基于瑞利分布的形位误差统计过程控制比较研究

介绍了一种新的统计过程控制模式--基于瑞利分布的控制图,分别用基于瑞利分布的控制图、休哈特控制图与EWMA控制图对瑞利分布数据进行监控并作了对比分析,认为基于瑞利分布的控制图对某些形位误差的监控效果优于休哈特控制图.在过程发生突变时基于瑞利分布的控制图比EWMA控制图更灵敏,而在过程发生小偏移时EWMA控制图更灵敏.指出将基于瑞利分布的控制图与EWMA控制图联合共同监控过程质量, 可使监控效果更直观有效.     

指数加权移动平均变异系数控制图的改进

为探究在实际生产中,历史数据权重对控制过程的影响,以及减小权重,仅影响控制图一部分偏移灵敏的情形,提出双平滑系数控制图(DRES控制图).新的控制图用两个单边统计量重置的指数加权移动平均变异系数控制图来监测向上或向下的偏移,即选取两个大小不同的平滑系数,对原有控制图进行改进,重新构造了控制限,使得对大小偏移都有很好的监测能力.研究结果表明:利用平均链长的对比,新的控制图在变异系数发生无论大偏移还是小偏移都相对灵敏.     

一种改进的多元指数加权移动平均控制图

对多元指数加权移动平均(Multivariate Exponentially Weighted Moving Average,MEWMA)控制图的优化方法进行了深入研究.在绘制控制图的第一阶段,利用基于相邻向量差的数据矩阵构建的协方差矩阵S2作为总体协方差矩阵Σ的估计量,建立了一种改进的MEWMA图.在均值向量发生阶跃偏移和单向持续偏移两种不同失控模式下,比较分析了传统的MEWMA图以及改进的MEWMA图的信号概率和平均运行链长.仿真结果表明,在平滑系数r和偏移系数λ较大时,该改进方法显著提高了MEWMA控制图的监控性能.     

可变抽样区间图

常规控制图是每隔固定时间从过程中抽取样本对过程进行监控.根据样本均值落在控制图上的位置而变化抽样区间的长度即为变抽样区间图的思想实质.利用马氏链方法计算了变抽样区间控制图的统计效率测度.初始表现和稳态表现均表明在不增加受控时平均报警时间下,变抽样区间X图比标准休哈特图更具有实际效率.     

广义方差累积和控制图

为了克服休哈特型多元离差控制图对小偏移和中等偏移检出力很低的特点,开发了一种广义方差累积和控制图.这种控制图理论严密,步骤简明,可操作性好,具有较高的实用价值.     

抽样区间可变带有警戒限的中位值控制图

针对在统计过程中控制图出现异常时发出信号时间长短的问题,将带有警戒限的中位值控制图推广到抽样区间可变的情形,设计了可变抽样区间带有警戒限的中位值控制图(WLVSI图),利用Markov链理论推导平均链长(ARL)公式,计算发信号前的平均时间,并与常规控制图、带警戒限的中位值控制图作出比较.结果表明:控制图的抽样区间可变时,发信号前的平均时间更短,较之固定抽样区间的控制图更合理,改进后的控制图用于实际生产中可提高效率,减少不合格品数,从而降低经济损失.     

同时监控过程均值和方差漂移的VSI EWMA平均损失控制图设计

结合WLE控制图和VSI EWMA控制图,提出了基于田口损失函数下的可变抽样区间的EWMA控制图（简称VSI EWMA平均损失控制图）,它是一种在抽样区间可以变化的条件下能够同时检测过程均值和方差漂移的控制图;同时构造的新控制图通过添加控制限区分漂移类型,即在过程失控状态下区分是过程均值发生了漂移还是方差发生了漂移,或者两者都发生了漂移.通过与FP EWMA平均损失控制图及X-～S控制图进行比较,得出新构造的控制图对过程漂移具有更好的敏感性.     

监视过程均值变化的残差控制图检测能力分析

对过程实施统计质量控制的基本假设前提是观测值彼此独立,但实际工作中经常出现过程的观测值存在自相关的现象.若自相关过程的残差满足独立同分布条件,对残差实施控制图监视是解决自相关过程控制的方法之一.应用检测能力指数和平均运行长度两种衡量指标,分析了自相关过程由时间序列模型AR(1)描述时,残差控制图对过程均值变化的检测能力.结果表明,残差EWMA(φ≤1-λ)控制图对过程均值小偏移较灵敏,当φ<0时,残差EWMA控制图对过程均值大偏移的检测能力略差于残差Shewhart控制图.     

存在不可控系统因素时建立P图的简捷方法

在质量管理中,对存在不可控系统因素的情况直接应用休哈特 P 控制图时,往往不能起到监控质量特性的作用,本文提出了在这种情况下应用 P 图的新方法.     

基于打点靠近控制限的过程判异准则的选取

控制图与假设检验共同承认质量统计观点,即承认质量个体的变异性与质量总体的统计规律性.指出在认识世界的过程中,事物之间具有的差异是绝对的,而事物之间的联系以及事物之间存在的规律性却是相对的.介绍休哈特的“一点出界即判为异常”的判异准则.基于样本打点靠近控制限分布的情况,构建若干过程异常的判断准则.     

