基于累積和控制圖的車身焊接質量監(jiān)測研究.pdf

1、車身焊接質量直接影響整車的外觀、裝配及性能，很大程度上決定了整車的用戶滿意度。如何控制和提高車身焊接質量成為各整車企業(yè)研究的熱點。針對白車身焊接質量檢測工作量大、數據處理方式比較簡單的特點，本文深入研究了基于累積和控制圖的車身焊接幾何尺寸質量監(jiān)測技術，提出了面向均值和面向方差的改進累積和控制圖方法，并將其應用到車身焊接幾何尺寸質量監(jiān)測中。
　　 論文主要研究工作和創(chuàng)新性研究成果如下：
　　 (1)在對常規(guī)控制圖、小偏移控

2、制圖的工作原理及控制圖的性能評價指標－平均運行鏈長(Average Run Length，ARL)的計算方法進行概述和分析的基礎上，運用馬爾科夫鏈模型對常規(guī)控制圖和小偏移控制圖的性能進行了分析及對比，結果表明小偏移控制圖更適合過程小偏差波動。
　　 (2)針對通常情況下總體均值和方差未知的情況，提出了面向均值的新累積和控制圖方法。該方法對觀測數據進行處理和轉換使之服從正態(tài)分布，運用偏移量δ的指數加權移動平均方法進行加權迭代，基于

3、一種加權函數對其參數k進行加權，從而提高了控制圖的監(jiān)控靈敏度。通過仿真及企業(yè)實例，對該方法與常規(guī)累積和控制圖、指數加權移動平均控制圖進行了平均運行鏈長性能的比較研究，結果驗證了該方法監(jiān)測過程微小偏移的有效性和可行性。
　　 (3)針對過程偏移不確定的狀況，提出了面向均值的改進累積和控制圖。該方法對設計參數k進行動態(tài)更新，并與過程偏差波動量δ的變化相聯(lián)系，構建了二維馬爾科夫鏈模型并對其平均運行鏈長進行了計算和分析，最后將其與常規(guī)小

4、偏移控制圖、基于均值的新累積和控制圖方法進行性能對比分析。仿真結果和案例驗證結果均表明該控制圖在監(jiān)控過程偏差較大波動時具有一定優(yōu)越性。
　　 (4)針對當前過程方差研究較少而過程方差更能反映質量數據分布范圍的波動的現(xiàn)狀，提出了面向方差的改進累積和控制圖方法。該方法將前面提出的面向均值的改進累積和控制圖應用到監(jiān)控過程方差上，采用S21/σ20作為監(jiān)控過程方差的統(tǒng)計變量，對過程方差波動量和設計參數k進行動態(tài)更新和迭代，以更快監(jiān)控過程