曹陽(yáng)

摘要：本文通過(guò)記錄連續(xù)42天（6組數(shù)據(jù)，每組7天）的與睡眠時(shí)間相關(guān)的數(shù)據(jù)，分析了西格瑪?shù)淖兓诰?極差分析、均值-標(biāo)準(zhǔn)差分析中的體現(xiàn)，同時(shí)又特針對(duì)其中的睡眠時(shí)長(zhǎng)和深度睡眠時(shí)間比例進(jìn)行了過(guò)程能力分析，總結(jié)了睡眠時(shí)間的規(guī)律，并對(duì)選擇優(yōu)質(zhì)睡眠提出了合理化建議

關(guān)鍵詞：睡眠時(shí)間；六西格瑪；數(shù)據(jù)分析

引言 睡眠時(shí)間是指人及動(dòng)物的一種自然生理現(xiàn)象，意識(shí)的自然的、通常為有規(guī)律的暫時(shí)中止，在此期間體力得到恢復(fù)的過(guò)程時(shí)間，能達(dá)到閉目安息，大腦皮質(zhì)處于休息狀態(tài)。人的睡眠時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，成年人晝夜7-8小時(shí)便已也足夠，如果想用增加睡眠時(shí)間來(lái)獲得健康，那反而會(huì)適得其反，增加疾病，縮短壽命。一般情況一天有得6-8小時(shí)的正常睡眠就很充足了。如果由于工作或其他事情耽誤了睡眠，視耽誤的多少可以適當(dāng)彌補(bǔ)一些，一般總的彌補(bǔ)量不宜超過(guò)兩小時(shí)。起床后做些平常所做的活動(dòng)，便能精力充沛一切恢復(fù)正常。過(guò)多的彌補(bǔ)非但無(wú)益，反會(huì)更加精神恍忽，甚至還會(huì)頭昏腦脹出現(xiàn)類似問(wèn)題。

1 緒論

1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙饬x

為選用一組時(shí)間來(lái)體驗(yàn)西格瑪，并感受六西格瑪在我們?nèi)粘Ｉ钪械膽?yīng)用，特選擇睡眠時(shí)間作為六西格瑪分析的研究對(duì)象。

1.2 六西格瑪分析簡(jiǎn)介

六西格瑪是一套系統(tǒng)的、集成的業(yè)務(wù)改進(jìn)方法體系，是旨在持續(xù)改進(jìn)企業(yè)業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)客戶滿意的管理方法。σ是一個(gè)希臘字母，讀作“西格瑪”，在數(shù)理統(tǒng)計(jì)中表示“標(biāo)準(zhǔn)差”，是用來(lái)表征任意一組數(shù)據(jù)或過(guò)程輸出結(jié)果的離散程度的指標(biāo)，是一種評(píng)估產(chǎn)品和生產(chǎn)過(guò)程特性波動(dòng)大小的參數(shù)。西格瑪質(zhì)量水平則是將過(guò)程輸出的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差與質(zhì)量要求的目標(biāo)值、規(guī)格限聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行比較，是對(duì)過(guò)程滿足質(zhì)量要求能力的一種度量。西格瑪水平越高，過(guò)程滿足質(zhì)量要求的能力就越強(qiáng)；反之，西格瑪水平越低，過(guò)程滿足質(zhì)量要求的能力就越低。

2數(shù)據(jù)收集與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

本實(shí)驗(yàn)采用小米手環(huán)為測(cè)量工具，測(cè)量的主要數(shù)據(jù)有深度睡眠時(shí)長(zhǎng)、淺睡時(shí)長(zhǎng)、入睡時(shí)間、醒來(lái)時(shí)間和睡眠時(shí)長(zhǎng)，后計(jì)算出深度睡眠時(shí)間所占睡眠總時(shí)長(zhǎng)的比例?；A(chǔ)數(shù)據(jù)如下表所示。

備注：加粗字體者為非工作日

3 數(shù)據(jù)分析與結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)使用MINITAB軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析（均值-極差分析、均值-標(biāo)準(zhǔn)差分析和過(guò)程能力分析）

3.1 關(guān)于入睡時(shí)間的數(shù)據(jù)分析

3.1.1均值-極差分析

入睡時(shí)間的 Xbar-R 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：均值和極差均在六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差范圍之內(nèi)

3.1.2均值-標(biāo)準(zhǔn)差分析

入睡時(shí)間的 Xbar-S 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：均值和標(biāo)準(zhǔn)差均在六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差范圍之內(nèi)

3.1.3小結(jié)

入睡時(shí)間均在控制限范圍之內(nèi)，說(shuō)明作為樣本的六周內(nèi)入睡時(shí)間較為接近，分布較為平衡，可認(rèn)為過(guò)程穩(wěn)定。

3.2 關(guān)于醒來(lái)時(shí)間的數(shù)據(jù)分析

3.2.1均值-極差分析

醒來(lái)時(shí)間的 Xbar-R 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：

醒來(lái)時(shí)間的 Xbar 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：

檢驗(yàn) 1。1 個(gè)點(diǎn)，距離中心線超過(guò) 3.00 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差。

檢驗(yàn)出下列點(diǎn)不合格： 1， 5， 6， 7

醒來(lái)時(shí)間的 R 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：

檢驗(yàn) 1。1 個(gè)點(diǎn)，距離中心線超過(guò) 3.00 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差。

檢驗(yàn)出下列點(diǎn)不合格： 6

3.2.2均值-標(biāo)準(zhǔn)差分析

醒來(lái)時(shí)間的 Xbar-S 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：

醒來(lái)時(shí)間的 Xbar 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：

檢驗(yàn) 1。1 個(gè)點(diǎn)，距離中心線超過(guò) 3.00 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差。

