复杂多品种制造系统质量管理方法与应用研究

论文题目: 复杂多品种制造系统质量管理方法与应用研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 管理科学与工程

作者: 聂斌

导师: 齐二石

关键词: 统计过程控制,数据挖掘,聚类分析,多品种,质量管理,合格率

文献来源: 天津大学

发表年度: 2005

论文摘要: 在激烈的市场竞争中,企业通过产品的多元化满足客户的需求。复杂多品种制造系统的出现正是为了适应复杂多变的市场需求,制造各种令客户满意的产品。本文分析了以半导体封装制造系统为代表的复杂多品种制造系统,并指出其产品、设备、产量、生产组织形式等方面的特点。对多品种制造环境下的质量管理所面临的问题和挑战进行了深入研究。针对问题本文首先回顾了国内外关于多品种制造系统制造管理的有关研究成果。在文献回顾中对统计过程控制、数据挖掘、合格率管理等方面均进行了充分的分析探讨。在对国内外研究文献深入的分析和研究基础上,本文提出了基于数据挖掘的两层质量管理体系,包括质量监控层和质量改善层。充分阐述了质量管理体系的功能及其各个组成部分。本文以数据挖掘技术为核心,针对多品种制造系统的特点,提出了聚类分析方法与数理统计方法相结合的多品种制造过程统计过程控制方法。然后,将应用于一元变量的方法推广到多元变量状况。本文还针对多品种合格率管理和质量改善方面所提出的问题,提出基于k-means聚类的低合格率特征数据集的提取方法,以及问题点定位方法等。这些相关技术与方法有机的整合在质量管理体系中,构成一个相对完善的多品种制造系统质量管理系统。本文分析了复杂多品种制造模式下产品合格率与自动化加工设备之间的关系。提出通过批合格率反映产品品种与加工设备之间适应程度的基本思路。在此基础上,本文提出在生产调度中综合考虑时间和质量两个因素的结合调度的质量管理思想,并提出了相应的二维调度方法。该思想将质量管理领域扩展到生产调度环节,从而更有效的提升制造系统的质量水平。本文对所提出的方法均进行了实证和仿真研究,以验证方法的有效性。通过实证研究证明本文所提出的方法能够结合实际问题,具有很好的可操作性和实际应用效果。对于一些无法实证的问题本文采用了仿真方法进行研究。从仿真研究的结果上看,本文所提出的方法能够实现提高制造系统质量水平的目的。最后,本文对所研究的问题进行了总结,并提出了进一步的研究方向和内容。

论文目录:

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.1.1 半导体封装制造过程

1.1.2 多品种制造系统模式分析

1.1.3 多品种制造系统质量管理问题

1.2 研究内容和目的

1.3 研究方法和技术路线

1.4 创新点

1.5 论文结构

第2章 文献综述

2.1 简介

2.2 统计过程控制

2.2.1 一元统计过程控制

2.2.2 多元统计过程控制

2.3 数据挖掘

2.3.1 概述

2.3.2 聚类分析

2.4 半导体制造过程质量控制

2.4.1 合格率管理

2.4.2 统计过程控制在半导体制造过程质量控制中的应用

2.4.3 数据挖掘在半导体制造过程质量控制中的应用

第3章 基于数据挖掘的过程质量管理

3.1 简介

3.2 体系结构分析

3.3 质量监控层

3.3.1 多层质量监控系统

3.3.2 多品种统计过程控制

3.3.2.1 多品种一元统计过程控制

3.3.2.2 多品种多元统计过程控制

3.4 质量改善层

3.4.1 基本流程

3.4.2 低合格率特征数据集的提取

3.4.3 问题点定位

第4章 结合调度的质量管理思想和方法

4.1 生产调度概述

4.2 结合调度的质量管理思想

4.3 二维调度方法

4.4 质量因素指标

4.5 基本方法

第5章 实证与仿真研究

5.1 简介

5.2 实证对象分析

5.3 低合格率特征数据集的提取和问题点定位实证研究

5.4 多品种一元统计过程控制方法实证与仿真研究

5.5 多品种多元统计过程控制方法实证研究

5.6 品种适应度实证研究

5.7 二维调度方法性能仿真比较研究

5.8 结合调度的质量管理思想仿真比较研究

第6章 结论与建议

6.1 研究意义

6.2 结论

6.3 未来研究方向

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

附录

致谢

发布时间: 2006-05-24

参考文献

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相关论文

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