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关于累积和(CUSUM)检验的改进 被引量:25
1
作者 濮晓龙 《应用数学学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期225-241,共17页
对连续检验问题,常用的检测方法有三大类,其一是众所周知的Shewhart控制图,它是最常用的对生产过程进行连续监控的控制方法,不过,如果过程均值有小的漂移(即μ-μ_0小)时,Shewhart控制图的检验效果不是很好,除了Shewhart控制图外,另有... 对连续检验问题,常用的检测方法有三大类,其一是众所周知的Shewhart控制图,它是最常用的对生产过程进行连续监控的控制方法,不过,如果过程均值有小的漂移(即μ-μ_0小)时,Shewhart控制图的检验效果不是很好,除了Shewhart控制图外,另有二类常用的控制图法,其一是累积和控制图(CUSUM),由Page基于似然比导出,其二是指数加权移动平均控制图(EWMA),由Roberts给出,它们已被证明在检测小的漂移时效果不错。许多人对CUSUM与EWMA进行了比较,总的来说,最好的CUSUM与最好的EWMA在检测小的漂移方面难分优劣,但CUSUM是由似然比导出的,且其平均运行长度的计算相对来说要简便些,因此,CUSUM在与EWMA的比较中更具优势,应用更广。我们分析了CUSUM的导出过程和公式,指出CUSUM有二个可以进一步改进的方面,在此基础上,我们给出了二个新的累积和检验统计量及其判断准则,它们分别是PCUSUM检验统计量P_n和DCUSUM检验统计量S_n.在连续检验问题中判断一个检验方法好坏的最重要的标准是其平均运行长度,比较标准是:在要求具有相同的受控状态下平均运行长度ARL_0的条件下,比较其失控状态下的平均运行长度ARL_1,ARL_1越小越好,我们对PCUSUM检验和DCUSUM检验都建立了其平均运行长度ARL的计算公式,通过对CUSUM,PCUSUM。 展开更多
关键词 连续检验问题 检测方法 累积和控制图 CUSUM 质量控制 指数加权移动平均控制图 均值漂移问题 检验统计量 平均运行长度 参数 变动和式累积和检验 变动限累积和检验
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线性回归模型参数变点的在线监测 被引量:14
2
作者 陈占寿 田铮 丁明涛 《系统工程理论与实践》 EI CSSCI CSCD 北大核心 2010年第6期1047-1054,共8页
在线监测金融时间序列并尽早发现变点,对减小金融风险有重要的意义.通过引进一个窗宽参数,对线性回归模型系数变点提出了一种改进的在线监测方法,并将此方法进一步用于模型方差变点的监测.在无变点的原假设下给出了监测统计量的渐近分... 在线监测金融时间序列并尽早发现变点,对减小金融风险有重要的意义.通过引进一个窗宽参数,对线性回归模型系数变点提出了一种改进的在线监测方法,并将此方法进一步用于模型方差变点的监测.在无变点的原假设下给出了监测统计量的渐近分布及经验临界值表,在备择假设下证明了该方法的一致性.模拟结果表明新方法比已有的方法势高且平均运行长度短,最后通过两组股票价格变点监测的实例,进一步说明了该方法的有效性. 展开更多
关键词 线性回归模型 变点监测 窗宽 平均运行长度
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自相关过程协方差阵的残差MEWMA控制图 被引量:14
3
作者 马义中 田甜 刘利平 《系统工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第2期279-286,共8页
本文研究多变量自相关过程协方差矩阵的质量监控问题.针对服从VAR(1)模型的多变量自相关过程,基于残差分析思想,将多变量指数加权移动平均(MEWMA)控制图用于对过程的监控.首先对残差MEWMA控制图统计量进行了推导,其次采用MonteCarlo仿... 本文研究多变量自相关过程协方差矩阵的质量监控问题.针对服从VAR(1)模型的多变量自相关过程,基于残差分析思想,将多变量指数加权移动平均(MEWMA)控制图用于对过程的监控.首先对残差MEWMA控制图统计量进行了推导,其次采用MonteCarlo仿真的方法,以平均运行链长为评价准则对残差MEWMA控制图的监控效果进行了分析.仿真结果表明,残差MEWMA控制图具有较好的监控效果. 展开更多
关键词 多变量过程 平均运行链长 MEWMA控制图 MONTE Carlo仿真
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质量管理中控制图八个判异准则的应用 被引量:9
4
作者 李娜 张嫱 《上海工程技术大学学报》 CAS 2005年第1期80-82,92,共4页