檢驗(yàn)出下列點(diǎn)不合格： 1， 5， 6， 7

醒來(lái)時(shí)間的 S 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：

檢驗(yàn) 1。1 個(gè)點(diǎn)，距離中心線超過(guò) 3.00 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差。

檢驗(yàn)出下列點(diǎn)不合格： 6

3.2.3小結(jié)

由上述控制圖可知，周一、周五醒來(lái)時(shí)間最早，周六和周日最晚，這與上課安排有關(guān)，醒來(lái)時(shí)間基本決定于鬧鐘時(shí)間。

3.3 關(guān)于睡眠時(shí)長(zhǎng)的數(shù)據(jù)分析

3.3.1均值-極差分析

睡眠時(shí)長(zhǎng)的 Xbar-R 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：均值在六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差范圍之內(nèi)

睡眠時(shí)長(zhǎng)的 R 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：

檢驗(yàn) 1。1 個(gè)點(diǎn)，距離中心線超過(guò) 3.00 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差。

檢驗(yàn)出下列點(diǎn)不合格： 6

3.3.2均值-標(biāo)準(zhǔn)差分析

睡眠時(shí)長(zhǎng)的 Xbar-S 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：均值和標(biāo)準(zhǔn)差均在六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差范圍之內(nèi)

3.3.3過(guò)程能力分析

進(jìn)行該分析的前提是該組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基本服從正態(tài)分布，規(guī)定睡眠時(shí)長(zhǎng)的下限是7小時(shí)，上限是9小時(shí)。由MINITAB過(guò)程能力報(bào)告（95.0%置信）可知，正態(tài)分布的標(biāo)準(zhǔn)中心在8-8.5之間，與實(shí)際均值8.29738基本吻合。過(guò)程能力指數(shù)為0.26，說(shuō)明睡眠時(shí)長(zhǎng)過(guò)程能力嚴(yán)重不足，需采取緊急措施提高過(guò)程能力，可考慮放寬標(biāo)準(zhǔn)范圍。

3.3.4小結(jié)

睡眠時(shí)長(zhǎng)基本在控制限范圍之內(nèi)，說(shuō)明作為樣本的六周內(nèi)睡眠時(shí)長(zhǎng)較為接近，分布較為平衡，可認(rèn)為過(guò)程穩(wěn)定。盡管周一到周日的入睡時(shí)間和醒來(lái)時(shí)間不盡相同，但是二者相差的總睡眠時(shí)長(zhǎng)大體相同，故樣本數(shù)據(jù)在六西格瑪范圍之內(nèi)。

3.4 深度睡眠時(shí)間的比例

3.4.1均值-極差分析

深度睡眠時(shí)間比例的 Xbar-R 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：均值和極差均在六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差范圍之內(nèi)

3.4.2均值-標(biāo)準(zhǔn)差分析

深度睡眠時(shí)間比例的 Xbar-S 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果：均值和標(biāo)準(zhǔn)差均在六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差范圍之內(nèi)

3.4.3過(guò)程能力分析

進(jìn)行該分析的前提是該組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基本服從正態(tài)分布，規(guī)定深度睡眠時(shí)間比例的下限是0.22，上限是0.38。由MINITAB過(guò)程能力報(bào)告（95.0%置信）可知，正態(tài)分布的標(biāo)準(zhǔn)中心在0.28-0.32之間，與實(shí)際均值0.302803基本吻合。過(guò)程能力指數(shù)為0.23，說(shuō)明深度睡眠時(shí)間比例時(shí)長(zhǎng)過(guò)程能力嚴(yán)重不足，需采取緊急措施提高過(guò)程能力，可考慮放寬標(biāo)準(zhǔn)范圍。

3.4.4 小結(jié)

深度睡眠時(shí)間比例均在控制限范圍之內(nèi)，說(shuō)明作為樣本的六周內(nèi)深度睡眠時(shí)間比例較為接近，分布較為平衡，可認(rèn)為過(guò)程穩(wěn)定。

3.5結(jié)論與建議

3.5.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)論

由基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和上述分析結(jié)果可知，周六周日和節(jié)假日入睡時(shí)間和醒來(lái)時(shí)間會(huì)更晚，睡眠時(shí)長(zhǎng)會(huì)更長(zhǎng)。深度睡眠時(shí)間比例約為0.3，和科學(xué)比例0.25較為接近。

3.5.2 睡眠建議

（1） 堅(jiān)持按時(shí)上床。

（2）保持臥室空氣流通和適宜溫度。

（3）堅(jiān)持睡前的習(xí)慣性活動(dòng)。

（4）晚上盡量少吃難消化或油膩或有刺激味的食物，睡前2小時(shí)不可喝含酒精或咖啡因的飲料。

（5）睡前不能進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)，若有傍晚或晚上鍛煉的習(xí)慣要在睡前4小時(shí)進(jìn)行。

（6）睡前不要用腦過(guò)度，苦思冥想會(huì)使大腦異常興奮而難以平靜。

（7）睡前洗個(gè)熱水腳，會(huì)感到更舒適并有利于身體健康。

4 附言

（1）本實(shí)驗(yàn)以小米手環(huán)為測(cè)量工具，數(shù)據(jù)的精確性欠為妥當(dāng)，但作為定性分析和定量分析相結(jié)合的測(cè)量工具，還是有一定科學(xué)依據(jù)的。

（2）由于小米手環(huán)的工作原理，入睡和醒來(lái)時(shí)間的差不一定等于睡眠時(shí)長(zhǎng)。

（3）由于數(shù)據(jù)均是在自然狀態(tài)下測(cè)且測(cè)量對(duì)象為同一人，故實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較容易受客觀因素影響，也會(huì)存在一定的偶然性。