收藏本站
《西北工业大学》 2002年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

智能工序质量控制的理论与方法研究

乐清洪  
【摘要】: 产品质量控制是生产企业参与市场竞争并赖以生存和发展的基础,也是先进制造生产模式的重要组成。在先进制造技术(Advanced Manufacturing Technology,AMT)环境下,生产过程具有自动化、柔性化、集成化和智能化的特点,以适应市场全球化、消费个性化趋势发展的需要。制造过程工序质量控制的自动化及智能化研究,已成为当前机械制造科学研究的前沿与热点课题。 本文对工序质量控制的自动化及智能化的理论和方法进行了深入的研究,其主要工作包括: 1.提出了一种新型的神经网络模型——局部有监督特征映射(Regional Supervised Feature Mapping,RSFM)网络,对网络的收敛性、模式分类和自适应能力等性能进行了理论分析和实验验证,结果表明该网络学习快速,特征提取能力强,自适应能力也较好。 2.研究了基于RSFM网络的控制图模式识别方法。所提出的模型对控制图的基本模式和混合型多特征异常模式都能够有效识别,为基于SPC的智能工序质量分析诊断系统提供了技术支持。文中提出了采用欧氏距离判别法作为混合型多特征异常模式的识别方法;提出了采用数据模糊化和指数加权滑动平均处理两种提高模型识别精度的方法。实验证明,所提出的模型收敛速度快、识别精度高,并且具有较强的自适应能力,可应用于控制图的在线实时模式识别。 3.研究了质量控制图异常模式参数估计的方法。文中基于RSFM网络,提出了控制图异常模式参数估计的有效方法,为加工过程异常程度的定量分析提供方法。为了有效估计异常模式的参数值,避免不同参数估计间的互相干扰,采用多个网络分别对不同模式的参数进行估计,采用这种方法也使得整个参数估计模块具有自适应能力,当加工过程遇到一个新的模式,在参数估计模块相应加入一个网络对其进行训练。 4.研究了智能控制和预测控制的基本理论,在此基础上提出了智能预测控制理论的概念,建立了基于神经网络的智能预测控制模型。模型的基本特点为:多步预测、滚动优化和反馈校正,并具有学习、记忆和推理的能力。 5.为了适应质量特征参数预测的需要,对SLFM网络的算法进行了改进,建立了基于改进型SLFM网络的质量智能预测模型,该模型可快速学习、快速预测,可应用于跟踪动态的加工过程质量特征参数变化。 6.论文广泛研究了机床误差补偿技术目前的发展状况,针对目前误差补偿系统存在的不足(诸如大多为单项误差补偿、通用性较差,模型多为静态等),提出了机床综合误差的补偿策略,以三轴数控机床为例建立了综合误差补偿系 摘要 统,系统的误差模型可实时更新,该补偿系统可直接移植到多轴加工系统中。 本文针对先进制造生产环境下的不同生产方式,提出了不同的工序质量控 制方法。论文提出的控制图智能模式识别的有效方法、基于质量特征参数序列 的智能预测控制方法和机床综合误差补偿策略,分别适用于大批量、中小批量、 单件及复杂曲面工件生产智能工序质量控制的需要。所研究的内容对现代制造 系统工序质量控制的自动化和智能化具有重要的理论与应用价值。
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TP183

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 昝涛;费仁元;王民;;基于神经网络的控制图异常模式识别研究[J];北京工业大学学报;2006年08期
2 郑唯唯;杜涛;安会刚;;粗集理论在航空产品质量诊断中的应用研究[J];航空计算技术;2006年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吴德会;基于质量信息集成的智能质量控制技术研究[D];合肥工业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 何博侠;基于人工智能的质量过程控制研究[D];东南大学;2005年
2 曲帅锋;基于车间信息集成的工序质量控制系统研究[D];武汉理工大学;2007年
3 员维波;工序质量诊断技术研究[D];重庆大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 阎加强,张培新,单松高,伍卫琼;人工神经网络辅助材料研究进展及问题[J];材料导报;1999年01期
2 唐英,陈克兴,孙荣平;基于神经网络的表面粗糙度智能预测系统[J];机床与液压;1996年04期
3 乐清洪,杨海瑛,朱名铨;基于有监督线性特征映射(SLFM)网络的材料性能预测模型[J];航空学报;2000年04期
4 姬舒平,李小俚,马玉林;虚拟环境下的设计质量保证技术[J];航空制造技术;1999年01期
5 张奕群,李书和,张国雄;机床热变形误差的混合输入动态模型[J];航空精密制造技术;1998年05期
6 李延民,潘清跃,黄卫东,林鑫,宋仁国,周尧和;应用人工神经网络于激光加工工艺优化[J];材料热处理学报;1998年04期
7 王一丁,张国雄,臧艳芬,楚晓华,杜君文;数控加工中心的位置误差补偿模型[J];计量学报;1995年03期
8 张琳娜;加工误差及其预报建模研究[J];计量学报;1998年03期
9 宋艳霞,陆伯印;三坐标测量机误差补偿方法的研究[J];计量技术;1997年12期
