自相关过程的改进型EWMA控制图

常规指数加权移动平均(EWMA)控制图的假设前提是观测数据相互独立,但在实际生产过程中,数据相关违背假设条件。本文首先讨论了序列自相关对常规EWMA控制图的影响,结果表明其检测效能降低。因此,重新估计了平稳过程的σz并在此基础上建立了改进型EWMA控制图。然后运用平均链长比较了改进型EWMA控制图与休哈特图和残差控制图,模拟研究说明当过程非强相关且过程均值发生中小偏移条件下。改进型EWMA控制图的检测效果要优于其他两种控制图。最后,通过一个实例验证了该方法的有效性。     

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.     

基于次序秩的非参数EWMA联合控制图

本文提供了一个基于次序秩的非参数EWMA联合控制图(DNE)用于监测位置参数的持续性漂移.这是一个自启动控制图,不用累积大量可控样本数据,可以用于监控开始阶段。同时,我们不需要预先知道样本的分布,也不需要预先调整任何参数.通过数据模拟研究显示出这个控制图不仅在各种不同分布下具有很好的稳健性,并且对各种大小的漂移都很有效。文章最后通过工业上一个真实例子表明,这个控制图在实际应用中有着非常好的表现。     

高维空间相依数据的Expectile回归分析

空间数据的异质性、空间权重的内生性和解释变量的高维特征会给空间相依数据分析带来重大挑战.本文基于Expectile回归的稳健估计优势和惩罚压缩的有效降维能力,分别在外生空间和内生空间权重矩阵条件下,给出高维空间滞后模型未知参数的两步与三步惩罚Expectile估计,并在常规正则条件下证明所提出估计的相合性和变量选择的Oracle性质.数值模拟显示,两步估计法能有效处理外生空间权重矩阵条件下的稳健统计问题,同时三步估计法在外生空间和内生空间权重条件下均有优良表现.最后,通过分析我国市域空气质量与经济发展的关系,进一步验证所提出方法的有效性.     

基于非参数控制图的数据质量监控方法改进研究

为监控多条多变量数据流的数据质量,本文提出了几种监控方法。本文首先介绍了统计过程控制领域的背景知识。之后本文采用闵式距离准则,基于3类常用的闵式距离,提出了3种EWMA类型的非参数控制图,此外,本文基于向量内积提出了第4种EWMA类型的非参数控制图。首先通过统计模拟,比较了4种控制图在不同的相关性水平下,对单条数据流过程均值漂移的监控效果。随后本文研究了平滑系数λ的取值对监控效果的影响。之后,本文将上述4种思路拓展到了大样本的情形,提出了5种可以监控多条数据流质量的方法。将这5种方法和现有的一种典型方法做了比较,比较了它们对不同幅度漂移的监控效果。最后使用山体滑坡的监控数据,比较了它们对实际数据的监控效果,显示了本文提出方法的优势。     

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。     

具有可变抽样区间的EWMA标准差控制图

对指数加权滑动平均即EWM A标准差控制图进行了可变抽样区间设计,用M arkov-cha in方法给出了该控制图的平均报警时间的计算公式,并同固定抽样区间的常规EWM A标准差控制图进行比较,数据显示,所设计的控制图能较快的发现过程变化从而减少产品的不合格率.     

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。     

高维数据下群组变量选择的惩罚方法综述

变量选择是统计建模的重要环节,选择合适的变量可以建立结构简单、含义明确、预测精准的稳健模型。在实际应用中,有些变量具有群组结构,本文概括了三类群组变量选择惩罚方法,包括处理高度相关变量、仅选择组变量、即选择组又选择单个变量的方法,着重比较了它们的统计性质和优缺点,总结了相关算法和调整参数选择的方法。最后文章归纳了相关应用情况,并讨论了最新发展方向和所面临的挑战。     

基于预防维修的可变抽样区间泊松EWMA控制图经济设计

现代质量控制的核心技术和方法始终围绕着如何提高监控效率和降低控制成本问题而展开。统计过程控制是一种常用的质量控制方法,其重要的工具——控制图对过程中的质量特性值进行统计并描点达到监控过程质量状态的目的。控制图的设计方法将会对产品过程的监控效率和控制成本产生较大影响。针对只考虑传统控制图参数固定以及控制图统计设计的情形,传统的缺陷数c控制图基于泊松分布建立以监控制造过程中产品的缺陷数。为了降低控制过程成本并提高缺陷数c控制图的监控效率,研究预防维修策略下可变抽样区间(VSI) EWMA图的经济设计问题。首先,建立泊松分布下VSI EWMA控制图的经济模型。其次,令单位时间的损失成本函数最小得到经济模型的最优解。以化工建材行业为例,说明如何根据预防维修策略下所构建的控制图经济模型得到最优参数。然后,为得到设计参数与模型参数的影响关系,对经济模型灵敏度分析。最后,对经济模型进行最优性分析验证其优越性。     

