جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "کنترل فرایند آماری" در نشریات گروه "صنایع"
تکرار جستجوی کلیدواژه «کنترل فرایند آماری» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
با افزایش اتوماسیون، فرآیندهای تولید از کارگران به سمت ماشین آلات، تغییر جهت دادند؛ بنابراین نقش وضعیت ماشین آلات در کنترل کیفیت، کمیت و هزینه ها، بیش از پیش اهمیت یافت. برای موفقیت در این محیط جدید، تجهیزات باید در شرایط ایده آل نگهداری شوند تا بتوانند پاسخ گوی چالش های کیفیتی امروزه باشند. محققان زیادی بر اهمیت و برنامه ریزی توام نت و کنترل فرآیند آماری صحه گذاشته اند و در این راستا مدل های یکپارچه مختلفی توسعه داده شده است. در این تحقیق یک فرآیند تولید ساده مورد بررسی قرار گرفته است که شامل دو حالت عملیاتی مختلف است: حالت تحت کنترل و حالت خارج از کنترل. برای این سیستم، مدل یکپارچه نت-SPC، مدل جداگانه نت، مدل جداگانه SPC به دست می آید. براین اساس، عملکرد سیستم در حالت هماهنگی تصمیمات مربوط به نت و SPC باحالتی که هماهنگی بین تصمیمات نت و SPC وجود نداشته باشد مورد مقایسه قرار می گیرد. براساس تکنیک آزمایش های عاملی، عملکرد مدل یکپارچه موردبررسی قرار می گیرد. مدل ارائه شده تحت 5 مکانیزم خرابی بررسی شده است که شامل: 1- توزیع وایبل 2- توزیع نرمال 3- توزیع رایلی 4- توزیع گاما و 5- توزیع نمایی می باشد. اگرچه میزان صرفه جویی در حالت های توزیع نرمال، گاما، وایبل و رایلی تقریبا یکسان و در حدود 6% می باشد اما در حالتی که مکانیزم خرابی فرآیند براساس توزیع نمایی باشد، هماهنگ سازی تصمیمات نت و SPC می تواند منجربه کاهش بیشتری در هزینه های عملیاتی شود. میزان کاهش در هزینه های سیستم در حالت توزیع نمایی به طور متوسط 5/14% مشاهده شد.کلید واژگان: نگهداری و تعمیرات, کنترل فرآیند آماری, مکانیزم خرابی فرآیند, مدل های یکپارچه, طراحی آزمایشاتJournal of Industrial Engineering Research in Production Systems, Volume:11 Issue: 22, 2024, PP 125 -137Both in the academic environment and in the realm of operation, it has been shown that there is a close relationship between product quality and maintenance of equipment. Thus, coordination of the decisions associated with maintenance and quality can lead to decrease in operational costs of a production system and improve the overall productivity. To coordinate the decisions related to maintenance and statistical process control, this thesis develops integrated mathematical models. The system performance is compared in two states: (1) while there is a coordination between the decisions of maintenance and SPC, (2) while the decisions of maintenance and SPC are conducted separately, and indeed, there is no coordination between SPC and maintenance. To determine the system performance in state 1, an integrated model of SPC and maintenance is developed. Optimization of the integrated model determines the value of ECT in state 1. To determine the system performance in the uncoordinated state,i.e., state 2, the following steps are performed: (1) a stand-alone model of maintenance is proposed, (2) a stand-alone model of SPC is developed, (3) according to the results of optimization of step 1 and 2, the value of ECT in the uncoordinated state is computed. Finally, comparison of the values of ECT in the coordinated state and uncoordinated state clarifies that, due to the performance of the integrated model, how much saving in operational cost is obtained. For the systems investigated in the thesis, using factorial designs, the effect of the system parameters on the decision variables and the objective function is analyzed. Also, it is investigated that, with respect to the operational costs, what circumstances are more suitable for implementing the integrated models of SPC and maintenance. According to the results of the study, integration of the decisions associated with maintenance and SPC leads to a better performance. The amount of saving obtained from the coordination is significant for the different production systems.Keywords: Failure mechanism, Integrated Model, Design of experiment, maintenance
-
با استفاده از رویکرد مبتنی بر صدک، روشی را برای طراحی آماری نمودار کنترلی ژرفاپایه معرفی میکنیم. آمارهی نمودار کنترلی پیشنهادی، ناوردای آفین و مجانبا آزاد-توزیع است. معمولا عملکرد نمودار کنترلی با معیار متوسط طول اجرا ارزیابی میشود. طول اجرا دارای توزیع هندسی و با انحراف استاندارد بزرگی، چوله به سمت راست است و شاید معیار مناسبی برای ارزیابی نمودار کنترلی نباشد. بنابراین از روش طراحی آماری نمودارهای کنترلی با رویکرد مبتنی بر صدک استفاده میکنیم که بهبود و توسعهای بر طراحی آماری کلاسیک است. با قرار دادن شرایطی روی طول اجراها، با احتمالهای از پیش تعیین شده طول اجراهای تحت کنترل و خارج از کنترل، تضمین میشوند و میتوان مطمین بود طول اجرای تحت کنترل بیش از مقدار دلخواه و طول اجرای خارج از کنترل کمتر از مقدار دلخواه است. شبیهسازیها نشان میدهند نمودار کنترلی با رویکرد مبتنی بر صدک در مقایسه با رویکرد متوسط طول اجرا کاراتر است.
کلید واژگان: طول اجرا, طراحی آماری, کنترل فرایند آماری, نمودار کنترلی صدکی, مکان چند متغیرهWe introduce a method for the statistical design of a depth-based control chart, using the percentile-based approach. The proposed control chart is affine invariant and is asymptotically distribution-free. Generally, the performance of a control chart is evaluated with the average run length metric. The average run length metric has a geometric distribution skewed to the right with a large standard deviation and may not be a proper measure for evaluating the control chart. Therefore, we use the statistical design method of control charts with the PL approach, which is an improvement and development on classical statistical design. By employing constraints on average run length, the length of in-control and out-of-control performances are guaranteed with predetermined probabilities and we can ensure that the in-control run length exceeds the desired value and the out-of-control run length is less than the desired value. Simulation studies show that the proposed control chart is more efficient than the average run length approach.
