小批量生产环境下统计过程控制系统的研究与开发

论文摘要

自上世纪八十年代以来,随着市场竞争的加剧,现代企业所处的市场环境发生了深刻的变革,企业竞争越来越强调基于时间和客户需求的竞争。企业之间的竞争焦点也逐渐从价格因素向质量、柔性、快速交货等非价格因素转变,中小批量生产方式开始占有越来越重要的地位。这就向基于少品种、大批量的传统生产过程质量控制技术提出了挑战。随着小批量生产日益普及,如何应用包括控制图在内的统计过程控制方法,使这种经典质量控制技术的精髓也能为个性化生产所用,具有重要应用价值。小批量生产的特点是数据少、产品质量信息不足,无法采用常用的控制方法,所以有必要进行小批量生产过程质量控制研究,提出比传统控制图更有效的方法,并且能用计算机实现,这正是本论文的研究内容。本论文主要做了以下几方面的工作：(1)研究了统计过程控制技术的基本原理和思想,重点介绍了控制图技术,包括控制图的设计原理、控制图的类别、在受控状态和失控状态下的控制图判别准则以及在质量管理中如何使用控制图等。(2)对传统的休哈特控制图应用在小批量生产条件下存在的问题进行了分析,得出了在小批量生产条件下直接应用传统休哈特控制图不可行的结论。在此基础上,对小批量统计过程控制的方法进行了研究。(3)在理论研究的基础上,研究与开发了统计过程控制原型系统。该系统实现了对不同批量生产条件下的质量分析与实时控制,实现了数据分析、报警、报表输出等功能,并用实例进行了验证。论文最后对全文进行了总结,并对进一步需要研究和探索的问题提出了建议。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 课题的提出和研究目的
• 1.3 国内外研究现状综述
• 1.3.1 小批量统计过程控制理论的发展
• 1.3.2 统计过程控制系统的发展现状
• 1.3.3 统计过程控制系统的发展趋势
• 1.4 论文的主要内容
• 第2章 统计过程控制
• 2.1 统计过程控制基础
• 2.1.1 统计过程控制的概念
• 2.1.2 SPC的基本思想
• 2.2 过程能力分析
• 2.2.1 过程能力的基本概念
• 2.2.2 常用工序能力指数的计算方法
• 2.2.3 工序能力的判断及改进
• 2.3 SPC控制图
• 2.3.1 控制图原理
• 2.3.2 控制界限的确定
• 2.3.3 传统控制图的分类
• 2.3.4 控制图的判断
• 第3章 小批量条件下控制图的研究
• 3.1 使用传统的统计过程控制图时存在的主要问题
• 3.2 小批量质量控制方法研究
• 3.2.1 数据变换法
• 3.2.2 过程建模法
• 3.2.3 贝叶斯方法
• 3.2.4 基于标准差的单值控制图的建立
• 3.3 小批量条件下工序能力的研究
• 第4章 SPC系统的总体设计
• 4.1 系统的需求分析
• 4.1.1 系统的总体目标
• 4.1.2 系统功能需求
• 4.2 系统的总体设计
• 4.2.1 系统功能结构设计
• 4.2.2 系统运作流程设计
• 4.2.3 系统开发逻辑设计
• 4.3 数据库设计
• 4.3.1 数据库管理系统选择的原则
• 4.3.2 数据库系统的选择
• 4.3.3 ASP的数据库访问方法
• 4.3.4 数据表的设计
• 4.4 网络系统设计及实施方案
• 4.4.1 网络结构设计技术原则
• 4.4.2 B/S（浏览器/服务器）体系架构
• 第5章 统计过程控制的系统实现
• 5.1 系统运行环境
• 5.2 系统各功能模块的实现
• 5.2.1 用户登录模块
• 5.2.2 用户管理模块
• 5.2.3 环境设置模块
• 5.2.4 数据编辑模块
• 5.2.5 网络通信模块
• 5.2.6 数据分析模块
• 5.3 系统的应用实例分析
• 第6章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