质量管理是企业管理工作的重要组成部分,采用统计方法进行质量监控是管理现代化的趋势,它包括抽样检验、统计过程控制和实验设计。其中统计过程控制因能有效地实时监控生产过程而被广泛使用。统计过程控制的核心是通过控制图监控,分析... 质量管理是企业管理工作的重要组成部分,采用统计方法进行质量监控是管理现代化的趋势,它包括抽样检验、统计过程控制和实验设计。其中统计过程控制因能有效地实时监控生产过程而被广泛使用。统计过程控制的核心是通过控制图监控,分析生产过程的稳定状况。由此,对控制图的八个判异准则的虚报率、平均链长等进行了分析研究,并说明了八个判异准则在实际中的应用。 展开更多
关键词 控制图 虚报率 平均链长
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基于最大熵分布的控制图改进与评价研究 被引量:9
5
作者 宋明顺 杨铭 方兴华 《中国管理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2019年第12期208-216,共9页
传统的控制图多是假定质量特性参数服从正态分布,但在很多情况下正态分布的假设并不成立。本文基于最大熵分布从控制图的构建和评价两个方面分别提出对Shewhart控制图和CUSUM控制图的改进方法。首先根据"经济性"原则构建最大... 传统的控制图多是假定质量特性参数服从正态分布,但在很多情况下正态分布的假设并不成立。本文基于最大熵分布从控制图的构建和评价两个方面分别提出对Shewhart控制图和CUSUM控制图的改进方法。首先根据"经济性"原则构建最大熵Shewhart控制图,实现对Shewhart控制图的改进;然后,提出结合最大熵分布和马尔科夫链方法的CUSUM控制图评价方法。仿真结果表明,基于最大熵分布改进后的Shewhart控制图控制性能优于改进之前的情况;而基于最大熵分布的CUSUM控制图的性能评价方法得到的结果能更符合真实的情况。在对不同偏移的监测中,最大熵Shewhart控制图更适用于分布未知的大偏移情况,而自适应CUSUM控制图对小偏移有更好地监控效果。 展开更多
关键词 最大熵 控制图 平均运行长度 控制界限
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CUSUM中位数控制图设计 被引量:9
6
作者 胡雪龙 周晓剑 +1 位作者 黄卫东 蒋国平 《数理统计与管理》 CSSCI 北大核心 2018年第3期469-477,共9页
针对生产过程中质量特性数据存在个别异常以及离群值的情形,采用中位数统计量(X)代替传统均值(X)统计量,提出一种累积和(Cumulative Sum,CUSUM)X控制图来监控过程均值的偏移。采用马尔科夫链方法,首先构建CUSuMx控制图的状态... 针对生产过程中质量特性数据存在个别异常以及离群值的情形,采用中位数统计量(X)代替传统均值(X)统计量,提出一种累积和(Cumulative Sum,CUSUM)X控制图来监控过程均值的偏移。采用马尔科夫链方法,首先构建CUSuMx控制图的状态转移矩阵,推导各状态的转移概率,进一步可推导出CUSUMX控制图的链长分布特性。通过最优化过程处于失控状态下的CUSUMX控制图的平均运行链长(Average Run Length,ARL)指标,获得控制图的最优决策变量和性能指标。仿真结果表明,CUSUMX控制图优于传统的休哈特(Shewhart)X以及指数加权滑动平均(Exponentially Weighted Moving Average,EWMA)X控制图,尤其针对较小的均值偏移,其性能优势更加明显。 展开更多
关键词 中位数 累积和中位数控制图 平均运行链长
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基于Cornish-Fisher展开的稳健综合控制图设计 被引量:7
7
作者 吴纯杰 王兆军 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2009年第3期257-265,共9页
本文根据Cornish-Fisher展开,对Shewhart(?)控制图的上下控制限进行修正并拓展为前四阶矩有关的表达式,使之可以运用到任何分布类型上,然后构造出基于这种展开的综合控制图,最后通过计算机模拟计算给出了一些具体的包含对称、厚尾、轻... 本文根据Cornish-Fisher展开,对Shewhart(?)控制图的上下控制限进行修正并拓展为前四阶矩有关的表达式,使之可以运用到任何分布类型上,然后构造出基于这种展开的综合控制图,最后通过计算机模拟计算给出了一些具体的包含对称、厚尾、轻尾和偏斜等分布类型下受控和失控的平均运行长度结果,并且与传统的综合控制图(见[1])结果做比较,从而得到新控制图更为稳健的结论。 展开更多
关键词 Cornish-Fisher展开 综合控制图 平均运行长度 稳健.
