照每個評價者相同的評價順序列進行比較的缺陷；Fleiss Kappa分析法則克服了這種缺陷， Fleiss Kappa分析法是將測量同一對象的所有測量結果進行兩兩比較而得到結果一致的次數。本試驗及數據收集時使用的是結果列和標準列。結果列為單列，可以通過對同一樣品的測量結果進行兩兩比較，從而得到結果一致性的次數，適用于進行Fleiss Kappa分析。

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

用數據分析軟件對表1中數據進行結果一致性進行Fleiss Kappa分析，結果見表2

表2 一致性Kappa值計算結果

從表2中可以看出，在自身一致性方面，檢驗員1的對不合格樣品和合格樣品判定的Kappa值都達到了1.0，兩次判定完全一致，結果重現性非常好；檢驗員2和檢驗員3對不合格樣品和合格樣品判定的Kappa值都未能達到0.7，僅達到了大于0.4的標準，一致性不是很理想；在檢驗員與標準的一致性方面，檢驗員1的對不合格樣品和合格樣品判定的Kappa值都達到了1.0，與標準判定完全一致，準確性非常好；檢驗員2和檢驗員3對不合格樣品和合格樣品判定的Kappa值都大于0.7，一致性達到滿意程度；在檢驗員之間一致性方面，Kappa值大于0.7，一致性達到滿意程度，三個參與試驗的檢驗員在相同樣品上的判定基本能夠達到一致；在所有檢驗員與標準方面，Kappa值大于0.7，接近0.9，三個參與試驗的檢驗員對相同樣品的判定結果與標準值趨近于完全一致。

2.2.2 評估一致性的圖像化

為了能夠更加直觀地進行一致性評價和后續檢測水平的提高，使用相關數據統計軟件對表1結果在95%的置信區間內進行圖像化，結果見 圖1：

圖1 評估一致性結果圖

從圖1中可以看出，在95%的置信區間內，在檢驗員自身的一致性方面，檢驗員1最低能夠達到70%以上的重現性，檢驗員2、檢驗員3最低僅能達到低于50%的重現性；在檢驗員與標準的一致性方面，檢驗員1最低能夠達到70%以上的準確性，檢驗員2、檢驗員3雖然互相之間的一致性較好，但最低僅能達到低于50%的準確性。由此可見，檢驗員1的檢測水準及穩定性非常好，檢驗員2和檢驗員3雖然互相之間的一致性較好，但是需要更多的培訓和訓練才能有更好的重現性和準確性。

3 結語

隨著紡織品檢測量的增加，及新老員工的交替，在實際檢測過程中，有必要對某些涉及屬性判定的檢測項目進行適當的評價及改善，以提高檢測工作的準確性和重現性。特別是在準確率、錯誤判定率、臨界值判定準確率三個方面需要進行定期的評價和改善。研究給出了紡織品透濕性能測試判定的屬性一致性分析實例，對MSA在紡織品檢測工作中的實際應用有很好的指導意義。

[1]董雙財. 測量系統分析[M]. 中國計量出版社,2006.

[2]王桂林. 淺談屬性一致性分析在員工評估中的應用[J]. 科技情報開發與經濟, 2011, 21(1)：198-202.

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

[4]國家標準GB/T 32614-2016 戶外運動服裝 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年畢業于安徽工程科技大學紡織工程專業，同年進入江蘇省紡織產品質量監督檢驗研究院工作，多年來從事紡織品功能性檢驗與研究。