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问题驱动的制造企业质量改进技术研究

作　者: 王兆卫
导　师: 余忠华
学　校: 浙江大学
专　业: 机械制造及自动化
关键词: 质量问题高重复性质量改进特征分类管理结构化质量改进模式知识地图贝叶斯网络解构监控点配置生产过程监控网络
分类号: TH186
类　型: 博士论文
年　份: 2010年
下　载: 222次
引　用: 1次
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内容摘要

近年来,我国在轴承、齿轮和紧固件等基础件生产取得了突飞猛进的发展,其总体质量也得到了不断的提升。然而,由于受到人员、设备、技术与管理等多重因素的制约,许多企业在其制造过程中质量问题频发,特别重复性的质量事件屡见不鲜,致使企业穷于应付,不但带来巨大的经济损失,而且产品质量无法得到有效的保证与改善,这已成为我国制造企业目前迫切需要解决的难点。在国家自然基金和武器装备预研基金的资助下,本文围绕问题驱动的制造企业质量改进这个主题,开展以问题驱动为核心的制造企业质量改进技术研究。第一章阐明了课题的背景,综述了国内外质量技术的研究现状,总结了企业质量改进发展的趋势和热点,从而引出了本文的研究内容是以“问题”为核心的制造企业质量改进技术及实现技术的研究;第二章分析我国制造企业在质量问题管理领域存在的困惑,提出质量问题特征分类管理的需求。在对目前特征分类管理方法开展对比研究的基础上,构建了基于正交分类方法的制造过程的QP-DOC质量问题特征分类管理模型。通过质量问题特征分类管理模型的构建,为问题驱动的质量改进活动的开展奠定了基础;第三章在问题特征分类管理模型的基础上,提出了问题驱动的质量改进模型,讨论基于ExGQM的业务过程描述模型、结构化质量改进模式的功能模块规划及知识资源管理等内容。从而为问题驱动的质量改进的实现奠定了基础;第四章讨论了基于知识地图的质量改进案例知识整合方法。重点讨论了知识地图系统形式化描述、知识节点识别和描述、知识导航及知识节点检索向量构建等内容;第五章在对制造企业生产过程监控研究成果进行分析的基础上,提出基于质量指标之间误差传播关系的生产过程监控点配置决策方法,使监控点的配置更加符合企业的实际情况;第六章分析贝叶斯网络在质量问题诊断方面的优势及其存在的瓶颈,面向工序质量问题诊断的贝叶斯网络解构方法研究。重点讨论了案例的贝叶斯诊断网络模型的分解、模型库构建和基于子网模型的贝叶斯网络重构等内容,力图为面向工序质量问题诊断的贝叶斯网络模型的构建提供一个借鉴的思路和方法;第七章在前面研究的基础上,以轴承企业为对象,研究问题驱动的质量改进在制造企应用。重点讨论了生产过程监控网络平台的构建等内容;第八章总结了全文的研究内容及创新点,并展望了未来的研究工作。

全文目录

致谢  6-7
摘要  7-9
Abstract  9-13
第一章绪论  13-34
  1.1 课题背景及研究意义  13-15
  1.2 国内外制造过程质量技术研究进展  15-31
    1.2.1 国内外质量持续改进模型研究进展  15-19
    1.2.2 质量诊断方法的研究进展  19-24
    1.2.3 质量信息管理系统研究评述  24-28
    1.2.4 生产过程质量监控研究进展  28-31
    1.2.5 小结  31
  1.3 本文的主要研究内容  31-33
  1.4 本章小结  33-34
第二章制造企业的质量问题特征分析及描述  34-53
  2.1 引言  34-36
  2.2 特征分类管理体系的比较研究  36-41
  2.3 基于QP-ODC的质量问题特征分类整理模型  41-52
    2.3.1 质量问题发现类特征  42-44
    2.3.2 质量问题影响描述类特征  44-46
    2.3.3 质量问题溯源/定位类信息描述特征  46-47
    2.3.4 质量问题的分析/求解类特征  47-49
    2.3.5 质量问题的其它辅助特征  49-52
  2.4 本章小结  52-53
第三章问题驱动的质量改进模型研究  53-76
  3.1 引言  53-54
  3.2 问题驱动的质量改进概念模型  54-56
    3.2.1 问题管理及其相关定义  54-55
    3.2.2 问题驱动的质量改进模型  55-56
  3.3 基于ExGQM的业务过程描述模型  56-58
  3.4 结构化质量改进模式  58-74
    3.4.1 质量事件管理模块QIMS  59-63
    3.4.2 质量问题管理模块QPMS  63-68
    3.4.3 过程质量改讲模块PQIS  68-71
    3.4.4 质量改进模型中辅助管理模块分析  71-74
  3.5 质量改进中的知识资源分析  74-75
  3.6 本章小结  75-76
第四章面向质量改进的知识地图构建与实现研究  76-112
  4.1 引言  76-77
  4.2 知识地图及其在案例知识管理中的应用  77-80
    4.2.1 知识地图的概念和内涵  77-79
    4.2.2 知识地图构建模型  79-80
  4.3 知识地图系统的形式化描述  80-88
  4.4 知识节点识别和分类管理  88-104
    4.4.1 质量改进案例内部知识节点及其关联关系分析  88-101
    4.4.2 知识节点分类管理  101-104
  4.5 知识节点检索算法研究  104-111
    4.5.1 相似元基本原理  104-106
    4.5.2 基于相似元的知识节点检索向量构建  106-109
    4.5.3 知识节点检索算法应用案例  109-111
  4.6 本章小结  111-112
第五章多工序制造过程的质量监控策略研究  112-128
  5.1 引言  112-113
  5.2 多工序质量指标之间的误差传播关系及其收益分析  113-117
  5.3 基于动态规划的质量监控点配置模型构建  117-122
    5.3.1 动态规划模型  117-119
    5.3.2 决策阶段、决策变量的定义和决策路径分析  119
    5.3.3 阶段函数构建  119-122
  5.4 应用案例  122-127
  5.5 本章小结  127-128
第六章面向工序质量问题诊断的贝叶斯网络解构方法研究  128-153
  6.1 引言  128-129
  6.2 贝叶斯诊断网络及其分解  129-141
    6.2.1 贝叶斯诊断网络定义及其特点  129-131
    6.2.2 基于d-割集的贝叶斯诊断网模型分解思想  131-141
  6.3 质量问题贝叶斯网络模型构建研究  141-146
    6.3.1 贝叶斯网络模型构建流程分析  141-142
    6.3.2 基于SBN子网模型的质量问题贝叶斯网络模型构建  142-146
  6.4 应用案例  146-152
  6.5 本章小结  152-153
第七章面向轴承套圈生产过程的质量改进系统应用研究  153-172
  7.1 引言  153-154
  7.2 轴承磨削生产过程监控网络构建及实现  154-164
    7.2.1 生产过程监控网络总体构架分析  154-156
    7.2.2 基于双层现场总线网络的现场监控网络  156-161
    7.2.3 生产过程监控网络与质量改进系统软件的通讯接口  161-164
  7.4 问题驱动的质量改进系统软件  164-165
  7.5 应用案例  165-171
    7.5.1 基于知识导航的质量改进流程  165-170
    7.5.2 知识资源整合与维护  170-171
  7.6 本章小结  171-172
第八章结论与展望  172-177
  8.1 研究总结  172-175
  8.2 展望  175-177
参考文献  177-189
作者攻读博士学位期间主要的研究成果  189-190

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