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检测对数正态分布位置参数和尺度参数的控制图 被引量:7
8
作者 张久军 李琦 +1 位作者 杨瑞梅 何川 《数理统计与管理》 CSSCI 北大核心 2018年第5期864-870,共7页
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... 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。 展开更多
关键词 对数正态分布 指数加权移动平均 平均运行长度 统计过程控制
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带参数估计的EWMA方差控制图稳健性分析 被引量:7
9
作者 庄芳 郁淼淼 吴纯杰 《系统科学与数学》 CSCD 北大核心 2018年第1期101-118,共18页
EWMA方差控制图是一种有效用于检验过程方差漂移的统计工具.实践中,过程参数多数是未知的,需要对过程的均值与方差等参数在过程阶段Ⅰ通过历史的受控数据进行估计.文章主要研究带参数估计的EWMA方差控制图.首先梳理了常用的7种标... EWMA方差控制图是一种有效用于检验过程方差漂移的统计工具.实践中,过程参数多数是未知的,需要对过程的均值与方差等参数在过程阶段Ⅰ通过历史的受控数据进行估计.文章主要研究带参数估计的EWMA方差控制图.首先梳理了常用的7种标准差的估计,考虑阶段Ⅰ常见的4类干扰项,使用均方误差作为估计量有效性评价准则.对7种参数估计的EWMA方差控制图,在4类干扰项情况下,设计控制图的控制上限参考表,并比较失控平均运行长度和运行长度的标准差在阶段Ⅱ监控方差不同漂移幅度的表现.发现在均值干扰项的情况下,7种标准差的估计中经过样本筛选后的中位数绝对偏差均值估计ADM’的表现较优;而在方差干扰项的情况下,7种标准差的估计中中位数绝对偏差中位数估计MDM的表现较优. 展开更多
关键词 EWMA方差控制图 参数估计 平均运行长度 阶段Ⅰ 阶段Ⅱ
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基于多步延迟自动反馈控制的过程质量监控 被引量:7
10
作者 王海宇 《系统工程理论与实践》 EI CSSCI CSCD 北大核心 2011年第1期138-143,共6页
研究了具有多步延迟特性的反馈控制进行自动过程调整后的质量监控问题.建立了多步延迟自动反馈控制的过程质量监控模型,分别给出了基于多步延迟的MMSE控制器反馈调整后对过程输出和调整量两种数据流建立的控制图平均运行长度的计算方法... 研究了具有多步延迟特性的反馈控制进行自动过程调整后的质量监控问题.建立了多步延迟自动反馈控制的过程质量监控模型,分别给出了基于多步延迟的MMSE控制器反馈调整后对过程输出和调整量两种数据流建立的控制图平均运行长度的计算方法,用以评价控制图的效率.最后通过一个简单的算例说明该方法的使用. 展开更多
关键词 多步延迟 平均运行长度 MMSE控制器
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自相关过程质量控制图的最优经济设计 被引量:2
11
作者 夏远强 韩文秀 《成都大学学报(自然科学版)》 2004年第4期27-31,共5页
正确设计质量控制图参数,对降低生产成本、保证产品质量具有重要意义 提出了基于控制图的ARL,并应用蒙特卡罗随机模拟进行控制图参数的最优经济设计方法
关键词 经济设计 质量控制图 蒙特卡罗 正确 最优 随机模拟 参数 自相关过程 降低生产成本 产品质量
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非参数自适应EWMA SR控制图及其变采样间隔设计
12
作者 唐安安 胡雪龙 +1 位作者 谢富鹏 孙金生 《运筹与管理》 CSCD 北大核心 2024年第3期82-88,共7页
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... 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。 展开更多
关键词 非参数AEWMA控制图 变采样间隔 平均运行链长 平均报警时间
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基于正态变换的变样本容量Shewhart比例控制图设计
