优化CCC-r图控制限:提升高产量过程监控灵敏度

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" 本文探讨了在高产量过程监控中,如何优化累计合格品数控制图(CCC-r图)的控制限,以提高对产品不合格率变化的敏感性。研究指出,当产品不合格率偏离目标值时,平均链长会增加,导致控制图的性能受到影响。通过数值解方法构建控制限的函数,并利用Matlab软件寻找最小值,实现了控制限的优化。优化后的CCC-r图可以更准确地定义平均链长,消除ARL-biased的性能问题,同时缩短对产品退化或不合格率上升的响应时间,提高监测灵敏度。该研究基于国家自然科学基金资助,由宋宗伟和宋向东在燕山大学理学院进行,主要涉及非参数统计和质量控制领域。关键词包括ARL-有偏、CCC-r控制图、控制限、平均链长、高产量和数值解。" 在高产过程的质量控制中,CCC-r图是一种有效的工具,它追踪在检测到r个不合格品之前的累计合格品数量。然而,当过程性能发生变化,即不合格率上升时,CCC-r图的平均链长(ARL)会出现增长,这会延迟对过程异常的识别。为了改善这一情况,研究者采用了数值解方法,通过构建控制限的数学模型,借助Matlab的数值求解功能,找到控制限的最佳设置,以最小化ARL的增长。 平均链长是衡量控制图性能的关键指标,它表示在发现异常之前平均需要检查的产品数量。当平均链长过长时,意味着控制图对过程变化的反应较慢,降低了监控效率。通过精确计算和优化控制限,可以确保CCC-r图在过程质量下降时能更快地发出警报,从而提高过程监控的灵敏度和效率。 ARL-biased是指控制图的平均响应时间受到偏差影响,优化后的控制限能够消除这种偏差,使得控制图的统计特性更加稳定和可靠。这对于高产量的生产环境尤为重要,因为快速识别并纠正质量问题可以显著减少潜在损失,保障产品质量并降低成本。 数值解方法在解决此类优化问题中扮演着关键角色,它允许研究人员在复杂函数中找到最优解,而无需解析解。在此研究中,Matlab作为强大的数值计算工具,被用来计算控制限的最小值,实现对CCC-r图的优化。 通过对CCC-r图控制限的优化,不仅可以提高过程监控的及时性和准确性,还可以提升整体生产效率,特别是在高产量的制造环境中。这种方法的应用有助于企业实现持续改进,确保产品质量的稳定性,并减少由于质量问题导致的损失。