当前位置:文档之家› 自相关过程质量控制图研究方法综述

自相关过程质量控制图研究方法综述

自相关过程质量控制图研究方法综述
自相关过程质量控制图研究方法综述

0引言

经典质量控制图都是基于质量过程服从独立、同(正

态)分布的假定(IID )

,不适用于存在的大量具有自相关特性的数据过程。当过程正相关时,

常规控制图的ARL0很短;当过程数据存在负相关时,

控制图的ARL1过长[1]。近年来自相关过程的质量控制方法研究已成为国内外质量控制领域学者研究的一个热点问题。对数据存在自相关的过程的研究,可进一步完善统计过程控制的理论,为解决自相关过程的质量控制与诊断提供解决方法。

1自相关过程质量控制方法研究框架

自相关过程质量控制图的设计方法主要有如下五种

类型:第一类是修正控制图,

根据过程的相关性,调整控制图的控制线;第二类基于模型拟合残差的控制图,通过拟和过程模型来计算过程的残差,并作为控制图的变量;第

三类是基于模型预测的残差控制图,

基本思想是提前一步给出过程的预测值,如果预测准确,

则预测值和真实值的残差也具有独立同分布的性质,

可运用传统控制方法对预测残差进行监控;第四类是非模型方法,基本思想是稀释或消除数据序列间的相关性,

在此基础上运用传统控制方法或多元统计方法对过程进行监控;第五类是整合SPC 与EPC 方法,采用反馈控制的方法对实际生产过程进行补偿或调整,过滤数据的自相关性。

2文献分析及评述

2.1修正控制图Vasilopouos 和Stambonlis [2]引入了修

正的Shewhart 图,通过计算过程受控状态均值的方差,

给出了修正控制图参数的曲线。Wardell [3]评价了过程的相关

性对Shewhart 图的影响,

结果表明:对一阶正相关过程,控制线太紧,因而产生许多错误警报;而对一阶负相关,控制线太宽,过程均值的显著漂移可能检测不到,控制图的ARL 性质不好。

修正控制图的在实际应用中常常受到限制。

这是因为对于传统控制线,大多都是根据顾客对质量水平的要求而制定的,而且大多都已写入国际标准并被大家广泛认同,对于自相关过程,改变控制线的宽度常常会引起大家的误解,而且控制线的设定尚无统一被认可的准则。

2.2基于模型拟合残差的控制图Alwan [4]指出,利用过程稳态下自相关的观测值估计时间序列模型,

如果模型估计准确则利用模型拟合观测值,

其拟合后的残差序列相互独立,

满足常规控制图的基本假设前提。因此,可以用常规作图法对残差序列建立残差控制图进行过程监控。此

——————————————————————

—作者简介:周兆国(1980-),男,甘肃张掖人,军事交通学院院务部工程师,学士,研究方向为工程管理;张旭涛(1981-),男,河南叶县人,军事交通学院装备保障系讲师,在读博士,研究方向为装备质量管理。自相关过程质量控制图研究方法综述

Control Charts for Monitoring Autocorrelated Processes:A Literature Review

周兆国ZHOU Zhao-guo ;张旭涛ZHANG Xu-tao

(军事交通学院,

天津300161)(Military Transportation University ,Tianjin 300161,China )

摘要:传统的统计过程控制方法一般是以监测数据服从独立同分布的假设为前提,不适用于存在的大量具有自相关特性的数据过

程。梳理了自相关过程质量控制图的研究框架和方法分类,指出了各种方法基本思路、适用范围、优缺点,并展望了未来的研究方向。

Abstract:Conventional control charts are based on the assumptions that the data generated by the process are normally and independently distributed,which do not work well for the autocorrelated processes.In this paper,the research framework and methodology for monitoring autocorrelation process quality control are classified.Based on the analysis of basic ideas,scope,advantages and disadvantages for each kind of control charts,future research works are pointed out.

