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[期刊] 数理统计与管理
[作者]
张久军 李二杰 张慧 卞宇婷 刘双
用于检测生产过程的多数传统控制图都假定过程的受控分布是已知的,并假定数据服从正态分布。然而在很多情况下,由于没有足够的数据来估计过程的分布,这种假定就变得不现实,而非参数控制图却不需要任何关于分布的特殊形式的假定。另外,多数的已有控制图都是使用两个单独的均值与方差控制图来同时检测生产过程.本文中,我们提出一个新的基于Cramer-von-Mises(CvM)检验的非参数累积和控制图(称为CvM图)来同时检测过程位置参数和尺度参数。文中给出了基于不同受控平均运行长度(ARL)下的CvM图的控制限,通过步长的均值、方差及分位数来研究控制图的性能表现。最后用一个实例来说明CvM图的实际应用。
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
张久军 李二杰 张慧 卞宇婷 刘双
用于检测生产过程的多数传统控制图都假定过程的受控分布是已知的,并假定数据服从正态分布。然而在很多情况下,由于没有足够的数据来估计过程的分布,这种假定就变得不现实,而非参数控制图却不需要任何关于分布的特殊形式的假定。另外,多数的已有控制图都是使用两个单独的均值与方差控制图来同时检测生产过程.本文中,我们提出一个新的基于Cramer-von-Mises(CvM)检验的非参数累积和控制图(称为CvM图)来同时检测过程位置参数和尺度参数。文中给出了基于不同受控平均运行长度(ARL)下的CvM图的控制限,通过步长的
[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] 数理统计与管理
[作者]
张久军 李琦 杨瑞梅 何川
多数传统的控制图都假定过程数据服从正态分布,然而在许多实际情况中,数据可能服从偏态分布,比如对数正态分布。因此,检测对数正态分布的参数漂移也变得尤为重要。本文基于似然比检验并结合指数加权移动平均方法,提出一种可用来同时检测对数正态分布的位置参数和尺度参数漂移的综合控制图,并通过平均运行长度、运行长度标准差两个指标来衡量控制图的性能表现,并和已有的几个控制图进行比较。结果显示,本文提出的控制图具有更高的检测效率。最后用一个实例来说明本文提出的控制图的实际应用。
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
宋贽 何川 张久军
传统的控制图多数是在已知过程分布的假设下构建的,这种控制图被称为参数控制图。然而,在实际应用中,大多数过程因为其数据的复杂性导致他们的精确分布往往难以确定。当预先指定的参数分布无效时,参数控制图的结果将不再可靠。为了解决这个问题,通常考虑非参数控制图,因为非参数控制图比参数控制图更加稳健。近年来对非参数控制图的研究越来越多,但大多数现有的控制图主要是用于检测位置参数的变化。本文提出一个新的非参数Shewhart控制图(称为LOG图),可用来检测未知连续过程分布的尺度参数。文中依据运行长度分布的均值,方差和分位数,分析了LOG图在过程受控和失控时的性能表现,并与其他非参数控制图进行比较。模拟结果表明,LOG图在不同过程分布下对检测尺度参数的漂移都具有很好的性能。最后用一个实例来说明LOG图在实际中的应用。
关键词：
非参数 方差 平均运行长度 统计过程控制
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
项冬冬 濮晓龙
近二十年来,在各种应用的驱动下,联合监控过程位置参数和尺度参数的变化越来越受到研究工作者们的重视。在此背景下,大量的研究工作被学者们提出。本文将系统梳理和回顾这二十年的联合监控过程位置参数和尺度参数控制图的研究进展。为此,我们首先回顾受控分布为正态分布且受控参数已知情况下的联合监控均值和方差的控制图方案,并对这些控制图给出我们的评价观点。然后,我们讨论正态分布下,受控分布参数未知时的联合监控方案。进而,我们从稳健性的角度回顾当受控分布完全未知时的非参数或者分布自由的联合监控方案。最后,我们针对一些复杂数据过程,譬如,多元过程,相关过程,存在测量误差的过程,给出这方面联合监控的简要综述,并在这些复杂过程的基础上,给出未来的可能研究方向。
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
宋琪 李琦 张久军
控制图是用来检测生产过程是否处于受控的一种有效工具。多数控制图都假定过程服从正态分布,但在很多实际问题当中,真实分布可能会偏离正态分布的假设。例如,在统计力学领域中的麦克斯韦(Maxwell)分布就是偏态分布。本文将原有检测Maxwell分布尺度参数方法推广,并提出一种新的基于似然比检验方法,通过平均运行步长及运行长度分位数来衡量控制图的性能表现。最后用一个生产过程的实例来说明新图的实际应用。
[期刊] 工业工程
[作者]
赵小松 李晓卫 聂斌