10 袁清珂,王海燕;CIMS中的集成质量系统及其关键技术[J];计算机集成制造系统-CIMS;1997年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王倩;蒋林华;张京丰;徐海群;;模糊神经网络在粉煤灰混凝土强度预测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年06期
2 蒋中;一种基于非线性Laguerre模型的预测控制算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年02期
3 周鸣争;人工神经网络在自动控制系统中的应用[J];安徽机电学院学报;2000年02期
4 陈刚,刘庆敏;神经网络用于多类识别问题的有效方法[J];安徽建筑工业学院学报;1999年03期
5 夏保云,冯鑫,蔡文生,印春生,潘忠孝;反向传播神经网络用于牛黄解毒片的质量评价研究[J];安徽中医学院学报;2000年03期
6 汪明磊,李炜疆;脯氨酸顺式肽键的神经网络筛选[J];安徽农业大学学报;2003年04期
7 王祥秋,杨林德,高文华;桩基极限承载力与沉降量的神经网络预测[J];地下空间;2003年01期
8 王明年,关宝树;神经网络在地下工程中的应用[J];地下空间;1995年02期
9 杨林,徐茂生;循环流化床锅炉床层温度的模糊控制[J];北方交通大学学报;2002年06期
10 孙泽行,胡绍海,张思东,侯唯一;BP 网络中的熵函数准则(英文)[J];北方交通大学学报;1997年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄永树;黄忠全;张颖;;现代制造企业数字化质量管理理论研究[A];重庆工程图学学会第十四届图学研讨会交流暨第二届CAD应用、CAI软件演示交流大会论文集[C];2004年
2 焦利民;刘耀林;;土地适宜性评价的模糊神经网络建模及其应用分析[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(二)[C];2007年
3 丁文峰;;基于GIS和BP神经网络模型的长江中上游地区石漠化危险性评价[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
4 于有生;李文杰;;神经网络方法在建立脉冲激光焊焊缝形状模型中的应用[A];中西南十省区(市)焊接学会联合会第九届年会论文集[C];2006年
5 张建国;;预测控制在数控机床伺服系统中的应用研究[A];第十九届电工理论学术年会论文集[C];2007年
6 尚绍环;;统计过程控制在充气开关管生产中的应用[A];中国工程物理研究院第七届电子技术青年学术交流会论文集[C];2005年
7 于有生;李文杰;;神经网络方法在建立脉冲激光焊焊缝形状模型中的应用[A];湖北省暨武汉焊接学会成立二十五周年2005年焊接学术年会文集[C];2005年
8 钟守铭;徐道义;;具有时滞的Hopfield神经网络k-全局稳定性[A];1995年中国控制会议论文集(下)[C];1995年
9 樊淑趁;熊诗波;;人工神经网络在采煤机故障诊断系统中的应用[A];1996年中国控制会议论文集[C];1996年
10 王凌;郑大钟;;前向网络的两种混合训练策略[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张军英;二进前向网络的分类超平面理论[D];西安电子科技大学;1998年
2 徐建新;灌区水资源评价及节水高效灌溉专家系统[D];西安理工大学;2000年
3 杨选辉;非稳态非线性信号处理理论和方法在地震资料分析中的应用研究[D];中国地震局地球物理研究所;2000年
4 徐荣军;连铸二冷水热传输及人工智能优化模型与控制[D];中国科学院上海冶金研究所;2000年
5 姚莉秀;数据信息采掘技术在冶金、化工中的若干应用[D];中国科学院上海冶金研究所;2000年
6 高英杰;轧机AGC液压系统故障诊断技术的研究[D];燕山大学;2000年
7 郝大力;路面性能的评价与分析研究[D];长安大学;2000年
8 杨新星;多子波信号处理方法研究[D];西安电子科技大学;2000年
9 高兴宝;两类典型非线性问题的计算方法研究[D];西安电子科技大学;2000年
10 康士峰;地海面微波散射和传播特性研究及其在雷达和遥感中的应用[D];西安电子科技大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高初;应用人工神经网络分析共面波导中的电磁阻带结构[D];东南大学;2003年
2 赵艳红;基于C/S模式的企业ISO9000质量体系认证管理系统的设计与开发[D];中南大学;2004年
3 刘力强;企业资源管理中质量控制技术的研究[D];武汉理工大学;2005年
4 张铭鑫;面向产品的质量数据管理方法的研究[D];合肥工业大学;2005年
5 张腊梅;工字钢结晶器内腔尺寸多坐标自动测量机的设计[D];合肥工业大学;2005年
6 罗明刚;G系列发动机装配生产线总体设计及关键工序实时质量监控系统的研究[D];重庆大学;2001年
7 卢君明;神经网络技术在雷达组网反隐身中的应用研究[D];西安电子科技大学;1999年
8 吕且妮;多级衍射全息光栅与神经网络的光学互连[D];陕西师范大学;2000年