Keywords: run length, Statistical design, Statistical process control, percentile-based control chart, multivariate location -
بر اساس تحقیقات انجام شده استفاده از روش های کنترل فرایند آماری، می تواند در ارتقای کیفیت فرایندهای جراحی نقش مهمی را ایفا کند. از آن جایی که شرایط بیماران، قبل از عمل جراحی، با یکدیگر متفاوت است، استفاده از نمودارهای کنترل تعدیل ریسک شده با در نظر گرفتن شرایط و ریسک قبل از عمل جراحی بیماران، از سوی محققان مورد تاکید قرار گرفته است. در استفاده از نمودارهای کنترل در فرایندهای جراحی، میزان حساسیت نمودارها در کشف تغییرات نسبت شانس مرگ بیماران، از اهمیت بالایی برخوردار است. این تحقیق برای نخستین بار نمودار کنترل میانگین متحرک موزون نمایی دوگانه تعدیل ریسک شده RADEWMA را برای پایش نرخ مرگ و میر بیماران پیشنهاد می کند. تجزیه و تحلیل کمی این تحقیق بر اساس شاخص طول متوسط دنباله (ARL) برای جراحی قلب نشان می دهد که نمودار تعدیل ریسک شده ی پیشنهادی، در مقایسه با دیگر نمودارهای تعدیل ریسک شده ی موجود در پژوهش ها، از حساسیت بالاتری برخوردار است.
کلید واژگان: کنترل فرایند آماری, نمودار کنترل میانگین متحرک موزون نمایی دوگانه ی تعدیل ریسک شده, متوسط طول دنباله, جراحی قلبLiterature indicates that the statistical process control approach is capable of improving the quality of surgical processes. The use of this approach in the case of real surgical processes is an attractive contribution for researchers. Since risk factors of each patient before a surgery are different potentially, the use of a control chart approaching risk-adjusted is addressed by researchers.The sensitivity of a model to small shift types of the mortality odds ratio is very important for monitoring the quality of a surgery process. Although different schemes have been proposed by researchers to monitor the performance of a medical team, based on the authors' knowledge this research for the first time proposes a risk-adjusted double exponentially weighted moving average (RADEWMA) approach to monitor the mortality rate. The numerical performance analysis of this paper based on average run length (ARL) term for the cardiac surgery addresses that the sensitivity of the proposed risk-adjusted scheme is superior compared to other risk-adjusted chart of literature.In this research the performance of the proposed model is compared comprehensively with risk adjusted P chart (RAP), risk adjusted exponentially weighted moving average (RAEWMA), and risk adjusted cumulative sum (RACUSUM). In this paper for analyzing the performance comparatively, the simulated data is produced based on UK Center for Cardiac Surgery data in the period of 1992-1994. This data is referred to 2218 patients with heart surgery. In this simulation to estimate the parameters of the logistic regression, Parsonnet number is used as an explanatory variable. The comparative performance analysis is reported for different shift cases. The comparative report is analyzed statistically for different values of parameters. For statistical analyzing SPSS software is also used. The new proposed scheme to monitor the mortality odds ratio, can be used in different surgeries of a hospital effectively.
Keywords: Statistical process control, Risk adjusted double exponentially, weighted moving average control chart (RADEWMA), ARL Cardiac surgery -
استفاده از سیاست نظارت تاخیری برای نظارت بر فرایندها از جدیدترین پژوهش های انجام شده در زمینه ی کنترل فرایند آماری و نگهداری و تعمیرات مبتنی بر وضعیت است. در این پژوهش یک مدل یکپارچه ی کنترل فرایند آماری و نگهداری و تعمیرات مبتنی بر نظارت تاخیری در فرایندهای دومرحله یی طراحی شده است. نظارت تاخیری بدین معناست که فرایندها در ابتدای شروع به کار تحت کنترل هستند و نمونه گیری را می توان تا یک زمان برنامه ریزی شده به تعویق انداخت. ابزار نظارت بر فرایند، نمودارهای کنترل -\overlineX باقی مانده است. برای یکپارچه نمودن دو مدل کنترل فرآیند آماری و سیاست های نگهداری و تعمیرات، یک مدل ریاضی طراحی شده است که هزینه های مورد انتظار تولید در واحد زمان را از طریق به کارگیری الگوریتم فراابتکاری کمینه می کند. برای نشان دادن کارایی مدل پیشنهادی، یک مثال عددی ارایه شده که نتایج آن بیان گر عملکرد مطلوب مدل است.
کلید واژگان: کنترل فرایند آماری, نگهداری و تعمیرات مبتنی بر وضعیت, نظارت تاخیری, الگوریتم ژنتیک, فرایندهای دو مرحله ییOne of the most important goals of organizations and manufacturing companies is to provide suitable products and services to customers, requiring high-quality processes and keeping them at a desired quality level. In many cases, product quality is low due to equipment deterioration; however, it cannot be figured out until the equipment breaks down. On the other hand, control charts can be used to identify the condition of the process, where the out-of-control state for a quality characteristic means deterioration in the equipment, which is used for the manufacturing purpose. Hence, the statistical process control and maintenance decisions can be combined to form an integrated model that enjoys higher efficiency in reducing costs of quality and maintenance. Furthermore, using delayed monitoring policy to monitor processes is one of the newest research fields in this regard. Delayed monitoring means that processes are in control at the beginning of the process and sampling can be delayed until the pre-specified scheduled time. With a delayed monitoring policy, the total cost of production per unit is expected to be more affordable as the sampling rate decreases; however, it may be lead to an increase in the quality and maintenance costs. Therefore, determining efficient decision variables is important in the model. In this paper, an integrated statistical process control and maintenance model based on delayed monitoring is designed for a two-stage process. By using this procedure, 28 different scenarios are created in which variations in quality and different break-down states are considered. barX residual mean control charts have been used for monitoring purposes. In order to integrate statistical process control and maintenance, a model is proposed such that the expected cost per time unit of manufacturing is minimized by using a genetic algorithm. To evaluate the performance of the proposed method, an illustrative example is presented. In addition, sensitivity analysis of some parameters of the proposed model is carried out. The results show the appropriate performance of the proposed model.
