Economic design and comparative analysis of one - sided adaptive x bar control charts

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*

PhD thesis (EN)

2009 (EN)
Οικονομική σχεδίαση και συγκριτική ανάλυση μονόπλευρων δυναμικών διαγραμμάτων ελέγχου μέσης τιμής
Economic design and comparative analysis of one - sided adaptive x bar control charts

Νικολαϊδης, Ιωάννης Αθ.

Στο πλαίσιο της εκτενούς διερεύνησης, τα τελευταία χρόνια, των δυναμικών διαγραμμάτων ελέγχου και ιδιαίτερα αυτών που σχεδιάζονται με οικονομικά κριτήρια, εντάσσεται και η έρευνα της διδακτορικής διατριβής. Το ενδιαφέρον της εστιάζεται σε μια ειδική κατηγορία μονόπλευρων διαγραμμάτων ελέγχου μέσης τιμής (διαγράμματα ελέγχου Bayes), των οποίων βασικό χαρακτηριστικό διαφοροποίησης έναντι των υπολοίπων, είναι πως για την παρακολούθηση της ομαλής λειτουργίας μιας παραγωγικής διαδικασίας, αντί της μέσης τιμής του χαρακτηριστικού μέτρησης, χρησιμοποιούν την πιθανότητα λειτουργίας της παραγωγικής διαδικασίας υπό την επίδραση ορισμένης συστηματικής αιτίας. Επιπλέον, κριτήριο για την ένδειξη ύπαρξης της συστηματικής αιτίας, δεν συνιστά το σύνηθες όριο ελέγχου, αλλά κάποια οριακή τιμή της προαναφερθείσας πιθανότητας. Η πιθανότητα αυτή μετασχηματίζεται μεταξύ δύο οποιωνδήποτε, διαδοχικών χρονικών στιγμών δειγματοληψίας, σύμφωνα με το θεώρημα του Bayes. Βασική επιδίωξη της συγκεκριμένης έρευνας ήταν η ανάπτυξη του μαθηματικού προτύπου Δυναμικού Προγραμματισμού, που οδηγεί στον προσδιορισμό του μέσου συνολικού κόστους ποιότητας, το οποίο είναι συνέπεια του στατιστικού ελέγχου οποιασδήποτε παραγωγικής διαδικασίας, περιορισμένης διάρκειας. Παράλληλα, αναπτύχθη-καν σχέσεις υπολογισμού ορισμένων στατιστικών χαρακτηριστικών λειτουργίας, μέσω των οποίων μπορούν να μελετηθούν οι στατιστικές ιδιότητες της διαδικασίας ελέγχου των προαναφερόμενων παραγωγικών διαδικασιών. Προκειμένου να ελεγχθεί η εφαρμογή των θεωρητικών μοντέλων που αναπτύχθηκαν, βελτιστοποιήθηκε το πρότυπο Δυναμικού Προγραμματισμού για ορισμένες χαρακτηριστικές περιπτώσεις παραγωγικών διαδικασιών, χρησιμοποιώντας κατάλληλα προγράμματα Η/Υ που διαμορφώθηκαν για τους σκοπούς της παρούσας έρευνας. Προσδιορίστηκαν έτσι, η βέλτιστη πολιτική ελέγχων και επεμβάσεων, το αντίστοιχο βέλτιστο μέσο κόστος, καθώς και τα στατιστικά χαρακτηριστικά των υπό εξέταση παραγωγικών διαδικασιών, περιορισμένης διάρκειας. Τέλος, εξετάστηκε η χρήση των διαγραμμάτων ελέγχου Bayes για την παρακολούθηση ατέρμονων παραγωγικών διαδικασιών και πιο συγκεκριμένα, αναπτύχθηκε συγκεκριμένη τεχνική που οδηγεί με τον αποτελεσματικότερο τρόπο στον προσδιορισμό τόσο της βέλτιστης πολιτικής ελέγχων και επεμβάσεων, όσο και του μέσου κόστους εφαρμογής της
Lately, the research community has allocated a considerable part of its effort to the design of adaptive and especially economically designed statistical process control charts. The dissertation focuses on Bayesian one-sided X bar control charts. The main characteristic of the Bayesian charts is that instead of using the mean value of the sample for monitoring a process, they use the probability of operating under the effect of a given assignable cause. Moreover, the decision to overhaul is based on a critical out-of-control probability instead of the typical control limit. At each sampling instance, this probability is updated using the Bayes’ theorem. The main goal of this research effort was the development of a mathematical Dynamic Programming model that would lead to the computation of the total quality-related expected cost of any finite horizon process that is monitored with a Bayesian chart. In addition, the appropriate functions for the evaluation of the statistical performance of the control process were developed. In order to evaluate economically the theoretical models that were developed, the Dynamic Programming model was economically optimized for various cases by using software models which were developed specifically for that purpose. In this way, the optimum control policy and the respective minimum expected cost as well as the statistical characteristics of each case were specified. Finally, the case of infinite horizon processes was considered. In particular, a technique to derive the optimum policy as well as the respective minimum expected cost for infinite run procedures was developed.

PhD Thesis / Διδακτορική Διατριβή

Statistical process control
Process control, Statistical methods
Οικονομική σχεδίαση διαγραμμάτων ελέγχου
Economic design of control charts
Stochastic processes
Economic optimization
Οικονομική βελτιστοποίηση
Dynamic control charts
Στοχαστικές διαδικασίες
Statistical quality control
Ποιότητα, Ελεγχός της, Στατιστικές μέθοδοι
Ελεγχος παραγωγικής διαδικασίας
Στατιστικός έλεγχος ποιότητας
Quality control, Statistical methods
Δυναμικά διαγράμματα ελέγχου

Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (EL)
Aristotle University of Thessaloniki (EN)



Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Πολυτεχνική Σχολή, Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών

This record is part of 'IKEE', the Institutional Repository of Aristotle University of Thessaloniki's Library and Information Centre found at Unless otherwise stated above, the record metadata were created by and belong to Aristotle University of Thessaloniki Library, Greece and are made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license ( Unless otherwise stated in the record, the content and copyright of files and fulltext documents belong to their respective authors. Out-of-copyright content that was digitized, converted, processed, modified, etc by AUTh Library, is made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license ( You are kindly requested to make a reference to AUTh Library and the URL of the record containing the resource whenever you make use of this material.

*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)