关键词:自相关过程;质量控制图;残差控制图;非模型方法Key words:autocorrelated processes ;control chart ;residual-based chart ;model-free approach 中图分类号:F204文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)18-0040-02

5改进后的情况

5.1改进后的喷头组件地面测试情况。改进后的喷头

安装在地面试验台,测量结果:电压28V,电流10A 。

5.2改进后的泵组件地面测试情况。改进后的泵组

件,安装到地面试验台测量结果:

电压28V 、电流15A 、流量10升/分。

5.3改进后的C07小飞机农药喷雾系统飞行测试情

况。改进后的C07小飞机农药喷雾系统进行飞行测试,

测试方法:见《C07小飞机验证飞行试验大纲》

测量结果:电压28V 、流量10升/分、雾滴直径80μm —130μm ,幅宽30m ,均匀性>=0.67。完全达到中国农科院原设计的性能

参数。

6总结

改进后的C07小飞机农药喷雾系统,于2004年在岳阳进行了两次农用作业,喷雾效果达到原设计的要求,受

到了用户的好评,系统工作正常,

减少了组件的故障率,提高了系统工作的可靠性,提高了农用作业的工作效率。

参考文献:

[1]单喷头水量分布的三角形组合均匀度又叠加计算.

[2]李小平,罗金耀.水利学报,2015-2.

[3]全国机泵委员会.工业泵选用手册[Z].化学工业出版社.[4]陈东.热泵技术手册[Z].

Value Engineering

后,许多同类问题的研究也都是基于这一基本思想展开的。Ryan等[5]评价了残差图的ARL性质,当过程存在正相关时,AR(1)均值偏移只是部分反映在残差之中,因此当过程均值发生偏移时,残差图的ARL与中心线图的ARL 相比,要大得多,因此在这种情况下,不适合使用残差图。

孙静[6]等人分别运用单值控制图和残差控制图就受控状况和失控状况的观测值对案例进行了分析比较。杨穆尔[7]利用AR(1)型模型对二元自相关过程残差T2控制图进行了研究。何桢、张敏[8]根据残差控制图对AR(1)自相关过程的过程能力分析方法进行了研究。

夏远强等人[9]建立了GARCH型自相关的质量过程,并基于残差提出了GARCH型控制图,为条件异方差的质量自相关过程控制提供了处理工具。

基于模型拟合残差的控制图是当前自相关过程质量控制的主要方法,但该方法严重依赖于模型的估计精度,当模型精度不够时,残差并非独立同分布,另外该方法对小的均值漂移不敏感,需要将残差控制图和CUSUM或EWMA控制图结合起来综合研究。

2.3基于模型预测的残差控制图Montgomery[1]建议用EWMA提前一步给出过程的预测值(One-Step-Ahead Prediction),使用预测值和真实值的残差做控制图。为了避免一般ARIMA模型识别和参数估计的复杂计算,崔敬巍[10]提出了可以利用贝叶斯动态预测模型提前一步预测残差建立控制图。随着人工智能方法的发展,人工神经网络[11]和支持向量机[12]等方法也广泛应用于自相关过程控制图设计中,但其基本思想仍是基于机器学习预测来构造残差控制图。

基于模型预测的残差控制图依赖于预测模型的选择和预测精度。当采用人工智能预测时需要解决参数选择和训练样本的问题。

2.4非模型方法控制图Runger[13]于1996年提出了非加权批量平均的方法,通过选取适当的时间间隔对原采样数据进行批量平均,以稀释原数据间的自相关性,在此基础上采用传统质量控制方法。

Alwan[14]对单变量自相关过程采取延迟时间的方法构造出多元独立同分布的变量,进而可以采用多元控制的方法来控制单变量自相关过程。Danel[15]改进了这种方法,提出了自回归T2控制图来控制单变量自相关过程,并分析了不同自相关系数和延迟时间的值对平均链长的影响。Zhang[16]利用自相关函数图判定过程的平稳性,选择合适的延迟时间降低数据间的相关性,使数据近似满足独立同分布假定,再将原序列映射到高维空间中,通过数据配对构造符合卡方分布的控制量进行质量监控。

非模型方法控制图中心思想是消除过程相关性,但往往会使数据利用效率不高,且研究均局限于单变量过程。

2.5整合SPC与EPC SPC与EPC整合是指先利用EPC方法消除数据间的相关性,再通过SPC监控生产过程。该方法是处理过程数据具有自相关性的有效方法。Del Castillo[17]给出了整合SPC与EPC一般方法。