Keywords: Condition-based maintenance, delayed monitoring, genetic algorithm, Statistical process control, two-stage processes -
تخمین نقطه ی تغییر با کاهش مدت زمان لازم و هزینه ی تشخیص عامل اثرگذار، به مهندسین کیفیت در جستجوی موثر برای کشف انحرافات با دلیل و بهبود کیفیت یک محصول یا یک فرآیند کمک می کند. در این مقاله، از رویکرد شبکه ی عصبی مصنوعی احتمالی برای تخمین نقطه ی تغییر پله ای در فاز 2 پایش پروفایل های چندگانه استفاده می شود. عملکرد شبکه ی عصبی احتمالی پیشنهادی برای تخمین نقطه ی تغییر با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو مورد سنجش قرار می گیرد. نتایج شبیه سازی ها بیانگر این است که شبکه ی پیشنهادی در تخمین نقطه ی تغییر، در تغییرات کوچک از رویکرد حداکثر درستنمایی بهتر عمل می کند. اما در تغییرات متوسط تا بزرگ رویکرد حداکثر درستنمایی بهتر عمل می کند. به علاوه، مزیت دیگر رویکرد پیشنهادی این است که بر خلاف رویکرد حداکثر درستنمایی نیازی به هیچ گونه پیش آگاهی از نوع تغییر ندارد و به خوبی قادر به تخمین انواع نقاط تغییر نیز هست.کلید واژگان: کنترل فرآیند آماری, تخمین نقطه ی تغییر, پایش پروفایل ها, پروفایل خطی چند گانه, شبکه ی عصبی مصنوعی احتمالی
-
امروزه به دلیل تنوع تقاضای مشتری و حضور کوتاه محصول در بازار، استراتژی ساخت و تولید به سمت فرایندهای تولید کوتاه مدت سوق یافته است. در این شرایط فاز 1 نمودار کنترل نمی تواند انجام شود و برآوردهای صحیحی برای پارامترهای فرآیند در دسترس نمی باشد، لذا طراحی نمودارهای کنترل جدید برای پایش چنین فرایندهایی ضروری است. همچنین گاهی کیفیت به وسیله رابطه ای بین یک متغیر پاسخ و یک متغیر مستقل توصیف می شود که به آن پروفایل خطی ساده گفته می شود. در این مقاله به منظور پایش پارامترهای پروفایلهای خطی ساده در فرایندهای تولید کوتاه مدت، سه نمودار در فاز 2 طراحی شده است که توانایی پایش پارامترهای پروفایل مذکور را داشته و بروزرسانی آنها را از همان ابتدای فرآیند مدنظر قرار می دهد. عملکرد نمودارهای پیشنهادی با نمودار کنترل رقیب بر اساس معیار متوسط طول دنباله مقایسه شده است. نتایج بیانگر عملکرد مناسب نمودارهای کنترل پیشنهادی درکشف تغییرات متوسط و بزرگ می باشد.کلید واژگان: متوسط طول دنباله, پایش پروفایل, فرآیندهای تولید کوتاه مدت, پروفایل خطی ساده, کنترل فرآیند آماری
-
در این نوشتار به منظور بهبود عملکرد نمودارهای کنترل ترکیبی میانگین متحرک موزون نمایی جمع تجمعی و جمع تجمعی میانگین متحرک موزون نمایی، از روش نوین نمونه گیری مجموعه ی رتبه دار به جای روش عمومی نمونه گیری ساده ی تصادفی استفاده شده است. علاوه بر این عملکرد نمودارهای کنترل ترکیبی پیشنهادی براساس الگوی نمونه گیری مجموعه ی رتبه دار با عملکرد نمودارهای کنترل کلاسیک مشابه بر اساس الگوی نمونه گیری ساده ی تصادفی با استفاده از شبیه سازی و معیار متوسط طول دنباله مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که استفاده از روش نمونه گیری مجموعه ی رتبه دار باعث حساسیت بیشتر نمودارهای کنترل ترکیبی در کشف تغییرات کوچک در فرایند می شود. همچنین عملکرد نمودارهای کنترل ترکیبی با روش نمونه گیری مجموعه ی رتبه دار بهتر از عملکرد نمودارهای کنترل جمع تجمعی و میانگین متحرک موزون نمایی با روش نمونه گیری مشابه است.
کلید واژگان: کنترل فرایند آماری, نمودار کنترل میانگین متحرک موزون نمایی, نمودار کنترل جمع تجمعی, نمونه گیری مجموعه رتبه دارControl charts are powerful tools of statistical process control (SPC) used for monitoring processes. Control charts are not only used to detect changes in process, but also enable the quality engineers to prepare the system for an appropriate response before production of the faulty products. The main objective of most researches on control charts is developing a favorable and cost-eective design as well as most appropriate sampling methods. In most of the researches that have been done in this eld, the control charts are designed based on simple random sampling (SRS). However, there are many charts in the literature of statistical process controlthatarenotbasedonSRSandusealternativemethods such as ranked set sampling (RSS) or generalized methods. The RSS method is an alternative to SRS when taking actual measurement of the quality characteristic is costly or production of the faulty products is expensive. In this paper, in order to improve the performance of mixed EWMA-CUSUM (MEC) and mixed CUSUM-EWMA(MCE)controlchartsinestimatingthe population mean, ranked set sampling method rather than common simple random sampling method is used to design these mixed control charts. The performances of the proposed MEC-RSS and MCE-RSS control charts are evaluated through simulation studies using the average run length (ARL) criterion. Moreover, the performances of the proposed control charts are compared withthoseofCUSUM-SRS,CUSUM-RSS,EWMA-SRS, EWMA-RSS, MEC-SRS, and MCE-SRS control charts. The results revealed that RSS method improves control charts performance compared to SRS method because it providesanecientestimationofthemeanandvariance ofthepopulation. Inaddition, usingtherankedsetsampling scheme makes the proposed mixed control charts moresensitivetodetectingthesmallandmoderateshifts in the process mean than the other corresponding classical control charts. Moreover, based on the same sampling methods, the performances of mixed control charts are better than those of the single CUSUM and EWMA control charts.
