可用性需求指標(biāo)體系確定

平均維修時(shí)間介平均維修時(shí)間介于 于3-5小時(shí)。 大于5小時(shí)。

維修時(shí)平均維修時(shí)間平均維修時(shí)間平均維修時(shí)間 間 小于1小時(shí)。介于1-2小時(shí)。介于2-3小時(shí)。

表2.13中，每個(gè)指標(biāo)量值的制定是根據(jù)多年來對(duì)數(shù)控機(jī)床各種使用性能的總結(jié)，并對(duì) 現(xiàn)在使用情況的深入掌握的前提下制定的。將加工中心（龍門加工中心）每一項(xiàng)指標(biāo)的平均情況定義為中間 項(xiàng)，也就是可用性需求為“一般重要”的這一等級(jí)，認(rèn)為該量值是目前加工中心該指標(biāo)的平 均值。

(3) 問卷的發(fā)放與回收

加工中心可用性問卷設(shè)計(jì)完成后，就要實(shí)施調(diào)查。在實(shí)施之前，需要選擇好被調(diào)查者 的范圍，以及在哪里尋找被調(diào)查的對(duì)象；須給出抽樣方法和樣本量；還需要確定調(diào)查方法 等等。具體步驟如下：

1) 確定調(diào)查對(duì)象

在ISO 9000: 2000質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中，列舉的用戶有：消費(fèi)者、委托人、最終使用者、零售 商、受益者和采購方等，且注明“用戶可以是組織內(nèi)部的或外部的”。

機(jī)床企業(yè)的用戶存在以下不同情況：

(1) 用戶屬于機(jī)床購買者，不易出現(xiàn)較大變動(dòng)。通常屬于為上游企業(yè)配套，或通過經(jīng) 銷商銷售產(chǎn)品；

(2) 在購買之前大都經(jīng)專家檢測(cè)或試用合格后購買；

(3) 機(jī)床購買數(shù)量多、花費(fèi)的資金多；

(4) 用戶的一些不同看法都能夠及時(shí)的提出來。由于機(jī)床購買的數(shù)量多、花費(fèi)的資金 多，大部分用戶對(duì)于購買過程中出現(xiàn)的一些問題，都能夠馬上反饋出來；

(5) 用戶的看法高度集中，針對(duì)性強(qiáng)，用戶非常希望制造廠對(duì)所提意見能盡早改進(jìn)， 測(cè)量結(jié)果在生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)量管理改進(jìn)中的可應(yīng)用性強(qiáng)。

在確定調(diào)查對(duì)象時(shí)，應(yīng)了解用戶的購買情況及使用情況，從而精確地確定要調(diào)查的對(duì) 象。本文確定的調(diào)查對(duì)象為加工中心（臥式加工中心）設(shè)備管理人員及最終使用者。發(fā)放對(duì)象為加工中心用 戶的管理人員及采購、維修人員與操作人員。

2) 樣本的抽取

基于機(jī)床行業(yè)的特殊性，根據(jù)樣本總體數(shù)量和置信度來確定抽樣樣本量，按照樣本量 確定預(yù)調(diào)查有效問卷。

3) 調(diào)查方法

一般情況下，有下列調(diào)查方法：即面談?wù){(diào)查法、問卷調(diào)查法、郵寄調(diào)查法、電話調(diào)查 法、網(wǎng)上調(diào)查法等。通常來講，在已確定擬調(diào)查人范圍的時(shí)候，經(jīng)由電話交流可以在短時(shí) 間內(nèi)得出結(jié)果；郵寄問卷調(diào)查適用于問卷較長(zhǎng)、對(duì)調(diào)查時(shí)間要求不高的情形。為使得預(yù)調(diào) 查更具代表性和實(shí)際意義，本研究采用深入企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)放問卷的方法。

4) 收集調(diào)查信息時(shí)的注意事項(xiàng)

在收集當(dāng)中，一定要謹(jǐn)慎對(duì)待每一個(gè)環(huán)節(jié)。因?yàn)槭褂谜邔?duì)有關(guān)本企業(yè)的一些信息反應(yīng) 強(qiáng)烈，對(duì)問題持謹(jǐn)慎的處理態(tài)度就顯得十分重要。

5) 調(diào)查資料的分類整理

在對(duì)用戶可用性調(diào)查需求以后，得到相應(yīng)問卷，同時(shí)還要通過一定的歸類與整理工作， 以保證該項(xiàng)資料在比較準(zhǔn)確和完整，以揭示事物的內(nèi)在關(guān)聯(lián)和規(guī)律。調(diào)查資料進(jìn)行一定程 度的歸類與整理，指的是采用科學(xué)方法，審核所調(diào)查的各項(xiàng)資料，進(jìn)行檢驗(yàn)和初步加工， 從而保證資料更加系統(tǒng)，并具有一定的條理性，以較為簡(jiǎn)單的方式，全面反映調(diào)查對(duì)象的 基本情況。

