白雪松
摘 要:隨著休哈特控制圖對紡織進行科學(xué)有效檢驗,大大縮短檢測時間,保證了檢測的質(zhì)量,這些都是通過復(fù)雜的算法所決定的。
關(guān)鍵詞:電力設(shè)備;管理人員;配網(wǎng)運行
1.前言
針對紡織纖維檢驗過程,沒有先進手段,檢測不準確,檢測速度慢等特點,我國逐漸對國際先進檢測手段提高重視,而其中較為成熟的技術(shù)就是休哈特控制圖。
2.休哈特控制圖
2.1休哈特控制圖的提出
休哈特控制圖簡稱控制圖,由休哈特(WalterShewhart)博士于1924年提出,之后被廣泛應(yīng)用于實驗室數(shù)據(jù)控制和生產(chǎn)過程中產(chǎn)品的質(zhì)量控制。在我國,控制圖在食品、藥品、海關(guān)等方面的應(yīng)用日趨廣泛,但纖維檢驗檢測中還較少見。
2.2控制圖的原理
在根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計理論,控制圖判斷過程的狀態(tài)是一種統(tǒng)計判斷。影響質(zhì)量因素可分成偶然和異常兩類因素。偶然因素始終存在且不易識別,對質(zhì)量的影響微??;異常因素時而存在且可以識別,對質(zhì)量影響重大,應(yīng)采取措施消除。當(dāng)由偶然因素造成的過程變異時,過程處于統(tǒng)計控制狀態(tài),質(zhì)量特性值將形成某種典型分布,常見的是正態(tài)分布N(μ,δ)2,如圖1所示。
假設(shè)H0:μ=μ0,表示過程為穩(wěn)定狀態(tài)。質(zhì)量特性值落在[μ-3δ,δ+3δ]范圍內(nèi)的概率為99.73%,落在這個范圍之外的概率為1-99.73%=0.27%,若控制圖上的點絕大多數(shù)落在控制線內(nèi),且點在控制線內(nèi)排列隨機,則認為過程存在偶然變異,過程為穩(wěn)態(tài)。若有一定數(shù)量的點落在控制線之外,或者點在控制線內(nèi)非隨機排列,這就發(fā)生了小概率事件,如果發(fā)生則拒絕H0,認為過程存在異常變異,過程處于失控。控制圖便是基于這種原理產(chǎn)生的。
2.3休哈特控制圖的缺點
休哈特控制圖主要是利用了最后一個點所包含的過程信息而忽略了整個點子序列的信息,也就是說控制圖沒有記憶力。當(dāng)樣本均值對其目標值的偏移大于1.5倍標準差時,休哈特控制圖的檢出效果很好;當(dāng)樣本均值對其目標值的偏移小于1.5倍標準差時,檢出效果就不太理想了。
3.在紡織纖維檢驗中的應(yīng)用
在質(zhì)量管理過程中,可以應(yīng)用許多技術(shù)和方法,其中統(tǒng)計技術(shù)是有價值的。作為發(fā)現(xiàn)問題,解決問題和提高質(zhì)量的手段,統(tǒng)計技術(shù)涉及產(chǎn)品生命周期的各個階段和質(zhì)量管理體系的整個過程。統(tǒng)計技術(shù)在生產(chǎn)和服務(wù)過程分析中的應(yīng)用可以及時確定過程的原因和各種異常情況。這有助于解決或甚至防止可能由變化引起的問題,以便該過程可以繼續(xù)提供穩(wěn)定和一致的要求。產(chǎn)出并繼續(xù)得到改善。
3.1累積和控制圖參數(shù)選取方法