Keywords: Statistical process control (SPC), exponentially weighted moving average (EWMA) control chart, the cumulative sum (CUSUM) control chart, ranked set sampling (RSS) method -
یکی از اهداف اصلی کنترل فرایند آماری کشف زمان دقیق وقوع تغییر در فرایندها، تحت عنوان نقطه تغییر است. با توجه به رابطه مهندسی کیفیت و اپیدمیولوژی بیمارستانی، تخمین نقطه تغییر در فرایندهای بهداشت و درمان اهمیت بسزایی دارد؛ از این رو در این پژوهش، ضمن ارائه نمودارهای کنترل g و h برای مراقبت های درمانی، به تخمین نقطه تغییر پله ای با استفاده از برآورد حداکثر درست نمایی پرداخته شده است. به منظور ارزیابی عملکرد روش های پیشنهادی از شبیه سازی مونت کارلو براساس معیارهای صحت و دقت استفاده شده، همچنین تعداد اعضای مجموعه اطمینان و احتمال پوشش آن ها، براساس لگاریتم تابع درست نمایی ارائه شده است. نتایج شبیه سازی حاکی از آن است که تخمین زننده های پیشنهادی تحت شیفت پله ای، عملکردی رضایت بخش تحت انواع شیفت ها دارند.کلید واژگان: برآوردکننده حداکثر درست نمایی, بهداشت و درمان, کنترل فرایند آماری, تخمین نقطه تغییر پله ای, نمودارهای کنترل g و hThere is considerable interest in the use of Statistical Process Control (SPC) in healthcare in the recent years because SPC tools lead to continual improvement in healthcare process. Control chart is one of the main tools of the SPC, however, they usually signal the out-of-control status with delay respect to real time of the change known as change point. Hence, change point estimation is important in healthcare with considering relationship between quality engineering and hospital epidemiology. There are varieties of quality characteristics in healthcare which are should be monitored over time. Therefore, in this paper, first, g and h control charts are described since these control charts are famous tools for monitoring events in healthcare. Then, corresponding step change point estimators using Maximum Likelihood Estimation (MLE) are proposed. In this regard, Mont Carlo simulation is used to evaluate performances of the proposed estimators based on accuracy and precision measures under all kinds of shifts. In addition, cardinality and coverage probability of confidence set are presented for the proposed estimators based on the logarithm of the likelihood function.
The simulation studies are conducted under different magnitudes of the step shifts to evaluate performances of the proposed change point estimators in both control charts. The results show that as the magnitude of the step change in the parameter of the distributions increase, the performance of the proposed change point estimators improve significantly in terms of precision and accuracy measures. Also, cardinality and coverage percentage of confidence set estimators are calculated and plotted to show the relationship among these measures and increasing and decreasing shifts under the given reference values. In addition, the simulation studies demonstrate that as the magnitude of the step change in the parameters of the distributions enlarge, cardinality of set estimators reduces and coverage percentage of confidence set estimators increases under the given references values. In general, results show that the proposed change point estimators perform satisfactory under all types of shifts. Finally, the performance of one of the proposed change point estimators is illustrated through an applied example in healthcare.Keywords: STATISTICAL PROCESS CONTROL, G, H CONTROL CHARTS, STEP CHANGE POINT, MAXIMUM LIKELIHOOD ESTIMATION (MLE), HEALTHCARE -
شناسایی تغییرات معنادار در شاخص های کلیدی فرآیندهای مالی یکی از نکات مورد توجه در سال های اخیر و پس از بحران های مالی می باشد. نمودارهای کنترل یکی از ابزارهای قدرتمندمورد استفاده در این زمینه می باشد. نکته قابل توجه در استفاده عملی از نمودارهای کنترل، تخمین پارامترهای فرآیند بر اساس داده های در دسترس می باشد. علیرغم تحقیقات گسترده در زمینه بررسی تاثیر تخمین پارامترها بر روی عملکرد نمودارهای کنترل، تحقیقات کمی بر روی فرآیندهایی با مشاهدات وابسته زمانی صورت گرفته است. با توجه به اهمیت و کاربرد گسترده مدل سری زمانی Auto Regressive Conditional Heteroskedasticity (ARCH) در پایش فرآیندهای مالی، در این مقاله، به بررسی تاثیر اندازه نمونه اولیه برای تخمین پارامترهای مدل بر روی عملکرد نمودارهای کنترل فاز 2 پرداخته می شود. عملکرد هر یک از نمودارهای کنترل با استفاده از مطالعات شبیه سازی و بر اساس معیارهای AARL و SDARL بررسی و نتایج حاصل تشریح می گردد.کلید واژگان: کنترل فرایند آماری, نمودارهای کنترل, مدل سری زمانی ARCH, تخمین پارامتر, فرایندهای مالی
-
در برخی کاربردهای کنترل فرایند آماری، کیفیت یک محصول یا فرایند را می توان به صورت رابطه ی بین یک یا چند متغیر وابسته/مستقل بیان کرد که آن را «پروفایل» می نامند. در این نوشتار به بررسی پروفایل های خطی ساده ی چندمتغیره می پردازیم که در آن چندین مشخصه ی کیفی مرتبط به صورت مجموعه یی از توابع خطی برحسب یک متغیر مستقل مدل بندی می شود. در حالی که حضور داده های دورافتاده ممکن است در برآورد پارامترهای مدل با استفاده از برآوردکننده های کلاسیک اختلال ایجاد کند. به منظور برآورد پارامترهای پروفایل دو رویکرد استوار مبتنی بر برآوردکننده ی M پیشنهاد می شود که در دو وضعیت تک مرحله یی و دومرحله یی کاربرد داشته است. عملکرد برآوردکننده های پیشنهادی از دو نقطه نظر استواری و کارایی مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج نشان می دهد در فاز 1 کنترل فرایند آماری، برای مقادیر متوسط و بزرگ از آلودگی، عملکرد برآوردکننده های استوار بسیار بهتر از رویکرد کلاسیک است.