整合SPC与EPC需考虑控制策略的选择以及控制成本的评估,以决定对平稳过程实施外在控制是否值得。

3总结与展望

自相关过程质量控制图的研究已日趋成熟,但仍有许多问题值得研究,如修正控制图的修正准则问题、残差控制图对均值漂移的敏感性问题、非参数模型方法数据利用效率问题、整合SPC与EPC的经济性评价问题。另外,现有方法大多都是针对单变量自相关过程的控制方法研究,如何对多变量自相关过程进行控制也是未来需要研究的一个重要问题。

参考文献:

[1]Douglas C.Montgomery.Statistical Quality Control:A modern Introduction(Sixth Edition)[M].John Wiley&Sons,Inc.2009.

[2]Faltin,F.W.,C.M.Mastrangelo,et al.Considerations in the monitoring of autocorrelated and independent data[J].Journal of Quality Technology,1997,Vol.29(2):131-133.

[3]Wardell,D.G.,H.Moskowitz,and R D.Plante,Run length distributions of residual control charts for autocorrelated processes [J].Journal of Quality Technology,1994,Vol.26(4):308-317. [4]Alwan,L.C.and H.V.Roberts,Time-series modeling for statistical process control[J].Journal of Business and Economic Statistics,1988,Vol.6(1):87-95.

[5]Ryan,T.P.,Discussion of Some statistical process control methods for autocorrelated data[J].Journal of Quality Technology, 1991,Vol.23(3):200-202.

[6]孙静.自相关过程的残差控制图[J].清华大学学报,2002,Vol.42(6):735-738.

[7]杨穆尔,孙静.二元自相关过程的残差T2控制图[J].清华大学学报,2006,Vol.46(3):403-406.

[8]何桢,张敏,董延峰.AR(1)型自相关过程的过程能力分析方法研究[J].工业工程,2006,Vol.9(2):16-19.

[9]夏远强,韩文秀,何民.GARCH型自相关过程及其质量控制图[J].天津大学学报,2003,Vol.36(1):92-95.

[10]崔敬巍,谢里阳.基于贝叶斯动态模型的自相关控制图[J].北京航空航天大学学报,2007,Vol.33(3):375-378. [11]Jamal Arkat,Seyed T.A.N.,Artificial neural networks in applying MCUSUM residuals charts for AR(1)processes[J],Applied Mathematics and Computation,2007,Vol.189.

[12]Ben K.I.,Limam Mohamed.Support vector regression based residual MCUSUM control chart for autocorrelated process[J]. Applied Mathematics and Computation,2008,Vol.201. [13]Runger,G.C.,and T.R.Willemain.Batch Means Control Charts for Autocorrelated Data[J].IIE transactions,1996,Vol.28(6): 483-487.

[14]Alwan,AJ and Alwan,LC.Monitoring autocorrelated processes using mutivariate quality control charts[C].Proceedings of the Decision Sciences Institute Annual Meeting,1994,3,2106-2108.

[15]Danel W.Apley and Fugee Tsung.The Autoregressive T2 chart for Monitoring Univariate Autocorrelated Processes[J].Journal of Quality Technology,2002,Vol.34(1):80-96.

[16]Xu-tao Zhang,et al.A New Model-free Control Chart for Monitoring Univariate Autocorrelated Processes[C].Proceedings of 2012IEEE19th International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management,2012,1:277-281.

[17]Del Castillo.E.,Statistical Process Adjustment for Quality Control,John Wiley&Sons,New York.2002.

自相关过程质量控制图研究方法综述

作者:周兆国, 张旭涛, ZHOU Zhao-guo, ZHANG Xu-tao 作者单位:军事交通学院,天津,300161

刊名:

价值工程

英文刊名:Value Engineering

年,卷(期):2013(18)

本文链接:https://www.doczj.com/doc/e016800613.html,/Periodical_jzgc201318018.aspx

质量控制流程图

3.1.1 现场质量控制流程图 施工准备 项工程施工计划施工方案 工程质量控制指标 检验频率及方法 材料、机械、劳动力、现 场管理人员准备 分项开工报告 批准 分项开工批复单 每道工序施工 施工测量放线 报告 检验试验报告设计施工复核 不批准 分析原因,及时修复改正或返工 材料检查工艺流程检查测量检测试验检测质检工程师检查 自检结果 工序交接报告 不合格 抽样检查资料检查试验抽测测量检测工序检验记录检查 交工报告 不合格 合格 交工证书 现场质量控制流程图

