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[期刊] 统计与决策  [作者] 王秀红  
针对SPC/EPC整合中的自相关问题和窗口问题,在分析整合监测规律的基础上,构建了SPC/EPC整合过程的AR(3)时间序列模型,并分析了模型的稳定性条件,构建了监测整合过程的残差控制图,通过仿真比较实验表明:该方法与常规控制图相比能准确监测到异常扰动的发生并能解决窗口问题。
[期刊] 工业工程  [作者] 王秀红  
为解决统计过程控制(SPC)/工程过程调整(EPC)整合引起的传统SPC控制图监测异常扰动效率低的问题,提出了采用神经网络技术监测SPC/EPC整合过程的策略,并对神经网络模型结构和参数设置进行分析,构建过程输入、过程输出及两者的协方差为输入参数,异常扰动发生与否为输出参数的3层神经网络模型。为验证该方法的性能,进行了大量的比较实验:即对相同的样本,分别采用Shewhar图、CUSUM图和上述神经网络模型进行监测。实验结果表明:神经网络模型能准确监测幅度大于2的阶跃扰动和大于2的过程漂移,平均运行步长(ARL)为1;传统SPC监测技术只能较准确地(监测率大于90%)监测幅度大于5的阶跃扰动和大...
[期刊] 统计与决策  [作者] 王斌会,张志雷  
当质量过程呈现自相关现象时,残差控制图是解决其控制问题的有效方法之一。但是与常规控制图相比较,两者检测性能有很大不同。本文应用检测能力指数和平均链长两种衡量指标,评价了质量过程为AR(1)的残差控制图对异常状态的检测能力。
[期刊] 工业工程与管理  [作者] 肖艳  李亚平  俞少君  
随着自动化技术的发展,数据自相关现象在现代制造业中普遍存在。基于自相关模型的残差控制图是解决自相关数据统计监控问题一类较好方法。现有研究均假设数据呈一阶自相关,仅研究一阶自回归模型与残差控制图结合的过程监控问题。但是,实际生产中观测数据可能服从多阶自相关。基于此,针对数据多阶自相关的过程监控问题,运用蒙特卡洛仿真法,研究不同自回归阶数的自回归模型对残差控制图性能的影响。研究表明:在残差控制图应用中,过程受控时,一阶自回归模型的表现与同阶自回归模型的性能表现相当,即二者发生第一类错误的概率相差不大;而在质量偏移诊断中,一阶自回归■模型的性能表现整体优于同阶的自回归模型,大大降低了漏警的成本。
[期刊] 统计与决策  [作者] 尚云艳  郭鹏江  夏志明  
为提高对自相关过程均值发生中小漂移检测的效能,文章引入过程检测能力指数,结合基于AR(2)模型的EWMA残差控制图,通过检测能力指数判断控制图在均值发生漂移时各个时刻检测能力的强弱程度,调整AR(2)模型参数;最后通过Monte-Carlo模拟,与传统残差控制图和自相关残差控制图相比较;结果均显示EWMA残差控制图对中小漂移的检测具有较高的灵敏性。
[期刊] 工业工程  [作者] 周昊飞  
为提升自相关过程监控的效率,提出基于门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)神经网络的自相关过程残差控制图。采用受控下的自相关过程数据对GRU网络进行离线训练与测试,对预测误差进行监控,形成控制用残差控制图。采用训练好的GRU网络预测当前过程波动,利用控制用残差控制图判定当前过程是否失控。运用蒙特卡洛仿真法,与基于一阶自回归模型、BP神经网络以及支持向量回归构建的残差控制图进行性能对比。研究表明,过程受控时,所提残差控制图与其他3种的稳态平均运行链长相差不大,即4者的性能表现相当;而在均值偏移异常过程中,所提残差控制图的平均运行链长远小于其他3种,对自相关过程均值偏移具有较好的监控性能。
[期刊] 数理统计与管理  [作者] 宋贽  周茂袁  张阚  丰雪  陶桂洪  
用于检测生产服务过程的传统控制图多数都假定过程的分布是已知的。这些控制图经常是在正态分布的假设下构建的,然而在服务质量实时监控中数据往往是非正态的。在这种情况下,基于正态分布假设的控制图的结果是不可靠的。为了解决这个问题,通常考虑非参数方法,因为在过程分布未知情况下,非参数控制图比参数图更加稳健有效。本文提出一个新的基于Van der Waerden和Klotz检验的Lepage型非参数Shewhart控制图(称为LPN图)用于同时检测未知连续过程分布的位置参数和尺度参数。文中给出了LPN图在不同参数下的控制限。依据运行长度分布的均值,方差和分位数,分析了LPN图在过程受控和失控时的性能,并与其他一些现有的非参数控制图进行比较。基于蒙特卡洛的模拟结果表明,LPN图对非正态分布具有很好的稳健性,并且在不同的过程分布下对检测位置参数和尺度参数,尤其对检测尺度参数的漂移都具有很好的性能。最后通过监控出租车服务质量说明LPN图在实际中的应用。