کلید واژگان: کنترل فرایند آماری, پروفایل خطی ساده چندمتغیره, برآوردکننده ی M, تابع بای اسکوئرIn some quality control applications, quality of a product or process can be characterized by a relationship between two or more variables that is typically referred to as profile. Research on profile monitoring commenced with studying simple linear profiles nearly fifteen years ago and then was pursued by investigating other types of profiles including multiple linear profiles, polynomial profiles, generalized linear profiles, and recently multivariate linear profiles. This paper has focused on the last case where several correlated quality characteristics can be modeled as a set of linear functions of one or more explanatory variables. Since, for the sake of simplicity, the model structure of our study consists of only one predictor, this type of profile has been referred to as multivariate simple linear profile. This paper deals with statistical process control in phase one where parameters of the model are to be estimated in order to develop a control chart for process monitoring. While outliers may hamper the expected performance of the classical regression estimators leading to erroneous interpretation of the process, this study resorts to robust regression estimators as the remedy of the estimation problem in the presence of outliers. Two robust approaches are proposed in our study to estimate parameters of multivariate simple linear profiles on the basis of robust regression M-estimates with bi-square weight function. In the first approach, the aggregation of estimates in the sample level is done by averaging while the second approach employs a second M-estimate to aggregate parameter estimates. Extensive simulation studies are conducted to investigate and compare the performance of the proposed estimators in terms of robustness and efficiency. The results show that in the absence of outliers or for small amount of contamination, the robust methods perform as well as the classical method, while for medium and large amounts of contamination the proposed estimators perform considerably better than the classical ones.Keywords: S?t?a?t?i?s?t?i?c?a?l p?r?o?c?e?s?s c?o?n?t?r?o?l, m?u?l?t?i?v?a?r?i?a?t?e s?i?m?p?l?e l?i?n?e?a?r p?r?o?f?i?l?e, M-e?s?t?i?m?a?t?e?s, B?i-s?q?u?a?r?e f?u?n?c?t?i?o?n
-
نمودارهای کنترل سنتی مبتنی بر این فرض اساسی هستند که داده های فرآیند بطور متوالی مستقل از یکدیگر بوده و دارایتوزیع نرمال میباشند. این در حالی است که در بسیاری از موارد در دنیای واقعی از جمله در فرآیندهای شیمیایی و پیوسته این فرضاساسی وجود ندارد و بین داده های جمع آوری شده از فرآیند نوعی خودهمبستگی وجود دارد. استفاده از نمودارهای کنترل سنتی درفرآیندهای خود همبسته غیرقابل اطمینان بوده و باعث افزایش اخطارهای اشتباه میشود. یکی از روش های توسعه داده شده به منظورکنترل فرآیندهای خودهمبسته، شناسایی ساختار سری های زمانی فرآیند و استفاده از مقادیر باقیمانده ها به منظور کنترل فرآیند میباشد.در این مقاله از یک مدل مبتنی بر سیستمهای تطبیقی عصبی-فازی به منظور شناسایی ساختار سری های زمانی و پیش بینی استفادهطراحی میشود. در AR(2) شده است. همچنین نمودارهای کنترل باقیمانده مبتنی بر این سیستم برای داده های خود برگشتی درجه 2و برای )EWMA( نهایت با استفاده از داده های شبیه سازی شده، کارایی روش پیشنهادی در نمودار میانگین متحرک موزون نمائیدرجه های مختلفی از همبستگی مورد ارزیابی قرار میگیرد.کلید واژگان: کنترل فرآیند آماری, نمودار کنترل, سیستم استنتاج عصبی-فازی تطبیقی, داده های خود همبسته
-
در این مطالعه یک نمودار کنترل تطبیقی با فاصله ی نمونه گیری متغیر برای پایش پروفایل های خطی ساده که توسط یک رابطه ی خطی بین یک متغیر پاسخ و یک متغیر مستقل توصیف می شود، توسعه داده شد. در این نوشتار از 3 نمودار کنترل میانگین متحرک موزون نماییE W M A_3 با فواصل نمونه گیری متغیر (V S I) برای پایش پروفایل های خطی ساده استفاده شده است. عملکرد نمودار کنترل پیشنهادی با استفاده از متوسط زمان تا هشدار تعدیل شده(A A T S)اندازه گیری می شود که برای محاسبه ی آن از رویکرد زنجیره ی مارکوف استفاده شده است. با استفاده از یک مثال عددی عملکرد نمودار کنترل V S I پیشنهادی با نمودار کنترل با فاصله ی نمونه گیری ثابت(F S I)مقایسه، و نشان داده شده که سرعت کشف تغییر در نمودارهای کنترل (V S I) نسبت به نمودارهای (F S I) بیشتر است.
کلید واژگان: کنترل فرایند آماری, نمودار کنترل E W M A-3, زنجیره ی مارکوف, فاصله ی نمونه گیری متغیر, متوسط زمان تا هشدار تعدیل شدهControl charts are used to monitor the variation of productions and processes. They can detect an outof- control signal when an assignable cause is occurred. Recently, many researchers have investigated dierent types of proles. Simple linear prole is one of the most important types of proles, which has many applications in industry, especially in calibration. The simple linear prole is characterized by a relationship between a response variable and one explanatory variable. Monitoring simple linear proles in both phases I and II is well studied in the literature. In phase I, the parameters are unknown and are estimated by historical dataset while the process parameters are known in phase II and the main aim is detecting assignable causes as quickly as possible. One of the most popular methods in phase II monitoring of the simple linear prole is EWMA 3 scheme. In the EWMA 3 scheme, three EWMA control charts are used to monitor the regression parameters of the simple linear prole, including intercept, slope and standard deviation- separately. In this paper, we specically concentrate on phase II monitoring of the simple linear proles through EWMA 3 scheme. Since the third statistic in the EWMA 3 scheme does not follow any specic distribution, we rst propose an EWMA control chart for monitoring the standard deviation instead of the third control chart used in the EWMA 3 scheme. Then, a variable sampling interval (VSI) method is proposed to improve the performance of the modied EWMA 3 control chart. In the VSI procedure, the sampling interval for the next sample depends on the current sample situation on the control chart and it varies over time. The performance of the proposed VSI EWMA 3 control chart is evaluated in terms of the adjusted average time to signal (AATS) obtained by a Markov chain approach. A numerical example is provided to demonstrate the eectiveness of the proposed adaptive control chart. The results show that the VSI EWMA 3 control chart is more eective than the FSI EWMA 3 control chart.
