改进型单边EWMA指数控制图设计

现代制造过程中,某些产品的不合格率非常低,通常将这类过程称为高质量过程。由于高质量过程中相邻不合格产品之间的时间间隔服从指数分布,可以通过指数控制图实现对过程状态的监控。因此,本文提出一种改进型指数加权移动平均(Improved Exponentially Weighted Moving Average,IEWMA)指数控制图,并采用蒙特卡洛仿真获得控制图的平均运行链长(Average Run Length,ARL),仿真结果表明该控制图的性能优于传统单边EWMA指数控制图,尤其针对过程中产生较小偏移的情形具有较好的检测性能。     

基于单个观测值用于检测多元协方差矩阵的EWMA控制图

基于单个样本观测值提供了一个指数加权移动平均(EWMA)控制图用于监测p维多元正态过程协方差矩阵的飘移。模拟研究表明,此图对各种形式的飘移都有很好的表现,且不受均值变化的影响。实例表明,新设计的控制图在实际应用中具有很好的表现。     

基于APL的EWMA控制图经济统计优化设计

为了提高指数加权移动平均(EWMA)控制图监控效率评价的精确性和全面性,提出用一个质量周期内的平均产品个数替代平均抽样个数来进行控制图的经济性和统计性综合评价,建立了一种基于平均产品长度(APL)的更为精确的EWMA控制图经济统计多目标优化设计模型,并采用具体的算例说明了采用NSGA-Ш算法对该模型进行计算的步骤。最后,用该方法优化设计的EWMA控制图与已有的几种EWMA控制图优化设计进行比较,结果表明:本文提出的经济统计优化设计方法显著优于只考虑经济性能的经济设计和只考虑统计性能的统计设计方案。     

基于Cornish-Fisher展开的稳健综合控制图设计

本文根据Cornish-Fisher展开, 对Shewhart $\ol X$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\cite{1})结果做比较,从而得到新控制图更为稳健的结论.     

基于预防维修和质量损失函数的VSI EWMA控制图经济设计

为了提高过程监控效率的同时降低过程控制成本,研究可变抽样区间(VSI)指数加权移动平均(EWMA)控制图的经济设计问题。首先建立基于预防维修和质量损失函数的VSI EWMA控制图联合经济模型;使单位时间的损失成本函数最小来确定参数的最优值;其次用遗传算法来寻找联合经济模型的最优解,并给出一个算例。最后对VSI EWMA控制图联合经济模型进行灵敏度分析,得出控制图模型参数对设计参数的影响关系。     

测量误差对方差控制图的性能影响分析

在控制图的应用中,多数统计过程控制方法都是基于数据的精确测量,然而在生产与服务环境中,数据中存在测量误差是不可避免的。本文研究测量误差对Zhang等^[1]提出的用于检测方差的控制图的性能影响。结果表明,当测量误差存在时,控制图的检测性能会受到一定的影响。文章最后给出采取多次测量方法来降低测量误差的影响。     

有偏总体的EWMA均值控制图

基于总体分布有偏并假定总体分布未知情况下均值-极差控制图的控制限的研究结果,将其推广到EWMA均值控制图,给出总体分布有偏并假定总体分布未知情况下EWMA均值控制图的控制界限,并以质量特性值服从对数正态分布为例,给出EWMA均值控制图的控制效果的模拟分析.     

基于尺度赋权方差的有偏总体EWMA均值控制图

基于尺度赋权方差法给出总体分布有偏并假定总体分布未知情况下休哈特均值控制图的控制限.基于此研究结果,将其推广到EWMA均值控制图,给出总体分布有偏并假定总体分布未知情况下EWMA均值控制图的控制界限,并以质量特性值服从对数正态分布为例,给出EWMA均值控制图的控制效果的模拟分析.     

测量误差对ELR控制图检测性能的影响分析

在多数控制图的应用中,系统的测量误差会影响控制图的检测效率。本文主要研究在带有线性协变量误差模型下,考虑测量误差对Zhang等(2010)^[1]提出的用于同时检测过程均值方差的综合控制图的性能影响。模拟结果表明,当测量误差存在时,过程参数值、漂移幅度以及样本容量对此图的检测效率均有影响。最后考虑通过对样本采用多次测量的方法降低测量误差的影响。     

基于经验似然比检验的高维非参EWMA控制图

随着传感技术和数据采集系统的逐渐完善,大量复杂高维数据可以被收集,对多变量和高维数据流进行监控往往是现代制造业和质量管理部门的一个基本要求.然而,在高维数据监控领域中,由于“维数的诅咒”以及变量的分布通常是复杂未知的,大多数传统的多元控制图不再适用.针对这种情况,一些研究者讨论了对分布未知且复杂高维数据的均值向量的各种检验,但这些检验很少适用于Phase II阶段的过程监控.文章提出了一种基于高维经验似然比检验的EWMA型非参数监控方案,该方案可用于多元过程和高维过程均值向量的监控,并且适用于子组数据流.所提出的控制图不仅易于实现和解释,而且蒙特卡罗数值模拟结果显示该控制图在对称、偏态、厚尾分布中都能有效地监测均值漂移.最后,将所提出的控制图应用于半导体制造过程,结果显示文章的方法对未通过测试的半导体具有良好的监控效果.     