加工中心（東莞加工中心）可用性需求調(diào)查資料的整理步驟如圖2.2所示。

6) 問卷登記、檢查

問卷回收后，本文首先對(duì)問卷地區(qū)、實(shí)發(fā)問卷數(shù)量及回收問卷數(shù)量等情況進(jìn)行了登記 記錄。本次調(diào)查，發(fā)放問卷的回收率高達(dá)80%。對(duì)回收問卷還進(jìn)行了再次復(fù)核，并將其中 的無效問卷去除掉，最終得到有效問卷，預(yù)調(diào)查問卷的回收率為63.3%。

2.2.3.3問卷檢驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

問卷檢驗(yàn)可以達(dá)到兩個(gè)效果，其一就是要對(duì)問卷中的問題的合理性進(jìn)行測(cè)試。因?yàn)檫@ 些問題可以從底部指標(biāo)體系中提取出來，所以，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)就是檢驗(yàn)指標(biāo)是否合理，如指標(biāo) 設(shè)計(jì)是否正確，以及分類是否科學(xué)等。其二就是驗(yàn)證問卷的穩(wěn)定和可靠性如何，同時(shí)還對(duì) 問卷調(diào)查是否能獲得實(shí)際結(jié)果進(jìn)行測(cè)定，即對(duì)問卷分析工作是否得以有效開展進(jìn)行相關(guān)測(cè) 試，也叫相關(guān)分析，該分析借助因子分析法進(jìn)行驗(yàn)證；并運(yùn)用信度分析來驗(yàn)證后者是否合 理。本文則是采用了 SPSS16,進(jìn)行了合理性和有效性分析，完善了問卷及可用性需求體系。

1) 因子分析

效度就是一次測(cè)驗(yàn)的有效程度，嚴(yán)格的說，效度是指一個(gè)測(cè)驗(yàn)或量表實(shí)際能測(cè)出其所 要測(cè)量的特性的程度[9°]。通常問卷調(diào)查的效度是指：準(zhǔn)則效度分析、單項(xiàng)與總和相關(guān)效度 分析等。最常見的就是結(jié)構(gòu)效度分析，因子分析又是其中最常實(shí)施的分析方法，效度分析 的最好方法就是要利用因子分析測(cè)量量表[91_92]。因子分析要達(dá)到的效果主要是對(duì)其中的數(shù) 據(jù)進(jìn)行濃縮，其主要是對(duì)各大測(cè)評(píng)變量?jī)?nèi)部的依賴關(guān)系進(jìn)行研究，從而對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)的基本 結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并通過一些假想的變量分析數(shù)據(jù)的基本結(jié)構(gòu)。這些假想變量的主要作用就 是把以前變量的屬性反映出來，并對(duì)這些變量間的相互關(guān)聯(lián)進(jìn)行解釋。因子分析多用于查 明測(cè)評(píng)指標(biāo)中所含因子的性質(zhì)和數(shù)目，即對(duì)測(cè)評(píng)指標(biāo)進(jìn)行分類，并檢驗(yàn)分類的合理性[93_95]。

因子分析工作的最終目的，就是要使得每一個(gè)公因子同某一群特定變量建立關(guān)聯(lián)，這 些公因子均從量表中提取出來，可以把量表內(nèi)部的結(jié)構(gòu)反映出來。通過這樣一種分析方法, 可以準(zhǔn)確分析出問卷的測(cè)量者是否可以全面驗(yàn)證設(shè)計(jì)最初階段的假設(shè)結(jié)構(gòu)。以統(tǒng)計(jì)分析原 理來看，所有的指標(biāo)都是由兩個(gè)部分構(gòu)成：公共因子和特殊因子，而且這兩個(gè)因子在所有 的指標(biāo)中都會(huì)有所體現(xiàn)。因子分析工作的最后效果就是要提煉出一組高度關(guān)聯(lián)的元素，并 評(píng)價(jià)指標(biāo)的公共因子。因子分析模型以形式來看，類似于多元回歸模型，所有的測(cè)評(píng)變量 都是因子組成的線性組合。假定共有測(cè)評(píng)變量個(gè)數(shù)為Z個(gè)測(cè)評(píng)變量，本次測(cè)評(píng)中分別為4 =MTBF，x2=精度保持性，x3=故障診斷，x4=維修難易程度，x5=維修安全，；c6=符合維 修的人機(jī)環(huán)工程要求，x7=維修費(fèi)用，x8=維修時(shí)間，則因子模型的一般表達(dá)形式為[96_97]:

f 1, f2,...f„——公因子，是所有測(cè)評(píng)變量中共有的因子，對(duì)變量之間的相互關(guān)

