1. 研究目的与意义
上世纪80年代以来，随着经济和社会的发展，市场环境发生了剧烈变化，顾客对质量的意识、消费的意识更加成熟，对商品的需求逐步由单一化向多样化和个性化的方向发展。
在当今市场条件下,质量的保证是一个企业生存和发展的基础;与此同时,统计学的发展和应用范围也越来越广,统计方法作为一种为决策提供依据的工具，可以帮助企业进行数据分析，了解产品质量状态的分布情况，找出问题、缺陷及原因，有针对性地采取措施，提高产品和服务的质量。
有不少著名企业在市场分析、产品开发与设计、工艺设计、生产控制与营销策略方面应用统计技术，结果使得其产品成本下降，产品质量和市场占有率提高，公司经济效益显著提高.因此,质量的控制离不开统计知识的应用.在这种背景下，需要通过对生产过程进行统计控制,从而提高企业的产品质量.针对X公司A产品出现不合格率及退货率均较高的情况，从统计过程控制角度考虑，应用各种统计控制的工具分析A产品出现产品质量问题的原因,进行产品质量控制机制的改善，以提高生产企业的A产品合格率.
2. 研究内容和预期目标
研究内容：研究A产品出现的各个产品质量问题的分类和概率,深刻学习工作研究中的原因分析和质量统计的各种技术,并在产品的质量问题分析和改善中加以运用. |
3. 国内外研究现状
从18世纪SPC的诞生到现在,SPC也有了清晰的定义和流程，它是指应用所收集的质量数据首先绘制控制图以观察是否存有异常点以判断生产过程是否稳定，然后通过计算过程能力指数以判断生产技术满足标准的能力。以此两个方面来判定生产过程的能力及生产过程的稳定性。 SPC国外研究现状: SPC的第一次研究是1924年统计过程控制(SPC)以美国休哈特博士在贝尔实验室发明品质控制图为标志,这只是SPC理论的一个雏形,以控制图反映产品的质量状况.通过此种方式可以辨别正常点以及异常点,从而可以提醒管理者对异常情况进行预防及控制.这位统计管理质量创造了良好的开端.1930 年道奇和罗米格针对样本抽样方式，提出了统计抽样法，这就解决了100%检验与破坏检验在产品质量检验中成本较高的不足，从而在提高生产效率的同时降低了检验的成本，这被认为是质量从检验阶段向统计质量控制阶段的开始。以下是从控制图和过程能力两个方面对国外现状进行总结: 1.多元质量控制图 1947年,美国的H.Hotelling提出了T2图控制图,它是由单变量控制图到多元控制图的首次发展与过渡.将多变量问题转化为单变量进行分析研究, 同时也开辟了多元质量控制的时代.1972年,Montgomery 和Wad、Worth首次提出应用样本广义方差|S|建立多变量协方差阵控制，用以控制多变量产品生产过程的变异性。1992年,Lowry和Woodall提出了多变量指数加权滑动平均控制图，它的出现弥补了前者均值向量偏移监测不足的缺陷。1996年，Sullivan 和 Woodall给出了基于的Tsup2;统计量服从的近似分布。2002年，Mason等给出了基于Ssup2;的修正的 Tsup2;统计量服从的近似分布。2006年，Williams研究了基于Ssup2;构建 Tsup2;控制图时，在样本空间和质量特性维度变化时，控制图的上控制限应该怎样计算的问题。2009年，Niaki对基于人工神经网络的多元多阶段质量控制系统以及多元统计质量控制系统中的缺陷检测与诊断决策进行了研究，提出了基于人工神经网络的多元控制图。 2.多品种、小批量控制图 |
多品种、小批量控制图有四个种类。第一类是精确控制界限法的控制图，它可以控制第一类错误所发生的概率达到事先规定的值；第二类通过数理统计变换的控制图分析，然而由于多品种、小批量的特点，统计的数据比较少的限制，其统计结果会有误差，然而之后Q控制图的研究弥补了这一缺陷；第三类是基于贝叶斯理论的生产过程控制图分析研究；第四类是基于成组技术的小批量质量控制方法研究。
3.自相关控制图
第一种修正控制图，通过调整控制图的过程参数以达到修正控制限的目的，从而解决过程的自相关性；第二种残差控制图，其原理是应用自相关移动平均回归模型所得到的预测值与实际观察值之残差作为检测对象的统计变量，残差是相互独立的变量，所以可应用休哈特控制图对该统计变量进行描点绘图，监控实际生产过程以反映生产过程的稳定性；第三种联合应用控制图，即应用自相关移动回归模型得到预测值，因为预测值也具有独立同分布性质，因此将预测值作为统计变量，再用加权移动平均控制图对预测值的 统 计 变 量 打 点 监 控 生 产 过 程 。
4.多元过程能力分析研究
对于过程能力分析来说，过程能力指数的研究是至关重要的。目前获取多元过程能力指数的方法有两种：第一种是根据不合格品率与过程能力指数的关系计算过程能力指数。第二种是通过降维即使用成分分析法来计算过程能力指数。
5.自相关过程能力分析研究