Keywords: Statistical process control, (EWMA 3)control chart, markov chain, variable sampling interval (VSI), adjusted average time to signal (AATS) -
شناسایی تغییر در پارامترهای فرایند از مسائل حائز اهمیت در کنترل فرایند آماری به شمار می رود؛ چرا که ارائه ی اطلاعات دقیق درخصوص زمان و الگوی تغییر در پارامترهای فرایند، اقدامات اصلاحی موثرتر را به دنبال خواهد داشت. به طور کلی، در مطالعات انجام شده در زمینه ی برآورد نقطه ی تغییر، عمدتا موضوع تغییرات انفرادی پارامترها مورد بررسی قرار گرفته است. این در حالی است که یک هشدار در نمودار کنترل ممکن است متاثر از چندین تغییر باشد؛ تغییراتی که عدم کشف آنها ممکن است باعث تاخیر یا حتی جهت گیری اشتباه در روند انجام اقدامات اصلاحی باشد. از سوی دیگر، در کاربردهای کنترل فرایند آماری عملکرد یک فرایند یا محصول معمولا به صورت یک مشخصه ی کیفی انفرادی یا برداری از مشخصه های کیفی که در طول زمان جمع آوری شده مورد ارزیابی قرار می گیرد. با این وجود، به ویژه طی سال های اخیر تحقیقات متعدد به بررسی شرایطی می پردازند که عملکرد یک فرایند از طریق تحلیل رابطه تابعی بین یک متغیر وابسته و یک یا چند متغیر مستقل به شکل مناسب تری قابل توصیف است. چنین تابعی تحت عنوان پروفایل شناخته می شود. مروری بر تحقیقات انجام شده در زمینه ی شناسایی نقطه ی تغییر در پایش پروفایل ها نشان می دهد تا این زمان موضوع تغییرات چندگانه در این زمینه مورد بررسی قرار نگرفته است. در این مقاله، روشی برای کشف تعداد و برآورد زمان وقوع تغییرات چندگانه در زمینه ی پایش پروفایل خطی ساده با استفاده از یک الگوریتم خوشه بندی ارائه می شود. نتایج مطالعه ی شبیه سازی درخصوص دو و سه تغییر پله یی در پارامترهای مدل نشان می دهد روش ارائه شده علاوه بر امکان پایش فرایند در سطح معناداری معین، با دقت مناسبی قادر به شناسایی نقاط تغییر چندگانه است.
کلید واژگان: کنترل فرایند آماری, نقاط تغییر چندگانه, الگوریتم خوشه بندی, پروفایل خطی سادهDetection of change time of the process parameters is a crucial problem in statistical process control (SPC), because more detailed information on the time and the pattern of a change can provide process managers with more eective clues for root-cause analysis and corresponding corrective actions. Parameter changes may take dierent forms including monotonic, trend, step shift, and so on. The issue frequently considered in the relevant studies involves only a single shift, whereas an out-of-control condition may be caused by multiple changes occurring in dierent points. On the other hand, recently, the issue of prole monitoring in which the quality of a process or product is represented by a functional relationship between a dependent and a number of explanatory variables has attracted a great deal of attention as witnessed by the growing number of publications in this area. Our investigation showed that the studies dealing with change point estimation in prole monitoring had neglected the case of multiple change points. This gap is noticed as the primary subject of this research and a clustering-based algorithm is proposed for estimating the number, as well as the location of the change points, while monitoring a simple linear prole. This clustering-based method, which is implemented in an iterative manner, is an extension of a similar method in monitoring univariate individual quality measures using Shewhart control charts. A decision rule determined via simulation using a pre-specied signicance level enables the algorithm to detect multiple change points of the parameters in addition to identifying out-of-control conditions. The proposed method is applied in the phase I of process monitoring, where a historical dataset is available and the ultimate goal is to nd reliable estimates of the process parameters, including the intercept and the slope of a linear prole model. Extensive simulation scenarios were devised to declare the performance of the aforementioned method.
Keywords: Statistical process control, multiple changepoint, clustering-based detection rule, profle monitoring -
در اکثر مواقع، هشداری که از یک نمودار کنترل دریافت می شود نشان دهنده زمان واقعی تغییر در فرآیند نیست که علت آن وجود تاخیر بین زمان واقعی تغییر و زمان دریافت هشدار از نمودار کنترل است. در نتیجه نیاز است که زمان واقعی تغییر که از آن به عنوان "نقطه تغییر" یاد می شود، بررسی شود. با بررسی ادبیات موضوع شناسایی زمان واقعی تغییر در فرآیند می توان نتیجه گرفت که اکثر تحقیقات انجام شده در این حوزه بر فرآیندهای تک متغیره متمرکز بوده و تحقیقات اندکی به فرآیندهای چند متغیره اختصاص یافته است. علاوه بر این، بیش تر تحقیقات انجام شده در حوزه تخمین زمان تغییر در فرآیندهای چند متغیره معطوف به تغییرات در بردار میانگین فرآیند بوده و تنها یک تحقیق در خصوص ماتریس کواریانس انجام شده است. در این مقاله مدلی مبتنی بر شبکه عصبی مصنوعی برای تخمین نقطه تغییر در ماتریس کواریانس فرآیندهای نرمال چند متغیره پیشنهاد شده است. روش ارائه شده در فاز 2 نمودارهای کنترل می باشد و نوع تغییر رخ داده در واریانس مشخصه های کیفی از نوع تغییرات پله ای فرض شده است. عملکرد روش پیشنهادی در تخمین نقطه تغییر براساس دو معیار توزیع تجربی برآوردها و هم چنین میانگین و انحراف استاندارد تخمین زننده نقطه تغییر به ازای شیفت های پله ای مختلف در واریانس متغیرهای فرآیند در قالب مطالعه شبیه سازی ارزیابی شده است. در نهایت به منظور توضیح بیشتر روش ارائه شده یک مثال عددی ارائه شده است. نتایج حاصل نشان دهنده عملکرد مناسب روش پیشنهادی در تخمین نقطه تغییر در ماتریس کواریانس فرآیندهای نرمال چند متغیره می باشد.کلید واژگان: کنترل فرآیند آماری, نقطه تغییر, فرآیند نرمال چند متغیره, تغییرات تک پله ای, ماتریس کواریانس, شبکه عصبی
-
پایش پروفایل ها یکی از موضوع های نوین تحقیقاتی در حوزه ی کنترل فرایند آماری است. دربیشتر مقالات موجود در زمینه ی ادبیات پایش پروفایل ها از نمودارهایی استفاده می شود که در آنها نرخ نمونه گیری از فرایند ثابت است. این نمودارها علی رغم مزیت های زیاد، نسبت به تغییرات کوچک و متوسط در فرایند حساس نیستند. برای چیرگی بر این کاستی، استفاده از نمودارهای تطبیقی منطقی به نظر می رسد. این نمودارها قادرند با متغیر کردن یک یا چند پارامتر نمونه گیری در طول مدت فرایند، تغییرات فرایند را با سرعت بالاتری کشف کنند. در این نوشتار چهار نمودار کنترل تطبیقی براساس نمودار چندمتغیره ی T2 برای پایش پروفایل های خطی ساده مورد بررسی قرار گرفته و عملکرد آنها با استفاده از معیار متوسط زمان هشدار با یکدیگر مقایسه می شود. برای محاسبه ی معیار مقایسه از زنجیره ی مارکوف استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان گر عملکرد بهتر نمودارهای تطبیقی در مقایسه با نمودار T2 با نرخ ثابت در تمام شیفت هاست.