13
作者 周思阳 张莹 柯楚贤 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期610-622,共13页
为了提高Shewhart型比例控制图的监控效率,将其与变样本容量策略结合,提出一种新的比例控制图(VSS Shewhart-RZ*控制图)来监控二元正态变量之比。基于正态变换方法设计了新的比例统计量Z*,以消除样本容量变化对比例控制图设计及使用的... 为了提高Shewhart型比例控制图的监控效率,将其与变样本容量策略结合,提出一种新的比例控制图(VSS Shewhart-RZ*控制图)来监控二元正态变量之比。基于正态变换方法设计了新的比例统计量Z*,以消除样本容量变化对比例控制图设计及使用的不利影响。采用马尔科夫链方法计算了该控制图的平均运行长度和平均样本容量,给出该控制图的参数优化算法。通过仿真分析研究了该控制图的统计性能,并与Shewhart比例控制图进行比较,结果表明VSS Shewhart-RZ*控制图的性能明显优于传统固定样本容量Shewhart比例控制图。 展开更多
关键词 变样本容量 比例分布 平均运行链长 正态变换
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联合检测过程位置参数和尺度参数的非参数Cusum控制图 被引量:6
14
作者 张久军 李二杰 +2 位作者 张慧 卞宇婷 刘双 《数理统计与管理》 CSSCI 北大核心 2017年第5期833-842,共10页
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,... 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。 展开更多
关键词 经验分布函数 Cramer-von-Mises检验 平均运行长度 统计过程控制
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一种可用于检测过程尺度参数的非参数控制图 被引量:6
15
作者 宋贽 何川 张久军 《数理统计与管理》 CSSCI 北大核心 2019年第4期652-660,共9页
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... 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. 展开更多
关键词 非参数 方差 平均运行长度 统计过程控制
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二阶自相关过程Shewhart型控制图的性能评价 被引量:6
16
作者 孙秋霞 高齐圣 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期619-622,628,共5页
针对二阶自相关过程,分别采用有限马氏链内嵌法和积分法给出了Shewhart型修正控制图和残差控制图平均运行链长的计算方法,并通过其数值结果的比较分析,得到结论:当自相关过程系数均为正值时,修正图的性能较好;当过程系数均取负值时,残... 针对二阶自相关过程,分别采用有限马氏链内嵌法和积分法给出了Shewhart型修正控制图和残差控制图平均运行链长的计算方法,并通过其数值结果的比较分析,得到结论:当自相关过程系数均为正值时,修正图的性能较好;当过程系数均取负值时,残差图较为适用;当过程系数符号相异时,两图性能可采用所给方法具体比较.该结论为控制图的选择和应用提供了理论依据. 展开更多
关键词 统计过程控制 修正Shewhart图 Shewhart残差图 平均运行链长 自相关过程
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通用型指数加权移动平均控制图的设计 被引量:1
17
作者 权政 樊树海 徐滨 《统计与决策》 北大核心 2023年第8期30-34,共5页