为了解决多元非正态分布情况下的过程控制问题,提出基于数据深度的变点控制图,并对构建该控制图检验统计量的具体方法及控制流程进行了详细描述。为了检验该控制图的控制效果,采用服从二元伽马分布的样本数据对其进行了验证,并设置位置参数偏移范围为0.2至1.0,变点为14、24、34,几种情况分别检验其控制效果。数据仿真的结果表明:偏移越大,检测效果越好;偏移量小于0.7时,变点越大,检测效率越高;而当变点大于0.7时变点对检测效果的影响不明显。偏移量在0.1至0.4的范围内,变点越大,检测效果越好,但是这种边际效果在减小。
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
么彩莲 李忠华 周茂袁 张久军
关于简单线性曲线的在线监测方法多数假定受控参数是已知的,或者假定有足够多的历史样本来估计未知参数。Mahmoud~([1])分析了参数估计对三种监测简单线性曲线方法的影响,但其部分模拟结果有一定差错。本文主要目的是研究参数估计对Zhang等~([2])提出的基于似然比检验的监测简单线性曲线控制图的性能影响,并对Mahmoud~([1])中的模拟方法进行纠正,同时对四种方法进行比较。模拟结果表明,若使用参数已知时的控制限,而历史样本数据较少时,控制图的性能会受到严重影响。
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
么彩莲 李忠华 周茂袁 张久军
关于简单线性曲线的在线监测方法多数假定受控参数是已知的,或者假定有足够多的历史样本来估计未知参数。Mahmoud~([1])分析了参数估计对三种监测简单线性曲线方法的影响,但其部分模拟结果有一定差错。本文主要目的是研究参数估计对Zhang等~([2])提出的基于似然比检验的监测简单线性曲线控制图的性能影响,并对Mahmoud~([1])中的模拟方法进行纠正,同时对四种方法进行比较。模拟结果表明,若使用参数已知时的控制限,而历史样本数据较少时,控制图的性能会受到严重影响。
[期刊] 统计与决策
[作者]
尚云艳
在传统控制图的设计原理中，往往假定过程观测数据来自某一标准分布，而实际中，过程分布有可能未知或者很难获取。针对这种情况，文章提出了基于变点模型的非参数控制图（简称为SW-控制图）：首先推导证明了Wilcoxon秩和统计量的数学性质；其次设计了非参数控制图，并利用蒙特卡洛抽样法进行计算机模拟，结果显示SW-控制图与标准化的次序秩控制图(简称为SR-控制图)相比，SW-控制图不仅提高了对小漂移的检测效率，而且比SR-控制图更稳健；最后，结合实例来说明SW-控制图在实际中的应用。
[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。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
唐安安 胡雪龙 谢富鹏 孙金生
本文基于Wilcoxon符号秩（Signed Rank，SR）检验统计量，提出了一种非参数自适应指数加权移动平均（Adaptive Exponentially Weighted Moving Average，AEWMA）控制图。所提出的AEWMA SR控制图结合了非参数统计量的稳健受控性能以及自适应控制图良好的整体偏移检测特性。同时，为了提高固定采样间隔下的非参数AEWMA SR静态控制图对异常偏移的检测效率，本文进一步研究了可变采样间隔（Variable Sampling Intervals，VSI）下的非参数AEWMA SR动态控制图设计问题。使用了Markov链方法计算控制图的精确平均运行链长（Average Run Length， ARL）和平均报警时间（Average Time to Signal， ATS）等性能指标。通过仿真分析比较了VSI AEWMA SR控制图、FSI AEWMA SR控制图和VSI EWMA SR控制图的统计性能。结果表明，所提出的VSI AEWMA SR控制图能兼顾对于不同大小偏移的敏感性，且变采样间隔的动态策略能显著提高控制图的检测效率。
[期刊] 统计与决策
[作者]
敖银辉 吴先沛
针对多元累计和控制图（MCUSUM）在具体实施中缺乏整体协方差矩阵，以及无法确定过程的均值偏移的情况。文章提出了通过使用压缩估计法得到协方差矩阵，然后与自适应加权方法相结合来对统计量进行计算，利用蒙特卡洛模拟仿真法对控制图的平均运行链长进行计算，以此来描述控制图的性能。和传统方法计算统计量的控制图进行比较，结果表明文章提出的控制图在样本少、均值偏移不定的情况下性能较优。将控制图技术应用到锂电池行业，并在OCV工序中取得了较好的效果。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
李春发 李豫姣 高华
目前,复杂系统的修复和检测费用往往比较高,过程比较繁琐,且由于设备故障停机造成了大量损失。针对这一问题,提出一种通过系统产出间接地判断整个系统是否存在问题,并在此基础上进行预防性维修的决策方法。与传统检测的方法不同,利用控制图监控产品,充当设备的传感器,间接地判断生产产品的设备是否正常。根据不完美检测下的监控结果,进行适当的维修策略,基于更换过程理论,建立单位时间成本最小的目标函数,提出控制图与预防性维修的优化参数设置。通过遗传算法进行数值仿真,表明该模型能有效实现控制图与预防性维修的联合经济设计目标。研
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