牛建濤，胡 綺，許建梅，胡 巍，白 倫,4

(1.蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 輕紡系，江蘇 蘇州 215009；2.蘇州大學(xué) 紡織與服裝工程學(xué)院，江蘇 蘇州 215021；3.浙江出入境檢驗(yàn)檢疫局，杭州 310012；4.信州大學(xué) 纖維學(xué)部，上田 日本 386-8567)

生絲電子檢驗(yàn)中糙疵分布探討

牛建濤1，胡 綺2，許建梅2，胡 巍3，白 倫2,4

(1.蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 輕紡系，江蘇 蘇州 215009；2.蘇州大學(xué) 紡織與服裝工程學(xué)院，江蘇 蘇州 215021；3.浙江出入境檢驗(yàn)檢疫局，杭州 310012；4.信州大學(xué) 纖維學(xué)部，上田 日本 386-8567)

糙疵是生絲質(zhì)量評(píng)價(jià)中的重要指標(biāo)，為了合理制定生絲電子檢驗(yàn)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，需要了解糙疵發(fā)生次數(shù)的分布。為此，通過(guò)試驗(yàn)調(diào)查其在電子檢驗(yàn)中的頻數(shù)分布，通過(guò)分布擬合檢驗(yàn)證實(shí)了大、中、小三類糙疵的個(gè)數(shù)均服從負(fù)二項(xiàng)分布。

生絲；電子檢驗(yàn)；糙疵；負(fù)二項(xiàng)分布

目前，中國(guó)現(xiàn)行的生絲檢驗(yàn)采用GB/T 1797－2008《生絲》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和GB/T 1798－2008《生絲試驗(yàn)方法》仍屬于傳統(tǒng)檢驗(yàn)方法。清潔、潔凈和勻度等質(zhì)量指標(biāo)采用黑板檢驗(yàn)方法，主要依靠檢驗(yàn)人員的目光來(lái)評(píng)定等級(jí)，這在一定程度上會(huì)受到檢驗(yàn)人員的素質(zhì)、經(jīng)驗(yàn)和情緒等人為因素的影響。而電子檢驗(yàn)就不會(huì)受這些人為因素的干擾，使生絲檢驗(yàn)結(jié)果更加客觀與公正，因此隨著電子檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，生絲采用電子檢驗(yàn)方法評(píng)定等級(jí)是發(fā)展的必然趨勢(shì)。

近年來(lái)，中國(guó)正在研究生絲電子檢驗(yàn)的方法和標(biāo)準(zhǔn)，生絲電子檢驗(yàn)中疵點(diǎn)主要分為糙疵、粗節(jié)、細(xì)節(jié)和雪糙疵四大類。為了合理地制定生絲疵點(diǎn)的電子檢驗(yàn)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，需要了解疵點(diǎn)在絲條上的分布情況。在生絲檢驗(yàn)中，一般可以近似地假定生絲疵點(diǎn)的發(fā)生數(shù)服從泊松分布[1]；但在利用電子檢測(cè)方法對(duì)一定絲長(zhǎng)進(jìn)行微間隔連續(xù)監(jiān)測(cè)時(shí)，發(fā)現(xiàn)檢測(cè)到的疵點(diǎn)的發(fā)生數(shù)用泊松分布來(lái)擬合時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大誤差。為此，為了確定該分布的準(zhǔn)確形態(tài)，本研究將通過(guò)調(diào)查電子檢驗(yàn)中生絲糙疵的分布，對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行必要的探討。

1 材料與方法

1.1 糙疵分類與分布調(diào)查

1.1.1 糙疵分類

在本研究中，糙疵是指被檢測(cè)的疵點(diǎn)樣本中質(zhì)量超過(guò)平均檢測(cè)樣本質(zhì)量的80 %，長(zhǎng)度大于等于1 mm以上的疵點(diǎn)。糙疵根據(jù)大小可以分為三類：大糙、中糙和小糙。具體分類見(jiàn)圖1，大糙由E1、D2、E2、C3、D3、E3、A4、B4、C4、D4和E4區(qū)組成，中糙由E0、D1、C2、A3和B3區(qū)組成，小糙由A0、B0、C0、D0、A1、B1、C1、A2和B2區(qū)組成。

