参数估计条件下的FEWMA控制图性能研究

在传统的FEWMA控制图研究中,通常将参数设为已知常量,从而忽略了工程实践性.文章应用Monte Carlo仿真方法计算参数估计条件下的FEWMA控制图受控时的平均运行链长,分析了估计参数对控制图的性能影响,并设计了参数估计条件下能保证统计性能的FEWMA控制图设计方法.     

基于参数估计的贝叶斯均值控制图研究

在传统的贝叶斯控制图研究中,通常将参数设为已知常量,忽略了工程实践性.文章对参数估计条件下的贝叶斯均值控制图性能展开研究,应用Monte Carlo仿真方法计算贝叶斯控制图的性能指标平均运行链长ARL0,分析了参数估计对控制图的性能影响,阐述了影响趋势的本质原因,设计了参数估计条件下保证统计性能的贝叶斯控制图设计方法,为拓展贝叶斯控制图的工程实践性提供了有益的尝试.     

自相关过程的ARMA控制图

由于自相关过程违背了过程输出数据独立性的假定,使得常规控制图的有效性降低。ARMA控制图技术使用自回归移动平均模型作为统计量,依据两个信噪比指标来确定适宜的参数值。文章运用平均链长(ARL)系统研究了ARMA控制图的检测性能,并与残差图进行了比较。模拟结果表明,在自相关条件下,ARMA控制图对均值偏移具有较高的检测灵敏性。     

基于累积和控制图改进的累积得分控制图

文章针对双边的区域控制图的累积得分思想,设计单边累积得分控制图.利用马尔科夫链的方法计算其平均链长,并与传统的控制图比较.结合快速初始响应方法,设置改进控制图的初始响应值,与带有初始响应的累积和控制图进行过程失控的平均链长的对比.在存在偶然性因素下,改进控制图与传统累积和控制图比较.     

残差控制图检测能力分析及效率评价

当质量过程呈现自相关现象时,残差控制图是解决其控制问题的有效方法之一.但是与常规控制图相比较,两者检测性能有很大不同.本文应用检测能力指数和平均链长两种衡量指标,评价了质量过程为AR(1)的残差控制图对异常状态的检测能力.     

自相关对MEWMA控制图影响的模拟研究

为了分析样本协方差不同时自相关结构对常规多元控制图监测偏移能力的影响,针对传统样本协方差矩阵S_1和基于相邻向量差数据构建的协方差矩阵S_2的两种不同取值,通过Monte Carlo模拟对比忽略自相关的原始数据和考虑自相关时基于多变量时间序列模型VAR(1)构建的残差数据的两种情况,以平均运行链长比较了不同均值偏移大小及不同自相关结构下多元控制图的性能。对比结果发现:基于VAR(1)模型的残差MEWMA控制图整体表现更佳,可以更快地捕捉到均值的变化,且该控制图在均值偏移大于一个标准偏差时监测效果更明显;当S_2作为总体协方差估计值时,基于残差数据构建的MEWMA控制图受控平均运行链长ARL_0较低,但该方法能更快地检测到均值的偏移。最后通过一个案例验证了结论的准确性。     

基于自相关过程的控制图的性能评价

文章以AR（2）过程为例,对控制图监测自相关过程失效的原因进行了探讨,以平均运行长度（ARL）为评价指标,通过仿真分析验证了自相关性对控制图性能的影响。     

可变抽样区间泊松EWMA控制图的经济设计

文章主要讨论质量特性值服从泊松分布时,可变抽样区间的指数加权移动平均(EWMA)控制图的经济设计问题.首先建立可变抽样区间泊松EWMA控制图的经济模型,使期望总费用期望总费用最小来确定参数的最优值；其次用遗传算法来寻找经济模型的最优解；最后对可变抽样区间泊松EWMA控制图的经济模型进行最优性分析.     

通用型指数加权移动平均控制图的设计

为提高质量控制图监测微小到中等过程偏移的灵敏度,文章提出一种新的用于过程均值监控的通用型指数加权移动平均(UEWMA)控制图,该控制图是EWMA控制图的一般性推广,根据数据特征,自定义选取平滑系数λ₁,λ₂,…,λ_s,使控制效果达到最优;给出UEWMA控制图的均值与控制限的求取方法,并推导出平均运行长度(ARL)和运行长度标准偏差(SDRL);最后,研究平滑系数对该控制图性能的影响,并将其与现有控制图监测微小到中等过程偏移的灵敏度进行比较。研究结果表明,UEWMA控制图通过数据特征设计平滑系数,具有灵活性好、灵敏度高、扩展性强和控制效果好的特点。     

基于加权似然比检验的监控线性曲线的控制图

文章提出了一种基于加权似然比检验的阶段二监控线性曲线的控制图,称为WLRT图,并通过平均运行长度来衡量控制图的性能表现。模拟结果表明,WLRT图对于线性曲线的截距、斜率、标准差的变化及截距和斜率同时变化都具有很好的检测能力。通过与其他几种控制图的性能比较,得出WLRT图能较快地发现过程变化,而且设计简单、操作方便。     