[期刊] 现代管理科学  [作者] 赵再强  王伟  
常规控制图主要用于产品系统的质量监控中,其前提假设是过程的质量特性值相互独立。在研究宏观经济运行质量时,由于经济时间序列存在自相关性,不能直接运用常规控制图对宏观经济运行质量进行监控。文章提出残差控制图对具有自相关性的经济序列进行稳定分析,对未来经济运行质量进行监控,并结合中国GDP数据进行了实证分析。
[期刊] 统计与决策  [作者] 尚云艳  郭鹏江  夏志明  
为了提高对自相关过程均值发生中小漂移的检测效率,文章提出基于AR(1)模型的动态EWMA残差控制图,通过Monte-Carlo模拟,与传统残差控制图和自相关残差控制图相比较,显示动态EWMA残差控制图提高了对中小漂移的检测效率。
[期刊] 工业工程与管理  [作者] 薛丽  何桢  
为了提高控制图监控多元自相关过程小波动的效率,研究具有可变抽样区间(VSI)的残差MEWMA控制图。首先,对残差MEWMA控制图进行可变抽样区间设计,用蒙特卡罗模拟方法计算其平均报警时间;其次,对所设计的可变抽样区间残差MEWMA与固定抽样区间的残差MEWMA进行比较研究。结果表明:可变抽样区间残差MEWMA控制图监控效率优于固定抽样区间的残差MEWMA控制图,能更快地发现过程中的变化。然后,通过对比研究得出,VSI残差MEWMA控制图的受控性能优于VSI MEWMA控制图。最后,研究平滑系数对过程监控性能的影响,得出过程波动较小时,采用较小的平滑系数;分析自相关系数对过程监控性能的影响关系,得出对于相同波动,相关系数越小,VSI MEWMA残差控制图的监控效果越好。
[期刊] 统计与决策  [作者] 赵会珍  张聚涛  
当前SPC技术已经广泛应用于大批量生产中的工序质量控制。如何从本质上理解控制图的原理及控制图异常情况的判断,成为不少质量管理人员关心的问题。文章通过对SPC控制图中小概率原理的叙述,说明了理解SPC控制图的关键是小概率原理。
[期刊] 数理统计与管理  [作者] 王志坚  
对于呈现自相关和波动族聚性并存的受控过程,通常采用残差控制图对其进行监控。但异常点的存在会对自相关或波动族聚性模型的拟合产生重要影响,使得基于该模型的残差并非独立同分布导致常规残差控制图监控失效。为解决这类问题,本文提出稳健残差控制图。即建立稳健的ARMA模型解决自相关问题从而得到无自相关的残差序列,用稳健的GARCH模型来构建控制图的上下限。模拟和实证研究表明,本文提出的稳健残差控制图具有很好的抗异常点能力并能更好的对金融时间序列的异常现象进行监控。
[期刊] 数理统计与管理  [作者] 王志坚  
对于呈现自相关和波动族聚性并存的受控过程,通常采用残差控制图对其进行监控。但异常点的存在会对自相关或波动族聚性模型的拟合产生重要影响,使得基于该模型的残差并非独立同分布导致常规残差控制图监控失效。为解决这类问题,本文提出稳健残差控制图。即建立稳健的ARMA模型解决自相关问题从而得到无自相关的残差序列,用稳健的GARCH模型来构建控制图的上下限。模拟和实证研究表明,本文提出的稳健残差控制图具有很好的抗异常点能力并能更好的对金融时间序列的异常现象进行监控。
[期刊] 统计与决策  [作者] 张志雷  
由于自相关过程违背了过程输出数据独立性的假定,使得常规控制图的有效性降低。ARMA控制图技术使用自回归移动平均模型作为统计量,依据两个信噪比指标来确定适宜的参数值。文章运用平均链长(ARL)系统研究了ARMA控制图的检测性能,并与残差图进行了比较。模拟结果表明,在自相关条件下,ARMA控制图对均值偏移具有较高的检测灵敏性。
[期刊] 数理统计与管理  [作者] 吴纯杰   李泓玮  
为监控多条多变量数据流的数据质量,本文提出了几种监控方法。本文首先介绍了统计过程控制领域的背景知识。之后本文采用闵式距离准则,基于3类常用的闵式距离,提出了3种EWMA类型的非参数控制图,此外,本文基于向量内积提出了第4种EWMA类型的非参数控制图。首先通过统计模拟,比较了4种控制图在不同的相关性水平下,对单条数据流过程均值漂移的监控效果。随后本文研究了平滑系数λ的取值对监控效果的影响。之后,本文将上述4种思路拓展到了大样本的情形,提出了5种可以监控多条数据流质量的方法。将这5种方法和现有的一种典型方法做了比较,比较了它们对不同幅度漂移的监控效果。最后使用山体滑坡的监控数据,比较了它们对实际数据的监控效果,显示了本文提出方法的优势。
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