聯(lián)情況進(jìn)行了描述。

ei——特殊因子，是指測(cè)評(píng)變量中的特殊因子，類似于多元回歸中的殘差項(xiàng)，主要是 表示該變量中無法用于公因子解釋的環(huán)節(jié)。

bij一因子負(fù)荷，它是第/個(gè)變量在第y_個(gè)公因子上的負(fù)荷，也就是指多元回歸分析 中的標(biāo)準(zhǔn)回歸系數(shù)“ =（ i=1,2...,l;j=1,2...,n）。

因子分析中最重要的就是要明確公因子的數(shù)量，并計(jì)算因子負(fù)荷。表2.14是加工中心（加工中心廠家） 可用性需求問卷在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)后得到的結(jié)果。KMO是Kaiser-MERYER-Olkin的適當(dāng) 取樣性的量數(shù)，KMO值越大，就越有利于進(jìn)行此類分析。若該值小于0.5,則難以進(jìn)行因 子分析[98]。通過相應(yīng)的調(diào)查以后，得到KMO值為0.589,所以可進(jìn)行因子分析。Barlett 球體檢驗(yàn)的顯著性水平P (Sig=0.000),沒有超過百分之五，表示變量之間存在關(guān)聯(lián)，可 進(jìn)行因子分析。

此外，本文采用主因子進(jìn)行因子抽取，方差極大正交旋轉(zhuǎn)抽取因素，以特征值大于1 作為分類標(biāo)準(zhǔn)，提取其中的各大因素，并參照碎石圖來確定具體的數(shù)量。此項(xiàng)可使因子上 的具有最高載荷的變量數(shù)最小，可簡(jiǎn)化對(duì)因子的解釋。對(duì)抽取結(jié)果進(jìn)行以下處理：判斷是 否保留某一條目可以采用如下的標(biāo)準(zhǔn)：①該條目在某一因子上的負(fù)荷是否大于0.5;②該 條目不能有交叉負(fù)荷，即兩個(gè)因子上都有超過0.4的負(fù)荷。

表2.15總方差分解表1

上表為總方差分解表，得出了各個(gè)因子貢獻(xiàn)率。從表中的數(shù)據(jù)不難看出，有兩個(gè)特征 根是大于1的，同樣由碎石圖也可得到以上的結(jié)論。因此，從其中選擇兩個(gè)共同因子。從 下面的圖2.5,可以看到從第3個(gè)因子開始特征值不會(huì)有很大的變化，這一點(diǎn)表明提取2 個(gè)因子是正確的選擇。從總方差分解圖里得出，2個(gè)共同因子對(duì)總體方差的72.776%進(jìn)行 了解釋，即累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到72.776%。

8個(gè)特征根變化情況見圖2.3。

在得到了8個(gè)因素的初始負(fù)荷矩陣后，再用正交旋轉(zhuǎn)法得到最終的因子負(fù)荷矩陣，各 因子負(fù)荷如表2.16所不。

表2.16旋轉(zhuǎn)后的因子負(fù)荷矩陣

若獲得的指標(biāo)因子負(fù)荷最大值不足0.5,就認(rèn)為該問項(xiàng)無法用于反映提取因子，應(yīng)將 其刪除，此外若同時(shí)在兩個(gè)因子上的負(fù)荷值都大于0.40的變量，則說明該因子意義模糊， 不能很好區(qū)分，也應(yīng)刪除。由表可看到，“維修安全”指標(biāo)的因子負(fù)荷在兩個(gè)因子上的值都

在0.4以上，故刪除該指標(biāo)，并再次對(duì)剔除后的可用性需求做因子分析。最終得到因子分 析結(jié)果如表2.17與圖2.4。

表2.17總方差分解表2

表2.17中數(shù)字顯示，特征值大于1的有兩個(gè)，另結(jié)合碎石圖2.8,考慮提取兩個(gè)因子， 所選2個(gè)因子的特征根解釋了總體方差的72.872%。說明這兩個(gè)因子已包含了大部分變量 信息，具有很強(qiáng)的解釋能力。

7個(gè)特征根的大小變化情況見圖2.4。旋轉(zhuǎn)后的因子負(fù)荷矩陣如表2.18。

表2.18旋轉(zhuǎn)后的因子負(fù)荷矩陣

共同度是所有測(cè)評(píng)因子負(fù)荷的平方和。該值大小是測(cè)評(píng)指標(biāo)有效性的反映，即表明該 測(cè)評(píng)指標(biāo)對(duì)共同因子有很大的關(guān)聯(lián)。從圖2.9可以看到，各指標(biāo)中的因子最大值均大于0.5, 且不存在符合刪除標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)，因此在問卷中的七個(gè)指標(biāo)都是極其合理的，通過因子分析 可以從其中獲得兩個(gè)主要因子，/；和/2。把上圖中同行列的因子負(fù)荷較大的指標(biāo)劃分到 同一系列中，并以這一標(biāo)準(zhǔn)來解釋因子的意義。

