電子信息產(chǎn)品計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)分析的快速處理方法

許耀山

電子信息制造業(yè)是廈門市重點(diǎn)支柱產(chǎn)業(yè)，具有完整的產(chǎn)業(yè)鏈。該產(chǎn)業(yè)中有許多企業(yè)采用了先進(jìn)的質(zhì)量管理方法，保持產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性與持續(xù)創(chuàng)新，從而在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)國(guó)內(nèi)龍頭地位。而在質(zhì)量管理中人的因素起著關(guān)鍵性的作用，尤其是對(duì)生產(chǎn)一線檢驗(yàn)人員素質(zhì)的評(píng)估非常重要。通過(guò)對(duì)檢驗(yàn)員自身、每個(gè)檢驗(yàn)員與標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)員之間、所有檢驗(yàn)員與標(biāo)準(zhǔn)的一致性的評(píng)估，對(duì)于存在的問(wèn)題及時(shí)處理，可以避免將良品當(dāng)成不良品導(dǎo)致制造成本增加的誤判風(fēng)險(xiǎn)，或者將不良品當(dāng)成良品，導(dǎo)致客戶抱怨、上線使用不良率增加的漏檢風(fēng)險(xiǎn)。由此可見(jiàn)，對(duì)計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)分析十分必要。

計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)評(píng)估方法

計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)分析就是依據(jù)產(chǎn)品進(jìn)程對(duì)關(guān)鍵崗位人員或新進(jìn)員工及經(jīng)驗(yàn)欠缺的員工進(jìn)行崗前培訓(xùn)后的檢測(cè)。其評(píng)估方法有以下2種。

1.一致性比率

計(jì)算公式：一致性比率=一致性的次數(shù)÷測(cè)量的總次數(shù)。

分為：檢驗(yàn)員自身對(duì)于同一產(chǎn)品或零部件每一次檢測(cè)值的一致性比率，每個(gè)檢驗(yàn)員的檢測(cè)值與標(biāo)準(zhǔn)值的一致性比率，檢驗(yàn)員之間對(duì)同一產(chǎn)品或零部件檢測(cè)一致性比例，所有檢驗(yàn)員與標(biāo)準(zhǔn)的一致性比率等4大類。

評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)：一致性比率至少要大于80%，最好達(dá)到90%以上。

2.卡帕值（k)

卡帕只用于2個(gè)變量具有相同的分級(jí)數(shù)的情形，其計(jì)算公式：

式中，P0為不能排除隨機(jī)猜對(duì)的可能性的實(shí)際一致性比率，不能作為衡量一致性的標(biāo)志；Pe為期望一致的比率，即隨機(jī)猜對(duì)的比率。使用卡帕值（k)對(duì)計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)能力的判斷，如表1所示。

表1 計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)的合格標(biāo)志

計(jì)數(shù)值測(cè)量系統(tǒng)評(píng)估時(shí)機(jī)

1.新品開(kāi)發(fā)簽樣前

生產(chǎn)班組或QC班組需確定對(duì)應(yīng)項(xiàng)目的外觀檢驗(yàn)關(guān)鍵崗位人員清單，并進(jìn)行對(duì)應(yīng)的培訓(xùn)，新品轉(zhuǎn)量產(chǎn)前組織人員進(jìn)行項(xiàng)目首次計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)的分析。

2.項(xiàng)目進(jìn)入量產(chǎn)過(guò)程

①量產(chǎn)一個(gè)月后進(jìn)行計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)的二次評(píng)估、分析工作。

②每三個(gè)月進(jìn)行一次例行計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)的二次評(píng)估、分析工作。

3.新員工正式上崗前

對(duì)新員工自身進(jìn)行首次計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)的二次評(píng)估。

4.新員工上崗一個(gè)月后

進(jìn)行計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)的二次評(píng)估、分析工作。

測(cè)量系統(tǒng)一般評(píng)估步驟

1.收集樣品30個(gè)（1/3樣品屬于良品，1/3樣品屬于易判斷的不良品，1/3樣品屬于不易判斷的不良品)，當(dāng)樣品不便收集時(shí)也可自定數(shù)量。