کلید واژگان: کنترل فرایند آماری, پایش پروفایل ها, نمودار کنترل تطبیقی, نمودار T2 هتلینگProfile monitoring is one of the new research areas in statistical process control in which the quality of a process or product can be characterized by a relationship between a response variable and one or more explanatory variables. This relationship, which can be linear, nonlinear, or even a complicated model, is referred to as profile. Most of the control charts in profile monitoring literature are designed on the basis of fixed sampling rate. In other words in the traditional control charts, samples with fixed size are taken at fixed intervals. Despite many advantages, these charts are not sensitive enough to detect small even moderate shifts. Consequently, in order to improve the performance of the conventional fixed sampling rate control charts, adaptive control charts have been proposed. When adaptive control charts are applied, one or more design parameters vary during the process based on recent data obtained from the process. As a result the process changes could be detected more quickly.looseness=1 In this paper four adaptive control charts are considered for monitoring simple linear profiles in phase II based on the multivariate T2 control chart. These charts include variable sample size (VSS), variable sampling interval (VSI), variable sample size and sampling interval (VSSI) and variable sampling interval with sampling at fixed times (VSIFT) T2 charts. The performance of the proposed charts is compared in terms of the average time to signal (ATS). To compute the ATS, the Markov chain approach is used. Numerical examples show that adding adaptive features to traditional control charts increase the power of T2 control chart in detecting the shifts in the parameters of the simple linear profiles. Among the mentioned adaptive charts, VSSI T2 chart is the most efficient one to detect shifts in slope and intercept while VSI and VSIFT T2 charts have the best ability for detecting shifts in standard deviation.Keywords: Statistical process control, profile monitoring, adaptive control chart, T2 hotelling -
از مشکلات مهم طرح های رویکردهای سنتی طراحی اقتصادی آماری نمودارهای کنترلی ناکارآمدی در مواجهه با عدم قطعیت است. عدم قطعیت در پارامترهای مدل های اقتصادی آماری ممکن است به عدم موفقیت در شناسایی سریع تغییرات در فرایند و تحمیل هزینه های بیشتر به سازمان منجر شود. طرح پایش فرایند ماشین کاری در صنعت خودروسازی ضرورت توجه به رویکرد استوار نمودارهای کنترلی را بیشتر تبیین کرده است. تحقیق حاضر، طراحی نمودارهای کنترلی را، برای پایش مشخصه های کیفی فرایند، در شرایط عدم قطعیت، در پارامترهای هزینه و فرایند در نظر دارد. طرح استوار پیشنهادی تضمین می کند که نمودار کنترلی هشدار تغییرات در فرایند را، با وجود عدم قطعیت در پارامترهای مدل، همواره در زمانی کمتر از مقدار تعیین شده از سوی کاربر اعلام کند. جواب بهینه استوار به دست آمده، علاوه بر اینکه کارایی جواب را در همه تحقق های ممکن از بازه پارامترهای مدل ضمانت می کند، تسهیل کننده اجرای عملی نمودارهای کنترلی است و از طریق ارتقای کیفیت خروجی های فرایند سبب کاهش هزینه های سازمان می شودکلید واژگان: الگوریتم ژنتیک, بهینه سازی استوار, طراحی اقتصادی, آماری, کنترل فرایند آماریOne of the most important problems of the designs proposed by traditional economic-statistical approaches of control charts is inefficiency in the face of uncertainty. Uncertainty in the parameters of economic-statistical models may lead to failure in rapidly detecting changes in processes and impose greater costs to the organization. Monitoring the machining process in an automotive industry explains the necessity of considering the robust approach to the control charts. This research intends the control charts design for monitoring process quality characteristics in conditions of uncertainty in cost and process parameters. The robust design ensures that the proposed control chart alarms the process changes earlier than the time set by the user, despite the uncertainty in model parameters. The resulted robust optimal solutions not only ensure the efficiency of solutions in any realization of parameters, but also facilitate the practical implementation of control charts and reduce organization costs through improving the quality of process outgoings.Keywords: Economic, statistical design, Robust optimization, Genetic algorithm, Statistical process control
-
در این مقاله، تخمین نقطه تغییر تدریجی در میانگین پروفایل های چندجمله ای مد نظر قرار می گیرد. بدین منظور با استفاده از رویکرد حداکثر درست نمایی تخمین زننده، نقطه تغییر تدریجی محاسبه می شود. عملکرد تخمین زننده پیشنهادی پس از اینکه نمودار کنترل - هتلینگ هشداری مبنی بر خارج از کنترل بودن فرایند صادر کند، با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو ارزیابی می شود. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهند که عملکرد تخمین زننده پیشنهادی از نظر درستی و دقت تخمین زننده، با افزایش شیب تغییرات بهبود می یابد. همچنین در تغییرات کوچک و بزرگ، عملکرد مطلوب تخمین زننده پیشنهادی مشهود است.
