误差流理论在劳动密集型制造业中的应用研究

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制造企业特别是劳动力密集型制造企业在我国分布非常广泛,是国民经济的重要组成部分。在经济全球一体化的进程中,这类企业的产品质量水平和对市场的快速响应能力变得至关重要。如何提高生产效率和产品质量水平、降低生产成本和产品次品率越来越受到人们的广泛关注。本文以制鞋业这种典型的劳动力密集型制造企业为研究对象,分析了劳动力密集型制造装配过程的质量控制特点和面临的主要问题,并且总结归纳了迄今为止国内外学者对该模式的研究现状和行业应用现状。在此基础上,提出了一种基于Run-to-Run技术的联动控制方法。该方法以多个工序为控制对象,以多阶段过程输出MSE为优化目标,实现整个制造系统的联合控制。本文主要分为质量诊断和质量控制两部分内容。质量诊断方面首先提出了一个新的过程波动衡量指标:过程变异率。然后在这个概念的基础上提出了尺寸传递链的波动分析方法,并设计制作了过程变异率计算软件用来快速诊断装配制造过程中各工序质量波动程度,进而对误差源进行定位。品控工程师根据诊断结果,结合生产的相关经验就可以有针对性地采取措施,从而实现快速诊断及时改善。质量控制方面首先构建了两阶段和多阶段的Run-to-Run过程传递控制模型,并以过程输出的MSE为优化目标进行了理论求解,以解集形式和数据查询表形式给出了最优联动控制策略。然后考虑到实际生产中模型参数的不稳定性,在联动控制模型中应用了EWMA控制器。最后对所讨论的数据模型和控制策略在有效性和稳定性方面进行了理论分析和仿真验证。最后我们以H集团公司某生产部门的鞋子面部生产过程为案例验证本方法的实际应用效果,数据结果显示本文提出的模型和方法有效性较好并且具有很强的实用价值,方便简单易于操作。
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