2.對(duì)樣品進(jìn)行隨機(jī)編號(hào)并記錄標(biāo)準(zhǔn)（要求包括OK/NG，針對(duì)NG品要描述具體不良)。

3.將需要測(cè)試的人員進(jìn)行分組，3人一組（甲、乙、丙)，也可以2～5人一組，并準(zhǔn)備測(cè)量結(jié)果記錄表格，準(zhǔn)備開(kāi)始測(cè)試。

4.甲、乙、丙分別對(duì)10個(gè)樣品進(jìn)行判斷測(cè)試并記錄，10個(gè)樣品測(cè)試完后，對(duì)甲、乙、丙3人更換樣品再測(cè)試，以此順序直至30個(gè)樣品甲、乙、丙全部測(cè)試完成。

5.重復(fù)“步驟4”，將剩余的測(cè)試人員3人一組完成第一次樣品測(cè)試。

6.對(duì)樣品次序打亂重新編號(hào)，重復(fù)“步驟4”和“步驟5”，完成所有人員的第二次樣品測(cè)試（每個(gè)人需要進(jìn)行2次測(cè)試，測(cè)試時(shí)間間隔需超過(guò)1小時(shí))。

7.將2次測(cè)試結(jié)果進(jìn)行整理，把數(shù)據(jù)輸入到Minitab新版軟件的工作表中，通過(guò)創(chuàng)建屬性一致性分析工作表和屬性一致性分析的兩大步驟進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

8.依據(jù)Minitab軟件的分析結(jié)果確認(rèn)下一步行動(dòng)。

利用Minitab快速分析數(shù)據(jù)

分析計(jì)數(shù)型數(shù)據(jù)時(shí)有多種方法，可使用Office Excel軟件或統(tǒng)計(jì)軟件。這里采用Minitab最新版Minitab 19進(jìn)行分析，其具有操作簡(jiǎn)單、精確、高效的特點(diǎn)，且是中文版，故應(yīng)用廣泛。

例如：某光電企業(yè)為檢驗(yàn)新員工感官評(píng)估的培訓(xùn)效果，特取了包含良品和不良品10個(gè)產(chǎn)品，由5位受訓(xùn)的檢驗(yàn)員進(jìn)行檢驗(yàn)，每人檢驗(yàn)2次。然后，按照測(cè)量系統(tǒng)的評(píng)估步驟進(jìn)行評(píng)估，取得的檢測(cè)數(shù)據(jù)如表2所示。試對(duì)此測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行分析，即分析四大類的一致性比率Kappa值，以此判定新員工培訓(xùn)效果。

表2 受訓(xùn)新員工判定結(jié)果

1.確定標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)

在Minitab 19工作表1中輸入部件和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)列。

2.創(chuàng)建分析工作表

選擇統(tǒng)計(jì)>質(zhì)量工具>創(chuàng)建屬性一致性分析工作表。如圖1所示，首先點(diǎn)“▼”選擇。

圖1 創(chuàng)建工作表對(duì)話框選擇內(nèi)容

工作表中的樣本標(biāo)準(zhǔn)/屬性：選擇此項(xiàng)可根據(jù)工作表中存儲(chǔ)的樣品名稱和已知標(biāo)準(zhǔn)生成列。樣本（S)：點(diǎn)擊部件將其選入框內(nèi)；已知標(biāo)準(zhǔn)（K)：點(diǎn)擊標(biāo)準(zhǔn)將其選入框內(nèi)；檢驗(yàn)員人數(shù)：5人；姓名：檢驗(yàn)員A，檢驗(yàn)員B，檢驗(yàn)員C，檢驗(yàn)員D，檢驗(yàn)員E；重復(fù)數(shù)（M)：2；選項(xiàng)：選擇不隨機(jī)化。然后，點(diǎn)兩次確定，完成工作表的創(chuàng)建。

3.輸入評(píng)估數(shù)據(jù)

