[發明專利]一種基于離群點檢測的離散制造機械產品質量溯源方法

在審

• 申請號: 201611243368.6
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN108241925A
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 羅志勇;楊群;羅蓉;宦紅倫;趙杰;楊美美;韓冷;鄭煥平
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種基于離群點檢測的離散制造機械產品質量溯源方法，所屬領域為制造業信息化技術領域。針對當前在離散制造過程中質量溯源方法不能很準確的分析出造成機械產品質量問題的原因的問題，提出一種基于離群點檢測的離散制造機械產品質量溯源方法，首先提取出各種生產情況下可能造成質量問題的m種原因，然后根據生產過程中的跟蹤數據分別統計出在這些潛在原因下生產的產品的n種質量指標數據，利用這些數據構建出一個m*n的質量問題溯源數據集，接著計算出各種潛在原因下的質量指標數據的離群因子，并計算出質量異常指數，最后通過比較質量異常指數的大小來分析出造成質量問題的原因的可能性大小，從而為產品的質量追溯提供重要的信息。

技術領域

本發明屬于制造業信息化技術領域，涉及一種基于離群點檢測的離散制造機械產品質量溯源方法。

背景技術

隨著制造業的快速發展，制造企業對產品的質量追溯越來越關注。如何解決產品質量追溯問題對制造企業的信息化建設提出了新的要求。而實現質量追溯的核心部分是質量溯源。

近些年來，隨著企業質量意識的提高，一些簡單的質量溯源方法逐漸在企業中普及推廣，但多以利用單個質量指標數據的統計學方法為主。這些方法在溯源質量問題產生的原因時一般利用例如產品合格率這類指標的均值作為數據來分析對比出質量問題產生的原因。但在離散機械產品制造過程中，由于生產過程復雜，產品生產過程也各不相同，使用單一質量指標數據的統計學方法無法快速并且正確溯源到造成產品質量問題的原因。

發明內容

本發明的目的主要針對當前在離散制造過程中質量溯源方法不能很準確的分析出造成機械產品質量問題的原因的問題，提出一種基于離群點檢測的離散制造機械產品質量溯源方法，首先按照人、機、料、法、環等方面提取出各種生產情況下可能造成質量問題的m種原因，然后根據生產過程中的跟蹤數據分別統計出在這些潛在原因下生產的產品的n種質量指標數據，利用這些數據構建出一個m*n的質量問題溯源數據集，接著計算出各種潛在原因下的質量指標數據的離群因子，并計算出質量異常指數，最后通過比較質量異常指數的大小來分析出造成質量問題的原因的可能性大小，從而為產品的質量追溯提供重要的信息。

本發明是通過以下技術方案達到上述目的：一種基于離群點檢測的離散制造機械產品質量溯源方法，該方法包括如下步驟：

1)構建產品質量問題數據集：

1.1)提取質量問題潛在原因：按照人、機、料、法、環等方面提取出各種生產情況下可能造成質量問題的m種原因；

1.2)統計產品質量指標數據：根據生產過程中的跟蹤數據分別統計出在這些潛在原因下生產的產品的n種質量指標數據；

1.3)構建數據集：利用潛在的m種原因下的n種產品質量指標數據構建出一個m*n的質量問題溯源數據集，所述產品質量指標包括兩大類：一類是反映產品內在質量的指標，主要是產品平均技術參數；另一類是反映產品生產過程中工作質量的指標，如質量損失率、廢品率、成品返修率等；

2)對數據進行預處理，計算產品質量指標：為消除不同產品質量指標數據量綱和取值范圍不同的影響，并保留各數據之間的關系，本發明采用“最小-最大規范法”作為質量問題溯源數據集的預處理方法，公式如下：

其中x為預處理前的數據，x*為預處理后的數據，max為樣本數據的最大值，min為樣本數據的最小值，max-min為極差；

3)計算產品質量指標的局部離群因子：

3.1)將可能造成質量問題的潛在原因對應的n種產品質量指標數據劃分為一組數據D，D中每一個數據對象表示為p；