變異系數在卷煙加工過程中的應用分析

摘 要：隨著卷煙企業精細化要求及自動化程度的提高，對關鍵指標過程控制的要求也越來越高，作為一個歸一化量度的變異系數（又稱離散系數）引入到過程關鍵的控制。本文從采集到的某企業不同規格卷煙加香加料變異系數數據分析得出，同一規格產品同一控制系統下的變異系數不同時段可進行控制穩定性的評價;在同一控制系統的不同規格產品因其設計不同不適宜將變異系數作為波動性指標進行評價。

關鍵詞：變異系數;加工過程;應用分析

隨著卷煙精細化加工程度的提高，對卷煙加工過程中關鍵過程、關鍵指標的要求越來越高，一方面是控制關鍵指標總體與目標值的偏差，縮小偏離度，如總體加香加料的加料精度，流量波動等;另一方面是減小過程的波動，如物料水分、煙支單支質量的標準差、物料流量及加香加料比例的變異系數等，使卷煙產品質量更加穩定，向優質、高效、低耗的目標邁進。

1 變異系數與標準差

標準差是描述一組數據或者兩組或者更多組數據分散程度的統計量。進行兩組或多資料變異程度的比較時，標準如果度量單位與平均數相同，可以直接利用標準差來;但在實際的生產生活中，常常遇到單位和（或）平均數不同的情況，比較其變異程度就不能采用標準差，引入了無量綱化的一個反應過程波動的概念—變異系數。

2 變異系數的概念

變異系數（又稱離散系數）是概率分布離散程度的一個歸一化量度，它是原始數據標準差與原始數據平均數的比，所以變異系數也被稱為標準離差率或單位風險，記為C·V。

變異系數的計算公式為：

變異系數C·V=（標準偏差SD/平均值Mean）×100%

從計算公式看，變異系數只在平均值不為零時有定義。在實際應用時，一般適用于平均值大于零的情況。

3 變異系數的應用分析

變異系數因其歸一化的度量得到越來越廣泛的應用，卷煙企業將其作為衡量過程波動的關鍵指標納入企業標準管理，在工序物料流量、加香加料比例項目中均進行了規定。

3.1 加香加料比例變異系數分析

表1是統計的某卷煙企業兩個規格卷煙的加料瞬時比例的變異系數，并將加料瞬時比例僅作為數值繪制了分段的單值圖：

從數據與單值圖看，規格一卷煙瞬時加料比例的變異系數總體均值、最大值、最小值均較規格二卷煙瞬時加料比例的變異系數小。兩規格卷煙為一個加料系統，瞬時加料比例標準差無差異，規格一卷煙設定加料比例大于規格二卷煙設定加料比例我們又對兩個規格卷煙的加香瞬時比例的變異系數，并將加香瞬時比例僅作為數值繪制了分段的單值圖：

從數據與單值圖看，規格二卷煙瞬時加料比例的變異系數總體均值、最大值、最小值均較規格一卷煙瞬時加料比例的變異系數小。兩規格卷煙為一個加香控制系統，瞬時加香比例標準差無差異，規格二卷煙設定加香比例大于規格一卷煙設定加香比例。

3.2 分析結論

變異系數的大小不僅與控制系統控制的穩定性有關，而且與參數或質量指標的設定有關;同一控制系統的同一規格產品，不同樣本之間的變異系數可作為衡量其過程波動性大小的評價指標; 同一控制系統下，不同卷煙規格因其配方設計的不同，加香加料比例的變異系數有一定的差異性，不建議將加香加料比例變異系數作為不同規格卷煙間加香加料控制穩定性的指標進行評價。

參考文獻

[1]國家煙草專賣局.卷煙工藝規范[M].中國輕工業出版社，2016（12）.

[2]中國質量協會.六西格瑪管理（第三版）[M].中國人民大學出版社，2015（5）.

作者簡介

陳霞（1976-），女，工程師，主要從事質量管理工作。