這是關(guān)鍵一步，決定能否對(duì)數(shù)據(jù)的快速處理。如果數(shù)據(jù)一個(gè)一個(gè)輸入，那么需要耗費(fèi)較多的時(shí)間，尤其是當(dāng)部件量大或重復(fù)數(shù)多時(shí)，數(shù)據(jù)量非常大。這樣依據(jù)部件號(hào)與評(píng)估一一對(duì)應(yīng)的輸入也很容易出錯(cuò)。因此，創(chuàng)建屬性一致性分析工作表時(shí)，在選項(xiàng)中選擇不隨機(jī)化很重要。選擇不隨機(jī)化后，可將標(biāo)準(zhǔn)值的數(shù)據(jù)直接復(fù)制到評(píng)估列，然后，能夠較直觀地根據(jù)樣本、標(biāo)準(zhǔn)與個(gè)人評(píng)估值的差異，修改評(píng)估列數(shù)據(jù)以保證部件與每個(gè)人的評(píng)估值的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

4.屬性一致性分析

在評(píng)估數(shù)據(jù)正確輸入后，進(jìn)行一致性分析。選擇統(tǒng)計(jì)>質(zhì)量工具>屬性一致性分析。

在屬性列中輸入該評(píng)估的列，在樣本中輸入部件的列，在檢驗(yàn)員中輸入檢驗(yàn)員的列。如圖2所示，然后單擊確定，輸出窗口輸出數(shù)據(jù)如下。

圖2 屬性一致性分析對(duì)話框輸入信息示意圖

（1)檢驗(yàn)員自身評(píng)估一致性

圖3 Fleiss的Kappa統(tǒng)計(jì)量

圖4 Kendall的一致性系數(shù)

評(píng)估中只有1個(gè)或2個(gè)可區(qū)分值。未計(jì)算Kendall系數(shù)。

（2)每個(gè)檢驗(yàn)員與標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估一致性

圖5 Fleiss的Kappa統(tǒng)計(jì)量

圖6 Kendall的相關(guān)系數(shù)

評(píng)估和標(biāo)準(zhǔn)中只有1個(gè)或2個(gè)可區(qū)分值。未計(jì)算Kendall系數(shù)。

（3)檢驗(yàn)員之間評(píng)估一致性

圖7 Fleiss的Kappa統(tǒng)計(jì)量

圖8 Kendall的一致性系數(shù)

評(píng)估和標(biāo)準(zhǔn)中只有1個(gè)或2個(gè)可區(qū)分值。未計(jì)算Kendall系數(shù)。

（4)所有檢驗(yàn)員與標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估一致性

圖9 Fleiss的Kappa統(tǒng)計(jì)量

圖10 Kendall的相關(guān)系數(shù)

評(píng)估和標(biāo)準(zhǔn)中只有1個(gè)或2個(gè)可區(qū)分值。未計(jì)算Kendall系數(shù)。

上述輸出數(shù)據(jù)表明，4種類型的一致性達(dá)到90%及以上，Kappa值最小值為0.73，大于標(biāo)準(zhǔn)的0.7，測(cè)量系統(tǒng)是合格的。即，培訓(xùn)效果達(dá)到目標(biāo)要求，可以接受。

輸出圖形如圖11所示，它是一張二合一圖形。其中左圖是顯示各檢驗(yàn)員重復(fù)性的區(qū)間圖，右圖是顯示各檢驗(yàn)員偏倚的區(qū)間圖，生動(dòng)地展示了輸出窗口中的計(jì)算結(jié)果。

圖11 計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)的分析圖

結(jié)語(yǔ)

廈門電子信息產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，迫切需要采用更先進(jìn)的質(zhì)量管理方法。而這種方法建立在精確的數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)上得以實(shí)現(xiàn)。測(cè)量系統(tǒng)分析是確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與精密度的手段。計(jì)數(shù)型測(cè)量系統(tǒng)分析在電子信息企業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。使用正確的方法收集數(shù)據(jù)，并靈活地應(yīng)用Minitab 19軟件，能夠幫助企業(yè)質(zhì)量工程技術(shù)人員、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理人員、六西格瑪項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員快速地評(píng)估測(cè)量系統(tǒng)的適宜性，提高了工作效率與工作質(zhì)量，確保電子產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)與提升。