连续批加工过程中嵌套自相关数据的控制图设计

文章研究了连续批加工制造过程的质量控制问题,针对工艺参数数据具有"嵌套"和"批均值自相关"的特性,提出了一种新的嵌套自相关控制图,即以嵌套控制图为基础,引入自协方差函数和自相关函数,修正了传统嵌套控制图的控制界限,使之适合嵌套自相关过程。并运用常规休哈特控制图、嵌套控制图和嵌套自相关控制图对一个实例进行了比较分析,结果表明常规休哈特控制图和嵌套控制图容易产生错误报警,而嵌套自相关控制图可正确地判断过程是否处于受控状态。     

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.     

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。     

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.     

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…     

管理图判断规则的统计原理

1924年5月16日美国休哈特博士首创管理图。开始把数理统计方法运用到质量管理中，从而开创了统计质量管理（S．Q．C）的历史。运用管理图可作为分析和控制生产工序质量是否稳定，有无异常原因的主要工具，达到防患于未然的目的。利用管理日判断生产过程是否处于控制状态的基本准则是：1、点子不在管理界限外（或界限上）；2、点子的排列没有毛病，是随机的。若满足以上两条准则就判断生产过程处于控制状态，否则就判断生产过程异常。如果我们应用管理图对生产过程不断地进行监控，那么就能够对系统因素的出现及时告否；而在告警之后，我们…     

用控制图分析交通死亡人数的实例

控制图自上世纪20年代发明以来,广泛用于生产过程控制.在先进国家,也逐渐将控制图用于服务业.按ISO9000质量体系标准族观点,“一切工作都是通过过程完成的”.应用控制图来分析、控制和改进服务过程,也是题中应有之意.美国一些专家,干脆称控制图为“过程行为图”.美国田纳西州的报纸,根据安全部门提供的数据,发布了“交通死亡人数连续三年直线下降……”的头条新闻.但国际著名的统计学家、美国“质量”杂志的专栏作家维勒先生,却根据新闻中过去25年的每年交通死亡人数(见表1),作出了自己的分析和质疑.“数据表示着高速公路安全的任何实质性改变吗?”,维勒的作法是“把这些数据放到过程行为图(即控制图)上”.这里他了选择了单值和移动极差控制图,即XmR图.     

带有（2，3）转换规则的VSSIX控制图的经济设计

文章在已有VSSIX控制图基础上，增加了（2，3）转换规则，构建了相对应的控制图经济模型，给出了相应的费用函数。运用马尔可夫链方法推导出ATS、AATS、ANSS、ANOS的表达式。针对具体实例，运用遗传算法搜索了经济设计的最优解，与现有的VSSI霄控制图进行了比较分析，结果表明（2，3）VSSIX控制图可以显著缩短报警时间，节约生产费用。     

基于MMSE的AR(2)过程质量监控

基于AR(2)过程,讨论了MMSE对自相关过程进行调整的效应;进而定义信噪比、ARL和报警概率评价调整对控制图探测均值偏移的影响,发现当过程均值发生偏移时,能否及时发现取决于过程的自相关程度和均值偏移的模式,而均值偏移模式起着支配作用。     

多变量自相关控制图在货币政策预警监控中的应用

质量管理理论中的控制图通常都是对质量过程进行监控的。文章将多变量自相关控制图首次引入货币政策效果的监控中,对我国货币政策的执行效果进行预警控制,结果表明我国货币政策经常出现失控状况;文章还分析了影响货币政策稳定性的因素,并针对失控的原因提出了相应的政策建议,为货币政策等金融领域的多变量时间序列数据提供了预警监控的另一种途径和方法。     

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.     

小批量生产的单值统计控制图

单值控制图主要是在每批产品或每一抽样间隔内只能得到一个观测值的情况下，用于判断生产过程的平均值是否保持在所要求的水平。常规单值控制图的控制限是根据从正常生产条件下所生产的产品中至少抽取50件产品来制订的。如果生产的批量不大或者在生产开始阶段，这个规定就使常规控制图不能有效地使用。本文设计样本数据较少时单值控制图的控制限，使得不论所检验的产品多少，都能可靠地使用。一、常规单位控制图的控制限我们知道，影响产品质量的因素有系统性因素（或异常因素）和随机性因素两类。如果生产过程中只有随机因素影响产品的质量…     

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。     

自相关过程的监测与调整

利用控制图进行统计过程控制的基本假设为观测值相互独立并服从正态分布,然而,由于过程中某些不可消除因素的影响,使得实际过程的输出观测值常常是自相关的,而工程过程控制(EPC)可以消除观测值的自相关性。本文在比较分析过程监测与调整的基本原理基础上,给出了监测与调整自相关过程的的概念模型,并运用一个例子加以说明。     

监测SPC/EPC整合过程的残差控制图研究

针对SPC/EPC整合中的自相关问题和窗口问题,在分析整合监测规律的基础上,构建了SPC/EPC整合过程的AR(3)时间序列模型,并分析了模型的稳定性条件,构建了监测整合过程的残差控制图,通过仿真比较实验表明:该方法与常规控制图相比能准确监测到异常扰动的发生并能解决窗口问题.     

基于贝叶斯理论的质量控制图异常模式识别

在应用控制图实施质量控制的过程中,及时、准确地识别出控制图异常模式,对于引发过程异常的原因诊断以及消除意义重大.传统的识别方法需要预先获知模式的特征信息或大量的特定模式数据,制约了方法的应用.文章以绘制控制图的样本统计数据为基础,逐点计算各种模式参数的极大似然估计量,应用贝叶斯规则推算各模式出现的信度大小,并依据每个采样时点模式决策统计量的取值,对控制图模式做出判断.数值仿真实验验证了本文所提方案对于基本控制图模式在识别率与灵敏度方面的有效性.     

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.     

两个系统因素影响下的联合动态均值图

本文研究了两个系统因素下过程控制中样本容量和抽样区间的联合动态均值图（VSSI）,并利用马氏链方法研究了动态均值图的性质。结果表明：VSSI图比VSS图,VSI图及FSSI图能更快地发现过程均值的漂移,因此,VSSI图对于快速检测遭受不同类型系统因素的过程更加有效,且对均值的敏感性增加,最后给出了联合动态均值图在生产中的一个应用实例。     

可变抽样区间中位值-极差联合控制图的经济设计

在统计质量控制中,通常利用中位值X图和极差R图来控制生产过程的均值和方差.文章建立了可变抽样区间的中位值和极差联合控制图,同时提出了一种费用函数以提供最优化设计参数的方法,最后通过一个例子说明了该模型能节约成本.     

可变抽样区间均值图的改进方法

使用控制图监控一个过程的通常作法是用固定的抽样区间在过程中抽取样本。Reynolds等人提出了可变抽样区间均值图。文章在Reynolds方法基础上通过寻找控制图的最优控制限和警戒限来增加控制图的灵敏度。同时对两者的平均报警时间进行了比较。结果表明,该方法是对可变抽样区间均值图的一种较好的改进。