基于Bootstrap方法的车身制造质量控制.pdf

Thesis number:

Dissertation Submitted to Shanghai Jiao Tong University
for the Degree of Master in Engineering

QUALITY CONTROL OF BODY IN WHITE BASED ON
BOOTSTRAP METHOD

Student ID: 1040209211
Candidate: Ma Xiangning
Supervisor: Prof. Jin Sun
Major: Vehicle Engineering
Department: Mechanical Engineering

Shanghai Jiao Tong University
Shanghai, . China
Feb, 2007
上海交通大学硕士学位论文摘要
基于Bootstrap方法的车身制造质量控制

摘要

本文遵从“数据驱动质量”的理念,围绕轿车白车身制造质量控制
中“检测—评价—控制”的工作主线,对其中涉及到的若干关键问题进
行了系统性的阐述,将 Bootstrap 方法引入车身质量控制体系,对白车
身制造尺寸质量评价方法及其控制界限的设定方法做了一些创造性的研
究,这在一定程度上丰富了轿车白车身制造质量控制的理论体系,为今
后的车身制造质量控制工作提供了新的方法与思路,从而有助于更有效
的提高轿车白车身的制造质量水平。
本文的研究工作主要在以下几个方面:
(1)对车身冲压件尺寸的质量控制进行了研究,发现受轮次、来
料、修整模具、温度等因素影响的冲压件尺寸数据并不能用正态分布来
描述,针对这个问题,将无须对分布进行假设的 Bootstrap 方法引入车
身质量控制中。而且本文对 Bootstrap 方法进行了较深入研究,对车身
质量控制中的 Bootstrap 方法进行了探讨,建立了车身焊装质量控制中
的 Bootstrap 仿真过程,指出该方法可以用于处理车身检测数据采样的
小样本问题。同时对 Bootstrap 方法的使用进行了进一步探讨,给出了
该方法对于不同样本容量下的估计误差曲线,分析了其对所关注的参数
的估计误差与样本容量的关系,发现该方法可以对车身质量控制中的分
布未知的质量指标的分布做出估计,并且能够获得该统计参数的估计误
差。
(2)作为 Bootstrap 方法的应用,建立单因素条件下的车身焊装统
计模型,用 Bootstrap 方法对指定的质量指标进行统计推断,并且在给
上海交通大学硕士学位论文摘要
定最大允许误差和考虑犯两类错误概率的条件下,推导出最佳样本容量
的估计公式。最后给出车身车间的实例加以分析。另一方面,同样是针
对车身质量控制中的小样本问题,本文构建了基于 Bootstrap 方法的车
身焊装数据融合模型,把不同设备测量的多源数据作为模型输入,通过
数据融合技术,提高了车身制造质量评价的准确程度,同时对质量问题
报警也取得了很好的效果。

关键字:白车身,Bootstrap 方法,质量评价,数据融合
上海交通大学硕士学位论文 ABSTRACT
QUALITY CONTROL OF BODY IN WHITE BASED ON
BOOTSTRAP METHOD



ABSTRACT

This paper obeys the philosophy of “Data Driving Quality”, and follows
the route of “Measurement-Evaluation-Control” in auto body manufacturing
quality control. New quality evaluation method and control limits set-up
method for auto body manufacturing dimension are proposed here, which
enrich the theory on auto body manufacturing quality control and do favor to
improve the auto body manufacturing quality effectively.
The research work in this paper was focused on the two points as