3.1.2 质量管理组织机构流程图 指挥长 生产副指挥长 质量安全 总工程师 材 料 厂 科 程 工 安全质量 试 验 室 指挥部质管 工程师 质量安全 委员会办 指挥部质管 工程师 工 程 队 队 程 工 程 队 工 质量管理组织机构流程图

3.1.3 质量检验总流程图 原材料取样 不 合 标准试验格 试验结果评定、是否合格 试验报告 实施控制检验 成品抽样检验 试验结果评定、是否合格 合格不合格 作业结论分析原因 结束提出处理意见 质量检验总流程图

3.1.4 工程材料、构配件和设备质量控制流程图 承包单位填写 《工程材料/构配件/设备报验单》 方法: 承包单位另选不合格 监理工程师审核 合 格 1.审核证明资料 2.到厂家考察 3.进场材料检验 4.进行验证复试承包单位使用 工程材料、构配件和设备质量控制流程图

3.1.5 技术质量主要工作流程图 图纸会审 参加设计交底 编制施工组织设计工程师审批 工程物料确认 进场验收 技术复核 分部工程验收 技术交底工程定位交接 甲方、监理确认工程师确认 隐蔽验收质量验收 资料审核 甲方、乙方、设计联合验收 交付使用送交资料和竣工图 回访维修 技术质量主要工作流程图

质量检验流程图

产品质量检验流程图 1. 产品质量检验流程与风险控制图 产品质量检验流程与风险控制 不相容责任部门/责任人的职责分工与审批权限划分阶业务风险 总经理技术总监质量管理部各生产单位段如果没有规范的产品开始 质量检验标准和操作 审批规范,企业生产的产 品质量就得不到有效 保障 如果对产品质量检验 的每个环节把关不 严,产品质量就会受 到影响,企业形象和 消费者利益也会受到 损害 如果不对产品存在的 审批质量缺陷和问题进行 反思总结,产品的质量 就得不到有效改善, 最终将不利于企业的 长远发展 1 审核制定质量检验标准 2 制定《质量检验 操作规范》 执行质量检验标准 3 原材料检验 4 在制品检验 5 产成品检验 6 编写《年度质检 审核 总结报告》 修订质量检验标准 及操作规范 结束 D1 进行生产 配合工作 D2

D3 2. 产品质量检验流程控制表 产品质量检验流程控制 控制事项详细描述及说明

1. 质量管理部会同相关部门及专业人员参考国家标准、行业标准、国外标准、客户需求 及本身制造能力等,严格制定产品质量检验标准,并报技术总监审核、总经理审批D1 2. 质量管理部应制定《质量检验操作规范》,对原材料、在制品、产成品的检查项目、质 量标准、检验频率、检验方法及使用仪器设备等进行详细说明 3. 原材料购入时,仓库管理部门应依据相关规定办理收料,并通知质量管理部人员进行 阶 检验,质量管理部检验人员应依照原材料质量标准及检验规范的规定完成检验,对不段 符合质检要求的原材料进行相应的退换货处理 控 D2 4.质量管理部检验人员对制造过程的在制品均应依照在制品质量标准及检验规范实施质制 量检验,以提早发现问题并迅速处理,确保在制品质量 5.质量管理部检验人员应依照产成品质量标准及检验规范实施质量检验,以提早发现问 题并迅速处理,以确保产成品质量 6.质量管理部应每年提交《年度质检总结报告》,对本年度产品质量检验的标准、规范及D3 执行情况进行总结,并提出产品质量检验标准及检验规范的修订意见相应建《产品质量管理制度》 关规范《产品质量检验操作规范》 规参照《企业内部控制应用指引》 范规范《中华人民共和国产品质量法》 《产品质量操作规范》 文件资料 《年度质检总结报告》 责任部门及责任人质量管理部、相关部门 总经理、技术总监、质量管理部经理