模糊控制图及其应用

给出了模糊控制图，克服了传统控制图的突变之缺点．应用实例表明ｐ图要比传统的ｐ图更灵敏．     

一种SPC控制图的优化算法研究

统计过程控制SPC技术是保证预防原则、实现过程控制的科学管理方法,其应用已不再局限于工业领域.传统的单变量SPC控制图虽能反映整个过程的变化趋势,但只对较大的偏差敏感,对持续的、较小的偏差反应迟钝.提出了一种加权控制图的优化算法,这种算法能够反映较小偏差的变化,并以-X-R控制图为例加以比较.     

WEB页面下的通用动态数据图表实现技术

ＭＩＳ系统的开发正在由Ｃ／Ｓ模式向Ｂ／Ｓ模式迁移。数据的可视化在ＭＩＳ应用系统中起着重要作用。人们利用商业数据图表控件来实现ＭＩＳ系统数据图表,例如微软公司的ＭＳＣＨＲＴ２０．ＯＣＸ,但在基于Ｂ／Ｓ模式的ＷＥＢ页面上,该控件的一些传递数据的重要属性和方法不起作用。笔者从实际应用的角度介绍了如何在基于Ｂ／Ｓ模式的ＷＥＢ页面下动态地获取数据,并将获得的数据向该控件传递,实现动态数据图表的方法。利用该方     

自相关过程质量控制图的最优经济设计

正确设计质量控制图参数,对降低生产成本、保证产品质量具有重要意义 提出了基于控制图的ARL,并应用蒙特卡罗随机模拟进行控制图参数的最优经济设计方法 该方法也可以用于其他控制图的参数最优经济设计     

基于Bootstrap方法的分布未知情况下的小波动过程质量控制

讨论了在质量特性分布未知的情况下对小批量生产过程中产生的较小异常波动进行监控的一种Bootstrap WV-EWMA控制图设计方法.首先引入赋权方差法将任意未知分布转换为两个正态分布,由此构造WV-EWMA控制图.然后通过对有限样本进行多次随机有放回抽样的Bootstrap方法对未知分布的集中和离散程度进行较为有效的统计估计,由此建立能够对分布未知的小批量过程进行质量监控的Bootstrap WV-EWMA方法.以平均运行长度ARL（average run length）为监控效率的衡量指标,提出了这种小波动控制图方法的优化参数设计方案,并通过与已有的方法进行对比说明这种方法的有效性.     

基于主成分分析的EWMA图对单只股票短期交易的监控

针对影响单只股票短期交易价格的诸多风险因素及投资者如何做出投资决策的问题,以美股中的美国航空为例,采用主成分分析法和EWMA控制图结合的方案,对控制图检测出的异常点给予分析.并与Shewhart单值控制图和多元T方控制图进行对比.结果表明:所用方法可以更有效地对单只股票短期交易进行预警和监控.     

建立以游程论为基础的控制图判断准则

控制图是统计质量管理的基本工具。运用控制图的重要问题在于弄清工艺波动是否归因于随机干扰。但这只能间接地从过程的非随机状态即控制图上点子的非随机排列来加以判断。通常基于多项分布建立起来的判断准则,由于忽视了点子出现顺序的信息,检出异常原因的能力很低。Schewhavt,Mostel-ler,Swed 和 Eisenhart 对此曾有所改进,但仍然丢掉了许多信息。作者在本文中试图阐明运用游程论判断控制图的优越性,并基于不同种类不同长度游程数的概率函数建立一套非随机状态的判断准则。对于同样的显著水平,按照这套准则,一般可以用比传统方法较小的样本及早揭示可能的异常原因。     

基于dSPACE的汽车主动前轮转向试验台设计

以宝马和采埃孚联合开发的主动前轮转向系统为原型,基于dSPACE实时仿真系统,设计并搭建了主动前轮转向系统的硬件在环实时仿真试验台,给出了试验台的系统架构图,重点分析了试验台的实时仿真过程、主动转向控制方案、变传动比执行电机以及双行星齿轮机构的工作过程。基于此试验台,通过可变传动比、双移线等试验项目验证了主动前轮转向系统的可变传动比、横向稳定控制等功能,为主动前轮转向系统的开发和相关控制器的设计提供了支持。     

变厚度轧制轧件水平速度变化规律

为了揭示变厚度轧制过程轧件水平速度与轧辊垂直移动速度之间的关系,从分析变厚度轧制微元体变形入手,利用体积不变条件,建立了变厚度轧制变形区轧件水平速度关系微分方程(VGR-V方程).在给定的边界条件下对VGR-V方程进行了求解,得到了计算变形区轧件水平速度的表达式,同时验证了变厚度轧制同一时刻变形区轧件各断面秒流量不相等.给出了变厚度轧制过程的轧件水平速度分布的典型算例,从中可见各工艺参数对轧件水平速度的影响规律.该研究结果为变厚度轧制变形参数和力能参数求解提供了基础.