1.1.2 數(shù)據(jù)采集

為了解糙疵的分布，在生絲電子檢驗(yàn)儀上測(cè)試了批號(hào)為A～G的7批未經(jīng)浸泡的不同規(guī)格與等級(jí)的生絲。生絲疵點(diǎn)電子檢驗(yàn)時(shí)以1 000 m為單位長(zhǎng)度，分別檢測(cè)每單位長(zhǎng)度內(nèi)的大、中、小糙疵個(gè)數(shù)，每1 000 m絲條上各類糙疵個(gè)數(shù)組成一組數(shù)據(jù)。每批生絲測(cè)量200組左右的數(shù)據(jù)。生絲電子檢驗(yàn)時(shí)由電容式和光電式2種傳感器同時(shí)檢測(cè)，并以電容式傳感器檢測(cè)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，7批生絲電子檢驗(yàn)得到的大糙、中糙和小糙的頻數(shù)分布統(tǒng)計(jì)詳見(jiàn)表1、表2和表3。

圖1 糙疵分類Fig.1 Classif i cation of slub

表1 大糙頻數(shù)分布統(tǒng)計(jì)Tab.1 Statistic of the frequency distribution of large slubs

表2 中糙頻數(shù)分布統(tǒng)計(jì)Tab.2 Statistic of the frequency distribution of medium slubs

表3 小糙頻數(shù)分布統(tǒng)計(jì)Tab.3 Statistic of the frequency distribution of small slubs

1.2 頻數(shù)分布適合性測(cè)定

將通過(guò)電子檢測(cè)得到的生絲糙疵分布的實(shí)測(cè)值制成頻數(shù)分布表，對(duì)實(shí)測(cè)頻數(shù)分布與泊松分布、二項(xiàng)分布、負(fù)二項(xiàng)分布、Neyman分布、泊松-二項(xiàng)分布和復(fù)合泊松分布[2]等分布類型的理論頻數(shù)分布進(jìn)行X2檢驗(yàn)，以確定分布類型，當(dāng)理論頻數(shù)和實(shí)測(cè)頻數(shù)之間的適合度差異不顯著時(shí)，可判斷為實(shí)測(cè)樣本屬于該種分布類型[3]。X2檢驗(yàn)方法為：

式(1)中：Fx為實(shí)測(cè)頻數(shù)，fx為理論頻數(shù)，n為區(qū)間組數(shù)。

2 結(jié)果與分析

大糙的X2檢驗(yàn)情況見(jiàn)表4。從表3中可以看出，A、B、C、F和G5個(gè)批次的生絲在電子檢測(cè)時(shí)小糙出現(xiàn)了特別的偶發(fā)性疵點(diǎn)個(gè)數(shù)區(qū)間分布，在此給予適當(dāng)?shù)念l數(shù)區(qū)間合并，然后對(duì)合并后的頻數(shù)分布進(jìn)行X2檢驗(yàn)，詳見(jiàn)表5。從表2可以看出，中糙的頻數(shù)分布區(qū)間個(gè)數(shù)很少(不超過(guò)3個(gè))，可以很好地和各種類型分布擬合，在此不作詳述。

2.1.1 大糙分布適合性檢驗(yàn)

從表4可以看出，大糙的分布隨著批次的不同有所差異。除了C和E批次由于大糙頻數(shù)分布區(qū)間數(shù)較少而符合二項(xiàng)分布和泊松分布外，其他各批均不符合這兩種類型分布；除了E批次的分布頻數(shù)的方差小于平均值，不能進(jìn)行Neyman分布和泊松-二項(xiàng)分布的X2檢驗(yàn)外，其他各批均符合這兩種類型的分布；所有批次均符合負(fù)二項(xiàng)分布和復(fù)合泊松分布。因此，大糙的分布類型符合負(fù)二項(xiàng)分布和復(fù)合泊松分布。

2.1.2 小糙分布適合性檢驗(yàn)

