面向復(fù)雜產(chǎn)品制造的多變量過程調(diào)整技術(shù)研究.pdf

1、產(chǎn)品質(zhì)量是企業(yè)的生命線,在生產(chǎn)實(shí)踐中,在線質(zhì)量控制技術(shù)對提高產(chǎn)品質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用。統(tǒng)計(jì)過程調(diào)整是一種重要的在線質(zhì)量控制技術(shù),其主要作用是通過對過程進(jìn)行調(diào)整,補(bǔ)償過程中的干擾,從而使過程的波動(dòng)減小,使產(chǎn)品質(zhì)量得到有效地提高,因而得到了日益廣泛的應(yīng)用,并逐漸成為提高過程能力和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵質(zhì)量技術(shù)之一。
　　隨著技術(shù)的進(jìn)步,產(chǎn)品制造復(fù)雜程度加大,其制造過程呈現(xiàn)出干擾因素復(fù)雜、過程參數(shù)為多變量等特點(diǎn)。本文在對統(tǒng)計(jì)過程調(diào)整既有研究成

2、果梳理的基礎(chǔ)上,以復(fù)雜產(chǎn)品制造過程中多變量設(shè)置調(diào)整問題、多變量自相關(guān)過程調(diào)整技術(shù)為研究對象,對不同干擾因素的過程進(jìn)行分析,建立過程模型;估計(jì)和控制過程輸出質(zhì)量特性;在考慮過程花費(fèi)的情況下,給出過程最優(yōu)調(diào)整策略。具體研究內(nèi)容包括:
　　(1)針對過程初始存在偏差的多變量設(shè)置調(diào)整問題,考慮過程調(diào)整可能存在調(diào)整誤差的情況,研究了考慮調(diào)整誤差的多變量設(shè)置調(diào)整問題。在對過程建立狀態(tài)空間模型的基礎(chǔ)上,結(jié)合過程的調(diào)整費(fèi)用結(jié)構(gòu),提出了使過程總體質(zhì)

3、量損失最小的最優(yōu)調(diào)整策略,并通過算例和仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了可行性與有效性。
　　(2)針對過程中存在有色觀測噪聲的多變量設(shè)置調(diào)整問題,在對過程建立狀態(tài)空間方程的基礎(chǔ)上,采用隨機(jī)過程最優(yōu)控制理論,得到過程的最優(yōu)調(diào)整策略,給出了實(shí)施的具體步驟,并對調(diào)整策略的效果的進(jìn)行了比較分析,拓展了統(tǒng)計(jì)過程調(diào)整技術(shù)的研究和應(yīng)用范圍。
　　(3)考慮到復(fù)雜產(chǎn)品制造過程中多個(gè)質(zhì)量特性值之間往往存在相關(guān)性,對多變量自相關(guān)過程的統(tǒng)計(jì)過程調(diào)整問題進(jìn)行研究。在

4、自相關(guān)過程的動(dòng)態(tài)噪聲為有色噪聲時(shí),提出最優(yōu)調(diào)整策略。在過程建模的基礎(chǔ)上,利用卡爾曼濾波算法估計(jì)過程的最優(yōu)狀態(tài),并權(quán)衡調(diào)整成本和過程輸出質(zhì)量特性偏離目標(biāo)帶來的損失,得到了過程的最優(yōu)調(diào)整策略。仿真結(jié)果表明,所提出的調(diào)整策略優(yōu)于傳統(tǒng)調(diào)整策略。
　　(4)對于離散多變量自相關(guān)的生產(chǎn)過程,考慮觀測噪聲為有色噪聲,調(diào)整花費(fèi)成本為二次型函數(shù)的情況,基于隨機(jī)二次型控制理論,提出了過程的最優(yōu)調(diào)整策略,并分析了過程的參數(shù)對調(diào)整效果的影響。結(jié)果表明,提