六西格玛管理中小波动控制图

控制图自休哈特创立以来,不断得到改进和优化,形成了多种类型的控制图,如常规控制图、通用控制图、小波动控制图、小批量控制图、多元控制图、选择控制图等等。上一期介绍了常规控制图,这一期将介绍小波动控制图的制作方法。无论是计量值还是计数值的常规控制图,图上的任一点只利用了过程当前样本的信息,而没有考虑所抽取的其他样本的信息,因此对过程的小波动(尤其是小于1σ的波动)不够灵敏。为了克服此缺陷,在休哈特控制图后,又出现了控制过程小偏移的累积和控制图(C U S U M)和指数加权移动平均控制图(E W M A)。这两种图适用于对连续…     

CUSUM和Cuscore控制图平均运行长度上界的估计

平均运行长度(ARL)是判断一类控制图监测变点效果好坏的重要工具.文章首先给出了特征指数取值(0,1)且均值不为常数时CUSUM控制图在Levy稳定过程中ARL上界的估计,改进了均值为常数时的结论;随后给出了特征指数取值(0,1)且均值不为常数时Cuscore控制图在Levy稳定过程中ARL上界的近似估计,完善了特征指数取值(0,2]时Cuscore控制图ARL的估计;最后通过数值模拟比较了两种控制图在监测Levy稳定过程均值变点中的效果和差异,结果表明Cuscore控制图比CUSUM控制图的监测效果好.     

系统误差对控制图监控效能的影响分析

随着科学技术的发展,计算机技术越来越多地应用到企业生产管理中,这就要求我们在进行数据测量时必须保证数据的准确度。文章主要利用平均运行长度分别分析了定值系统误差和变值系统误差对控制图过程监控效能的影响,同时又简要说明了变值系统误差的不确定度问题。     

基于可变样本容量的计数值控制图的改进

文章在对计数值控制图的控制限的设计上提出了一种新的方法.计数值控制图--如P图和U图在面对样本容量不同的样本时往往会出现不同样本的控制限不一致的情况,这就需要对控制限的设计进行一定的变型.以往所提出的方法有取均值和标准化等,文章提出的方法是对给定的参数,如不合格品率p值进行变型,加上一个权重值,建立了一个新的控制图,即加权计数值控制图,使之在计算控制限时可以规避不同样本容量所带来的问题.     

具有可变抽样区间的Poisson INAR(1) CUSUM控制图

文章主要对监测取整且自相关的泊松数据所用的控制图(Poisson INAR(1)CUSUM)进行研究,并且对此控制图进行了可变抽样区间设计;利用马尔科夫链方法计算其平均报警时间,计算结果表明,所设计的动态Poisson INAR(1)CUSUM控制图比固定抽样区间的控制图有更好的监控效果。     

角度质量控制图的特性及分析

文章研究角度质量控制图在典型分布、样本统计量与抽样分布、控制界限表达形式和过程能力指数等方面的特性.与传统的计量控制图相比,这些特性反映了方向数据统计与传统的概率统计在研究方法与结果的表达形式上的明显区别.     

六西格玛管理的常规控制图

上一期介绍了SPC与控制图原理,这一期介绍几种常规控制图的制作方法。控制图的分类从控制图绘制的原理看,休哈特(W.A.Shewhart)于1924年提出的采用3原理绘制的控制图称为常规控制图。之后统计工作者又提出了许多其他非常规控制图。本文以下内容介绍常规控制图,非常规控制图在下一期介绍。按照控制图所采用的控制变量的类型划分为计量值控制图和计数值控制图。计量值控制图的控制变量是可以连续计量的,属于连续型随机变量,一般要求其服从正态分布,例如控制变量为长度、温度、时间、电流、电压等;计数值控制图的控制变量是不可以连续计量的…     

基于质量损失函数的可变抽样区间X-R图优化设计

文章针对过程异常导致均值和标准差同时发生漂移的情况,考虑田口质量损失、误报警损失、维修成本和抽样成本等,构建了综合损失模型,提出了可变抽样区间X-R图优化设计方法。通过选择最优样本容量、长短抽样区间、X和R图的控制限和警戒限,使单位时间平均损失最小。数值计算说明了模型的使用方法;灵敏度分析研究了均值漂移参数和标准差的大小对控制图优化设计的影响。     

基于质量损失函数的ARMA控制图经济设计

为提高统计过程监控灵敏度并减少监控费用,文章研究了自回归移动平均(ARMA)过程的统计与经济设计问题.首先构建ARMA控制图监控自相关过程,基于田口质量损失函数对ARMA控制图进行经济设计并构建经济模型;利用遗传算法求解,确定ARMA控制图的五个参数[n,h,k,φ,θ]最优组合,使单位时间费用最低.最后,对该模型的参数进行灵敏度分析,由此得出在实际监控过程中与单位时间期望费用相关的参数,以减少质量损失.     

可变抽样区间(-X)图的优化设计

统计过程控制是提高产品质量,节约生产成本的有效方法,控制图是统计过程控制的主要工具.控制图统计设计是以最小化失控ATS为关注焦点,不能有效测度失控状态带来的损失.文章将控制图的运行和质量损失联系起来,在假定均值漂移服从瑞利分布的情况下,提出了随机过程漂移的可变抽样区间(-X)图优化设计方法;通过调整样本容量、长短抽样区间、控制限和警戒限,使平均失控田口损失函数最小;研究了模型参数对控制图设计的影响.