[发明专利]一种卷烟加工烟支卷制质量稳定性的检验方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种卷烟加工烟支卷制质量稳定性的检验方法，具体指运用统计过程控制方法中的多元控制图工具，对烟支多个物理指标表征的综合卷制质量稳定性的检验方法。

背景技术

随着消费者对卷烟品质要求的日益提高，对烟支卷制质量稳定性提出了更严格的要求。卷烟作为典型的质量多特性产品，在卷制加工环节受控的物理指标包括支重、硬度、吸阻、圆周等诸多质量特性参量，且各质量特性间相互关联，共同对产品质量产生影响。目前卷包环节将多个质量特性参数的控制问题简化为利用多个一元指标的均值、标准差等统计量来分析过程的质量波动情况，尽管这种方法促进了烟支卷制质量的提升，但仍存在诸多缺陷。如控制指标较多时，一元统计分析纷繁复杂，增加了各指标协同检验的复杂性。同时根据单一指标参数对质量进行改进时，可能会在提高某个质量指标稳定性同时导致另一个(或多个)质量指标的波动变得更大，难以有效直观的指导卷烟综合加工质量改进。因此，需要探索新的统计技术，合理的反映卷制过程烟支综合质量的稳定性。

自休哈特首创了统计质量控制理论以来，经过几十年的探索和发展，统计过程控制技术（SPC）已在国内外工业制造企业得到广泛应用。以多元T²控制图的提出为标志，统计质量控制理论目前已发展为一元质量控制和多元质量控制。。一元统计过程研究对象是单一质量特征指标的控制问题，不涉及到多个质量指标间的相关关系。而多元统计过程控制将多个指标同时进行控制，充分考虑了各控制变量间的相关性，解决了对多个指标分别作一元统计控制存在的诸多问题，并在多工序、多指标的流程工业生产质量控制的应用中取得了理想的效果。多元控制图是多元统计过程控制的重要工具，既可以通过确定控制限区分生产过程中的偶然波动与异常波动，从而区分过程的稳态与非稳态，又可根据控制图中点的分布情况对多个指标联合水平度量的质量稳定性作出评价。针对卷烟加工过程的特点，合理利用多元统计控制图，可实现更加系统、全面的反映卷制过程中烟支综合质量的稳定性。

发明内容

本发明的目的是解决现有方法不能对卷制过程中烟支各物理指标联合监控，导致无法有效检验烟支综合物理质量稳定性的问题，提供一种能够同时反映卷制过程中多个质量特性变量波动情况的检验方法，以便于为提高烟支卷制过程的稳定性和改进烟支综合质量提供科学有效的指导。

一种卷烟加工烟支卷制过程质量稳定性的检验方法，是运用统计过程控制方法中的多元控制图工具，对烟支多个物理指标表征的综合卷制质量稳定性的检验方法，具体步骤如下：

（1）选定需要检验的卷烟牌号及卷接机台，待机台达到稳定后，在出口处以一定时间间隔抽取样本M组，每个子组包含30支卷烟；

（2）通过综合测试台测定烟支卷制加工过程中受控制的P个物理指标；

（3）计算各子组指标的均值向量（）,各子组的协方差矩阵（S_i）；

（4） 从所需检验牌号卷烟的日常规物检单支数据中随机抽取m组，每个子组的样本容量为30。计算各子组指标的均值向量（），子组均值向量的平均值（），各子组的协方差矩阵（S_k），子组协方差矩阵的平均值（S_p）。利用多元统计过程控制原理，计算分析用的T²值（总体协方差矩阵未知时均值向量的检验统计量）、广义方差值（）及相应的分析用控制限UCL。若某个子组T²值或值超过了UCL，说明该子组不受控，则将其剔除。利用受控的子组重新计算和S_p，并修正原来的控制限，直到子组都受控为止。利用最终剩余的受控子组求出样本总体的均值向量μ₀和协方差矩阵Σ₀；

（5）将现场采集到的数据及样本总体的μ₀和Σ₀代入公式，计算控制用值（总体协方差矩阵已知时均值向量的检验统计量）和值及其对相应的控制用控制限；

（6）根据两种控制图中子组的值和值及其控制限，检验卷制过程质量的稳定情况：