從表5可以看出，隨著批次的不同，小糙的分布類型有所差異，但并不顯著。除了C批次，均不符合泊松分布；除F批次外，均符合Neyman分布、泊松-二項(xiàng)分布；除A批次外，均符合復(fù)合泊松分布；所有批次均不符合二項(xiàng)分布，但是全部符合負(fù)二項(xiàng)分布。由此可得小糙的產(chǎn)生服從負(fù)二項(xiàng)分布。

3 結(jié) 語(yǔ)

從上面的結(jié)果和分析中可以看出，從整體上講，大糙、中糙和小糙均服從負(fù)二項(xiàng)分布。據(jù)分析是因?yàn)椴糠稚z疵點(diǎn)是在生產(chǎn)過(guò)程發(fā)生的長(zhǎng)疵點(diǎn)，特別是形成大糙的情況下往往在若干的微間隔中連續(xù)地表現(xiàn)出來(lái)。這樣在電子檢測(cè)過(guò)程中進(jìn)行機(jī)械分類時(shí)，就不像目視檢驗(yàn)?zāi)菢幽軌驅(qū)⒁粋€(gè)長(zhǎng)疵點(diǎn)或大糙區(qū)分清楚，而可能使黑板檢驗(yàn)中的一個(gè)長(zhǎng)疵點(diǎn)在電子檢測(cè)時(shí)被分成幾個(gè)疵點(diǎn)。另外，如果生絲生產(chǎn)設(shè)備上的某個(gè)部件損壞，或者生產(chǎn)過(guò)程中的某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，也有可能會(huì)造成生絲有周期性的疵點(diǎn)。這些因素造成電子檢測(cè)中的生絲疵點(diǎn)的發(fā)生具有傳播性，服從負(fù)二項(xiàng)分布。

表4 大糙分布類型的X2檢驗(yàn)Tab.4 Chi-square test of the distribution type of large slubs

表5 小糙分布類型的X2檢驗(yàn)Tab.5 Chi-square test of the distribution type of small slubs

致謝：在本課題的前期實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，得到了浙江出入境檢驗(yàn)檢疫局絲類檢測(cè)中心的董鎖拽、吳靜、馬哲子等人的熱情幫忙，在此表示衷心感謝！

[1]吳春麗，顧虎，白倫.生絲電子檢驗(yàn)法中疵點(diǎn)抽樣分級(jí)方法研究[J].絲綢，2005(4)：18-20.

[2]唐啟義，馮明光.實(shí)用統(tǒng)計(jì)分析及其DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[M].北京：科學(xué)出版社，2002：206-207.

[3]郭艷瑞，譚德俊.概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)[M].北京：人民教育出版社，2006：194-196.

Discussion on the slubs distribution in the electronic testing of raw silk

NIU Jian-tao1, HU QI2, XU Jian-mei2, HU Wei3, BAI Lun2,4
(1. Department of Light and Textile, Suzhou Institute of Trade ＆ Commerce, Suzhou 215009, China; 2. College of Textile and Clothing Engineering,Soochow University, Suzhou 215021, China; 3. Zhejiang Entry-exit Inspection and Quarantine Bureau, Hangzhou 310012, China;4. Faculty of Textile Science and Technology, Shinshu University, Ueda 386-8567, Japan)

The slub is one of the important evaluation targets in the quality of raw silk. To rationally establish the electronic testing standard of Raw Silk, the distribution of the number of occurrence about slubs has to be known. In this paper, the fact that the large, medium and small slubs all obey negative binomial distribution has been confirmed by experimentally investigating the frequency distribution in electronic testing and goodness of fit test.

Raw silk; Electronic testing; Slub; Negative binomial distribution

TS147

B

1001-7003(2011)03-0026-03

2010-09-20；

2010-10-18

浙江省科技廳面上項(xiàng)目(2007C21145)；江蘇省高校自然科學(xué)基金項(xiàng)目(09KJB540003)

牛建濤(1980－ )，男，助教，研究方向?yàn)榧徔?絲綢)工程管理理論及應(yīng)用。通訊作者：白倫，教授，bailun@shinshu-u.ac.jp。