基于累積和控制圖的車身焊接質(zhì)量監(jiān)測研究.pdf

1、車身焊接質(zhì)量直接影響整車的外觀、裝配及性能，很大程度上決定了整車的用戶滿意度。如何控制和提高車身焊接質(zhì)量成為各整車企業(yè)研究的熱點(diǎn)。針對(duì)白車身焊接質(zhì)量檢測工作量大、數(shù)據(jù)處理方式比較簡單的特點(diǎn)，本文深入研究了基于累積和控制圖的車身焊接幾何尺寸質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)，提出了面向均值和面向方差的改進(jìn)累積和控制圖方法，并將其應(yīng)用到車身焊接幾何尺寸質(zhì)量監(jiān)測中。
　　 論文主要研究工作和創(chuàng)新性研究成果如下：
　　 (1)在對(duì)常規(guī)控制圖、小偏移控

2、制圖的工作原理及控制圖的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)－平均運(yùn)行鏈長(Average Run Length，ARL)的計(jì)算方法進(jìn)行概述和分析的基礎(chǔ)上，運(yùn)用馬爾科夫鏈模型對(duì)常規(guī)控制圖和小偏移控制圖的性能進(jìn)行了分析及對(duì)比，結(jié)果表明小偏移控制圖更適合過程小偏差波動(dòng)。
　　 (2)針對(duì)通常情況下總體均值和方差未知的情況，提出了面向均值的新累積和控制圖方法。該方法對(duì)觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換使之服從正態(tài)分布，運(yùn)用偏移量δ的指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均方法進(jìn)行加權(quán)迭代，基于

3、一種加權(quán)函數(shù)對(duì)其參數(shù)k進(jìn)行加權(quán)，從而提高了控制圖的監(jiān)控靈敏度。通過仿真及企業(yè)實(shí)例，對(duì)該方法與常規(guī)累積和控制圖、指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均控制圖進(jìn)行了平均運(yùn)行鏈長性能的比較研究，結(jié)果驗(yàn)證了該方法監(jiān)測過程微小偏移的有效性和可行性。
　　 (3)針對(duì)過程偏移不確定的狀況，提出了面向均值的改進(jìn)累積和控制圖。該方法對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)k進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新，并與過程偏差波動(dòng)量δ的變化相聯(lián)系，構(gòu)建了二維馬爾科夫鏈模型并對(duì)其平均運(yùn)行鏈長進(jìn)行了計(jì)算和分析，最后將其與常規(guī)小

4、偏移控制圖、基于均值的新累積和控制圖方法進(jìn)行性能對(duì)比分析。仿真結(jié)果和案例驗(yàn)證結(jié)果均表明該控制圖在監(jiān)控過程偏差較大波動(dòng)時(shí)具有一定優(yōu)越性。
　　 (4)針對(duì)當(dāng)前過程方差研究較少而過程方差更能反映質(zhì)量數(shù)據(jù)分布范圍的波動(dòng)的現(xiàn)狀，提出了面向方差的改進(jìn)累積和控制圖方法。該方法將前面提出的面向均值的改進(jìn)累積和控制圖應(yīng)用到監(jiān)控過程方差上，采用S21/σ20作為監(jiān)控過程方差的統(tǒng)計(jì)變量，對(duì)過程方差波動(dòng)量和設(shè)計(jì)參數(shù)k進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新和迭代，以更快監(jiān)控過程