9 潘伟;计算机视觉在农产品自动检测与分级中的研究——番茄的自动检测与分级[D];东北农业大学;2000年
10 吴臻;地震作用下结构响应的预测及模糊预测控制[D];华侨大学;2000年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 和金生;曹亚克;;工业工程(第十三讲) 一种基于熵值法的工序质量控制工具[J];工程机械;2006年09期
2 陈涛;基于因子分析的多元工序能力指数[J];机床与液压;2003年01期
3 张红旗,曹文钢,姜康,李宗照;基于实例推理的产品变型设计技术的研究[J];机械工程师;2002年08期
4 吕金平,袁庆丰,王克胜,孙令强;神经网络在在线产品质量控制中的应用[J];机械制造;2005年05期
5 苏强,陈剑;基于ISO9000与Baldrige的质量管理体系诊断与改进[J];清华大学学报(自然科学版);2000年02期
6 李随成,吴生祥,董正辉,李随成;多品种小批量生产技术与组织管理的发展动向[J];西安工业学院学报;1997年03期
7 魏世振,韩玉启,郭建华;基于差异系数的多元过程能力指数[J];运筹与管理;2003年01期
8 汤淑明,王飞跃;过程能力指数综述[J];应用概率统计;2004年02期
9 陈干,骆辉;数据仓库技术在企业质量信息管理中的应用[J];电脑与信息技术;2003年05期
10 刘建华,王勇,洪月好;遗传算法编码设计及其在数据挖掘中的应用[J];上海电力学院学报;2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘宇;葛新权;;小批量生产过程控制方法的研究[A];第八届亚太质量组织(APQO)会议论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 付忠璋;汽车制造业大批量定制的实施策略研究[D];华中科技大学;2004年
2 李钢;基于SPC的计算机集成质量控制系统研究[D];合肥工业大学;2007年
3 亓四华;制造质量零废品控制理论与技术的研究[D];合肥工业大学;2001年
4 马义中;减小和控制多元质量特性波动的理论和方法[D];西北工业大学;2002年
5 魏世振 ;面向过程波动的质量测定与改进方法及其应用研究[D];南京理工大学;2003年
6 王达;时间序列数据挖掘研究与应用[D];浙江大学;2004年
7 陈国金;工业过程监控:基于主元分析和盲源信号分析方法[D];浙江大学;2004年
8 杨旭华;神经网络及其在控制中的应用研究[D];浙江大学;2004年
9 苏财茂;基于网络的产品协同设计系统若干关键技术研究[D];浙江大学;2004年
10 谢磊;间歇过程统计性能监控研究[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李盘靖;网络信息化环境下的质量管理[D];西北工业大学;2001年
2 龙震宇;计算机辅助工序质量统计分析系统的研究[D];大连交通大学;2004年
3 郑立伟;基于成组技术的质量控制方法与工具研究[D];天津大学;2004年
4 张微;基于ISO9000的汽车行业质量管理信息系统研究[D];天津大学;2004年
5 曹倬瑝;基于数据挖掘的设备故障诊断[D];北京化工大学;2005年
6 黎岗;汽车行业质量管理信息系统的研究与开发[D];南昌大学;2007年
7 胡良国;面向微型轴承制造过程的SPC专家系统的研究与开发[D];浙江大学;2002年
8 袁普及;基于成组技术的质量控制的研究[D];南京航空航天大学;2003年
9 侯健敏;基于神经网络的变压器故障诊断研究[D];南京气象学院;2003年
10 韩俊;产品质量波动的源头探测与稳健设计——实现质量的连续改进与更新[D];西北工业大学;2003年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘金琨,寇新民,徐心和,邓守强,田青;神经网络高炉铁水含硅量预报模型[J];东北大学学报(自然科学版);1996年06期
2 严六明,钦佩,柳妙修,陈念贻;氧化物系相图若干特征的计算机预报研究[J];硅酸盐学报;1994年06期
3 张奕群,李书和,张国雄;Kalman滤波器在机床热误差建模中的应用[J];航空精密制造技术;1997年01期
4 张鹏,崔建忠,张奇志,杜云慧,富江涛,巴立民;人工神经网络在不锈钢-铝固液相压力复合研究中的应用[J];金属学报;1996年12期
5 严六明,钦佩,李重河,张未名,陈念贻;人工神经网络法研究填隙AuCu_3相组成规律[J];科学通报;1994年01期
6 孙义忠,夏宗宁,赖树纲,吕允文;人工神经网络在钎焊材料酸洗工艺设计中的应用[J];清华大学学报(自然科学版);1995年02期
7 朱名铨,蔡永霞;有监督线性特征映射(SLFM)网络及刀具磨损量实时估计[J];西北工业大学学报;1997年01期
8 朱铭铨,姬中岳,刘镜;神经网络与CIMS监控技术[J];中国机械工程;1992年03期
9 周雄辉,邢渊,庄晓,阮雪榆;基于虚拟环境的集成快速模具制造系统研究[J];中国机械工程;1997年04期
10 蔡煜东,洪伟;PTC材料性能识别的人工神经网络模型[J];中国陶瓷;1994年05期
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026