自相关过程是指某一事物与另一事物之间是否存在关联性以及其存在的关联性有多大。但应用传统过程能力对自相关过程进行能力分析存在一定偏差，基于这种情况国内外许多学者提出了适应自相关过程能力分析的新方法。Shore 通过一阶自回归模型，从而建立了一组数据的自相关结构关系，表明自相关时间序列可导致正确过程能力的有偏估计，并最终得到过程性能的结论。Zhang N.F应用概率统计原理计算相关系数，并对有偏移和无偏移情况下过程能力的置信区间做出估计。CynthiaR等人以表格的形式给出了在不同置信水平、自相关系数和样本量条件下的 Cp和Cpk的100（1-α）%置信下限。
SPC国内研究现状:
1.多元质量控制图 我国的学者主要是在多元质量控制图的基础上进行改进和完善，从而达到实际生产的需求。1984年，张公绪针对多个变量进行同时控制，提出了多元质量诊断选控图，弥补了单个变量单独控制诊断的不足。2005年，林树茂利用多元回归分析和概率变换将服从偏态分布的样本量转化为服从标准正态分布的样本统计量，提出了针对小批量生产的多元均值-方差控制图。2010年 ，刘春雷建立了适合小批量生产的控制图。2007年，杨静将神经网络与主元分析法相结合，提出了基于PCA的控制图模式智能识别办法。 |
2.多品种、小批量控制图
国内对于多品种、小批量控制图的研究也大多建立在国外研究的基础上，主要的则是对于国外研究理论的一个应用。2001年，杨旭和裴玉国针对小批量产品样本量小的特点，提出了一套可以根据样本容量的大小调节控制界限的移动，由此使第一类错误发生的概率得到了最小程度的发生；2012年，赵会珍、钟强结合张公绪教授的理论，提出了动态模型的控制图，它的出现解决了由小批量产品生产导致的控制图的绘制数据不足的问题。
3.自相关控制图
2002年，孙静对自相关过程的统计控制状态和基于时间序列理论建立
的残差控制图进行了研究；2006年，王海宇、徐济超等人研究了通过计算残差的方法消除过程中的自相关要素；2007年，崔敬魏和谢里阳利用贝叶斯理论，提出了一种基于主观评价与预测的贝叶斯动态模型的自相关控制图，此控制图不以时间序列为模型，建模迅速，特别适合于小批量生产过程的监控；2008年，张敏和何帧利用自协方差函数和自相关函数来改进常规控制图的控制界限，该方法不需要通过建模来消除过程中的自相关，计算简单；
4. 多元过程能力分析研究
2001年，马义中利用PCA对多变量因素进行降维，找出影响产品质量的关键特性，从而计算关键参数的过程能力指数；2002年，马义中和李言俊通过不合格率与过程能力指数的关系，主张在小批量产品中利用不合格率反推出过程能力指数；2011年，赵凯、何桢和张敏利用主成分分量的概率密度函数，分别提出了多元过程的表现不合格品率、潜在不合格率和田口不合格率，并对此三种不合格品率进行了推导和定义；
5. 自相关过程能力分析研究 国内学者对自相关过程能力的研究比较缺少，大多是对于国外研究的应用及根据实际情况的一些转化。 |
4. 计划与进度安排
2022-11-27至2022-1-24 查阅相关书籍和文献20篇，了解统计过程控制研究状况和进展，完成开题报告的撰写。 2022-2-1至2022-2-20 学习和掌握统计过程能力控制的指标及其计算方法。 2022-2-20至2022-3-19研究服装产业质量控制的关键指标以及应用统计过程控制方法，并完论文初稿的撰写，提交中期检查报告和论文初稿。 2022-3-20至2022-4-20 针对具体企业的服装质量状况，应用统计过程控制理论对产品质量问题进行分析和改进。 2022-4-21至2022-5-6反复修改论文并提交修改稿。 2022-5-7至2022-5-10 提交论文定稿版。 |
5. 参考文献
[1] 陈建.统计过程控制（SPC）技术在产品质量控制中的应用[D].江苏:东南大学,2007. [2] 陈俊方.质量管理学[M].北京:中国标准出版社,2009:26. [3]刘艳永,张公绪,孙静.基于最大、最小特征根的多元协方差控制图方法与应用 [J].质量与可靠性,1998(6):20-22. [4]余忠华面向多品种小批量制造过程的策略、方法与辅助系统的研究 浙江大学博士学位论文,2002 [5]MasonRL,YoungJC.Multivariatestatisticalprocesscontrolwithindustrial applications[M].2002:26-27. [6] Douglas C.Montgomery,Introduction to Statistical Quality Control,John Wiley amp;Sons,Inc,1991 [7]Chakraborti, S. Eryilmaz. A nonparametric Shewhart-type signed-rank control chart based on runs[J].communications in statistics:simulation and compution.2007(36):335-356. [8] 李钢基于的计算机集成质量控制系统研究合肥工业大学博士学位论文,2007 |
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