將以上結(jié)果代入，可得加工中心（650加工中心）可用性需求因子分析模型如下：

得到最后的因子負(fù)荷后，需要給每個(gè)因子一個(gè)有意義的解釋，即7個(gè)測(cè)評(píng)變量共分為 兩類，應(yīng)對(duì)每一類做出解釋。解釋因子通常借助因子負(fù)荷矩陣來完成，先是把所有因子中 有顯著負(fù)荷的變量找出來，依據(jù)這些變量的意義為因子命名。從上圖2.9得出，每個(gè)測(cè)評(píng) 變量都有一個(gè)因子負(fù)荷值，高分并不意味著變量表現(xiàn)杰出，它們僅僅表明哪些變量可以融 入于其中，并形成某一因子。

把其中同一列的負(fù)荷較大的測(cè)評(píng)指標(biāo)歸到一起，然后對(duì)公因子進(jìn)行解釋：

1) f1:在f1上有顯著負(fù)荷的測(cè)評(píng)指標(biāo)有故障診斷、維修難易程度、符合維修的人機(jī) 環(huán)工程要求、維修費(fèi)用、維修時(shí)間，這說明公因子與維修性有關(guān)，所以可稱為維修 性需求因子；

2) f2 在f2上有顯著負(fù)荷的測(cè)評(píng)指標(biāo)有MTBF、精度保持性，這說明公因子/2與 可靠性有關(guān)，所以f2可稱為可靠性需求因子。

由這里不難看出，因子分析經(jīng)刪除指標(biāo)維修安全^后，得出的歸類與問卷中除'以外 建立的加工中心（850加工中心）可用性需求體系的三級(jí)指標(biāo)吻合，問卷效度很合理。

2) 信度分析

信度是指測(cè)評(píng)中所運(yùn)用的手段和取得資料的可靠性或真實(shí)性[99]。信度系數(shù)是衡量測(cè)評(píng) 結(jié)果好壞的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)，一般能力與成就測(cè)評(píng)的信度高于0.9,性格、興趣等用于 測(cè)評(píng)人格的信度系數(shù)控制在0.80-0.85之間。

就加工中心可用性需求測(cè)評(píng)而言，信度是指可用性需求測(cè)評(píng)問卷可以體現(xiàn)出用戶評(píng)價(jià) 的可靠性程度。如果在設(shè)計(jì)問卷時(shí)出現(xiàn)了偏差，（容易出現(xiàn)高分或者是低分），問卷的信 度就會(huì)有所減弱。本次測(cè)評(píng)中，使用克朗巴哈《信度系數(shù)法來測(cè)量問卷的信度，這是目前 最常用的信度系數(shù)。

刪除指標(biāo)■^后，利用收集來的數(shù)據(jù)進(jìn)行信度分析工作，^=7,按照克朗巴哈〃信度 系數(shù)法提供的相關(guān)計(jì)算公式，得到信度《=〇.831,所以認(rèn)定問卷的信度較高。

通過對(duì)加工中心（1060加工中心）可用性需求的預(yù)調(diào)研，對(duì)調(diào)研問卷進(jìn)行因子分析以及信度分析，從而 進(jìn)行指標(biāo)剔除，最終得到加工中心可用性需求體系如表2.19。

表2.19加工中心可用性需求體系

2.3本章小結(jié)

本章通過相關(guān)文獻(xiàn)資料查閱，借助深度訪談得到了加工中心可用性需求初始指標(biāo)集， 并借助兩輪專家咨詢法進(jìn)行了指標(biāo)篩選，最后通過預(yù)調(diào)研問卷驗(yàn)證，采用因子分析和信度 分析進(jìn)行指標(biāo)刪減完善，最終確定了加工中心可用性需求指標(biāo)體系。具體來說，可用性需 求指標(biāo)包括可靠性需求指標(biāo)和維修性需求指標(biāo)，其中可靠性需求指標(biāo)包括MTBF和精度保 持性，維修性需求指標(biāo)包括故障診斷、維修難易程度、符合維修的人機(jī)環(huán)工程要求、維修 費(fèi)用和維修時(shí)間。本章既為第三章可用性需求組合重要度分析提供了研究對(duì)象，又為第四 章基于QFD的加工中心（鉆攻中心）可用性技術(shù)需求分析提供了研究基礎(chǔ)，并最終服務(wù)于第五章可用 性保障技術(shù)的制定。

本文采摘自“基于QFD的加工中心可用性保障技術(shù)研究”，因?yàn)榫庉嬂щy導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無法顯示，有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章！

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