کلید واژگان: تخمین نقطه تغییر, تغییر تدریجی, رویکرد حداکثر درست نمایی, پروفایل های چندجمله ای, کنترل فرایند آماریIn this paper، drift change point estimation in the mean of polynomial profiles is considered. For this purpose، the proposed change point estimator is computed using maximum likelihood approach. Performance of the proposed estimator is evaluated using Monte Carlo simulations when T2 control chart issues an out-of-control signal. Simulation results show that the performance of the proposed estimator improves when the magnitude of shifts increases. Also، the desirable performance of the proposed estimator is clear in all range of shifts.Keywords: Change point estimation, Drift change, Maximum likelihood approach, Polynomial profiles, Statistical process control -
نمودارهای کنترل سنتی مبتنی بر این فرض اساسی هستند که داده های فرآیند بطور متوالی مستقل از یکدیگر بوده و دارای توزیع نرمال میباشند. این در حالی است که در بسیاری از موارد در دنیای واقعی از جمله در فرآیندهای شیمیایی و پیوسته این فرض اساسی وجود ندارد و بین داده های جمع آوری شده از فرآیند نوعی خودهمبستگی وجود دارد. استفاده از نمودارهای کنترل سنتی در فرآیندهای خود همبسته غیرقابل اطمینان بوده و باعث افزایش اخطارهای اشتباه میشود. یکی از روش های توسعه داده شده به منظور کنترل فرآیندهای خودهمبسته، شناسایی ساختار سری های زمانی فرآیند و استفاده از مقادیر باقیمانده ها به منظور کنترل فرآیند است. در این مقاله از یک مدل مبتنی بر سیستم های تطبیقی عصبی-فازی به منظور شناسایی ساختار سری های زمانی و پیشبینی استفاده شده است. همچنین نمودارهای کنترل باقیمانده مبتنی بر این سیستم برای داده های خود برگشتی درجه AR(2)2 طراحی میشود. در نهایت با استفاده از داده های شبیه سازی شده، کارایی روش پیشنهادی در نمودار میانگین متحرک موزون نمائی و برای درجه های مختلفی از
همبستگی مورد ارزیابی قرار گرفته و نشان داده میشود که روش پیشنهادی برای داده های با همبستگی زیاد دارای کارایی بسیار مناسب است.کلید واژگان: کنترل فرآیند آماری, نمودارهای کنترل, سیستم استنتاج عصبی, فازی تطبیقی, داده های خود همبسته -
هدف اصلی تحقیقات صورت گرفته در زمینه ی کنترل فرآیند آماری چند متغیره، درنظر گرفتن همبستگی بین چندین مشخصه کیفی برای یک مرحله از فرآیند است. در فاز دوم رویه کنترل فرآیند چندمتغیره با استفاده ازحدود کنترلی بدست آمده از فاز اول و مشاهدات آتی، تحت کنترل بودن ادامه فرآیند بررسی می شود، یافتننقاط پرتفاز اول قبل از محاسبه حدود کنترلی برای حصول نتیجه مناسبدارای اهمیت بالاست. تکنیک های متفاوتی جهت شناسایی این نقاط انحرافی ارائه شده است که اکثر این الگوریتم ها به نمونه تصادفی اولیه وابسته می باشد که این نقطه شروع تصادفی می تواند بر دقت الگوریتم و جواب نهایی مسئله تاثیرگذار باشد. در این مقاله برآوردگری باثبات با استفاده از تکنیک خوشه بندی سلسله مراتبی ارائه می شود که تحت تاثیر داده های انحرافی در نمونه یا داده های نامتعارف نسبت به فرضیات مدل قرار نمی گیرد و نقاط پرت موجود در فاز اول نمودارهای کنترلی چندمتغیره را شناسایی و حذف می-کند. در نهایت با ایجاد سناریوهای مختلف از نقاط پرت و انحرافی، روش پیشنهادی مورد سنجش قرار گرفته و نتیجه کار با روش های هتلینگ کلاسیک و برآوردگر حداقل دترمینان کواریانس مقایسه گردیده است. ارزیابی ها نشان می دهد که روش پیشنهادی نسبت به تحقیقات قبلی انجام شده در این زمینه، با مدت زمان کمتری، نقاط پرت و انحرافی بیشتری را شناسایی می کند.
کلید واژگان: کنترل فرآیند آماری, نقاط پرت, خوشه بندی سلسله مراتبی, برآوردگر باثباتInternational Journal of Industrial Engineering & Production Management, Volume:24 Issue: 4, 2014, PP 424 -436The main objective of performed researches in the field of multivariate statistical process control is to consider the correlation between multiple qualitative attributes for one step of process. In the second phase of the multivariate process control procedure, the rest of process is being studied whether it is under control, using the achieved control limits from the first phase and future observations. So, having found the outlier points of the first phase before the control limits to be computed, it is considered as an important issue. In order to detect these outlier points, Variety of techniques, that the majority of them rely on primary random samples, are proposed. These primary random points can effect on the precision of algorithms and final solution of the problem. In this paper, a robust estimator is issued applying hierarchical clustering technique that is not affected by outlier data in sample or unusual data, rather than the model assumptions and will detect the outlier points in multivariate control charts of the first phase in order to get them removed. Then, the proposed method is evaluated by creating the variety of scenarios from outlier points and the final outcome is compared with the Classical Hoteling and the least determinant covariance estimator. The evaluations represent that the proposed method detects more outlier points in less time rather than the former performed researches.Keywords: Statistical Process Control, Outlier points, Hierarchical clustering technique, Robust estimator -
مروری بر ادبیات موضوع کنترل فرآیند آماری نشان می دهد در این زمینه از ابزارها و تکنیک های متعددی استفاده شده است، که در بین آنها چارت های کنترلی به عنوان یکی از مهم ترین تکنیک ها مطرح است. وجود ابهام در داده های جمع آوری شده و همچنین کافی نبودن تعداد داده ها در بسیاری از مواقع، ما را به سمت استفاده از تئوری فازی به همراه چارت های کنترلی سوق خواهد داد. در این تحقیق ضمن اشاره به مهم ترین روش ها و رویکردهای مختلف برای برخورد فازی با چارت های کنترلی وصفی به منظور بررسی تعداد عیوب در واحد کالا، نشان داده شده که چگونه می توان از روش گشتاور مرکز سطح، که از روش های رایج غیرفازی سازی است نیز به عنوان یک روش جدید در این زمینه استفاده کرد.
کلید واژگان: کنترل فرآیند آماری, چارت های کنترلی فازی, روش گشتاور واحد سطح
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.