可变抽样区间的二项EWMA控制图

在制造过程中,对产品的不合格品数进行监控时,通常选用计数性控制图-np图,它是基于过程服从二项分布建立的,一般对于过程中出现的较大波动效果明显。为了提高控制图对不合格品数较小波动的监控效果,本文设计了产品不合格品数服从二项分布的EWMA控制图。提出可变抽样区间的二项EWMA控制图,并采用马可夫链法计算其平均报警时间。对固定抽样区间以及可变抽样区间二项EWMA控制图对比研究,表明当过程失控时,可变抽样区间二项EWMA控制图具有较小的失控平均报警时间,能够迅速监测出过程中的异常波动,明显优于固定抽样区间的二项EWMA控制图。     

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。     

基于LASSO变量选择方法的网络广告点击率预测模型研究

与传统的的媒体营销模式相比,搜索引擎广告因其精准和投入低等特点获得巨大成功。但已有的搜索引擎广告点击率模型不能有效解决数据量大及特征维度高的问题,使预测结果的准确性大打折扣。本文构建了一种基于LASSO变量选择方法的广告点击率预测模型,能有效克服现有广告点击率模型在处理数据高维性和稀疏性方面的不足。利用某公司的竞价数据对模型进行验证,结果表明影响广告点击率的关键因素是广告关键词中的商标信息、地域信息和每点击成本。该研究结果为企业制定搜索引擎广告营销策略提供一定的理论依据。     

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。     

高质量过程控制技术的比较研究与分析

随着质量改进活动的不断开展,现代制造过程中的不合格项在逐渐降低。在这种情况下,常规的休哈特型计数控制图往往是失效的。为了监控高质量的过程运行,一种方法是采用累计合格品计数(CCC)图;另一种方法是采用几何Q图,本文首先分析了这两种控制图的基本原理;进而以平均链长(ARL)和探测过程发生漂移的概率为准则,系统分析和比较了这两种控制图的性能,仿真结果表明,在大多数情况下,这两种控制图具有相似的性能;最后,通过实例说明了这两种控制图的应用,并给出了若干建议。     

可变抽样区间的多变量自相关过程VAR控制图

基于批量-均值法的思想,向量自回归(VAR)控制图对多变量自相关过程的较小偏移可以进行有效控制。为了提高多变量自相关过程监控效率,本文研究可变抽样区间的VAR控制图。首先,对多变量自相关过程的VAR控制图进行可变抽样区间设计;然后,用蒙特卡洛模拟方法计算其平均报警时间;最后,以平均报警时间为评价准则,对所设计的可变抽样区间VAR控制图与固定抽样区间的VAR控制图进行比较研究。研究结果表明:所设计的可变抽样区间多变量自相关过程VAR控制图较固定抽样区间的多变量自相关过程VAR控制图能更好的监控过程的变化。     

基于半参数回归模型的残差控制图

本文探讨产品工作状态(而非工作结果)的监控,即产品质量特性值随时间和其他影响因素变化的工作过程的监控。受到卷烟生产中叶丝干燥出口物料含水率的监控问题的启发,本文提出了基于半参数回归模型的残差控制图,即通过拟合半参数回归模型获得残差,将经过标准化变换、去自相关性处理和正态变换后的残差作为描点统计量作于Shewhart控制图中,从而进行产品过程工作状态的质量监控。实例分析显示,本文方法对过程均值的异常反应灵敏,能有效地应用于实际生产中。     

基于加权损失函数下广义指数预报因子模型的汇率预测

本文提出在加权损失函数下构建汇率预测的广义指数预报因子模型。该方法首先选取有限个不同滑动参数构造指数预报因子,同时基于绝对值损失和平方损失的提出加权损失函数作为变量筛选的准则,然后在该准则下将指数预报因子进行线性组合,建立汇率预报的广义指数预报因子模型。本文最后用英镑/美元单周汇率数据与文献中的一些已有方法做比较,实证分析表明本文提出的方法在汇率预测效果上有较大改进。