一种考虑多变统计参数的质量控制图经济模型构建方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑多变统计参数的质量控制图经济模型构建方法，首先构造多变质量统计参数质量控制图，在X控制图的统计性能指标的基础上，推导出单位时间平均成本的确定方法，结合优化算法，多元正态分布，在综合采样成本、维修成本、误报警成本及失控状态下过程运行成本等基础上，建立基于多变质量统计参数质量控制图经济统计模型。本发明专利技术的方法与现有固定参数X(FSIX)控制图相比，比FSIX控制图具有更好的统计经济性能，解决了控制图不同采样初始状态下统计性能表现、以单位时间成本最小为目标的相关样本控制图多变质量统计参数的设计问题，为制造业和相关行业降低生产成本、提高产品质量提供理论基础和决策建议。高产品质量提供理论基础和决策建议。高产品质量提供理论基础和决策建议。

【技术实现步骤摘要】
一种考虑多变统计参数的质量控制图经济模型构建方法


[0001]本专利技术属于质量控制图
，具体涉及一种考虑多变统计参数的质量控制图经济模型构建方法。

技术介绍

[0002]随着计算机技术的快速发展和生产线的广泛应用，质量控制图技术也得到快速发展和广泛应用。控制图的主要作用是：分析判断生产过程的稳定性，统计控制状态；及时发现生产过程中的变异现象和缓慢变异，预防不合格品发生。因此，研究控制图的主要目的就是不断改善控制图的性能，提升其监测过程变异原因的能力。
[0003]统计控制图是统计过程控制的重要工具，其作用是使生产过程处于受控状态从而保证产品制造质量。传统的控制图是静态的，而近期发展的控制图是动态的，这种动态设计可以使控制图更快检测到过程的异常变异。衡量控制图优劣的标准主要为统计特性与实施成本，即统计性和经济性，国内对统计性的研究较多，而对经济性却研究较少。
[0004]衡量控制图优劣的标准主要为统计特性与实施成本，即统计性和经济性。比如可变采样区间(Variable Sampling Interval，VSI)控制图，研本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑多变统计参数的质量控制图经济模型构建方法，具体步骤如下：S1、构建多变质量统计参数质量控制图；S2、基于多变质量统计参数质量控制图，结合优化算法，构建多变质量统计参数控制图经济统计优化模型。2.根据权利要求1所述的一种考虑多变统计参数的质量控制图经济模型构建方法，其特征在于，所述步骤S1中，具体如下：S11、设计多变质量统计参数质量控制图的参数；X控制图被控制限(UCL,LCL)和警戒限(UWL,LWL)分割成三个区域：安全区，警戒区和行动区；控制区域被分为中心区域：I1＝(
‑
W,W)和警戒区域I2＝(
‑
K,
‑
W]∪[W,K)，K、W表示坐标轴上对应的值；一个控制图的设计一般依赖于采样间隔(d)，样本容量(n)和控制界限(k)三个参数；多变统计参数控制图设计：如果第i个统计值接近控制界限时，采取缩短下一个采样间隔d
i+1
，或者增大下一个样本的容量n
i+1
或者减小控制界限k，以及时确认制造过程是否正常；如果当前第i个统计值靠近目标值或中心线，可以增大采样间隔d
i+1
或者减小下一个样本的容量n
i+1
，或者增大控制界限k，以避免造成额外成本；受控状态期间即从过程起始点至变异发生的时间长度；假定受控期间的期望长度为1/λ，λ表示过程变异随机发生的频率；其中，定义O为失控时期时长，T
*
表示变异发生时刻起至变异信号被检测到之间的时长，U表示变异发生所在采样间隔的长度，Y表示变异发生前临近采样点至变异发生点之间的时长，Z表示从变异发生的下临近采样点起至变异信号被检测到之间的时长，N表示从变异发生起至变异信号被检测到为止的采样次数；则可得：T
*
＝U
‑
Y+ZE(R
i
)表示过程处于失控状态下的平均采样间隔，q1表示当过程处于失控状态时样本均值落在控制限之外的条件概率；N服从参数为q1的二项分布：E(N)＝1/q1其中，E(N)表示N的期望值，d
j
表示第j次变异发生所在的采样间隔长度，表示过程处于失控状态已知样本均值落在控制限以内时样本均值落在区域I
j
的条件概率，设定把均值控制图的控制限内区间划分成m个区域I1,I2,...I
m
；从变异发生的临近采样点起至变异信号被检测到之间的时长Z为：Z＝(E(N)
‑
1)E(R
i
)则可知T
*
，U，Y，Z的关系，因此有：
其中，E(T
*
)、E(U)、E(Y)、E(Z)分别表示T
*
，U，Y，Z的期望值，表示过程处于受控状态已知样本均值落在控制限以内时样本均值落在区域I
j
的条件概率；根据U的期望值可推出：预先设定S0为受控期间的期望采样次数，S1为失控期间的期望采样次数；r
l
(l＝1,2,...m)表示长度为l的采样间隔在变异发生前所出现的次数，事件A表示变异发生在第(r1+r2+...+r
m
)次采样与第(r1+r2+...+r
m
+1)次采样之间，注意到变异发生所在的采样间隔长度为d1,d2,...d
m
中的某一个值，设该值为d
j
，定义事件B
j
为在第(r...

【专利技术属性】
技术研发人员：任显林，田依多，韩呈瑞，陈来贤，任政旭，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：