在設(shè)計累積和控制圖時,參數(shù)k和h的選擇至關(guān)重要。根據(jù)所需測試的目的,參數(shù)選擇的方法不只是一個。由于累積和控制圖與順序概率比檢驗密切相關(guān),當(dāng)隨機變量x服從正態(tài)分布,二項分布,幾何分布,指數(shù)分布和泊松分布時,累計和基于序貫概率比檢驗??刂茍D參數(shù)k和h的選擇不同。下面主要討論當(dāng)隨機變量服從二項分布時如何選擇參數(shù)h和k。下面主要論述一下當(dāng)隨機變量服從二項分布時參數(shù)h和k的選取方法。
用p表示實際過程的不合格率,用p0表示過程控制的目標不合格品率(在抽樣驗收中稱p0為合格質(zhì)量水平),用p1表示過程的極限不合格品率,p0﹤p1。p0通常用以往若干個合格批獲得的不合格品率的平均值給出,p1應(yīng)保證產(chǎn)品質(zhì)量不超過檢驗規(guī)范的要求,且p0與p1的比值一般不宜太小,通常在1.5~5之間,否則將會加大每一樣本的容量n。
當(dāng)過程正常時,可以認為每一個x1來自參數(shù)為n和p0的二項分布總體,那么樣本(x1,x2,┅xn)出現(xiàn)的概率為:
如果過程在第i+1次開始,參數(shù)變?yōu)閚和p1的二項總體,此時樣本(x1 ,x2,┅xn)出現(xiàn)的概率為:
令A(yù)≈(1-β)/α,其中α和β分別是犯第一類錯誤與第二類錯誤的概率,當(dāng)L≥A時接受H1認為過程異常。
在L 兩邊取對數(shù),得ln(L)≥ln(A),通過計算有
平均鏈長以及GB4887-85(計數(shù)型累積和控制圖)中規(guī)定的參數(shù)選取方法平均鏈長是指對給定的質(zhì)量水平p,累積和控制圖從開始到發(fā)出警報為止所抽取的平均樣本數(shù)。
當(dāng)過程處于目標質(zhì)量水平p0時,過程處于受控狀態(tài)。如果警報是虛警,則受控過程的平均鏈長由L0表示。在受控狀態(tài)下,平均L0采樣時間用于發(fā)送警報。這相當(dāng)于提交了第一種類型的錯誤。像這樣的誤報越少,L0越好,第一類錯誤的概率越好。
當(dāng)過程處于極限質(zhì)量水平p1時,表示過程失控,應(yīng)發(fā)出警報,失控過程的平均鏈長由L1表示。也就是說,對L1采樣的平均值進行采樣并發(fā)出報警而不是報警。錯誤。為了及時發(fā)現(xiàn)失控L1,越小越好,1-1/L1是產(chǎn)生第二類錯誤的概率。
3.2計算并畫圖
根據(jù)判異標準計算極差坐標圖的CL,UCL和LCL并繪制它們。觀察范圍圖是否處于統(tǒng)計控制狀態(tài):如果它不處于可控狀態(tài),請查找原因,糾正原因,并防止它再次出現(xiàn)。移除受已識別的可識別原因影響的所有子組,重新計算并繪制新的平均距離和控制線。被排除的小組也應(yīng)該從X中刪除;如果處于受控狀態(tài),則繼續(xù)計算繪制平均圖的CL,UCL和LCL,然后根據(jù)歧視性標準判斷平均控制圖是否處于統(tǒng)計控制下。范圍圖和均值圖在可控范圍內(nèi),表明檢測過程處于統(tǒng)計控制之下。判斷標準有兩種:1,國家標準GB/T4901-2001給出的1范圍內(nèi),包括壓力,正態(tài)分布分布內(nèi)的2分,有8種判別標準:中心線CL和控制線UCL,中心線CL和下控制線LCL之間的區(qū)域被等分為三個區(qū)域,分別被指定為區(qū)域A,區(qū)域B和區(qū)域C.
4.結(jié)束語
休哈特控制圖大大加快了對纖維檢驗的效率,其結(jié)果更準確,更快速,在生產(chǎn)生活檢驗中起到了很大作用。
參考文獻:
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