同时监控过程均值和方差的Max-EWMA控制图优化

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随着制造业的不断发展,质量监控更加关注高精度和快速响应,以便提高产品质量,并在过程出现异常问题时能够及时预警。在传统的质量监控中存在两种变异形式:一是过程位置参数发生变化,表示质量均值偏移目标值;二是过程尺度参数发生变化,表示质量方差存在一定幅度波动。论文基于二者加以联合,对同时监控过程均值和方差的Max-EWMA控制图给出两种优化思路和改进方向。首先,为使得同时监控过程均值和方差的Max-EWMA控制图的效率有进一步提升,论文对于Max-EWMA控制图引入可变抽样区间的动态设计,得到VSI MaxEWMA控制图。以增加警戒限的方式将控制图划分为三个区域,结合每次抽样的样本落入的区域信息,改变下一次抽样的区间间隔,充分利用每次的抽样信息,进而优化控制图的运行效率。其次,考虑到当生产过程情况未知时,很难设定合理的参数和选用适合的控制图来优化过程,所以基于扩大控制图的应用范围的考量,论文在Max-EWMA控制图的基础上设计增加休哈特联合监控,给出Max-EWMA&X整合模型,两个统计量同时运行,分别利用休哈特控制图和Max-EWMA控制图的优势,从整体上优化控制图效率。最后,基于以上提出的两种优化方法分别进行效率说明。对于VSI Max-EWMA控制图,通过计算过程平均报警时间,模拟不同程度、不同参数的偏移,将其与其它控制图对比,数据结果表明VSI Max-EWMA控制图效率有了明显提高,进一步为企业生产降低成本;对于Max-EWMA&X整合模型,通过计算整合模型的平均链长,将整合模型与传统Max-EWMA控制图对比,数据结果表明,整合模型在过程存在较大偏移时存在明显的效率优势,以及通过模拟不同偏移水平后发现,整合模型的整体效率优于原有模型。
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