质量管理流程图

质量管理流程图集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

主题:第三部分项目控制管理????????????????????????[]?[]??????? 第三部分项目控制管理 7 项目进度控制 一般规定 项目进度控制应以实现合同约定的竣工日期为最终目标。 项目进度控制目标应按合同规定的承包内容将各项工作逐月进行分解和安排。 项目进度控制应建立以项目经理为中心的控制体系,项目控制负责人是项目进度控制的责任人,项目控制工程师是执行者。 项目控制部门应按下列程序进行项目进度控制: 1 根据合同确定的开工日期、总工期和竣工日期确定进度目标,明确计划开工日期、计划总工期和计划竣工日期,并确定项目分期分批的开工、竣工日期。 2编制设计、采购、施工和开车分项工作进度计划。分项进度计划应根据项目各要素活动间的工作逻辑关系确定每项活动的起止时间,并充分考虑人力资源、物资供应、现金流量和雇主的批准等其他保证性因素后综合确定。 3 根据合同规定,向雇主或雇主工程师提出现场施工开工申请报告,并按下达的开工令指定的日期开工。 4实施项目进度计划。当出现不必要的提前或延误等进度偏差情况时,应及时进行分析并决定是否调整,并应不断预测未来进度状况。 5 全部任务完成后应进行进度控制总结并编写进度控制报告 进度计划的编制 进度计划应根据项目管理的需要采取分级方式进行编制,项目经理部负责编制指导性总进度计划,分包商或供货商编制实施分步进度计划。项目总进度计划应由承包商职能部门审核后报雇主批准,项目分步进度计划由项目经理部进行审批和控制检查,报承包商职能部门和雇主备案。 总进度计划的编制应符合下列规定:

工程施工工序质量控制流程图

101 节 施工准备阶段流程图
编制项目质量计划


编制施工组织设计




施工预算的编制

N

编制物资需要计划


相关规范的收集
施 工 准 备 阶 段
项 目 部 组 成
图 纸 审 核










编写分部、分项施工方案 其它
配备施工操作人员 配备设备、机具 物资、材料的准备 工程定位的测量 现场的三通一平 临时设施的准备
编 写 开 工 申 请 报 告



Y理











方 检
Y理 签








工 程 正 式 开 工
N
其它

监理内业工作 监理外业工作
102 节 施工准备阶段的主要监理工作内容
监理技术准备 审批承包人工程计划
熟悉招标文件
编制监理规划
编制监理实施细则
审查施工设计图
建立监理质保、安保体系
监理图表上墙
审批施工组织设计
审批工程进度计划
审查承包人资源(工、料 机、资金需求)流动计划
审批承包人质量、 安全生产保证体 系 审批承包人提交的施工图
检查承包人保险及担 保、支付动员预付款
检查承包人图 表上墙工作
验收承包人施工定线 (导线网、水准网)
验收承包人测定地面线
检查承包人的临建工程实施
检查承包人的进场材料
验证并审批承包人的标准试验
检查承包人进场的标准试验
检查承包人占用工程用地
检查业主提供的施工条件
岗前培训


第 一 次 工 地
发 布 开 工 令
工 程 开 工



品质控制流程图(QC七大手法)

品质控制流程图(QC七大手法) 部门: xxx 时间: xxx 整理范文,仅供参考,可下载自行编辑

品质控制流程图外观:一般用目视、手感、对比样品进行验证; b>尺寸:一般用卡尺、千分尺等量具验证; c>特性:如物理的、化学的、机械的特性,一般用检测仪器和特定方法来验证。p1EanqFDPw ②进料检验方法:a 全检, b抽检 ③检验结果的处理: a>接收。 b>拒收<即退货)。 c>让步接收。

d>全检<挑出不合格品退货) e>返工后重检DXDiTa9E3d ④依据的标准:《原材料、外购件技术标准》、《进货检验和实验控制程序》、《理化检验规程》等等。 2、生产过程检验首件自检、互检、专检相结合; b>过程控制与抽检、巡检相结合; c>多道工序集中检验; d>逐道工序进行检验; e>产品完成后检验; f>抽样与全检相结合;RTCrpUDGiT ②过程品质控制首件检验; b>材料核对; c>巡检:保证合适的巡检时间和频率,严格按检验标准或作业指导书检验。包括对产品质量、工艺规程、机器运行参数、物料摆放、标识、环境等的检验。 d>检验记录,应如实填写。5PCzVD7HxA

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档