可变抽样区间几何EWMA控制图的经济设计

为了降低生产过程周期成本,本文对单位缺陷数服从几何分布时,可变抽样区间的指数加权移动平均(EWMA)控制图进行经济设计。首先建立可变抽样区间几何EWMA控制图的经济模型,使单位时间期望费用最小来确定参数的最优值;其次用遗传算法来寻找经济模型的最优解;最后对可变抽样区间几何EWMA控制图的经济模型进行灵敏度分析和最优性分析。研究结果表明单位时间期望费用分别随着异常原因发生的频率、过程失控时单位时间的质量费用、发现异常原因的时间期望值和纠正过程的时间期望值的增大而增大。     

可变抽样区间的非正态EWMA图的经济设计

本文主要讨论非正态总体下,可变抽样区间的EWMA图的经济设计问题。首先利用Burr分布近似各种非正态分布,建立可变抽样区间的非正态EWMA图的经济模型,使总期望费用最型小来确定参数的最优值;其次用遗传算法来寻找该经济模型的最优解,并给出工业中的一个例子;最后对可变抽样区间的非正态EWMA图的经济模型进行灵敏度分析。     

可变抽样区间同时监控均值标准差的EWMA控制图

传统的EWMA控制图分别针对监控过程均值变化和监控过程标准差变化进行研究,在实际生产中,很多情形需要同时监控过程均值变化和过程标准差变化。为了提高控制图的监控效率,本文研究了同时监控均值和标准差变化时,EWMA控制图的可变抽样区间设计。其次运用马科夫链法计算可变抽样区间EWMA控制图的平均报警时间;然后与传统的EWMA控制图进行比较得出:同时监控均值和标准差时,可变抽样区间的EWMA控制图能够更快地发现过程中的异常波动,具有较短的平均报警时间,其监控效率明显优于传统的EWMA控制图。     

几类正态过程的CUSUM图

本文针对呈正态分布的过程数据, 讨论当过程参数$(\mu,\sigma^2)$已知或未知时单参数变化、双参数变化的过程控制问题. 针对均值未知情况,利用Quesenberry提出的$Q$统计量构造了一系列标准化的CUSUM图;对于方差未知时的复杂情形, 给出了一种构造更为简单的CUSUM图的方法;对于未知(或不关心) $(\mu,\sigma^2)$中何者变化的特殊情形, 文章提出了纯变化的概念, 给出了相应统计量及由该统计量构造的CUSUM-D图, 针对每个考虑的情形, 通过模拟计算本文给出了相应于统计量的条件期望延时(CED), 同时在文章最后给出了本文提出的CUSUM图与已有的CUSUM图($Q$图)的模拟比较, 结果表明新的CUSUM图是可行的.     

均值方差结构模型的渐近稳健推断(英文)

均值方差模型广泛应用于行为、教育、医学、社会和心理学的研究.经典的极大似然估计对于异常点和分布扰动易受影响.本文基于目标函数最小化给出稳健估计,并基于稳健偏差提出模型拟合.     

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In this article, we develop efficient robust method for estimation of mean and covariance simultaneously for longitudinal data in regression model. Based on Cholesky decomposition for the covariance matrix and rewriting the regression model, we propose a weighted least square estimator, in which the weights are estimated under generalized empirical likelihood framework. The proposed estimator obtains high efficiency from the close connection to empirical likelihood method, and achieves robustness by bounding the weighted sum of squared residuals. Simulation study shows that, compared to existing robust estimation methods for longitudinal data, the proposed estimator has relatively high efficiency and comparable robustness. In the end, the proposed method is used to analyse a real data set.     

纵向数据均值和协方差矩阵的有效稳健估计（英文）

本文提出一种针对纵向数据回归模型下的均值和协方差矩阵同时进行的有效稳健估计.基于对协方差矩阵的Cholesky分解和对模型的改写,我们提出一个加权最小二乘估计,其中权重是通过广义经验似然方法估计出来的.所提估计的有效性得益于经验似然方法的优势,稳健性则是通过限制残差平方和的上界来达到.模拟研究表明,和已有的针对纵向数据的稳健估计相比,所提估计具有更高的效率和可比的稳健性.最后,我们把所提估计方法用来分析一组实际数据.     

两个未知均值方差混合模型有限制下对数极大似然比的极限分布

本文讨论了检验样本是来自一个正态总体还是两个未知均值和方差的正态的混合分布,采用对数极大似然比的检验,如果不加限制,Ｈａｒｔｉｎｇａｎｍ曾指出不是寻找的、Ｘ＾２分布,我们在混合的中了一点后得到了其极限分布产工给出了分位点数值表。