为提高质量控制图监测微小到中等过程偏移的灵敏度,文章提出一种新的用于过程均值监控的通用型指数加权移动平均(UEWMA)控制图,该控制图是EWMA控制图的一般性推广,根据数据特征,自定义选取平滑系数λ_(1),λ_(2),…,λ_(s),使控制效果... 为提高质量控制图监测微小到中等过程偏移的灵敏度,文章提出一种新的用于过程均值监控的通用型指数加权移动平均(UEWMA)控制图,该控制图是EWMA控制图的一般性推广,根据数据特征,自定义选取平滑系数λ_(1),λ_(2),…,λ_(s),使控制效果达到最优;给出UEWMA控制图的均值与控制限的求取方法,并推导出平均运行长度(ARL)和运行长度标准偏差(SDRL);最后,研究平滑系数对该控制图性能的影响,并将其与现有控制图监测微小到中等过程偏移的灵敏度进行比较。研究结果表明,UEWMA控制图通过数据特征设计平滑系数,具有灵活性好、灵敏度高、扩展性强和控制效果好的特点。 展开更多
关键词 UEWMA 质量控制图 平均运行长度 统计过程控制
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基于LLE-SVDD的高维非线性轮廓数据实时监控方法 被引量:5
18
作者 刘玉敏 梁晓莹 +1 位作者 赵哲耘 田光杰 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2020年第19期20-24,共5页
针对高维非线性轮廓数据的实时监控问题,文章提出了基于局部线性嵌入(LLE)和支持向量数据描述(SVDD)相结合的高维非线性轮廓监控方法。首先对受控的高维轮廓数据进行局部线性嵌入降维,然后使用降维后的轮廓数据对SVDD算法进行训练,最后... 针对高维非线性轮廓数据的实时监控问题,文章提出了基于局部线性嵌入(LLE)和支持向量数据描述(SVDD)相结合的高维非线性轮廓监控方法。首先对受控的高维轮廓数据进行局部线性嵌入降维,然后使用降维后的轮廓数据对SVDD算法进行训练,最后用训练好的SVDD算法对高维轮廓数据进行实时监控。并利用蒙特卡洛方法生成仿真数据,以证实所提方法的有效性。结果表明,相较于其他方法,所提方法在失控状态下平均运行链长较小,能够及时发现生产过程中的异常轮廓。 展开更多
关键词 局部线性嵌入 非线性轮廓 支持向量数据描述 平均运行链长
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CUSUM,GLR,GEWMA以及RFCuscore控制图监测稳定过程均值漂移的效果比较(英文) 被引量:3
19
作者 赵宁 韩东 宗福季 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2005年第4期403-411,共9页
本文给出了累积和控制图(CUSUM)监测稳定过程均值漂移的平均运行长度(ARL)的区间估计,并采用数字模拟的方法对CUSUM,GLR,GEWMA以及RFCuscore四种控制图监测稳定过程均值漂移的效果进行比较,结果显示CUSUM效果最好.
关键词 统计过程控制 变点监测 平均运行长度 稳定过程 CUSUM
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监控不合格品率的MEWMA-p控制图设计
20
作者 朱永忠 丁辉 《工业工程》 北大核心 2023年第1期130-135,181,共7页
传统Shewhart-p控制图只对单一属性的不合格品率进行监控,在过程发生偏移时有一定的滞后性。为提高不合格品率控制图的精度,提出一种多元指数加权移动平均不合格品率(multivariate exponentially weighted moving average p, MEWMA-p)... 传统Shewhart-p控制图只对单一属性的不合格品率进行监控,在过程发生偏移时有一定的滞后性。为提高不合格品率控制图的精度,提出一种多元指数加权移动平均不合格品率(multivariate exponentially weighted moving average p, MEWMA-p)控制图。该控制图将多个属性的不合格品率应用于多元指数加权移动平均控制图,可同时对多个属性进行监控,并且对于小范围的偏移更加敏感。对比分析同等偏移程度下指数加权移动平均不合格品率(exponentially weighted moving average p, EWMA-p)控制图与MEWMA-p控制图的平均运行长度(average run length,ARL)结果,并通过模拟仿真说明该方法的有效性。 展开更多
关键词 休哈特不合格品率控制图 多元指数加权移动平均控制图 平均运行长度
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